一所大學(xué)領(lǐng)導的研究表明,一種常見(jiàn)的食品添加劑最近在法國被禁止使用,但在美國和許多其他國家被允許使用,它會(huì )顯著(zhù)改變小鼠的腸道菌群,引起結腸發(fā)炎和肝臟蛋白質(zhì)表達的變化。馬薩諸塞州阿默斯特食品科學(xué)家。
“我認為我們的結果對食品工業(yè)以及人類(lèi)健康和營(yíng)養有很多影響,”主要作者,食品科學(xué)克萊德斯代爾教授,教授杭杭說(shuō)?!斑@項研究證實(shí)了食源性二氧化鈦納米顆粒(TiO2NPs)與不良健康影響之間存在著(zhù)很強的聯(lián)系?!?/span>
肖與UMass Amherst以及中國的同事一起在Small上發(fā)表了這項研究,Small是每周一次,經(jīng)過(guò)同行評審的跨學(xué)科期刊,內容涉及納米技術(shù)。
腸道菌群是指腸道中微生物的多樣性和復雜性,在人類(lèi)健康中起著(zhù)至關(guān)重要的作用。腸道菌群失衡與一系列健康問(wèn)題有關(guān),包括炎癥性腸病,肥胖癥和心血管疾病。
人體暴露于食源性TiO2NP的主要來(lái)源是食品添加劑E171,該添加劑由不同尺寸的TiO2顆粒組成,其中包括三分之一或更多的納米級顆粒。E171使食品看起來(lái)更白,更不透明,可在甜點(diǎn),糖果,飲料和口香糖等食物中找到。肖指出,一項美國研究發(fā)現,美國兒童的E171暴露量比成人高2-4倍。
普通食品添加劑對小鼠造成不良健康影響
小于100納米的食源性納米級顆??赡芫哂幸痍P(guān)注的獨特生理特性。肖說(shuō):“較大的顆粒將不容易被吸收,但是較小的顆粒會(huì )進(jìn)入組織并積聚在某處?!?/span>
在他們的研究中,Xiao和他的團隊將E171或TiO2NP喂給了兩只老鼠,作為他們日常飲食的一部分。一個(gè)人的高脂飲食與許多美國人相似,其中三分之二是肥胖或超重。另一組小鼠接受低脂飲食。喂養高脂飲食的小鼠最終變得肥胖,而低脂飲食的小鼠則沒(méi)有。
肖說(shuō):“在非肥胖和肥胖小鼠中,腸道菌群都受到E171和TiO2NP的干擾?!薄凹{米顆粒在兩組小鼠中引起了更多的負面變化?!贝送?,肥胖小鼠更易受到TiO2NPs的不利影響,與非肥胖小鼠相比,肥胖小鼠造成的損害更大。
研究人員發(fā)現TiO2NPs減少了盲腸脂肪酸的盲腸水平,這對于結腸健康至關(guān)重要,并且增加了結腸中的促炎性免疫細胞和細胞因子,表明炎癥狀態(tài)。
為了評估被TiO2NP破壞的腸道菌群對健康的直接影響,Xiao及其同事進(jìn)行了一項糞便移植研究。他們給小鼠抗生素以清除其原始腸道菌群,然后將糞便細菌從TiO2NP處理的小鼠移植到抗生素處理的小鼠。肖說(shuō):“結果支持我們的假設,即飲食中包含TiO2NP會(huì )破壞腸道菌群的穩態(tài),這反過(guò)來(lái)會(huì )導致小鼠結腸發(fā)炎?!?/span>
該研究還測量了人類(lèi)糞便樣品中TiO2的含量,發(fā)現范圍很廣。肖說(shuō),需要進(jìn)一步研究以確定長(cháng)期(如終身和多代)接觸TiO2NP對健康的影響。