Uma triagem laboratorial em larga escala de substâncias químicas produzidas pelo homem identificou 168 substâncias tóxicas para as bactérias presentes no intestino humano saudável. Essas substâncias inibem o crescimento de bactérias intestinais consideradas vitais para a saúde.

A maioria dessas substâncias químicas, que provavelmente entram em nossos corpos através dos alimentos, da água e da exposição ambiental, não eram anteriormente consideradas como tendo qualquer efeito sobre as bactérias.

À medida que as bactérias alteram sua função para tentar resistir aos poluentes químicos, algumas também se tornam resistentes a antibióticos como a ciprofloxacina. Se isso acontecer no intestino humano, poderá dificultar o tratamento de infecções.

A nova pesquisa, liderada pela Universidade de Cambridge, testou o efeito de 1076 contaminantes químicos em 22 espécies de bactérias intestinais em laboratório.

Substâncias químicas que têm efeito tóxico sobre as bactérias intestinais incluem pesticidas como herbicidas e inseticidas pulverizados em plantações de alimentos, e produtos químicos industriais usados em retardantes de chamas e plásticos.

O microbioma intestinal humano é composto por cerca de 4.500 tipos diferentes de bactérias, todas trabalhando para manter o bom funcionamento do nosso corpo. Quando o microbioma é desequilibrado, isso pode ter efeitos abrangentes na nossa saúde, incluindo problemas digestivos, obesidade e impactos no sistema imunológico e na saúde mental.

As avaliações padrão de segurança química não consideram o microbioma intestinal humano porque os produtos químicos são formulados para agir em alvos específicos; por exemplo, os inseticidas devem ter como alvo os insetos.

Os pesquisadores utilizaram seus dados para criar um modelo de aprendizado de máquina capaz de prever se substâncias químicas industriais – sejam elas já em uso ou em desenvolvimento – serão prejudiciais às bactérias intestinais humanas.

A pesquisa, incluindo o novo modelo de aprendizado de máquina, foi publicada hoje na revista Nature Microbiology .

A Dra. Indra Roux, pesquisadora da Unidade de Toxicologia do MRC da Universidade de Cambridge e primeira autora do estudo, afirmou: “Descobrimos que muitos produtos químicos projetados para agir apenas em um tipo de alvo, como insetos ou fungos, também afetam as bactérias intestinais. Ficamos surpresos com a força dos efeitos de alguns desses produtos químicos. Por exemplo, muitos produtos químicos industriais, como retardantes de chama e plastificantes – com os quais temos contato regular – não eram considerados como tendo qualquer efeito sobre os organismos vivos, mas têm.”

O professor Kiran Patil, da Unidade de Toxicologia do MRC da Universidade de Cambridge e autor principal do estudo, afirmou: "O verdadeiro poder deste estudo em larga escala reside no fato de agora termos os dados necessários para prever os efeitos de novos produtos químicos, com o objetivo de avançarmos para um futuro em que os novos produtos químicos sejam seguros desde a sua concepção."

O Dr. Stephan Kamrad, da Unidade de Toxicologia do MRC da Universidade de Cambridge, que também participou do estudo, afirmou: "As avaliações de segurança de novos produtos químicos para uso humano devem garantir que eles também sejam seguros para as nossas bactérias intestinais, que podem ser expostas a esses produtos químicos através da nossa alimentação e água."

Há pouca informação disponível sobre os efeitos diretos de substâncias químicas ambientais em nosso microbioma intestinal e, consequentemente, em nossa saúde. Os pesquisadores afirmam que é provável que nossas bactérias intestinais estejam sendo expostas regularmente às substâncias químicas testadas, mas as concentrações exatas que chegam ao intestino são desconhecidas. Estudos futuros que monitorem a exposição de todo o nosso organismo serão necessários para avaliar o risco.

Patil afirmou: "Agora que começamos a descobrir essas interações em um ambiente de laboratório, é importante começar a coletar mais dados sobre exposição química no mundo real, para ver se existem efeitos semelhantes em nossos corpos."

Entretanto, os pesquisadores sugerem que a melhor maneira de tentar evitar a exposição a poluentes químicos é lavar as frutas e verduras antes de consumi-las e não usar pesticidas no jardim.

Esta pesquisa foi financiada pelo Conselho Europeu de Investigação (ERC) e pelo Conselho de Investigação Médica do Reino Unido (MRC).