奈米塑膠微粒 恐損害腸道健康
塑膠微粒在環境中的廣泛滲透已成為全球環境的重要隱憂,不只汙染海洋及土壤,科學家更證實可能影響作物生長與人體健康。嘉義大學李保宏助理教授領導的研究團隊,繼近日在《Journal of Hazardous Materials》期刊發表研究指出奈米塑膠會影響水耕蔬菜生長之後,今年六月再次於國際頂尖期刊《Nature Communications》發表新成果,證明奈米塑膠損害腸道健康的新機制。
李助理教授團隊揭露塑膠微粒間接影響健康的全新分子機制,奈米粒徑的塑膠粒促使細菌或宿主細胞所釋放的細胞外囊泡/外泌體(extracellular vesicles)成分改變,影響作物生長與人體腸道屏障功能,破壞微生物生態平衡。首篇研究中,發現奈米級聚苯乙烯塑膠粒雖未直接傷害萵苣,卻會促進水耕系統中特定細菌的繁殖,這些細菌釋放的細胞外囊泡,會抑制作物的抗氧化系統與生長機制,最終導致萵苣枯萎死亡。
在最新發表的研究中,聚焦腸道健康,發現奈米塑膠不是被動入侵腸道的惰性粒子,而是能夠影響細菌與宿主間的溝通,方法是透過干擾外泌體而調節微小RNA的表現。研究證實奈米塑膠降低小鼠腸道屏障蛋白表現,並破壞腸道菌相平衡,導致與腸道疾病相關的腸道菌群異常增生。奈米塑膠挾持這種細菌-宿主間的精密對話,導致腸道微環境改變,進而削弱腸道屏障、損害免疫反應並重塑微生物群的結構。
李助理教授指出:「這兩項研究顯示,奈米塑膠的危害不僅止於環境污染,它們可能透過細胞層級的精細干擾,影響生物體健康。不論是作物或人體,奈米塑膠微粒可能藉由細胞外囊泡的傳遞機制,對生物體造成潛在的健康影響,值得高度關注。我們的研究探究外泌體在宿主與微生物交互作用的角色,釐清外泌體如何調控腸道菌相與宿主健康狀況,期待未來以微生物外泌體開發相對應的治療標的。」
李助理教授團隊揭露塑膠微粒間接影響健康的全新分子機制,奈米粒徑的塑膠粒促使細菌或宿主細胞所釋放的細胞外囊泡/外泌體(extracellular vesicles)成分改變,影響作物生長與人體腸道屏障功能,破壞微生物生態平衡。首篇研究中,發現奈米級聚苯乙烯塑膠粒雖未直接傷害萵苣,卻會促進水耕系統中特定細菌的繁殖,這些細菌釋放的細胞外囊泡,會抑制作物的抗氧化系統與生長機制,最終導致萵苣枯萎死亡。
在最新發表的研究中,聚焦腸道健康,發現奈米塑膠不是被動入侵腸道的惰性粒子,而是能夠影響細菌與宿主間的溝通,方法是透過干擾外泌體而調節微小RNA的表現。研究證實奈米塑膠降低小鼠腸道屏障蛋白表現,並破壞腸道菌相平衡,導致與腸道疾病相關的腸道菌群異常增生。奈米塑膠挾持這種細菌-宿主間的精密對話,導致腸道微環境改變,進而削弱腸道屏障、損害免疫反應並重塑微生物群的結構。
李助理教授指出:「這兩項研究顯示,奈米塑膠的危害不僅止於環境污染,它們可能透過細胞層級的精細干擾,影響生物體健康。不論是作物或人體,奈米塑膠微粒可能藉由細胞外囊泡的傳遞機制,對生物體造成潛在的健康影響,值得高度關注。我們的研究探究外泌體在宿主與微生物交互作用的角色,釐清外泌體如何調控腸道菌相與宿主健康狀況,期待未來以微生物外泌體開發相對應的治療標的。」