تغير ميكروبيوم الأمعاء.. تأثير المواد البلاستيكية الدقيقة على الإنسان

أظهرت أبحاث جديدة أن المواد البلاستيكية الدقيقة، وهي جزيئات بلاستيكية أصغر من 5 مم توجد عادة في البيئة، يمكن أن تغير ميكروبيوم الأمعاء البشرية.

كما وجد أن هناك بعض التغييرات التي تشبه الأنماط المرتبطة بالاكتئاب وسرطان القولون والمستقيم أيضا.

تُعد هذه الدراسة من بين أولى الدراسات التي تبحث بشكل مباشر في كيفية تفاعل أنواع مختلفة من البلاستيك الدقيق مع ميكروبيوم الأمعاء البشرية.

وكجزء من مهمة microONE الأوسع نطاقًا لاستكشاف تأثيرات الجسيمات البلاستيكية الدقيقة والنانوية في جسم الإنسان، فإنها تقدم رؤى جديدة مهمة حول التأثيرات الصحية المحتملة وتسلط الضوء على الحاجة الملحة لمزيد من التحقيق.

تفاصيل الدراسة

استخدمت الدراسة عينات براز من خمسة متطوعين أصحاء لزراعة مزارع ميكروبيوم معوي خارج الجسم الحي، ثم عُرضت هذه المزارع لخمسة أنواع شائعة من البلاستيك الدقيق - البوليسترين، والبولي بروبيلين، والبولي إيثيلين منخفض الكثافة، والبولي (ميثيل ميثاكريلات)، والبولي إيثيلين تيريفثالات - بتركيزات تعكس التعرض البشري المُقدّر، بالإضافة إلى جرعات أعلى لدراسة الآثار المحتملة المرتبطة بالجرعة.

وفي حين ظلت أعداد الخلايا البكتيرية الكلية والقابلة للحياة دون تغيير إلى حد كبير، أظهرت الثقافات المعالجة بالبلاستيك الدقيق زيادة ثابتة وهامة في الحموضة (مستويات الرقم الهيدروجيني المنخفضة) مقارنة بالضوابط، مما يشير إلى تغير النشاط الأيضي الميكروبي.

كشف تحليلٌ إضافيٌّ عن تحولاتٍ في تركيب البكتيريا مرتبطةً بالجسيمات البلاستيكية الدقيقة، مع تزايد أو تناقص مجموعاتٍ بكتيريةٍ مُعينةٍ تبعًا لنوع الجسيم، ولوحظت تغيراتٌ في العديد من الفصائل البكتيرية، مع حدوث معظمها ضمن شعبة Bacillota، وهي مجموعةٌ رئيسيةٌ من بكتيريا الأمعاء المهمة للهضم وصحة الأمعاء بشكلٍ عام.

رافقت هذه التحولات في تركيب البكتيريا تغيرات في المواد الكيميائية التي تنتجها البكتيريا، بعضها يتوافق مع الانخفاضات الملحوظة في الرقم الهيدروجيني.

غيّرت بعض أنواع البلاستيك الدقيق مستويات حمض الفاليريك وحمض 5-أمينوبنتانويك، بينما أثرت أنواع أخرى على اللايسين أو حمض اللاكتيك، مما يُبرز تعقيد التفاعلات بين البلاستيك الدقيق والميكروبيوم.

ومن المهم أن بعض هذه التغييرات التي يسببها البلاستيك الدقيق في التركيب الميكروبي تعكس أنماطًا مرتبطة سابقًا بأمراض مثل الاكتئاب وسرطان القولون والمستقيم، مما يسلط الضوء على الآثار المحتملة للتعرض للبلاستيك الدقيق على خطر الإصابة بالأمراض.

في تعليقه على الآليات الكامنة وراء هذا التأثير، أوضح كريستيان باشر-دويتش، المؤلف الرئيسي للدراسة: "في هذه المرحلة، لا تزال المسارات الدقيقة غير واضحة، ولكن هناك العديد من التفسيرات المعقولة التي تظهر، قد تُغير الجسيمات البلاستيكية الدقيقة تركيب الميكروبات من خلال خلق بيئات فيزيائية أو كيميائية تُفضّل بعض البكتيريا، على سبيل المثال، يمكن أن تتشكل الأغشية الحيوية على أسطح الجسيمات البلاستيكية الدقيقة، مما يُوفر بيئات جديدة تستعمرها بعض الميكروبات بسرعة أكبر".

وأضاف: "قد تحمل الجسيمات البلاستيكية الدقيقة أيضًا مواد كيميائية تؤثر بشكل مباشر على عملية التمثيل الغذائي للبكتيريا، وقد يؤدي ذلك إلى تغيرات في إنتاج الأحماض، والتي قد تُمثل استجابةً للإجهاد البكتيري، مما يُغير درجة حموضة الأمعاء دون قصد. وقد تُؤدي هذه التحولات إلى حلقات تغذية راجعة تؤثر بشكل أكبر على توازن الميكروبيوم".

وفي معرض حديثها عن الآثار الأوسع للدراسة، قالت باشر-دويتش: "تُعد هذه النتائج بالغة الأهمية نظرًا لانتشار التعرض للبلاستيك الدقيق في الحياة اليومية، فقد عُثر على البلاستيك الدقيق في الأسماك والملح والمياه المعبأة ، وحتى مياه الصنبور، مما يعني أن معظم الناس يتعرضون له يوميًا من خلال الابتلاع والاستنشاق وملامسة الجلد".

خلاصة القول هي أن للبلاستيك الدقيق تأثيرًا على ميكروبيوم أجسامنا، ورغم أنه من السابق لأوانه الجزم بصحة هذا التأثير، إلا أن الميكروبيوم يلعب دورًا محوريًا في جوانب عديدة من الصحة، من الهضم إلى الصحة النفسية، لذا، يُعدّ تقليل التعرض للبلاستيك الدقيق ، قدر الإمكان، إجراءً احترازيًا حكيمًا وهامًا.