Limosilactobacillus reuteri a wpływ PBDE: jak mikrobiom jelitowy może chronić rozwój i zdrowie

Polibromowane etery difenylowe (PBDE) to trudnopalne substancje chemiczne, które można znaleźć wszędzie – w tapicerkach, dywanach, zasłonach, elektronice, a nawet w produktach dla niemowląt. Zanieczyszczenia te, o których wiadomo, że zaburzają działanie hormonów i utrzymują się w środowisku, zostały wykryte w wodzie, glebie, powietrzu, produktach spożywczych, zwierzętach, tkankach ludzkich, a nawet w mleku matki.
Badanie przeprowadzone na myszach na Uniwersytecie Kalifornijskim w Riverside opublikowane w Archives of Toxicology donosi, że suplementacja probiotykami może zmniejszyć negatywny wpływ PBDE na neurorozwój, zachowanie i metabolizm.

„Narażenie na PBDE w okresie okołoporodowym wywołuje u myszy zachowania podobne do autystycznych i zespół metaboliczny” – powiedziała Margarita C. Curras-Collazo, profesor neuronauki, która kierowała badaniem. „Związki te zaburzają również mikrobiom jelitowy, który został powiązany ze zdrowiem mózgu i metabolizmem. Nasze badanie pokazuje, że uzupełnienie diety matki o probiotyk Limosilactobacillus reuteri może pomóc w zapobieganiu tym negatywnym skutkom”.

L. reuteri, czyli LR, zwykle bytuje w przewodzie pokarmowym, gdzie wytwarza kwas mlekowy. Ponadto można go znaleźć w fasoli, karczochach i słodkich ziemniakach, a także w sfermentowanej żywności, takiej jak chleb na zakwasie, a także miso, kimchi i kiszonej kapuście. Jest on często zawarty w jogurtach i innych produktach mlecznych, a zatem jest łatwo dostępny.

Naukowcy wystawili matki myszy na działanie mieszaniny PBDE lub substancji kontrolnej (oleju kukurydzianego) podczas ciąży i karmienia piersią. Odbywało się to przez okres dziesięciu tygodni, aby modelować rodzaj narażenia ludzi. Niektórym myszom podawano suplement LR. Następnie naukowcy zbadali potomstwo pod kątem wskaźników rozwojowych w okresie poporodowym i zachowania w wieku dorosłym.
Okazało się, że potomstwo płci męskiej narażone na działanie PBDE miało opóźniony przyrost masy ciała. Co więcej, ich wyrzynanie się siekaczy było nieprawidłowo rozłożone w czasie.

„Ku naszemu zaskoczeniu odkryliśmy, że leczenie LR zapobiegło opóźnieniom w przybieraniu na wadze u samców i pomogło znormalizować czas wyrzynania się zębów u obu płci” – powiedziała Elena Kozlova, doktorantka pracująca w laboratorium Curras-Collazo i współautorka artykułu.

Według studenta medycyny UCR i współautora pracy, Maximilliana Denysa, był to szczególnie znaczący wynik.
„Niska masa urodzeniowa, wśród innych markerów rozwojowych, jest uznanym predyktorem wyników zdrowotnych dorosłych” – powiedział. „Niestety, niedoceniane populacje o niskim statusie społeczno-ekonomicznym są nieproporcjonalnie dotknięte pod względem narażenia na zanieczyszczenia i wyników zdrowotnych”.

Zespół badawczy odkrył również, że narażone potomstwo płci żeńskiej wykazywało przesadne kopanie i nadpobudliwość w wieku dorosłym; LR złagodził te skutki. Co więcej, metabolizm glukozy i poziom insuliny poprawiły się u dorosłego potomstwa płci żeńskiej narażonego na działanie mieszaniny PBDE, któremu również podawano bezpośrednio LR.

„Matczyna terapia probiotyczna z użyciem LR skorygowała większość zaburzeń behawioralnych i metabolicznych spowodowanych ekspozycją na PBDE” – powiedziała Kozlova. „Podawaliśmy potomstwu probiotyki za pośrednictwem matki, co jest bardzo skutecznym sposobem łagodzenia skutków PBDE przy niskim ryzyku dla rozwijającego się potomstwa”.

Według Curras-Collazo, stosowanie terapii skoncentrowanych na mikrobiocie jelitowej przed urodzeniem przez matkę może pomóc w ochronie przed chorobami rozwojowymi i dorosłymi związanymi z narażeniem na toksyny. Zespół badawczy stwierdził, że mieszanina PBDE wpływała na mikrobiom jelitowy w sposób zależny od wieku i płci. Suplementacja LR u matki promowała różnorodność bakterii jelitowych u szczeniąt płci żeńskiej i zapobiegała zmianom tych bakterii u szczeniąt płci męskiej.

„Zmiany w bakteriach jelitowych wywołane przez probiotyki mogą przyczyniać się do tej poprawy” – powiedział Curras-Collazo. „Dzięki lepszemu zrozumieniu, w jaki sposób probiotyki i toksyny środowiskowe oddziałują na siebie, możemy wykorzystać te terapie jako wczesne interwencje w celu złagodzenia długoterminowych problemów zdrowotnych spowodowanych przenoszeniem zanieczyszczeń od matki”.

„Chociaż nasze odkrycia muszą zostać powtórzone, sugerują one, że możemy działać w celu ochrony zdrowia naszych dzieci przed toksycznymi chemikaliami, dla których nie ma strategii usuwania z naszych ciał” – dodała. „Być może, dzięki probiotykom w naszej diecie, możemy wykorzystać naszą własną mikrobiotę jelitową do łagodzenia skutków toksyn i ochrony naszego zdrowia”.

Źródło: Archives of Toxicology, University of California – Riverside
DOI: 10.1007/s00204-024-03882-4