Quần thể vi khuẩn ruột bảo vệ chống độc tính asen cấp tính
Cập nhật vào: Thứ hai - 14/01/2019 22:57
Cỡ chữ
Nghiên cứu được thực hiện tại Đại học bang Montana-Hoa KỲ cho thấy vi khuẩn trong ruột người đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ chống độc tính asen, một vấn đề ảnh hưởng đến khoảng 200 triệu người tiếp xúc với asen thông qua nước uống bị ô nhiễm. Trong 5 năm qua, Tiến sĩ MSU Michael Coryell đã làm việc với các đồng nghiệp để nghiên cứu làm thế nào quần thể vi khuẩn ruột (microbiome) của con người ảnh hưởng đến asen sau khi nó được ăn vào. Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Nature Communications, trong đó nêu chi tiết những phát hiện về cách thức hệ vi sinh vật đường ruột là cần thiết để bảo vệ hoàn toàn chống độc tính asen cấp tính.
Asen đứng đầu danh sách hóa chất độc hại nhất của Cơ quan Toxic Substances and Disease Registry's trong 20 năm qua, nghiên cứu này đặc biệt quan trọng vì ngay cả mức độ thấp mãn tính cũng có thể dẫn đến ung thư hoặc bệnh tim mạch sau này. Tác giả nghiên cứu hy vọng công việc của mình sẽ góp phần vào sự phát triển của các liệu pháp tập trung vào vi khuẩn và vi khuẩn có nguy cơ nhiễm độc asen. Một trong những thách thức lớn tiếp theo đối với các nhà nghiên cứu microbiome sẽ là chuyển các kết quả trong phòng thí nghiệm như thế này thành các giải pháp trong thế giới thực. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng các vi khuẩn trong môi trường có thể biến đổi hóa học asen tự nhiên trong đất hoặc đá - thành các dạng ít độc hơn hoặc độc hơn.
Walk-Phó giáo sư tại Khoa Vi sinh và Miễn dịch học của MSU, tác giả của bài báo cho biết, điều mà các nhà nghiên cứu không biết là các vi khuẩn trong ruột người làm gì với asen trước khi nó được hấp thụ vào cơ thể. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến bệnh tật - môi trường, chế độ ăn uống, di truyền của một người - nhưng chúng ta chỉ có thể đánh giá một số điều đó trong nghiên cứu của con người bằng cách quan sát các kiểu gen khác nhau của những người có chế độ ăn uống khác nhau hoặc uống nước từ các nguồn khác nhau.
Tiến sĩ Coryell đã sử dụng chuột trong phòng thí nghiệm để tạo ra các kiểm soát thử nghiệm. Ông phát hiện ra rằng kháng sinh đã phá vỡ hệ vi sinh vật đường ruột, cho phép tích tụ nhiều asen trong các mô hơn là bài tiết. Đó là một phát hiện thú vị bởi vì nó cho thấy rằng mặc dù có một số hoạt động của vi khuẩn trong ruột, những con chuột không thể loại bỏ được asen và có lẽ đã đưa nó vào hệ thống của chúng và tích tụ nhiều hơn trong các mô của chúng. Chuột được nuôi mà không có bất kỳ vi sinh vật nào cũng bị ảnh hưởng tương tự. Nhưng khi các sinh vật từ microbiome của con người được giới thiệu, chúng có tác dụng bảo vệ.
Ông Walk cho biết: Đó là một bước tiến lớn, bởi vì chúng tôi có thể nhìn vào những con chuột không có mầm bệnh và đặt lại các hệ vi sinh vật mà chúng tôi muốn kiểm tra từ những người khác nhau. Và thấy rằng tùy thuộc vào loại microbiome nào mà chuột có được, chúng được bảo vệ ở các mức độ khác nhau. Những kết quả này cho thấy microbiome của một số người có thể bảo vệ tốt hơn những người khác, và có thể trả lời câu hỏi tại sao một số người uống từ nguồn nước dùng chung bị nhiễm arsen lại phát triển bệnh trong khi những người khác thì không. Ý tưởng đó thực sự chưa được đưa vào bất kỳ nghiên cứu hoặc mô hình dịch tễ học nào. Những gì dữ liệu của chúng tôi cho thấy khá rõ ràng là cả microbiome và thành phần của nó. Vì vậy, để dự đoán khả năng một số cá nhân có khả năng mắc bệnh, chúng ta cần tính đến hệ vi sinh vật và cách bảo vệ nó. Những kết quả này giúp chúng tôi thiết lập nền tảng đó.
Hiểu rõ hơn về cách microbiome bảo vệ chống lại các độc tố như arsenic có thể mang lại lợi ích cho cộng đồng hoặc làng mạc với nguồn nước bị ô nhiễm thông qua các liệu pháp vi sinh hoặc các loại vi sinh khác, đặc biệt là vì không phải lúc nào cũng có thể thay thế nguồn nước.
Đ.T.V (NASATI), theo https://www.sciencedaily.com/releases/2019/01/190104121429.htm, 5/1/2019