Кишечная микробиота: ключевой фактор токсичности загрязнителей окружающей среды?

Воздействие химических веществ, загрязняющих окружающую среду, связывают с различными нарушениями здоровья, включая ожирение, сахарный диабет 2 типа, рак, а также расстройства иммунной и репродуктивной систем. В то же время кишечная микробиота играет ключевую роль в реализации многих метаболических и иммунных функций организма. Целью исследования было оценить двунаправленную взаимосвязь между кишечными бактериями и загрязнителями окружающей среды, а также токсикологическую значимость взаимодействия бактерий с ксенобиотиками для организма. Были проанализированы исследования с использованием выделенных бактерий, фекальных или слепокишечных суспензий, безмикробных или получавших антибиотики животных, а также животных, повторно заселённых микробиотой, подвергшейся воздействию химических веществ, загрязняющих окружающую среду. Данные литературы свидетельствуют о высокой способности кишечных микроорганизмов метаболизировать химические загрязнители окружающей среды. В этом процессе однозначно участвуют пять основных семейств ферментов: азоредуктазы, нитроредуктазы, β-глюкуронидазы, сульфатазы и β-лиазы; с их участием метаболизируется более 30 загрязнителей окружающей среды. Имеются убедительные доказательства того, что зависимый от бактерий метаболизм загрязнителей изменяет их токсичность для организма. В свою очередь, загрязнители, относящиеся к различным химическим семействам, способны изменять состав и/или метаболическую активность кишечных бактерий, что может существенно влиять на формирование индивидуального микробиотипа. Физиологические последствия этих изменений подробно не изучены, однако вызванные загрязнителями изменения кишечной микробиоты, вероятно, вносят вклад в их токсичность. Таким образом, совокупность данных свидетельствует о том, что кишечная микробиота является важным, но недооценённым фактором, который необходимо учитывать для полноценной оценки токсичности загрязнителей окружающей среды.