Вчені з’ясували, як мікроби можуть допомогти зменшити поглинання ртуті

Нове дослідження, проведене командою з Університету штату Пенсільванія, показує, що мікроби в кишківнику людини можуть бути використані, щоб допомогти організму засвоювати корисні поживні метали, як-от залізо, яке має вирішальне значення для еритроцитів, і блокувати або навіть усунути поглинання токсичних металів. як ртуть. Група представляє свої висновки на ASM Microbe 2023, щорічній зустрічі Американського товариства мікробіології.

Метилртуть викликає особливе занепокоєння, сказала Даніела Бетанкурт-Анзола, аспірант Пенсійського університету, яка керувала новим дослідженням. Це нейротоксин, який може призвести до сліпоти, пошкодження органів і, якщо не лікувати, навіть смерті. Вагітні жінки особливо вразливі до отруєння ртуттю, а допологовий вплив може призвести до сліпоти, судом і пошкодження мозку.

Найбільший вплив ртуті відбувається через рибу або молюсків, але вона може проявлятися і в інших місцях. «Він накопичується в живих істотах, у рослинах і рибах», — сказала вона. «Ми їмо ці речі, і це накопичується в нас».

Бетанкурт-Анзола та її колеги вперше проаналізували тисячі геномів кишкових бактерій, зосередившись на генетичних детермінантах, пов’язаних зі здатністю взаємодіяти з металами. За її словами, відомо, що багато генів пов’язані зі стійкістю до металів, але група зосередилася на тих, які дозволяють бактеріям поглинати метилртуть і не дати їй проникнути в кишківник.

Щоб зрозуміти, як ці гени функціонують і впливають на хазяїна, команда використала метагеномне секвенування, щоб вивчити, як людські та мишачі мікроби реагують на вплив ртуті. Нарешті, дослідники використали ці знання, щоб розробити пробіотик, спеціально розроблений для детоксикації шкідливого типу ртуті, який часто зустрічається в раціоні людини. Вони вставили гени бактерій Bacillus megaterium, які, як відомо, дуже стійкі до метилртуті, у штами Lacticaseibacillus, роду молочнокислих бактерій.

“Це ідеальний пробіотик для цього, оскільки він може виживати в кишечнику, але дуже погано колонізується в організмі”, – сказала Бетанкурт-Анзола. «Він знаходиться всередині кишечника, він захоплює метилртуть, а потім виходить».

За її словами, група почала пілотні дослідження на мишах, які зазнали впливу ртуті, і перші результати свідчать про те, що ті миші, які отримували пробіотик, почувалися краще, ніж ті, які не отримували.

Наразі, за її словами, група зосереджена на тому, щоб зрозуміти, як кишкові мікроби взаємодіють із ртуттю, але вони планують також досліджувати інші метали. Їхня кінцева мета — розробити втручання, які могли б допомогти знизити рівень небезпечних металів, таких як ртуть, і прискорити засвоєння тих, які потрібні людському організму. «Ми зацікавлені у вивченні того, як усе мікробне співтовариство реагує на різні метали», — сказав Бетанкурт-Анзола. Джерело