Pestitsiidid mürgitavad inimese häid soolebaktereid

Pestitsiidid jt. levinud kemikaalid on mürgised headele soolebakteritele, tekitades tervisekahju ja resistentsust antibiootikumide suhtes.

Inimese loodud kemikaalide ulatuslik laborikatse tuvastas 168 kemikaali, mis on toksilised tervetel inimestel esinevatele soolebakteritele. Need kemikaalid pärsivad nende bakterite kasvu, mida peetakse tervise seisukohalt oluliseks. Enamik neist kemikaalidest satuvad meie kehasse toidu, vee ja keskkonnaga kokkupuutel.

Kui bakterid muudavad keemiliste saasteainete vastu võitlemiseks oma funktsioone, võivad mõned muutuda resistentseks antibiootikumide, näiteks tsiprofloksatsiini suhtes. Kui see juhtub inimese soolestikus, võivad infektsioonid muutuda raskemini ravitavaks.

Cambridge’i Ülikooli juhitud uus uuring testis laboritingimustes 1076 keemilise saasteaine mõju 22 soolebakteri liigile. Soolebakteritele toksiliste kemikaalide hulka kuuluvad pestitsiidid, näiteks taime- ja putukamürgid, mida kasutatakse toidutaimede kasvatamisel, ning tööstuslikud kemikaalid, mida kasutatakse leegiaeglustites (mida leidub tektiilides, autos, mööblis, ehitusmaterjalides jne) ja plastides.

Professor Kiran Patil ütleb, et uuring on andnud andmed uute kemikaalide mõju ennustamiseks eesmärgiga liikuda tulevikku, kus kemikaalid on juba disaini poolest ohutud. Foto Jonathan Settle, University of Cambridge

Inimese soolestikus on 4500 bakteritüüpi

Inimese soolestiku mikrobioom koosneb ligikaudu 4500 erinevast bakteritüübist, mis kõik aitavad hoida organismi toimimas. Mikrobioomi tasakaalust väljaviimine võib põhjustada ulatuslikke tervisemõjusid, sealhulgas seedehäireid, rasvumist ning mõjusid immuunsüsteemile ja vaimsele tervisele.

Standardsetes kemikaalide ohutushinnangutes ei arvestata inimese soole mikrobioomi, sest kemikaalid on kavandatud toimima kindlatele sihtmärkidele; näiteks insektitsiidid peaksid toimima putukatele. Teadlased kasutasid oma andmeid masinõppemudelina, et ennustada, kas tööstuslikud kemikaalid – nii juba kasutusel olevad kui ka arenduses olevad – võivad olla kahjulikud inimese soolebakteritele.

Uuring koos uue masinõppemudeliga avaldati ajakirjas Nature Microbiology.

Cambridge’i Ülikooli toksikoloogiaosakonna teadlane ja uuringu juhtiv autor dr Indra Roux ütles: „Leidsime, et paljud kemikaalid, mis peaksid toimima vaid ühele sihtmärgile, näiteks putukatele või seentele, mõjutavad ka soolebaktereid. Meid üllatas, et mõnedel kemikaalidel oli nii tugev mõju. Näiteks arvati, et paljud tööstuslikud kemikaalid, nagu leegiaeglustid ja plastifikaatorid – millega me regulaarselt kokku puutume –, ei mõjuta elusorganisme üldse, kuid tegelikult nad mõjutavad.“

Uuringu vanemautor professor Kiran Patil Cambridge’i Ülikooli toksikoloogiaosakonnast lisas: „Selle suuremahulise uuringu tegelik väärtus on see, et nüüd on meil andmed, mille abil saab ennustada uute kemikaalide mõju ning liikuda tulevikku, kus kemikaalid on ohutud juba disaini tasandil.“

Uuringus osalenud dr Stephan Kamrad Cambridge’i toksikoloogiaosakonnast ütles: „Inimkasutuseks mõeldud kemikaalide ohutuse hindamisel tuleb tagada, et need oleksid ohutud ka meie soolebakteritele, mis võivad kemikaalidega kokku puutuda toidu ja vee kaudu.“

Ära kasuta oma aias pestitsiide!

Keskkonnast pärit kemikaalide otsese mõju kohta soole mikrobioomile – ja seeläbi ka tervisele – on vähe infot. Teadlased oletavad, et meie soolebakterid puutuvad regulaarselt kokku uuritud kemikaalidega, kuid täpseid koguseid, mis soolestikku jõuavad, ei teata. Riski hindamiseks on vaja uuringuid, mis jälgivad keemilist kokkupuudet kogu organismis.

Patil lisas: „Nüüd, kui oleme neid vastasmõjusid laboratooriumis avastanud, on oluline koguda ka päriselulisi andmeid keemilise kokkupuute kohta, et näha, kas meie kehas toimuvad sarnased mõjud.“ Seniks soovitavad teadlased keemilise kokkupuute vähendamiseks pesta puu- ja köögivilju enne söömist ning mitte kasutada aias pestitsiide.

Dr Indra Roux oli üllatunud avastusest, et paljud tööstuslikud kemikaalid, millega me regulaarselt kokku puutume, mõjutavad inimese soolebaktereid, kuigi varem arvati, et need ei mõjuta elusorganisme üldse. Foto Jonathan Settle, University of Cambridge

Fungitsiidid ja tööstuslikud kemikaalid avaldavad suurimat mõju

Fungitsiidid ehk seentevastased ained ja tööstuslikud kemikaalid avaldasid suurimat mõju. Umbes 30% neist ainetest kahjustasid soolebaktereid ehk olid antibakteriaalse mõjuga. Uuring näitab, et andmestiku ulatus võimaldab kasutada masinõpet pestitsiidide antibakteriaalse toime ennustamiseks. Näiteks bakterites Parabacteroides merdae ja Bacteroides thetaiotaomicron põhjustab leegiaeglusti tetrabromobisfenool A muutusi ainevahetusensüümides, mis “tegelevad” rasvhapete biosünteesiga. Keemiliste saasteainete antibakteriaalset toimet tuleks tulevikus arvesse võtta nii mikrobioomi uuringutes, antimikroobse resistentsuse uurimisel kui ka toksikoloogilistes hindamistes.

Inimesed puutuvad kokku tuhandete keemiliste ühenditega

Toidu ja vee keemiline saastumine võib seedetrakti kaudu viia kehasse tuhandeid võõrühendeid. Hinnanguliselt on enam kui 95% ameeriklastest ning peaaegu kogu Hollandi elanikkonnast veres tuvastatavad PFAS-ühendid. Ühendkuningriigi uuringus leiti kõigist uriiniproovidest pestitsiidide jääke, sealhulgas tsüpermetriini ja permetriini (>96% proovidest), dietüülfosfaati (75% proovidest) ja glüfosaati (53% proovidest). Saksamaal läbiviidud emade uuringus leiti vereplasmas sadu tarbekaupade, kosmeetika ja toidu kemikaale, mõnel juhul mikromolaarsel tasemel. Need uuringud näitavad, et soole mikrobioota – sadadest mikroobiliikidest koosnev kogukond – puutub tõenäoliselt kokku paljude kemikaalidega. Siiski on vähe teada põllumajanduslike ja tööstuslike kemikaalide otsesest mõjust soolebakteritele.

Viide uuringule

Industrial and agricultural chemicals exhibit antimicrobial activity against human gut bacteria in vitro https://www.nature.com/articles/s41564-025-02182-6