一些存在于人类肠道中的微生物能够吸收PFAS(全氟和多氟烷基物质)——这些有毒的“永久化学品”常见于防水或防污家用产品中,例如不粘锅具。研究人员在2025年7月1日发表于《自然·微生物学》(Nature Microbiology)的研究中指出,拥有这些细菌的小鼠会通过粪便排出PFAS,这表明肠道微生物可能是将这些化学物质从体内清除的盟友。
剑桥大学的分子生物学家基兰·帕蒂尔(Kiran Patil)表示:“从细菌的角度来看,化学物质就是化学物质。”细菌通常会接触到许多潜在的有害化学物质,比如杀虫剂,并演化出应对机制。此前研究表明,肠道微生物可以吸收和储存一些非目标物质,例如治疗药物,但尚不清楚这些细菌如何应对人们可能通过食物或水摄入的污染物,如PFAS。
PFAS是防水或防污产品中的关键成分,包括不粘锅具和防雨装备。然而,这些化学物质与高胆固醇、发育迟缓和某些癌症等健康问题有关,促使科学家寻找替代品。据美国疾病控制与预防中心(CDC)称,几乎所有的美国人都可以在体内检测到PFAS。
研究团队将人类肠道细菌暴露于两种常见的PFAS及其他污染物中。在不同浓度下,包括大肠杆菌(E. coli)在内的多种细菌菌株在实验室培养皿中吸收了PFAS,并在其细胞内形成团块储存这些“永久化学品”。帕蒂尔表示,这些微生物吸收了20%到75%的化学物质,且没有表现出负面影响。
此外,所谓的“人源化”小鼠(即其肠道微生物被清除并替换为人类肠道微生物的小鼠)比无菌小鼠的粪便中含有更多的PFAS。这一发现表明,肠道细菌可以将“永久化学品”通过粪便排出体外。
帕蒂尔表示,为了确定同样的现象是否发生在人体中,研究人员可以追踪来自同一地区人群的肠道微生物组差异和PFAS水平。或者,人们可以服用含有“永久化学品”吸收菌的益生菌,以测试其体内PFAS水平是否下降。
目前许多研究集中于从环境中去除PFAS,而这项发现可能帮助研究人员找到从人体内清除这些物质的方法。帕蒂尔说:“我们的肠道微生物组为我们做了很多事情,也许它们正在积极帮助我们应对PFAS。”
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引用文献
A.E. Lindell 等人,《人类肠道细菌对全氟和多氟烷基物质的生物积累》,《自然·微生物学》,2025年7月1日在线发表,doi: 10.1038/s41564-025-02032-5。
M. Klünemann 等人,《人类肠道细菌对治疗药物的生物积累》,《自然》,第597卷,2021年9月23日,第533页,doi: 10.1038/s41586-021-03891-8。
关于Erin Garcia de Jesús
Erin I. Garcia de Jesús 是《科学新闻》(Science News)的专职撰稿人。她拥有华盛顿大学的微生物学博士学位和加州大学圣克鲁兹分校的科学传播硕士学位。
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