有種常見的食品添加劑最近在法國被禁止使用，但在美國和許多其他國家還合法；根據最新的研究，它會顯著改變小鼠的腸道菌群，引起結腸發炎和肝臟蛋白質表達的變化。
「我認為我們的結果對食品工業以及人類健康和營養的實踐有頗多影響，」主要作者、食品科學克萊德斯代爾教授Hang Xiao說，「這項研究證實，食源性二氧化鈦納米顆粒(TiO2NPs)與不良健康影響之間存在牢固聯繫。」
Xiao與UMass Amherst以及中國的同事一起，在Small共同發表了關於這項研究的論文。Small是每周一次，經過同行評審的跨學科期刊，內容涉及納米技術。
腸道菌群是指腸道中具備多樣性和複雜性的微生物物種，它們在人類健康中起着至關重要的作用。腸道菌群失衡與一系列健康問題有關，包括炎症性腸病，肥胖症和心血管疾病。
人體接觸食源性TiO2NP的主要途徑是被稱為E171的食品添加劑——由不同尺寸的TiO2顆粒組成，其中包括三分之一或更多的納米級顆粒。E171使食品看起來更白、更不透明，可用在甜點，糖果，飲料和口香糖等食物中。Xiao指出，一項美國研究發現，美國兒童的E171暴露量比成人高2-4倍。
小於100納米的食源性納米級顆粒可能引起獨特的生理後果。Xiao說：「較大顆粒不易被吸收，但是較小的可能會進入組織並積聚在某處。」
在他們的研究中，Xiao的團隊將E171或TiO 2 NP 投餵給兩組老鼠作為日常飲食的一部分。其中一組享用高脂飲食，與許多現代美國人相似。另一組小鼠接受低脂飲食。飼餵高脂飲食的小鼠最終變得肥胖，而低脂飲食的小鼠則沒有。
「在非肥胖和肥胖小鼠中，腸道菌群都受到E171和TiO 2NP的干擾。納米顆粒引起了更多的負面變化。」 此外，肥胖小鼠更易受到TiO2NPs 的不利影響，它們受到的損害更大。
研究人員發現TiO2NPs減少了盲腸脂肪酸的水平，而盲腸脂肪酸又對結腸健康至關重要；增加了結腸中促炎性免疫細胞和細胞因子，製造了炎症。
為了評估被TiO2NP 破壞的腸道菌群在正常腸道中的助益，Xiao和同事進行了糞便移植研究。他們給小鼠注射抗生素以清除其原始腸道菌群，然後將糞便細菌從TiO2NP處理的小鼠移植到經抗生素處理的小鼠體內。「 結果支持我們的假設，即飲食中包含TiO2NP會破壞腸道菌群的穩態，這反過來會導致小鼠結腸發炎。」
該研究還檢測了人類糞便樣品中的TiO2的含量，發現範圍很廣。Xiao說，需要進一步研究以確定長期(如終身和多代)接觸TiO2NP對健康的影響。(煎蛋，圖片來源pixabay)
