影響外泌體 奈米塑膠損害腸道
嘉義大學助理教授李保宏(左三)與成功大學副教授徐瑋萱(中)組成的團隊,深耕微生物外泌體的功能研究,曾獲2024年國科會未來科技獎。(嘉義大學提供/呂妍庭嘉義傳真)
嘉義大學園藝學系助理教授李保宏領導的研究團隊,繼發現奈米塑膠會影響水耕蔬菜生長後,近日又發表新研究成果,證明奈米塑膠會破壞腸道菌相平衡,導致與腸道疾病相關的腸道菌羣異常增生,李保宏團隊兩項研究揭露,奈米粒徑的塑膠微粒可透過影響微生物或宿主細胞的細胞外囊泡,間接損害生物或動物的生物體,影響範圍極廣,值得進一步探究。
塑膠微粒對環境的廣泛滲透已是全球重要隱憂,李保宏團隊長期探究細胞間訊息傳遞重要媒介「外泌體」,即細胞分泌的微小囊泡,在跨界溝通上扮演的角色,進而從小鼠實驗得知,奈米塑膠會降低小鼠腸道屏障蛋白表現,並破壞腸道菌相平衡。
研究指出,奈米塑膠微粒導致腸道微環境改變,進而削弱腸道屏障、損害免疫反應,並重塑微生物羣的結構,目前該研究成果已在國際頂尖期刊《Nature Communications》發表,證明奈米塑膠損害腸道健康的新機制。
李保宏說,團隊這次的研究,主要釐清外泌體如何調控腸道菌相與宿主健康狀況,是一新穎且重要議題,期待有助未來以微生物外泌體開發相對應的治療標的。
至於該團隊先前針對水耕蔬菜的研究也發現,奈米級聚苯乙烯塑膠粒雖未直接傷害萵苣,卻會促進水耕系統中特定細菌的繁殖,這些細菌釋放的細胞外囊泡,會抑制作物的抗氧化系統與生長機制,最終導致萵苣枯萎死亡。
李保宏指出,兩項研究都顯示,不論是作物或人體,奈米塑膠微粒可能借由細胞外囊泡的傳遞機制,對生物體造成潛在的健康影響,值得高度關注。
嘉大表示,李保宏團隊兩篇研究均獲得國際高度關注,不但在自然通訊期刊發表,更獲期刊選爲焦點論文,備受重視,更提到該團隊期許臺灣能投入更多資源在外泌體的研究與應用上,跟上全球外泌體研究熱潮,建立國際能見度以及領先地位。