Un additif alimentaire courant, récemment interdit en France mais autorisé aux États-Unis et dans de nombreux autres pays, altère significativement le microbiote intestinal chez la souris, provoquant une inflammation du côlon et des modifications de l'expression des protéines dans le foie, selon une recherche menée par un scientifique de l'alimentation de l'Université du Massachusetts à Amherst.

"Je pense que nos résultats ont beaucoup d'implications dans l'industrie alimentaire et sur la santé et la nutrition humaines, " dit l'auteur principal Hang Xiao, professeur et boursier Clydesdale en science alimentaire. "L'étude a confirmé un lien étroit entre les nanoparticules de dioxyde de titane d'origine alimentaire (TiO 2 NPs) et les effets néfastes sur la santé."

Avec des collègues de l'UMass Amherst et en Chine, Xiao a publié la recherche dans Petit , une semaine, Évalués par les pairs, revue interdisciplinaire qui couvre les nanotechnologies.

Microbiote intestinal, qui fait référence à la communauté diverse et complexe de micro-organismes dans l'intestin, joue un rôle essentiel dans la santé humaine. Un déséquilibre du microbiote intestinal a été associé à une série de problèmes de santé, y compris les maladies inflammatoires de l'intestin, l'obésité et les maladies cardiovasculaires.

Exposition humaine au TiO d'origine alimentaire 2 Les NP proviennent principalement d'un additif alimentaire appelé E171, qui est composé de particules de différentes tailles de TiO 2 , dont un tiers ou plus à l'échelle nanométrique. E171, qui rend les produits plus blancs et plus opaques, se trouve dans des aliments tels que les desserts, Des bonbons, boissons et gommes. L'exposition au E171 est deux à quatre fois plus élevée chez les enfants américains que chez les adultes, Xiao souligne qu'une étude a trouvé.

Plus petit que 100 nanomètres, les particules nanométriques d'origine alimentaire peuvent avoir des propriétés physiologiques uniques qui sont préoccupantes. "Les plus grosses particules ne seront pas absorbées facilement, mais les plus petits pourraient pénétrer dans les tissus et s'accumuler quelque part, " dit Xiao.

Dans leur étude, Xiao et son équipe ont nourri soit du E171, soit du TiO 2 NPs à deux populations de souris dans le cadre de leur alimentation quotidienne. Une population a été nourrie avec un régime riche en graisses similaire à celui de nombreux Américains, dont les deux tiers sont obèses ou en surpoids; l'autre groupe de souris a été nourri avec un régime pauvre en graisses. Les souris nourries avec un régime riche en graisses sont finalement devenues obèses, alors que les souris suivant un régime faible en gras ne l'ont pas fait.

« Chez les souris non obèses et les souris obèses, le microbiote intestinal a été perturbé par le E171 et le TiO 2 NPs, " dit Xiao. " Les particules nanométriques ont causé des changements plus négatifs dans les deux groupes de souris. " De plus, les souris obèses étaient plus sensibles aux effets indésirables du TiO 2 NPs, causant plus de dégâts chez les souris obèses que chez les souris non obèses.

Les chercheurs ont trouvé TiO 2 Les NP ont diminué les niveaux caecaux d'acides gras à chaîne courte, qui sont essentiels à la santé du côlon, et augmentation des cellules immunitaires pro-inflammatoires et des cytokines dans le côlon, indiquant un état inflammatoire.

Évaluer l'impact direct sur la santé du microbiote intestinal perturbé par TiO 2 NP, Xiao et ses collègues ont mené une étude sur la transplantation fécale. Ils ont donné à des souris des antibiotiques pour éliminer leur microbiote intestinal d'origine, puis ont transplanté des bactéries fécales du TiO. 2 souris traitées aux NP aux souris traitées aux antibiotiques. "Les résultats soutiennent notre hypothèse selon laquelle l'inclusion de TiO 2 Les NP dans l'alimentation perturbent l'homéostasie du microbiote intestinal, " Xiao dit, "qui à son tour conduit à une inflammation du côlon chez les souris."

L'étude a également mesuré les niveaux de TiO 2 dans des échantillons de selles humaines, trouver une large gamme. Xiao dit que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer les effets sur la santé d'une exposition à long terme, telle qu'une exposition à vie et multigénérationnelle, au TiO 2 NPs.