Lebensmittelzusatzstoffe in Form von Nanopartikeln könnten sich negativ auf Ihre Darmgesundheit auswirken
Gängige Lebensmittelzusatzstoffe , die als Metalloxid-Nanopartikel bekannt sind, können sich negativ auf die Darmgesundheit auswirken, wie neue Forschungsergebnisse der Binghamton University, State University of New York und der Cornell University zeigen.
Querschnitt durch den Hühnerdarm mit Zellen, die durch Lebensmittel-Nanopartikel beeinträchtigt werden könnten.
Cornell University
Gretchen Mahler, Professorin für biomedizinische Technik und Interims-Vize-Provost und Dekanin der Graduate School, untersuchte in Zusammenarbeit mit Cornell-Forschern fünf dieser Nanopartikel. Ihre Ergebnisse wurden kürzlich im Journal of Antioxidants veröffentlicht.
"Das sind alles echte Lebensmittelzusatzstoffe ", sagte Mahler. "Titandioxid taucht häufig als Weißmacher und Aufheller auf. Siliziumdioxid wird Lebensmitteln zugesetzt, um zu verhindern, dass sie verklumpen. Eisenoxid wird z. B. Fleisch zugesetzt, um die rote Farbe zu erhalten. Und Zinkoxid kann als Konservierungsmittel verwendet werden, da es antimikrobiell wirkt.
Um diese Nanopartikel zu testen, verwendeten Mahler und Elad Tako, Hauptautor und außerordentlicher Professor für Lebensmittelwissenschaften am College of Agriculture and Life Sciences in Cornell, den Darmtrakt von Hühnern. Der Darmtrakt von Hühnern ist mit dem des Menschen vergleichbar; die Mikrobiota und die bakteriellen Komponenten überschneiden sich stark mit der Mikrobiota des menschlichen Verdauungssystems, so Mahler.
"Wir haben hier in Binghamton eine Reihe von Nanomaterialien getestet und Dinge wie Nährstoffaufnahme, Enzymexpression und einige der subtileren, funktionellen Marker untersucht", so Mahler.
Die getesteten Dosen von Nanopartikeln spiegeln das wider, was der Mensch normalerweise zu sich nimmt. Die Nanopartikel wurden in die Fruchtblase von Masthühnern injiziert, die speziell für ihre Fleischproduktion gezüchtet werden. Diese Hühner werden schneller größer, so dass die Auswirkungen der Nanopartikel früher in der Entwicklung deutlich werden. Die Fruchtblase fließt in einem bestimmten Entwicklungsstadium durch den Hühnerdarm.
"Nach dem Schlüpfen haben wir Gewebe aus dem Dünndarm, der Mikrobiota und der Leber entnommen", so Mahler. "Wir untersuchten die Genexpression, die Zusammensetzung der Mikrobiota und die Struktur des Dünndarms."
Die Forscher fanden mehr negative Auswirkungen bei Silikondioxid und Titandioxid. Sie fanden auch heraus, dass die Nanopartikel die Funktion der Darmschleimhaut der Hühner (die so genannte Bürstensaummembran), das Gleichgewicht der Bakterien im Darmtrakt und die Fähigkeit der Hühner, Mineralien aufzunehmen, beeinträchtigt hatten.
Die anderen Nanopartikel hatten eher neutrale oder sogar positive Auswirkungen. Zinkoxid schien die Entwicklung des Darms oder Kompensationsmechanismen aufgrund von Darmschäden zu unterstützen. Eisenoxid könnte möglicherweise zur Eisenanreicherung verwendet werden, allerdings mit möglichen Veränderungen der Darmfunktion und -gesundheit.
Mahler will damit nicht sagen, dass diese Nanopartikel vollständig aus unserer Ernährung entfernt werden müssen. Ihre Forschung soll Informationen liefern und es den Menschen ermöglichen, besser zu verstehen, was wirklich in den von ihnen verzehrten Lebensmitteln enthalten ist.
"Wir essen diese Dinge, deshalb ist es wichtig, die subtileren Auswirkungen zu berücksichtigen", sagt Mahler. "Wir entwickeln diese Darmmodelle, um dieses Problem zu verstehen, und diese Zusammenarbeit, bei der wir diese sich ergänzenden Methoden anwenden, um das Problem zu untersuchen, war erfolgreich."
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