Forskere udsatte en tyndtarmcellekulturmodel for den fysiologiske ækvivalent af et måltids værdi af titaniumoxidnanopartikler - 30 nanometer på tværs - over fire timer (akut eksponering), eller tre måltider værd over fem dage (kronisk eksponering). Kredit:Gretchen Mahler
Tyndtarmscellernes evne til at absorbere næringsstoffer og fungere som en barriere for patogener er "betydeligt nedsat" efter kronisk eksponering for nanopartikler af titaniumdioxid, et almindeligt fødevaretilsætningsstof, der findes i alt fra tyggegummi til brød, ifølge forskning fra Binghamton University, State University of New York.
Forskere udsatte en tyndtarmscellekulturmodel for den fysiologiske ækvivalent af et måltids værdi af titaniumoxidnanopartikler - 30 nanometer på tværs - over fire timer (akut eksponering), eller tre måltider værd over fem dage (kronisk eksponering).
Akutte eksponeringer havde ikke den store effekt, men kronisk eksponering mindskede de absorberende fremspring på overfladen af tarmceller kaldet mikrovilli. Med færre mikrovilli, tarmbarrieren var svækket, metabolisme bremset og nogle næringsstoffer - jern, zink, og fedtsyrer, specifikt - var sværere at absorbere. Enzymfunktioner blev negativt påvirket, mens inflammationssignalerne steg.
"Titaniumoxid er et almindeligt fødevaretilsætningsstof, og folk har spist meget af det i lang tid - bare rolig, det vil ikke dræbe dig! - men vi var interesserede i nogle af de subtile effekter, og vi synes, folk burde vide om dem, " sagde biomedicinsk ingeniør adjunkt Gretchen Mahler, en af avisens forfattere.
"Der har været tidligere arbejde med, hvordan titaniumoxid-nanopartikler påvirker mikrovilli, men vi ser på meget lavere koncentrationer, Mahler sagde. "Vi har også udvidet tidligere arbejde for at vise, at disse nanopartikler ændrer tarmens funktion."
Titaniumdioxid er generelt anerkendt som sikkert af U.S. Food and Drug Administration, og indtagelse er næsten uundgåelig. Forbindelsen er et inert og uopløseligt materiale, der almindeligvis anvendes til hvidpigmentering i maling, papir og plast. Det er også en aktiv ingrediens i mineralbaserede solcremer til pigmentering for at blokere ultraviolet lys.
Imidlertid, det kan trænge ind i fordøjelsessystemet gennem tandpastaer, da titaniumdioxid bruges til at skabe slid, der er nødvendigt til rengøring. Oxidet bruges også i noget chokolade for at give det en glat tekstur; i donuts for at give farve; og i skummetmælk for en lysere, mere uigennemsigtigt udseende, hvilket gør mælken mere velsmagende.
En undersøgelse fra Arizona State University fra 2012 testede 89 almindelige fødevarer, herunder tyggegummi, Twinkies, og mayonnaise og fandt ud af, at de alle indeholdt titaniumdioxid. Omkring fem procent af produkterne i den undersøgelse indeholdt titaniumdioxid som nanopartikler. Dunkin Donuts stoppede med at bruge pulveriseret sukker med titaniumdioxid-nanopartikler i 2015 som reaktion på pres fra fortalergruppen As You Sow.
"For at undgå fødevarer rige på titaniumoxid-nanopartikler bør du undgå forarbejdede fødevarer, og især slik. Det er der, du ser mange nanopartikler, " sagde Mahler.
Papiret, "Indtagelse af titandioxid nanopartikler ændrer næringsoptagelsen i en in vitro model af tyndtarmen, " blev offentliggjort i NanoImpact .