În ultimele decenii, odată cu utilizarea pe scară largă a produselor din plastic, microplasticele au devenit omniprezente în mediu. Mai important, cercetările din ce în ce mai mari arată că aceste microplastice se pot acumula în corpul uman; oamenii de știință le-au găsit în sânge, plămâni, rinichi, ficat, sistemul reproducător și chiar creier.
În viața reală, microplasticele sunt peste tot. Aerul pe care îl respirăm, apa îmbuteliată, pungile de ambalare a alimentelor, recipientele pentru mâncare etc., duc inevitabil la expunerea și ingestia noastră la microplastice, care pot dăuna mai multe organe și sisteme din corpul uman. Cercetările anterioare s-au concentrat în general pe detectarea prezenței microplasticelor, dezvăluirea potențialelor efecte toxice ale acestora și eliminarea microplasticelor din mediu. Pentru microplasticele care au invadat deja corpul uman, nu există încă o strategie eficientă de eliminare.
Recent, două noi studii ale unor cercetători chinezi au adus o nouă descoperire în eliminarea microplasticului-folosind probiotice recent descoperite pentru a adsorbi și a promova eliminarea microplasticelor din organism, reparând simultan daunele cauzate de microplastice.
La 10 ianuarie 2025, o echipă de cercetare condusă de Dr. Rao Chitong, om de știință șef al Blue Crystal Microbiology, a publicat o lucrare de cercetare intitulată „Novel probiotics adsorbing and excreting microplastics in vivo show potential gut health benefits” în jurnalul Frontiers in Microbiology.
Poluarea cu microplastice din alimente și apă prezintă un risc semnificativ pentru sănătatea biologică. Microorganismele au potențialul de a elimina microplasticele din mediu, dar în prezent nu există nicio metodă de îndepărtare a acestor microplastice ne-degradabile deja prezente în corpul uman. În acest nou studiu, echipa de cercetare a propus utilizarea probioticelor pentru adsorbția și îndepărtarea particulelor de microplastic ingerate în intestin.
Echipa de cercetare a folosit o metodă de screening cu randament ridicat pentru a evalua cuprinzător 784 de tulpini bacteriene pentru a determina capacitatea acestora de a adsorbi polistiren de dimensiunea de 0,1 -micron- (PS, utilizat în mod obișnuit în aparate, jucării, necesitățile zilnice, ambalaje din plastic, materiale de construcție și dispozitive medicale). Dintre aceste tulpini, echipa de cercetare a descoperit că două probiotice - Lactobacillus paracasei DT66 și Lactobacillus plantarum DT88 - au prezentat cel mai bun efect de adsorbție a particulelor microplastice in vivo și au fost eficiente împotriva diferitelor tipuri de microplastice (PS, PE, PC, PP și PET).
Microscopia electronică cu scanare a arătat că probioticele DT66 și DT88 ar putea adsorbi microplastice
Apoi, echipa de cercetare a efectuat experimente in vivo pe animale. După ce șoarecilor li s-au administrat pe cale orală aceste probiotice, probioticele au fost capabile să absoarbă microplastice precum magneții, formând „grămădițe bacteriene-de plastic”, care au fost apoi excretate din organism. Mai exact, rata de excreție a microplasticului în sistemul digestiv al șoarecilor a crescut cu 36%, iar cantitatea de particule microplastice reziduale din intestine a scăzut cu 67%.
În plus, acest studiu a confirmat, de asemenea, că tulpina Lactobacillus plantarum DT88 poate atenua inflamația intestinală cauzată de microplasticele din polistiren (PS). În rezumat, acest studiu propune o nouă strategie de probiotice pentru abordarea riscurilor de sănătate legate de microplastic-, evidențiind potențialul utilizării unor tulpini specifice de probiotice pentru a elimina microplasticele din mediul intestinal și pentru a reduce aceste riscuri.
Probioticele DT66 și DT88 promovează eliminarea microplasticului
La 1 februarie 2025, echipa condusă de Rao Chitong de la Lanjing Microbiology, în colaborare cu echipa condusă de Wang Gang de la Universitatea Jiangnan, a publicat o lucrare de cercetare în jurnalul *Environmental Pollution* intitulată: „Bacterii lactice reduc micro- polistirenul și nanoplasticele-prin toxicitatea și toxicitatea{4} indusă de biodegradare a mediului înconjurător.
Microplasticele sunt un nou poluant de mediu care a primit o atenție considerabilă în ultimii ani. În prezent, există cercetări considerabile privind efectele toxice ale microplasticelor asupra animalelor (în special organismelor acvatice și mamiferelor), dar cercetările și datele privind reducerea efectelor toxice ale expunerii rămân foarte limitate.
Bacteriile cu acid lactic (LAB, inclusiv Lactobacillus) sunt recunoscute ca probiotice sigure de calitate alimentară-. Au capacitatea de a repara bariera intestinală, de a regla microbiota intestinală și de a modula imunitatea gazdei. Ele au, de asemenea, capacitatea de a biolega substanțele nocive, potențial adsorbind microplasticele în corpul uman și reducând nivelul lor de acumulare, atenuând astfel potențiala toxicitate.
În acest nou studiu, echipa de cercetare a selectat bacterii lactice (DT11, DT22, DT33, DT55 și DT66) cu capacități diferite de legare la microplastic in vitro pentru a interveni la șoarecii expuși la microplastice, explorând eficacitatea acestora în reducerea toxicității cauzate de expunerea la microplastic.
Rezultatele au arătat că bacteriile cu acid lactic cu capacitate de adsorbție mai mare a microplasticului (DT11, DT33, DT55 și DT66, cu rate de adsorbție care depășesc 60%) au fost mai eficiente în atenuarea toxicității cauzate de expunerea la microplastic. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că *Lactobacillus plantarum* DT22, în ciuda faptului că prezintă o adsorbție scăzută de microplastic (aproximativ 10%), a jucat un rol crucial în reglarea nivelului de expresie a proteinelor din joncțiunea strânsă (de exemplu, ZO-1) și reglarea microbiotei intestinale.
Tulpinile de lactobacillus care prezintă adsorbție microplastică, atât in vivo, cât și in vitro, au redus efectiv toxicitatea (de exemplu, hepatotoxicitatea și toxicitatea testiculară) cauzată de expunerea la microplastic. Acest efect se realizează prin două mecanisme posibile: în primul rând, lactobacilul poate adsorbi microplasticele și promovează excreția acestora în fecale, reducând astfel acumularea lor in vivo; în al doilea rând, lactobacilul poate repara bariera intestinală, poate regla microbiota intestinală și poate crește producția de acizi grași cu lanț scurt-(de exemplu, butirat).
Lactobacillus reduce leziunile hepatice-induse de microplastice
Lactobacillus reduce leziunile testiculare și colonice induse de microplastice{0}
Aceste rezultate indică faptul că efectul de atenuare al lactobacilului asupra toxicității microplasticului constă nu numai în capacitatea sa de biolegare, ci și în capacitatea sa de a repara mediul intestinal deteriorat. Cu alte cuvinte, lactobacilul nu este doar un „purtător” în intestin (care promovează excreția microplasticului), ci și un „reparator” (repararea daunelor induse de microplastic-). Prin urmare, echipa de cercetare recomandă utilizarea bacteriilor probiotice de acid lactic ca intervenție alimentară pentru a reduce toxicitatea cauzată de microplastice. În general, aceste două descoperiri inovatoare oferă o abordare complet nouă pentru abordarea problemei microplasticului și deschid noi căi pentru îmbunătățirea sănătății intestinale și restabilirea echilibrului microbiomului intestinal, având astfel implicații semnificative asupra mediului și sănătății.
