Az elmúlt évtizedekben a műanyag termékek széles körű elterjedésével a mikroműanyagok mindenütt jelen vannak a környezetben. Ennél is fontosabb, hogy a növekvő kutatások azt mutatják, hogy ezek a mikroműanyagok felhalmozódhatnak az emberi szervezetben; A tudósok megtalálták őket a vérben, a tüdőben, a vesében, a májban, a reproduktív rendszerben, sőt az agyban is.
A való életben a mikroműanyagok mindenhol megtalálhatók. A belélegzett levegő, a palackozott víz, az élelmiszercsomagoló zacskók, az elvihető edények stb. elkerülhetetlenül a mikroműanyagoknak való kitettséghez és a lenyelésünkhöz vezet, ami potenciálisan károsíthatja az emberi test számos szervét és rendszerét. A korábbi kutatások általában a mikroműanyagok jelenlétének kimutatására, potenciális toxikus hatásuk feltárására és a mikroműanyagok környezetből való eltávolítására irányultak. Azon mikroműanyagok esetében, amelyek már behatoltak az emberi szervezetbe, még mindig nincs hatékony eltávolítási stratégia.
A közelmúltban kínai tudósok két új tanulmánya új áttörést hozott a mikroműanyagok eliminációjában,{0}}az újonnan felfedezett probiotikumok segítségével adszorbeálják és elősegítik a mikroműanyagok szervezetből való kiürülését, ugyanakkor helyreállítják a mikroműanyagok által okozott károkat.
2025. január 10-én Dr. Rao Chitong, a Blue Crystal Microbiology vezető tudósa által vezetett kutatócsoport a Frontiers in Microbiology folyóiratban publikált egy kutatási cikket "Az in vivo mikroműanyagokat adszorbeáló és kiválasztó új probiotikumok potenciális bélegészségügyi előnyöket mutatnak" címmel.
Az élelmiszerekből és vízből származó mikroműanyag-szennyezés jelentős kockázatot jelent a biológiai egészségre. A mikroorganizmusok képesek eltávolítani a mikroműanyagokat a környezetből, de jelenleg nincs módszer ezeknek az emberi szervezetben már jelenlévő nem-lebontható mikroműanyagoknak a eltávolítására. Ebben az új tanulmányban a kutatócsoport probiotikumok használatát javasolta a lenyelt mikroműanyag részecskék adszorbeálására és eltávolítására a bélben.
A kutatócsoport nagy{0}}áteresztőképességű szűrési módszert alkalmazott 784 baktériumtörzs átfogó értékelésére, hogy meghatározza azok 0,1-mikron- méretű polisztirol (PS, általában háztartási gépekben, játékokban, napi szükségleti cikkekben, műanyag csomagolásban, építőanyagokban és orvosi eszközökben) adszorbeáló képességét. E törzsek közül a kutatócsoport felfedezte, hogy két probiotikum – a Lactobacillus paracasei DT66 és a Lactobacillus plantarum DT88 – mutatta ki a legjobb mikroműanyag-részecskék adszorpciós hatását in vivo, és hatékonyak a különböző típusú mikroműanyagok (PS, PE, PC, PP és PET) ellen.
A pásztázó elektronmikroszkópos vizsgálat kimutatta, hogy a DT66 és DT88 probiotikumok képesek adszorbeálni a mikroműanyagokat
Ezután a kutatócsoport in vivo állatkísérleteket végzett. Miután az egereknek orálisan beadták ezeket a probiotikumokat, a probiotikumok képesek voltak adszorbeálni a mikroműanyagokat, például a mágneseket, és "bakteriális-műanyag csomókat" képeztek, amelyek aztán kiürültek a szervezetből. Pontosabban, az egerek emésztőrendszerében a mikroműanyagok kiválasztódási aránya 36%-kal nőtt, és a belekben visszamaradt mikroműanyag részecskék mennyisége 67%-kal csökkent.
Ezenkívül ez a tanulmány azt is megerősítette, hogy a Lactobacillus plantarum DT88 törzs képes enyhíteni a polisztirol (PS) mikroműanyagok által okozott bélgyulladást. Összefoglalva, ez a tanulmány egy új probiotikus stratégiát javasol a mikroműanyaggal kapcsolatos egészségügyi kockázatok kezelésére, kiemelve a probiotikumok specifikus törzseinek alkalmazásában rejlő lehetőségeket a mikroműanyagok eltávolítására a bélkörnyezetből, és csökkentve ezeket a kockázatokat.
A DT66 és DT88 probiotikumok elősegítik a mikroplasztikumok eltávolítását
2025. február 1-jén a Rao Chitong, a Lanjing Microbiology munkatársa által vezetett csapat a Jiangnan Egyetem Wang Gang által vezetett csapatával együttműködve publikált egy kutatási cikket az *Environmental Pollution* folyóiratban, melynek címe: "A tejsavbaktériumok csökkentik a polisztirol mikro{2}} és a nanoműanyagok-kibocsátott bio{{4}-megkötő képességén és javítóképességén keresztül."
A mikroműanyagok egy újonnan megjelenő környezetszennyező anyag, amely az elmúlt években jelentős figyelmet kapott. Jelenleg jelentős kutatás folyik a mikroműanyagok állatokra (különösen vízi élőlényekre és emlősökre) gyakorolt toxikus hatásairól, de az expozíció toxikus hatásainak csökkentésére vonatkozó kutatások és adatok továbbra is nagyon korlátozottak.
A tejsavbaktériumok (LAB, beleértve a Lactobacillust is) biztonságos élelmiszer-{0}}minőségű probiotikumokként ismertek. Képesek megjavítani a bélgátat, szabályozni a bél mikrobiotáját és modulálni a gazdaszervezet immunitását. Arra is képesek, hogy biológiailag megkötik a káros anyagokat, potenciálisan adszorbeálva a mikroműanyagokat az emberi szervezetben, és csökkentve azok felhalmozódási szintjét, ezáltal mérsékelve a lehetséges toxicitást.
Ebben az új tanulmányban a kutatócsoport különböző in vitro mikroműanyag-megkötő képességekkel rendelkező tejsavbaktériumokat (DT11, DT22, DT33, DT55 és DT66) választott ki, hogy beavatkozzanak a mikroműanyagoknak kitett egerekben, és feltárják hatékonyságukat a mikroműanyag expozíció okozta toxicitás csökkentésében.
Az eredmények azt mutatták, hogy a nagyobb mikroműanyag adszorpciós kapacitású tejsavbaktériumok (DT11, DT33, DT55 és DT66, 60%-ot meghaladó adszorpciós arányokkal) hatékonyabban csökkentették a mikroműanyag expozíció okozta toxicitást. Figyelemre méltó azonban, hogy a *Lactobacillus plantarum* DT22 annak ellenére, hogy alacsony mikroplasztikus adszorpciót mutatott (körülbelül 10%), döntő szerepet játszott a szoros kapcsolódási pontú fehérjék (pl. ZO-1) expressziós szintjének felszabályozásában és a bél mikrobiota szabályozásában.
A mikroplasztikus adszorpciót mutató Lactobacillus törzsek mind in vivo, mind in vitro hatékonyan csökkentették a mikroplasztikus expozíció okozta toxicitást (pl. hepatotoxicitást és heretoxicitást). Ez a hatás két lehetséges mechanizmuson keresztül érhető el: először is, a lactobacillus képes adszorbeálni a mikroműanyagokat, és elősegíti azok széklettel történő kiválasztását, ezáltal csökkentve in vivo felhalmozódásukat; másodszor, a lactobacillus képes megjavítani a bélgátot, szabályozni a bél mikrobiotáját, és fokozni a rövid-láncú zsírsavak (pl. butirát) termelését.
A Lactobacillus csökkenti a mikroplasztikus{0}}májkárosodást
A Lactobacillus csökkenti a mikroplasztikus{0}}herék- és vastagbélkárosodást
Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a lactobacillus mikroplasztikus toxicitást mérséklő hatása nem csak a biológiai megkötő képességében rejlik, hanem abban is, hogy képes helyreállítani a károsodott bélkörnyezetet. Más szavakkal, a lactobacillus nemcsak „hordozó” a bélben (elősegíti a mikroplasztikumok kiválasztását), hanem „javító” is (javítja a mikroplasztikus{1}}károsodást). Ezért a kutatócsoport a probiotikus tejsavbaktériumok használatát javasolja étrendi beavatkozásként a mikroműanyagok okozta toxicitás csökkentésére. Összességében ez a két innovatív felfedezés teljesen új megközelítést kínál a mikroműanyag-probléma kezelésében, és új utakat nyit a bélrendszer egészségének javítására és a bél mikrobióma egyensúlyának helyreállítására, így jelentős környezeti és egészségügyi következményekkel jár.
