Pastaraisiais dešimtmečiais, plačiai naudojant plastikinius gaminius, mikroplastikas tapo visur aplinkoje. Dar svarbiau, kad vis daugiau tyrimų rodo, kad šie mikroplastikai gali kauptis žmogaus organizme; mokslininkai jų aptiko kraujyje, plaučiuose, inkstuose, kepenyse, reprodukcinėje sistemoje ir net smegenyse.
Realiame gyvenime mikroplastiko yra visur. Oras, kuriuo kvėpuojame, vanduo buteliuose, maisto pakavimo maišeliai, išsinešimui skirtos talpyklos ir t. t., neišvengiamai sukelia mikroplastiko poveikį ir jo nurijimą, o tai gali pakenkti daugeliui žmogaus kūno organų ir sistemų. Ankstesni tyrimai dažniausiai buvo skirti mikroplastiko aptikimui, galimo toksinio jų poveikio atskleidimui ir mikroplastiko pašalinimui iš aplinkos. Mikroplastikams, kurie jau įsiveržė į žmogaus kūną, vis dar nėra veiksmingos pašalinimo strategijos.
Neseniai du nauji Kinijos mokslininkų tyrimai atnešė naują proveržį mikroplastiko šalinimo- srityje, naudojant naujai atrastus probiotikus, kurie adsorbuoja ir skatina mikroplastiko pašalinimą iš organizmo, tuo pat metu atstatant mikroplastiko padarytą žalą.
2025 m. sausio 10 d. mokslinių tyrimų grupė, vadovaujama dr. Rao Chitongo, vyriausiojo mėlynųjų kristalų mikrobiologijos mokslininko, žurnale Frontiers in Microbiology paskelbė mokslinį darbą pavadinimu „Nauji probiotikai, adsorbuojantys ir išskiriantys mikroplastiką in vivo, rodo galimą naudą žarnyno sveikatai“.
Mikroplastiko tarša iš maisto ir vandens kelia didelį pavojų biologinei sveikatai. Mikroorganizmai gali pašalinti mikroplastiką iš aplinkos, tačiau šiuo metu nėra metodo, kaip pašalinti šiuos žmogaus organizme jau esančius ne-skaidomus mikroplastikus. Šiame naujame tyrime mokslininkų grupė pasiūlė naudoti probiotikus, kad absorbuotų ir pašalintų prarytas mikroplastiko daleles žarnyne.
Tyrėjų komanda naudojo didelio{0}}našumo atrankos metodą, kad visapusiškai įvertintų 784 bakterijų padermes, kad nustatytų jų gebėjimą adsorbuoti 0,1-mikrono- dydžio polistireną (PS, dažniausiai naudojamą prietaisuose, žaisluose, kasdienėse reikmėse, plastikinėse pakuotėse, statybinėse medžiagose ir medicinos prietaisuose). Tarp šių padermių tyrimo grupė nustatė, kad du probiotikai – Lactobacillus paracasei DT66 ir Lactobacillus plantarum DT88 – pasižymi geriausiu mikroplastiko dalelių adsorbcijos poveikiu in vivo ir buvo veiksmingi prieš įvairių tipų mikroplastiką (PS, PE, PC, PP ir PET).
Skenuojanti elektroninė mikroskopija parodė, kad probiotikai DT66 ir DT88 gali adsorbuoti mikroplastiką
Tada tyrimo grupė atliko in vivo eksperimentus su gyvūnais. Po to, kai pelėms buvo sušvirkšti šių probiotikų, probiotikai sugebėjo adsorbuoti mikroplastiką, pavyzdžiui, magnetus, sudarydami „bakterines -plastiko gumulėles“, kurios vėliau buvo pašalintos iš organizmo. Konkrečiai, mikroplastiko išsiskyrimo greitis pelių virškinimo sistemoje padidėjo 36 proc., o likusių mikroplastiko dalelių kiekis žarnyne sumažėjo 67 proc.
Be to, šis tyrimas taip pat patvirtino, kad Lactobacillus plantarum DT88 padermė gali palengvinti polistireno (PS) mikroplastiko sukeltą žarnyno uždegimą. Apibendrinant galima teigti, kad šiame tyrime siūloma nauja probiotikų strategija, skirta spręsti su mikroplastu susijusius pavojus sveikatai, pabrėžiant konkrečių probiotikų padermių potencialą, siekiant pašalinti mikroplastiką iš žarnyno aplinkos ir sumažinti šią riziką.
Probiotikai DT66 ir DT88 skatina mikroplastiko pašalinimą
2025 m. vasario 1 d. komanda, vadovaujama Rao Chitongo iš Lanjing Microbiology, bendradarbiaudama su Wang Gang iš Jiangnano universiteto, žurnale *Environmental Pollution* paskelbė mokslinį darbą pavadinimu: „Pieno rūgšties bakterijos sumažina polistireno mikro{2}} ir nanoplastikų -sukeliamą biologinį{{4} toksiškumą ir atsparumą aplinkai“.
Mikroplastikai yra naujai atsiradęs aplinkos teršalas, kuriam pastaraisiais metais buvo skiriamas didelis dėmesys. Šiuo metu atliekama daug tyrimų apie toksinį mikroplastiko poveikį gyvūnams (ypač vandens organizmams ir žinduoliams), tačiau tyrimų ir duomenų apie toksinio poveikio poveikio mažinimą tebėra labai mažai.
Pieno rūgšties bakterijos (LAB, įskaitant Lactobacillus) yra pripažintos saugiais maisto{0}}probiotikais. Jie turi galimybę atkurti žarnyno barjerą, reguliuoti žarnyno mikrobiotą ir moduliuoti šeimininko imunitetą. Jie taip pat gali biologiškai surišti kenksmingas medžiagas, potencialiai adsorbuodami mikroplastiką žmogaus kūne ir sumažindami jų kaupimosi lygį, taip sumažindami galimą toksiškumą.
Šiame naujame tyrime mokslininkų grupė atrinko pieno rūgšties bakterijas (DT11, DT22, DT33, DT55 ir DT66), turinčias skirtingus mikroplastiko surišimo gebėjimus in vitro, kad galėtų įsikišti į mikroplastiko paveiktas peles, tiriant jų veiksmingumą mažinant mikroplastiko poveikio sukeliamą toksiškumą.
Rezultatai parodė, kad pieno rūgšties bakterijos, turinčios didesnį mikroplastiko adsorbcijos pajėgumą (DT11, DT33, DT55 ir DT66, kurių adsorbcijos greitis viršija 60%), buvo veiksmingesnės mažinant mikroplastiko poveikio sukeltą toksiškumą. Tačiau pažymėtina, kad * Lactobacillus plantarum * DT22, nepaisant mažos mikroplastinės adsorbcijos (maždaug 10%), suvaidino lemiamą vaidmenį reguliuojant sandarių jungčių baltymų (pvz., ZO-1) ekspresijos lygius ir reguliuojant žarnyno mikrobiotą.
Lactobacillus padermės, pasižyminčios mikroplastiko adsorbcija tiek in vivo, tiek in vitro, veiksmingai sumažino toksiškumą (pvz., toksiškumą kepenims ir toksiškumą sėklidėms), kurį sukelia mikroplastiko ekspozicija. Šis efektas pasiekiamas naudojant du galimus mechanizmus: pirma, laktobacilos gali adsorbuoti mikroplastiką ir skatinti jų išsiskyrimą su išmatomis, taip sumažindamos jų kaupimąsi in vivo; antra, laktobacilos gali atkurti žarnyno barjerą, reguliuoti žarnyno mikrobiotą ir padidinti trumpos grandinės riebalų rūgščių (pvz., butirato) gamybą.
Lactobacillus mažina mikroplastiko{0}}sukeliamą kepenų pažeidimą
Lactobacillus sumažina mikroplastiko{0}}sukeltus sėklidžių ir storosios žarnos pažeidimus
Šie rezultatai rodo, kad lactobacillus švelninantis poveikis mikroplastiko toksiškumui yra ne tik jo biologinio surišimo gebėjimas, bet ir gebėjimas atstatyti pažeistą žarnyno aplinką. Kitaip tariant, laktobacilos yra ne tik „nešiotojas“ žarnyne (skatinančios mikroplastiko išsiskyrimą), bet ir „taisytojas“ (attaisančios mikroplastiko sukeltą žalą). Todėl mokslininkų grupė rekomenduoja naudoti probiotines pieno rūgšties bakterijas kaip dietinę intervenciją, siekiant sumažinti mikroplastiko sukeliamą toksiškumą. Apskritai, šios dvi naujoviškos išvados siūlo visiškai naują požiūrį į mikroplastiko problemos sprendimą ir atveria naujas galimybes žarnyno sveikatai gerinti ir žarnyno mikrobiomų pusiausvyrai atkurti, todėl turi reikšmingų pasekmių aplinkai ir sveikatai.
