Viimastel aastakümnetel on plasttoodete laialdase kasutamise tõttu mikroplast muutunud keskkonnas kõikjale. Veelgi olulisem on see, et üha suurenevad uuringud näitavad, et need mikroplastid võivad inimkehasse koguneda; teadlased on neid leidnud verest, kopsudest, neerudest, maksast, reproduktiivsüsteemist ja isegi ajust.
Päriselus on mikroplasti kõikjal. Õhk, mida me hingame, pudelivesi, toidupakendite kotid, kaasavõetavad konteinerid jne, põhjustavad paratamatult meie kokkupuudet mikroplastiga ja selle allaneelamist, mis võib kahjustada inimkeha paljusid organeid ja süsteeme. Varasemad uuringud on üldiselt keskendunud mikroplasti olemasolu tuvastamisele, nende võimalike toksiliste mõjude paljastamisele ja mikroplasti keskkonnast eemaldamisele. Juba inimkehasse tunginud mikroplasti puhul puudub siiani tõhus kõrvaldamisstrateegia.
Hiljuti on Hiina teadlaste kaks uut uuringut toonud uue läbimurde mikroplasti eliminatsioonis,{0}}kasutades äsja avastatud probiootikume, et adsorbeerida ja soodustada mikroplasti organismist eemaldamist, parandades samal ajal mikroplasti tekitatud kahjustusi.
10. jaanuaril 2025 avaldas sinise kristalli mikrobioloogia peateadlase dr Rao Chitongi juhitud uurimisrühm ajakirjas Frontiers in Microbiology uurimistöö pealkirjaga "Uudsed probiootikumid, mis adsorbeerivad ja eritavad mikroplasti in vivo, näitavad potentsiaalset soolestiku tervisega seotud eeliseid".
Toidust ja veest tulenev mikroplastireostus kujutab olulist ohtu bioloogilisele tervisele. Mikroorganismidel on potentsiaal mikroplasti keskkonnast eemaldada, kuid praegu puudub meetod nende inimkehas juba olemasolevate mittelagunevate mikroplastide eemaldamiseks. Selles uues uuringus tegi uurimisrühm ettepaneku kasutada probiootikume, et adsorbeerida ja eemaldada allaneelatud mikroplastiosakesi soolestikus.
Uurimisrühm kasutas suure{0}}tootlikkusega sõelumismeetodit, et hinnata põhjalikult 784 bakteritüve, et teha kindlaks nende võime adsorbeerida 0,1-mikronit-suurust polüstüreeni (PS, mida kasutatakse tavaliselt kodumasinates, mänguasjades, igapäevastes tarbekaupades, plastpakendites, ehitusmaterjalides ja meditsiiniseadmetes). Nendest tüvedest avastas uurimisrühm, et kahel probiootikumil – Lactobacillus paracasei DT66 ja Lactobacillus plantarum DT88 – oli parim mikroplastiosakeste adsorptsiooniefekt in vivo ning need olid tõhusad erinevat tüüpi mikroplastide (PS, PE, PC, PP ja PET) vastu.
Skaneeriv elektronmikroskoopia näitas, et probiootikumid DT66 ja DT88 võivad mikroplasti adsorbeerida
Järgmisena viis uurimisrühm läbi in vivo loomkatseid. Pärast seda, kui hiirtele manustati neid probiootikume suukaudselt, suutsid probiootikumid adsorbeerida mikroplasti nagu magnetid, moodustades "bakteriaalseid -plastiklompe", mis seejärel kehast väljutati. Täpsemalt suurenes hiirte seedesüsteemis mikroplasti eritumise kiirus 36% ja mikroplasti jääkosakeste hulk soolestikus vähenes 67%.
Lisaks kinnitas see uuring ka, et Lactobacillus plantarum DT88 tüvi võib leevendada polüstüreeni (PS) mikroplastist põhjustatud soolepõletikku. Kokkuvõttes pakub see uuring välja uudse probiootilise strateegia mikroplastiga seotud terviseriskide käsitlemiseks, tuues esile konkreetsete probiootikumide tüvede kasutamise potentsiaali mikroplasti eemaldamiseks soolestiku keskkonnast ja nende riskide vähendamiseks.
Probiootikumid DT66 ja DT88 soodustavad mikroplasti eliminatsiooni
1. veebruaril 2025 avaldas Lanjing Microbiology ettevõtte Rao Chitongi juhitud meeskond koostöös Wang Gangi juhitud meeskonnaga Jiangnani ülikoolist ajakirjas *Environmental Pollution* uurimistöö pealkirjaga "Piimhappebakterid vähendavad polüstüreeni mikro{2}} ja nanoplastide-indutseeritud bio{{4}-seondumisvõime ja -toksilisuse kaudu."
Mikroplast on äsja esile kerkiv keskkonnasaasteaine, millele on viimastel aastatel palju tähelepanu pööratud. Praegu on tehtud märkimisväärseid uuringuid mikroplasti toksiliste mõjude kohta loomadele (eriti veeorganismidele ja imetajatele), kuid uuringud ja andmed kokkupuute toksiliste mõjude vähendamise kohta on endiselt väga piiratud.
Piimhappebaktereid (LAB, sealhulgas Lactobacillus) peetakse ohutuks{0}}toidukvaliteediga probiootikumiks. Neil on võime parandada soolebarjääri, reguleerida soolestiku mikrobiotat ja moduleerida peremeesorganismi immuunsust. Samuti on neil võime biosiduda kahjulikke aineid, adsorbeerides potentsiaalselt inimkehas mikroplasti ja vähendades nende akumulatsioonitaset, vähendades seeläbi võimalikku toksilisust.
Selles uues uuringus valis uurimisrühm erineva in vitro mikroplasti sidumisvõimega piimhappebakterid (DT11, DT22, DT33, DT55 ja DT66), et sekkuda mikroplastiga kokkupuutunud hiirtesse, et uurida nende tõhusust mikroplastiga kokkupuutest põhjustatud toksilisuse vähendamisel.
Tulemused näitasid, et suurema mikroplasti adsorptsioonivõimega piimhappebakterid (DT11, DT33, DT55 ja DT66, mille adsorptsioonimäär ületab 60%) olid mikroplastiga kokkupuutest põhjustatud toksilisuse leevendamisel tõhusamad. Siiski on tähelepanuväärne, et * Lactobacillus plantarum * DT22 mängis hoolimata madalast mikroplasti adsorptsioonist (ligikaudu 10%) otsustavat rolli tihedate ühendusvalkude (nt ZO-1) ekspressioonitasemete ülesreguleerimisel ja soolestiku mikrobiota reguleerimisel.
Lactobacillus'e tüved, millel on mikroplasti adsorptsioon nii in vivo kui ka in vitro, vähendasid tõhusalt mikroplastiga kokkupuutest põhjustatud toksilisust (nt hepatotoksilisust ja munandite toksilisust). See efekt saavutatakse kahe võimaliku mehhanismi kaudu: esiteks võib laktobatsill adsorbeerida mikroplasti ja soodustada nende eritumist väljaheitega, vähendades seeläbi nende kogunemist in vivo; teiseks võib laktobatsill parandada soolebarjääri, reguleerida soolestiku mikrobiotot ja suurendada lühikese -ahelaga rasvhapete (nt butüraadi) tootmist.
Lactobacillus vähendab mikroplasti{0}}indutseeritud maksakahjustusi
Lactobacillus vähendab mikroplasti{0}}indutseeritud munandite ja käärsoole kahjustusi
Need tulemused näitavad, et lactobacilluse leevendav toime mikroplastilisele toksilisusele ei seisne mitte ainult selle biosidumisvõimes, vaid ka võimes parandada kahjustatud soolekeskkonda. Teisisõnu, lactobacillus ei ole mitte ainult "kandja" soolestikus (soodustab mikroplasti eritumist), vaid ka "parandaja" (parandab mikroplastist{1}}indutseeritud kahjustusi). Seetõttu soovitab uurimisrühm kasutada toidusekkumisena probiootilisi piimhappebaktereid, et vähendada mikroplastist põhjustatud toksilisust. Üldiselt pakuvad need kaks uuenduslikku leidu täiesti uut lähenemisviisi mikroplastiprobleemi lahendamiseks ja avavad uusi võimalusi soolestiku tervise parandamiseks ja soolestiku mikrobioomi tasakaalu taastamiseks, omades seega märkimisväärset mõju keskkonnale ja tervisele.
