V posledních desetiletích se s rozšířeným používáním plastových výrobků staly mikroplasty v životním prostředí všudypřítomné. Ještě důležitější je, že rostoucí výzkum ukazuje, že tyto mikroplasty se mohou hromadit v lidském těle; vědci je našli v krvi, plicích, ledvinách, játrech, reprodukčním systému a dokonce i mozku.
V reálném životě jsou mikroplasty všude. Vzduch, který dýcháme, balená voda, sáčky na balení potravin, nádoby s vytahováním atd. nevyhnutelně vedou k tomu, že jsme vystaveni mikroplastům a jejich požití, které mohou potenciálně poškodit více orgánů a systémů v lidském těle. Dosavadní výzkum se obecně zaměřoval na zjišťování přítomnosti mikroplastů, odhalování jejich potenciálních toxických účinků a odstraňování mikroplastů z prostředí. Pro mikroplasty, které již pronikly do lidského těla, stále neexistuje účinná strategie pro eliminaci.
Dvě nové studie čínských vědců nedávno přinesly nový průlom v eliminaci mikroplastů-pomocí nově objevených probiotik k adsorpci a podpoře eliminace mikroplastů z těla a zároveň k nápravě škod způsobených mikroplasty.
Dne 10. ledna 2025 výzkumný tým vedený Dr. Rao Chitongem, hlavním vědcem mikrobiologie modrých krystalů, publikoval v časopise Frontiers in Microbiology výzkumnou práci s názvem „Nová probiotika adsorbující a vylučující mikroplasty in vivo ukazují potenciální přínos pro zdraví střev“.
Mikroplastické znečištění z potravin a vody představuje významné riziko pro biologické zdraví. Mikroorganismy mají potenciál odstraňovat mikroplasty z prostředí, ale v současné době neexistuje žádná metoda, jak odstranit tyto -nerozložitelné mikroplasty, které se již v lidském těle vyskytují. V této nové studii výzkumný tým navrhl použití probiotik k adsorbci a odstranění požitých mikroplastických částic ve střevě.
Výzkumný tým použil vysoce{0}}propustnou screeningovou metodu ke komplexnímu vyhodnocení 784 bakteriálních kmenů, aby určil jejich schopnost adsorbovat polystyren o velikosti 0,1-mikro- (PS, běžně používaný ve spotřebičích, hračkách, předmětech denní potřeby, plastových obalech, stavebních materiálech a lékařských zařízeních). Mezi těmito kmeny výzkumný tým zjistil, že dvě probiotika – Lactobacillus paracasei DT66 a Lactobacillus plantarum DT88 – vykazovala nejlepší adsorpční účinek na mikroplastové částice in vivo a byla účinná proti různým typům mikroplastů (PS, PE, PC, PP a PET).
Skenovací elektronová mikroskopie ukázala, že probiotika DT66 a DT88 mohou adsorbovat mikroplasty
Dále výzkumný tým provedl in vivo experimenty na zvířatech. Poté, co byla myším orálně podána tato probiotika, byla probiotika schopna adsorbovat mikroplasty jako magnety a vytvářet „bakteriální-plastové shluky“, které byly následně vyloučeny z těla. Konkrétně se rychlost vylučování mikroplastů v trávicím systému myší zvýšila o 36 % a množství zbytkových mikroplastických částic ve střevech se snížilo o 67 %.
Kromě toho tato studie také potvrdila, že kmen Lactobacillus plantarum DT88 může zmírnit střevní zánět způsobený polystyrenovými (PS) mikroplasty. Stručně řečeno, tato studie navrhuje novou probiotickou strategii pro řešení zdravotních rizik souvisejících s mikroplasty-, přičemž zdůrazňuje potenciál použití konkrétních kmenů probiotik k odstranění mikroplastů ze střevního prostředí a snížení těchto rizik.
Probiotika DT66 a DT88 podporují eliminaci mikroplastů
Dne 1. února 2025 tým vedený Rao Chitongem z Lanjing Microbiology ve spolupráci s týmem vedeným Wangem Gangem z Jiangnan University zveřejnil v časopise *Environmental Pollution* výzkumnou práci s názvem: „Bakterie mléčného kvašení snižují toxicitu způsobenou polystyrenem, mikro- a nanoplasty-způsobenou schopností vázat okolní prostředí a vázat bio{{4}.“
Mikroplasty jsou nově vznikající látkou znečišťující životní prostředí, které je v posledních letech věnována značná pozornost. V současné době probíhá značný výzkum toxických účinků mikroplastů na živočichy (zejména vodní organismy a savce), ale výzkum a údaje o snížení toxických účinků expozice zůstávají velmi omezené.
Bakterie mléčného kvašení (LAB, včetně Lactobacillus) jsou uznávány jako bezpečná potravinová-probiotika. Mají schopnost opravit střevní bariéru, regulovat střevní mikroflóru a modulovat imunitu hostitele. Mají také schopnost biovázat škodlivé látky, potenciálně adsorbovat mikroplasty v lidském těle a snižovat úroveň jejich akumulace, čímž zmírňují potenciální toxicitu.
V této nové studii výzkumný tým vybral bakterie mléčného kvašení (DT11, DT22, DT33, DT55 a DT66) s různými in vitro mikroplastickými vazebnými kapacitami k zásahu u myší vystavených mikroplastům a zkoumal jejich účinnost při snižování toxicity způsobené expozicí mikroplastům.
Výsledky ukázaly, že bakterie mléčného kvašení s vyšší mikroplastickou adsorpční kapacitou (DT11, DT33, DT55 a DT66, s mírou adsorpce přesahující 60 %) byly účinnější při zmírňování toxicity způsobené expozicí mikroplastům. Je však pozoruhodné, že *Lactobacillus plantarum* DT22, přestože vykazoval nízkou mikroplastickou adsorpci (přibližně 10 %), hrál klíčovou roli při upregulaci hladin exprese proteinů s těsným spojením (např. ZO-1) a regulaci střevní mikroflóry.
Kmeny Lactobacillus vykazující mikroplastickou adsorpci, jak in vivo, tak in vitro, účinně snižovaly toxicitu (např. hepatotoxicitu a testikulární toxicitu) způsobenou expozicí mikroplastům. Tohoto účinku je dosaženo dvěma možnými mechanismy: za prvé, laktobacily mohou adsorbovat mikroplasty a podporovat jejich vylučování stolicí, čímž se snižuje jejich akumulace in vivo; za druhé, laktobacily mohou opravit střevní bariéru, regulovat střevní mikroflóru a zvýšit produkci mastných kyselin s krátkým-řetězcem (např. butyrátu).
Lactobacillus snižuje poškození jater způsobené mikroplasty-
Lactobacillus snižuje poškození varlat a tlustého střeva způsobené mikroplasty-
Tyto výsledky naznačují, že zmírňující účinek Lactobacillus na mikroplastickou toxicitu spočívá nejen v jeho biovazebné kapacitě, ale také v jeho schopnosti opravit poškozené střevní prostředí. Jinými slovy, laktobacilus není jen „přenašeč“ ve střevě (podporuje vylučování mikroplastů), ale také „opravář“ (opravuje poškození způsobená mikroplasty-). Proto výzkumný tým doporučuje používat probiotické bakterie mléčného kvašení jako dietní zásah ke snížení toxicity způsobené mikroplasty. Celkově tato dvě inovativní zjištění nabízejí zcela nový přístup k řešení problému mikroplastů a otevírají nové cesty pro zlepšení zdraví střev a obnovení rovnováhy střevního mikrobiomu, což má významné environmentální a zdravotní důsledky.
