Можно ли вывести микропластик из организма? Прорывное открытие
В последние десятилетия, с повсеместным использованием пластиковых изделий, микропластик стал повсеместно распространен в окружающей среде. Что еще важнее, все больше исследований показывают, что этот микропластик может накапливаться в организме человека; ученые обнаружили его в крови, легких, почках, печени, репродуктивной системе и даже в мозге.
В реальной жизни микропластик повсюду. Воздух, которым мы дышим, бутилированная вода, пакеты для продуктов, контейнеры для еды на вынос и т. д. неизбежно приводят к воздействию микропластика и его попаданию в организм, что потенциально может нанести вред многим органам и системам человеческого организма. Предыдущие исследования, как правило, были сосредоточены на обнаружении микропластика, выявлении его потенциального токсического воздействия и удалении микропластика из окружающей среды. Для микропластика, уже попавшего в организм человека, эффективной стратегии его удаления до сих пор нет.
Недавно два новых исследования китайских ученых принесли прорыв в борьбе с микропластиком — использование недавно открытых пробиотиков для адсорбции и ускорения выведения микропластика из организма, одновременно восстанавливая повреждения, вызванные микропластиком.
10 января 2025 года исследовательская группа под руководством доктора Рао Читонга, главного научного сотрудника компании Blue Crystal Microbiology, опубликовала в журнале Frontiers in Microbiology статью под названием «Новые пробиотики, адсорбирующие и выводящие микропластик in vivo, демонстрируют потенциальную пользу для здоровья кишечника».
Загрязнение микропластиком из пищи и воды представляет собой значительный риск для биологического здоровья. Микроорганизмы обладают потенциалом для удаления микропластика из окружающей среды, но в настоящее время нет метода удаления этого неразлагаемого микропластика, уже присутствующего в организме человека. В этом новом исследовании исследовательская группа предложила использовать пробиотики для адсорбции и удаления проглоченных частиц микропластика в кишечнике.
Исследовательская группа использовала метод высокопроизводительного скрининга для всесторонней оценки 784 штаммов бактерий с целью определения их способности адсорбировать полистирол (ПС, широко используемый в бытовой технике, игрушках, товарах повседневного спроса, пластиковой упаковке, строительных материалах и медицинских приборах) размером 0,1 микрона. Среди этих штаммов исследовательская группа обнаружила, что два пробиотика — Lactobacillus paracasei DT66 и Lactobacillus plantarum DT88 — продемонстрировали наилучший эффект адсорбции микропластиковых частиц in vivo и были эффективны против различных типов микропластика (ПС, ПЭ, ПК, ПП и ПЭТ).
(Сканирующая электронная микроскопия показала, что пробиотики DT66 и DT88 способны адсорбировать микропластик)
Затем исследовательская группа провела эксперименты на животных in vivo. После перорального введения этих пробиотиков мышам, пробиотики смогли адсорбировать микропластик подобно магнитам, образуя «бактериально-пластиковые скопления», которые затем выводились из организма. В частности, скорость выведения микропластика из пищеварительной системы мышей увеличилась на 36%, а количество остаточных частиц микропластика в кишечнике уменьшилось на 67%.
Кроме того, это исследование также подтвердило, что штамм Lactobacillus plantarum DT88 может уменьшить воспаление кишечника, вызванное микропластиком полистирола (ПС). В заключение, это исследование предлагает новую пробиотическую стратегию для решения проблем со здоровьем, связанных с микропластиком, подчеркивая потенциал использования специфических штаммов пробиотиков для устранения микропластика из кишечной среды и снижения этих рисков.
(Пробиотики DT66 и DT88 способствуют выведению микропластика)
1 февраля 2025 года группа исследователей под руководством Рао Читонга из Ланьцзинского микробиологического центра в сотрудничестве с группой под руководством Ван Гана из Цзяннаньского университета опубликовала в журнале *Environmental Pollution* научную статью под названием: «Молочнокислые бактерии снижают токсичность, вызванную микро- и нанопластиком полистирола, благодаря своей способности к биосвязыванию и восстановлению кишечной микрофлоры».
Микропластик — это новый загрязнитель окружающей среды, которому в последние годы уделяется значительное внимание. В настоящее время проводится множество исследований токсического воздействия микропластика на животных (особенно на водных организмов и млекопитающих), но исследования и данные о снижении токсического воздействия остаются весьма ограниченными.
Молочнокислые бактерии (МКБ, включая лактобактерии) признаны безопасными пищевыми пробиотиками. Они обладают способностью восстанавливать кишечный барьер, регулировать кишечную микробиоту и модулировать иммунитет хозяина. Они также обладают способностью связывать вредные вещества, потенциально адсорбируя микропластик в организме человека и снижая его накопление, тем самым уменьшая потенциальную токсичность.
В этом новом исследовании группа ученых выбрала молочнокислые бактерии (DT11, DT22, DT33, DT55 и DT66) с различной способностью связывать микропластик in vitro для воздействия на мышей, подвергшихся воздействию микропластика, с целью изучения их эффективности в снижении токсичности, вызванной воздействием микропластика.
Результаты показали, что молочнокислые бактерии сБолее высокая адсорбционная способность микропластика (DT11, DT33, DT55 и DT66, с показателями адсорбции, превышающими 60%) оказалась более эффективной в снижении токсичности, вызванной воздействием микропластика. Однако следует отметить, что *Lactobacillus plantarum* DT22, несмотря на низкую адсорбцию микропластика (приблизительно 10%), сыграл решающую роль в повышении уровня экспрессии белков плотных соединений (например, ZO-1) и регулировании кишечной микробиоты.
Штаммы лактобактерий, демонстрирующие адсорбцию микропластика как in vivo, так и in vitro, эффективно снижали токсичность (например, гепатотоксичность и токсичность для яичек), вызванную воздействием микропластика. Этот эффект достигается двумя возможными механизмами: во-первых, лактобактерии могут адсорбировать микропластик и способствовать его выведению с фекалиями, тем самым уменьшая его накопление in vivo; Во-вторых, лактобактерии способны восстанавливать кишечный барьер, регулировать кишечную микробиоту и увеличивать выработку короткоцепочечных жирных кислот (например, бутирата).
(Лактобактерии снижают повреждение печени, вызванное микропластиком)
(Лактобактерии снижают повреждение яичек и толстой кишки, вызванное микропластиком)
Эти результаты показывают, что смягчающее действие лактобактерий на токсичность микропластика заключается не только в их способности связывать микропластик, но и в их способности восстанавливать поврежденную кишечную среду. Другими словами, лактобактерии являются не только «носителем» в кишечнике (способствуя выведению микропластика), но и «восстановителем» (восстанавливая повреждения, вызванные микропластиком). Поэтому исследовательская группа рекомендует использовать пробиотические молочнокислые бактерии в качестве диетического вмешательства для снижения токсичности, вызванной микропластиком. В целом, эти два новаторских открытия предлагают совершенно новый подход к решению проблемы микропластика и открывают новые возможности для улучшения здоровья кишечника и восстановления баланса кишечной микробиоты, что имеет значительные экологические и медицинские последствия.
