Dalam beberapa dekad kebelakangan ini, dengan penggunaan produk plastik yang meluas, mikroplastik telah tersebar luas di alam sekitar. Lebih penting lagi, peningkatan penyelidikan menunjukkan bahawa mikroplastik ini boleh terkumpul di dalam tubuh manusia; saintis telah menemui mereka dalam darah, paru-paru, buah pinggang, hati, sistem pembiakan, dan juga otak.
Dalam kehidupan sebenar, mikroplastik ada di mana-mana. Udara yang kita sedut, air botol, beg pembungkus makanan, bekas bawa pulang, dsb., tidak dapat dielakkan membawa kepada pendedahan dan pengambilan mikroplastik kita, yang berpotensi membahayakan pelbagai organ dan sistem dalam tubuh manusia. Penyelidikan sebelum ini secara amnya tertumpu pada pengesanan kehadiran mikroplastik, mendedahkan potensi kesan toksiknya, dan mengeluarkan mikroplastik daripada alam sekitar. Bagi mikroplastik yang telah menyerang tubuh manusia, masih tiada strategi yang berkesan untuk penyingkiran.
Baru-baru ini, dua kajian baharu oleh sarjana China telah membawa satu kejayaan baharu dalam penghapusan mikroplastik-menggunakan probiotik yang baru ditemui untuk menjerap dan menggalakkan penyingkiran mikroplastik daripada badan, sambil pada masa yang sama membaiki kerosakan yang disebabkan oleh mikroplastik.
Pada 10 Januari 2025, pasukan penyelidik yang diketuai oleh Dr. Rao Chitong, Ketua Saintis Mikrobiologi Kristal Biru, menerbitkan kertas penyelidikan bertajuk "Probiotik novel yang menyerap dan mengeluarkan mikroplastik dalam vivo menunjukkan potensi manfaat kesihatan usus" dalam jurnal Frontiers in Microbiology.
Pencemaran mikroplastik daripada makanan dan air menimbulkan risiko besar kepada kesihatan biologi. Mikroorganisma mempunyai potensi untuk mengeluarkan mikroplastik daripada persekitaran, tetapi pada masa ini tiada kaedah untuk mengalihkan-mikroplastik tidak terurai ini yang telah sedia ada dalam tubuh manusia. Dalam kajian baru ini, pasukan penyelidik mencadangkan menggunakan probiotik untuk menyerap dan mengeluarkan zarah mikroplastik yang tertelan dalam usus.
Pasukan penyelidik menggunakan-kaedah penyaringan daya kerja tinggi untuk menilai secara menyeluruh 784 strain bakteria untuk menentukan keupayaan mereka untuk menyerap polistirena bersaiz 0.1-mikron- (PS, biasanya digunakan dalam perkakas, mainan, keperluan harian, pembungkusan plastik, bahan binaan dan peranti perubatan). Antara strain ini, pasukan penyelidik mendapati bahawa dua probiotik-Lactobacillus paracasei DT66 dan Lactobacillus plantarum DT88-mempamerkan kesan penjerapan zarah mikroplastik terbaik dalam vivo, dan berkesan terhadap pelbagai jenis mikroplastik (PS, PE, PC, PP dan PET).
Mengimbas mikroskop elektron menunjukkan bahawa probiotik DT66 dan DT88 boleh menyerap mikroplastik
Seterusnya, pasukan penyelidik menjalankan eksperimen haiwan vivo. Selepas tikus diberi probiotik ini secara lisan, probiotik dapat menyerap mikroplastik seperti magnet, membentuk "gumpalan-plastik bakteria," yang kemudiannya dikumuhkan daripada badan. Secara khusus, kadar perkumuhan mikroplastik dalam sistem pencernaan tikus meningkat sebanyak 36%, dan jumlah zarah mikroplastik sisa dalam usus menurun sebanyak 67%.
Tambahan pula, kajian ini juga mengesahkan bahawa strain Lactobacillus plantarum DT88 boleh mengurangkan keradangan usus yang disebabkan oleh mikroplastik polistirena (PS). Ringkasnya, kajian ini mencadangkan strategi probiotik baru untuk menangani risiko kesihatan yang berkaitan dengan mikroplastik-, menyerlahkan potensi penggunaan strain tertentu probiotik untuk menghapuskan mikroplastik daripada persekitaran usus dan mengurangkan risiko ini.
Probiotik DT66 dan DT88 menggalakkan penyingkiran mikroplastik
Pada 1 Februari 2025, pasukan yang diketuai oleh Rao Chitong dari Lanjing Microbiology, dengan kerjasama pasukan yang diketuai oleh Wang Gang dari Universiti Jiangnan, menerbitkan kertas penyelidikan dalam jurnal *Pencemaran Alam Sekitar* bertajuk: "Bakteria asid laktik mengurangkan polistirena mikro- dan nanoplastik-keupayaan pembaikan bio{4}}dan persekitaran usus."
Mikroplastik adalah bahan pencemar alam sekitar yang baru muncul yang telah mendapat perhatian besar dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Pada masa ini, terdapat banyak kajian tentang kesan toksik mikroplastik ke atas haiwan (terutama organisma akuatik dan mamalia), tetapi penyelidikan dan data tentang mengurangkan kesan toksik pendedahan kekal sangat terhad.
Bakteria asid laktik (LAB, termasuk Lactobacillus) diiktiraf sebagai probiotik gred makanan-selamat. Mereka mempunyai keupayaan untuk membaiki halangan usus, mengawal mikrobiota usus, dan memodulasi imuniti perumah. Mereka juga mempunyai keupayaan untuk mengikat bahan berbahaya, berpotensi menjerap mikroplastik dalam tubuh manusia dan mengurangkan tahap pengumpulannya, dengan itu mengurangkan potensi ketoksikan.
Dalam kajian baharu ini, pasukan penyelidik memilih bakteria asid laktik (DT11, DT22, DT33, DT55, dan DT66) dengan kapasiti pengikatan mikroplastik in vitro yang berbeza untuk campur tangan dalam tikus yang terdedah kepada mikroplastik, meneroka keberkesanannya dalam mengurangkan ketoksikan yang disebabkan oleh pendedahan mikroplastik.
Keputusan menunjukkan bahawa bakteria asid laktik dengan kapasiti penjerapan mikroplastik yang lebih tinggi (DT11, DT33, DT55, dan DT66, dengan kadar penjerapan melebihi 60%) adalah lebih berkesan dalam mengurangkan ketoksikan yang disebabkan oleh pendedahan mikroplastik. Walau bagaimanapun, perlu diberi perhatian bahawa *Lactobacillus plantarum* DT22, walaupun mempamerkan penjerapan mikroplastik yang rendah (kira-kira 10%), memainkan peranan penting dalam mengawal selia tahap ekspresi protein simpang ketat (cth, ZO-1) dan mengawal mikrobiota usus.
Strain Lactobacillus yang mempamerkan penjerapan mikroplastik, kedua-dua in vivo dan in vitro, secara berkesan mengurangkan ketoksikan (cth, hepatotoksisiti dan ketoksikan testis) yang disebabkan oleh pendedahan mikroplastik. Kesan ini dicapai melalui dua mekanisme yang mungkin: pertama, lactobacillus boleh menyerap mikroplastik dan menggalakkan perkumuhannya dalam najis, dengan itu mengurangkan pengumpulannya dalam vivo; kedua, lactobacillus boleh membaiki halangan usus, mengawal mikrobiota usus, dan meningkatkan pengeluaran asid lemak rantaian-pendek (cth, butyrate).
Lactobacillus mengurangkan kerosakan hati yang disebabkan oleh mikroplastik-
Lactobacillus mengurangkan kerosakan testis dan kolon akibat mikroplastik-
Keputusan ini menunjukkan bahawa kesan pengurangan lactobacillus terhadap ketoksikan mikroplastik bukan sahaja terletak pada kapasiti bio mengikatnya tetapi juga pada keupayaannya untuk membaiki persekitaran usus yang rosak. Dalam erti kata lain, lactobacillus bukan sahaja "pembawa" dalam usus (menggalakkan perkumuhan mikroplastik) tetapi juga "pembaiki" (membaiki kerosakan akibat mikroplastik-). Oleh itu, pasukan penyelidik mengesyorkan menggunakan bakteria asid laktik probiotik sebagai campur tangan diet untuk mengurangkan ketoksikan yang disebabkan oleh mikroplastik. Secara keseluruhannya, kedua-dua penemuan inovatif ini menawarkan pendekatan baharu sepenuhnya untuk menangani masalah mikroplastik dan membuka jalan baharu untuk meningkatkan kesihatan usus dan memulihkan keseimbangan mikrobiom usus, sekali gus mempunyai implikasi alam sekitar dan kesihatan yang ketara.
