科學家一項突破性研究,揭示了植物乳桿菌在排除奈米微塑膠方面的潛力。不僅為解決日益嚴重的微塑膠污染問題提供了新的視角,也為保護人類健康開闢了新路徑。
以小老鼠作為實驗
2025年2月,《Journal of Hazardous Materials》期刊發布了這項研究,研究人員首先對8株植物乳桿菌進行了實驗,發現它們在抗氧化能力和結合奈米微塑膠的能力上有顯著差異。隨後,為了進一步評估植物乳桿菌在實際應用中的效果,研究團隊轉向了小鼠模型,模擬人類日常飲食攝取微塑膠的情況。
We just found out that microplastics are a big reason behind antibiotic resistant bacteria like E Coli. We ingest 5g of microplastics a week, creating stronger biofilms and higher resistance. We’re not just eating pollution, we’re evolving superbugs inside us. pic.twitter.com/bfoLWhKv5J
— Andra (@BioavailableNd) April 5, 2025
連續28天灌胃奈米塑料
實驗中,小鼠每天透過灌胃接受奈米塑料,連續28天,以模擬人類的微塑料暴露。干預組分別補充天然強抗氧化劑槲皮素或不同的植物乳桿菌菌株,對照組不做任何處理。透過比較不同組別小鼠肝臟、結腸和糞便中的微塑膠含量及生理生化指標,研究人員評估了植物乳桿菌的干預效果。
A study published in Applied and Environmental Microbiology reveals that microplastics can make E. coli bacteria up to five times more resistant to common antibiotics, raising fresh concerns about the intersection of plastic pollution and public health. https://t.co/XtqzwABshB
— IPEN: toxics-free (@ToxicsFree) March 23, 2025
能夠恢復肝臟功能
研究顯示,槲皮素對降低肝臟微塑膠的效果並不顯著,而植物乳桿菌則表現出不同的效果,其中三種菌株顯示最大的降低效果,對應的糞便中微塑膠含量也較高,表明這些菌株有助於透過糞便排出微塑膠。此外,雖然微塑膠暴露不影響小鼠體重,但顯著損害了肝臟功能(如昇高血清鹼性磷酸酶、穀草轉氨酶和谷丙轉氨酶含量)。槲皮素介入未能顯著改善肝臟功能,而7/8的植物乳桿菌菌株則能不同程度地恢復肝臟功能。
Futurity: Plastic exposure may be making bacteria resistant to drugs @FuturityNews https://t.co/pykyaXtKN7
— AppEnvMicro journal (@AppEnvMicro) April 4, 2025
亦能降低發炎程度
組織病理學分析:模型組(奈米塑膠暴露組)小鼠出現小面積肝壞死,伴隨發炎浸潤。槲皮素干預雖能減少肝細胞壞死,但未能改善發炎性組織浸潤。相較之下,植物乳桿菌干預組未發現肝細胞壞死,發炎程度也減輕。相關分析顯示,具有更強抗氧化能力和結合微塑膠能力的植物乳桿菌能夠更有效地減少微塑膠暴露後的肝臟損傷。

示意圖。設計圖片
增強腸道屏障功能
研究也發現,大部分植物乳桿菌菌株都能有效降低腸道內的微塑膠含量,並增強腸道屏障功能,減少腸道發炎。代謝組分析表明,植物乳桿菌干預能增強肝臟合成和重吸收膽汁酸的能力,從而增加肝臟和腸道的膽汁酸含量,緩解微塑膠暴露對肝細胞的損傷。

示意圖。設計圖片
增強膽汁酸代謝對抗微塑膠
分析顯示,植物乳桿菌不僅能透過直接結合微塑膠,和增強抗氧化能力來減輕微塑膠暴露帶來的傷害,還能透過調節腸道菌叢、修復腸道屏障功能以及增強膽汁酸代謝來對抗微塑膠的影響。
開發新預防和治療方法
這項研究為人類理解如何利用益生菌對抗環境污染物提供了寶貴的見解,同時也為開發新的預防和治療方法指明了方向。未來的研究將進一步探討植物乳桿菌的具體作用機制,以及在更大範圍內的應用潛力。