Un batterio probiotico presente nel kimchi potrebbe aiutare l’organismo a eliminare le minuscole particelle di plastica prima che si accumulino negli organi.

L’Istituto Mondiale del Kimchi (Presidente: Hae Choon Chang), un istituto di ricerca finanziato dal governo e dipendente dal Ministero della Scienza e delle Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione, ha annunciato i risultati di uno studio condotto su un ceppo di batteri lattici isolato dal kimchi.

Le nanoplastiche sono particelle di plastica estremamente piccole, di dimensioni inferiori a 1 micrometro (μm; un millesimo di millimetro). Si formano a seguito della degradazione nel tempo di materiali plastici più grandi e possono entrare nell’organismo attraverso il cibo e l’acqua potabile. Data la loro minuscola dimensione, i ricercatori temono che queste particelle possano attraversare la barriera intestinale e accumularsi in organi come i reni e il cervello. Gli scienziati sono ancora nelle fasi iniziali della ricerca di metodi biologici per ridurre l’accumulo di nanoplastiche nell’apparato digerente.

Il probiotico Kimchi mostra una forte capacità di legame con le nanoplastiche

Un team di ricerca guidato dai dottori Se Hee Lee e Tae Woong Whon del WiKim si è concentrato su un batterio derivato dal kimchi chiamato Leuconostoc mesenteroides CBA3656. Gli scienziati hanno testato l’efficacia con cui questo ceppo è in grado di aderire alle nanoplastiche di polistirene (PS-NP).

In condizioni di laboratorio standard, il ceppo di kimchi ha raggiunto un’efficienza di adsorbimento dell’87%, quasi identica a quella del ceppo di riferimento Latilactobacillus sakei CBA3608, che ha registrato l’85%.

La differenza è diventata molto più evidente in condizioni progettate per simulare l’intestino umano. Il tasso di adsorbimento del ceppo di riferimento è sceso drasticamente a solo il 3%, mentre il ceppo CBA3656 ha mantenuto un livello di legame molto più forte, pari al 57%. Secondo i ricercatori, ciò suggerisce che il batterio derivato dal kimchi può continuare ad aderire alle nanoplastiche anche in ambienti simili al tratto digerente umano.

Uno studio sui topi suggerisce un aumento dell’escrezione di nanoplastiche

Il team ha anche testato il probiotico su topi privi di germi. I topi maschi e femmine che hanno ricevuto il ceppo CBA3656 hanno mostrato una quantità di nanoplastiche nelle feci più che doppia rispetto ai topi che non hanno ricevuto il probiotico.

Secondo i ricercatori, i risultati indicano che il batterio potrebbe contribuire a rimuovere le nanoplastiche dall’organismo legandosi alle particelle nell’intestino e favorendone l’escrezione.

Lo studio si aggiunge alle crescenti prove che i microbi presenti negli alimenti fermentati potrebbero fare molto di più che supportare la produzione e la digestione del cibo. Gli scienziati affermano che questi microrganismi potrebbero anche interagire con gli inquinanti ambientali all’interno del corpo.

“L’inquinamento da plastica è sempre più riconosciuto non solo come un problema ambientale, ma anche come una questione di salute pubblica”, ha affermato la dottoressa Sehee Lee, ricercatrice principale dello studio. “I nostri risultati suggeriscono che i microrganismi derivati ​​da alimenti fermentati tradizionali potrebbero rappresentare un nuovo approccio biologico per affrontare questa sfida emergente. Continueremo ad ampliare il valore scientifico delle risorse microbiche del kimchi per contribuire a soluzioni per la salute pubblica e l’ambiente.”

I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Bioresource Technology (Impact Factor 9.0), che si posiziona al primo posto nella classifica di Ingegneria Agraria.

Le nanoplastiche (NP) sono sempre più diffuse negli ecosistemi e nelle catene alimentari umane e rappresentano potenziali rischi per la salute, rendendo necessarie strategie di rimozione efficaci applicabili sia alle condizioni ambientali che intestinali. Tuttavia, i batteri in grado di funzionare in entrambi i contesti rimangono poco studiati. In questo studio, il batterio di origine alimentare Leuconostoc mesenteroides CBA3656 ha mostrato un’elevata efficienza di biosorbimento delle NP in un ampio intervallo di concentrazioni di NP (10–200 ppm), valori di pH (3–9) e temperature (4–55°C), insieme a un rapido adsorbimento a brevi tempi di contatto. Il comportamento di biosorbimento ha seguito una cinetica di pseudo-primo ordine e il modello di isoterma di Langmuir, indicando un adsorbimento prevalentemente fisico. La spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier ha rivelato che i gruppi funzionali come P O, C O e C IL Il carbonio presente nella parete cellulare e nei componenti della membrana contribuisce alle interazioni con le nanoparticelle. In un ambiente che simula il fluido intestinale, il ceppo CBA3656 ha mostrato prestazioni superiori rispetto ad altri di Leuconostoc mesenteroides ceppi , e gli esperimenti in vivo hanno dimostrato un’escrezione fecale significativamente maggiore di nanoparticelle. Questi risultati identificano il ceppo CBA3656 come un promettente biosorbente microbico per la mitigazione delle nanoparticelle.