新たな発見により、マイクロプラスチックを体から排出する方法が明らかに

近年のプラスチック製品の普及により、マイクロプラスチックが環境中に広く存在するようになった。研究が進むにつれ、これらの微細なプラスチック粒子が人体内に蓄積することが明らかになり、血液、肺、腎臓、肝臓、生殖器系、さらには脳からも検出されている。

マイクロプラスチックは、私たちが呼吸する空気、ボトル入り飲料水、食品包装、テイクアウト容器など、あらゆる場所に存在するため、人体への曝露は事実上避けられません。これまでの研究は、マイクロプラスチックの検出、毒性の解明、環境からの除去に焦点を当ててきましたが、すでに人体内に存在するマイクロプラスチックを効果的に除去する方法は未だ確立されていません。

中国の科学者らが主導する画期的な研究は、斬新で有望な解決策を提示している。それは、特定されたプロバイオティクス株を用いてマイクロプラスチックに結合させ、その排出を促進し、関連する身体への損傷を修復するというものだ。

研究の画期的成果：プロバイオティクスはマイクロプラスチックの「スポンジ」として機能する

2025年1月10日、ブルークリスタル・マイクロバイオロジー社の主任科学者であるラオ・チトン博士率いる研究チームは、「生体内でマイクロプラスチックを吸着・排出する新規プロバイオティクスは、腸内環境の改善に有望である」と題する重要な研究論文をFrontiers in Microbiology誌に発表した。

この研究は、重要な課題に取り組んだ。微生物は環境中のマイクロプラスチックを除去する可能性を秘めているものの、人体内からこれらの分解されない粒子を除去する確実な方法は存在しなかった。研究チームは、プロバイオティクスを用いて、摂取したマイクロプラスチックを腸内で吸着し、除去を促進することを提案した。

研究チームは、ハイスループットスクリーニングを用いて、784種類の細菌株について、0.1ミクロンのポリスチレン（PS）粒子への結合能力を評価した。その結果、ラクトバチルス・パラカゼイDT66とラクトバチルス・プランタラムDT88という2種類のプロバイオティクス株が際立っていた。これらの株は、生体内で優れたマイクロプラスチック吸着能力を示し、PS、PE、PC、PP、PETなど、様々な種類のプラスチックに対して有効であった。

動物モデルにおいて有効性が実証済み

マウスを用いた生体内実験では、説得力のある結果が得られた。経口投与されたDT66およびDT88プロバイオティクスは、まるで微小な磁石のように働き、マイクロプラスチックに結合して「細菌-プラスチック凝集体」を形成した。このプロセスにより、消化器系からのマイクロプラスチックの除去が著しく促進された。

主な成果は以下のとおりです。

マイクロプラスチックの排出率が36％増加した。

腸内に残留するマイクロプラスチック粒子が67%減少した。

さらに、L. plantarum DT88株は、PSマイクロプラスチックによって引き起こされる腸内炎症を軽減することが示された。この研究は、腸内環境からマイクロプラスチックを除去することで、マイクロプラスチック関連の健康リスクに対処するための、プロバイオティクスを基盤とした新たな戦略を提示するものである。

二重作用機構：取り外しと修理

ブルークリスタル微生物学と江南大学による追跡共同研究が、2025年2月1日にEnvironmental Pollution誌に掲載され、そのメカニズムをさらに深く掘り下げた。この研究「乳酸菌は、生体結合能力と腸内環境修復能力によってポリスチレンマイクロプラスチックおよびナノプラスチックによる毒性を軽減する」では、いくつかの乳酸菌（LAB）株が調査された。

この研究では、試験管内でマイクロプラスチック結合能力が高い乳酸菌株（DT11、DT33、DT55、DT66、吸着率60%以上）が、マウスにおけるマイクロプラスチック曝露による毒性を軽減するのに非常に効果的であることが確認された。

興味深いことに、L. plantarum DT22は、直接吸着率が低い（約10%）にもかかわらず、重要な修復的役割を果たした。腸管タイトジャンクションタンパク質（ZO-1など）の発現を促進し、腸内細菌叢を良好に調節した。

研究の結果、その有益な効果は強力な二重のメカニズムを通して発揮されることが明らかになった。

「除去剤」：プロバイオティクスはマイクロプラスチックを吸着し、糞便を通して体外へ排出することを促進し、体内への蓄積を減少させます。

「修復者」：プロバイオティクスは腸内バリアを修復し、微生物叢を調整し、酪酸などの有益な短鎖脂肪酸の産生を増加させます。

この複合的な作用により、肝臓、精巣、結腸などの主要臓器におけるマイクロプラスチックによる損傷が効果的に軽減された。

業界への影響と今後の展望

これらの連続研究は、マイクロプラスチック汚染への対処における重要な概念的転換を示している。それらは、予防と検出にとどまらず、体内に取り込まれた粒子の積極的な生物学的管理へと移行するものである。

今回の発見は、プロバイオティクスおよび機能性食品業界に新たな可能性を開くものです。これらの特定の菌株を含む栄養補助食品や発酵食品を開発することで、避けられないマイクロプラスチックへの曝露による潜在的な健康リスクを軽減するための、個人にとって積極的かつ利用しやすい戦略を提供できる可能性があります。

環境衛生およびバイオテクノロジー企業にとって、この研究は、複雑な現代の汚染物質に対処するために特定の微生物の能力を活用する可能性を強調するものです。腸内環境の改善が環境汚染物質からの解毒に直接貢献するという相乗効果のあるアプローチを示しています。

ブルークリスタル・マイクロバイオロジー社が学術機関と共同で行った先駆的な研究は、マイクロプラスチック汚染対策に新たな視点をもたらすだけでなく、現代社会における人間の回復力を高める革新的な製品開発への道を開くものです。環境科学と腸内環境改善技術の融合は、総合的な健康ソリューションへの有望な一歩と言えるでしょう。