Probiotic detoxification of heavy metals: functional assessment in simulated intestinal and ex vivo models

Questo studio valuta il potenziale dei probiotici come strategia innovativa e sostenibile per ridurre l’esposizione intestinale ai metalli pesanti, tra cui cadmio, cromo, mercurio e piombo. Gli autori hanno analizzato tre ceppi di lattobacilli — Lactiplantibacillus plantarum LP14, Lactobacillus crispatus LCR04 e Lactobacillus acidophilus LA12 — attraverso una sequenza di modelli sperimentali di complessità crescente.
Dopo una prima selezione in vitro, i ceppi sono stati studiati mediante il modello SHIME®, che riproduce il transito gastrointestinale nelle fasi gastrica, intestinale e colica. L. plantarum LP14 e L. crispatus LCR04 hanno mostrato una buona capacità di sopravvivenza e di sequestro dei metalli, soprattutto nella fase colica; al contrario, L. acidophilus LA12 ha evidenziato un’attività detossificante più limitata nelle condizioni gastrointestinali simulate. Gli effetti osservati variavano in funzione sia del ceppo sia del metallo considerato, sottolineando l’importanza di una selezione mirata del probiotico in base alla specifica funzione desiderata.
In un modello ex vivo di intestino murino, l’esposizione alla miscela di metalli pesanti ha compromesso l’integrità della barriera epiteliale e aumentato l’espressione di mediatori pro-infiammatori. La pre-incubazione dei metalli con ciascuno dei tre ceppi ha attenuato tali effetti, favorendo il ripristino della permeabilità intestinale e di un profilo infiammatorio più fisiologico.

Nel complesso, i risultati suggeriscono che alcuni probiotici possano agire come “bioassorbenti viventi”, riducendo la biodisponibilità intestinale dei metalli pesanti e limitandone il contatto con l’epitelio. Tuttavia, i dati devono essere interpretati con cautela, poiché ottenuti in modelli in vitro, di simulazione gastrointestinale ed ex vivo semplificati. L’assenza di un microbiota intestinale nativo e di dati in vivo ne limita la trasferibilità a contesti più complessi. Saranno pertanto necessari ulteriori studi per confermare la capacità detossificante, i meccanismi d’azione e l’efficacia a lungo termine di questi ceppi in modelli più rappresentativi e clinicamente rilevanti.