Bacteriën in tafelolijven kunnen helpen bij het elimineren van zware metalen tijdens de spijsvertering

Een groep onderzoekers van de Universiteit van Jaén heeft een bacteriestam geïdentificeerd die gevonden is in tafelolijven die het menselijk lichaam kunnen helpen om zware metalen te bioquenchen tijdens de spijsvertering.

Lactobacillus pentosus, de bacterie die verantwoordelijk is voor de bioquenching, komt van nature voor in de olijfboom. De aanwezigheid ervan wordt versterkt tijdens het fermentatieproces, waar tafelolijven doorheen gaan om de van nature bittere smaak van het verse fruit te verwijderen.

De onderzoekers ontdekten dat de bacteriën het slijmvlies van de darm omhullen en voorkomen dat moleculen van zware metalen, zoals arseen, cadmium of kwik, worden verteerd en in de bloedbaan terechtkomen.

Van alle drie deze zware metalen is bekend dat ze giftig zijn voor de mens en dat ze bijna onmogelijk door het lichaam kunnen worden geëlimineerd als ze eenmaal zijn opgenomen.

"Deze bacteriën werken als een spons die dit soort deeltjes vasthoudt, waardoor ze minder beschikbaar zijn in het spijsverteringsstelsel en ze via de ontlasting afvoeren”, zegt Hikmate Abriouel, een van de auteurs van het onderzoek en een onderzoeker aan de universiteit.

Hoewel de Lactobacillus pentosus bacteriën komen van nature voor, ze worden geconcentreerd tijdens het fermentatieproces.

De beperkte beschikbaarheid van voedingsstoffen, het hoge zoutgehalte en de lage pH van de pekel, samen met de aanwezigheid van antimicrobiële stoffen, zoals fenolische verbindingen en oleuropein, creëert een barre omgeving voor bacteriën om te overleven en zich voort te planten.

De onderzoekers ontdekten echter dat de Lactobacillus pentosus bacteriën bevatten genen die het mogelijk maken om te overleven in de vijandige pekelomgeving, vanwege het vermogen om bepaalde koolhydraten te metaboliseren en de unieke structuur van de celmembranen van de bacterie.

Het is dankzij deze adaptieve mechanismen, zo concludeerden de onderzoekers, dat de bacterie ook in staat is om de zware metalen te bioquenchen.

"De bacteriën die ervoor zorgen dat deze deeltjes worden vastgehouden, zitten al in de olijf in de boom, 'zei Abriouel. ​"Wanneer het fermentatie ondergaat, vermenigvuldigen deze micro-organismen zich vanwege hun vermogen om te groeien in een omgeving met een lage pH en ook, zoals we hebben gezien, in aanwezigheid van deze zware metalen, die ze kunnen vangen.”

De onderzoekers vergeleken ook het vermogen van de Lactobacillus pentosus bacteriën om de zware metalen te bioquenchen, zowel voor als na de fermentatie. Ze ontdekten dat de bacteriën veel effectiever waren om dit na de gisting te doen.

"In bacteriën herbergen plasmiden [kleine DNA-moleculen in een cel die gescheiden zijn van het chromosomale DNA] een aanvullend genetisch materiaal dat aanwezig is in het chromosoom, dat betrokken is bij verschillende processen, zoals resistentie tegen ziekteverwekkers of antibiotica, "zei Abriouel. ​"Door fermentatie kunnen deze bacteriën groeien en in die habitat brengen ze een reeks genen tot expressie, zoals deze [die helpt bij het bioquenchen van de zware metalen], waarvan het doel is om het [de bacteriën] te laten bestaan ​​​​en te overleven in de omgeving.

De onderzoekers ontdekten inderdaad dat post-fermentatie, de Lactobacillus pentosus bacteriën ervaren een twee- tot achtvoudige toename in hun vermogen om de zware metalen te bioquenchen.

In de studie onderzochten de onderzoekers dit proces in de olijfvariëteit Aloreña, die een Beschermde oorsprongsbenaming (BOB) status uit Malaga.

De onderzoekers zeiden dat ze van plan zijn door te gaan met het bestuderen van de Lactobacillus pentosus bacteriën ook in andere soorten olijven, om de relatie met zware metalen verder te begrijpen.

Het resultaten van hun eerste studie zijn gepubliceerd in het tijdschrift Nature.

• Universiteit van Jaén News


• NATUUR