Nový sprej využíva miliardy malých vojakov na dezinfekciu jedla

Od rímskeho šalátu po mrazený falafel, zoznam amerického Úradu pre kontrolu potravín a liečiv (FDA) sa každý rok plní položkami kontaminovanými Escherichia coli (E. coli) ktoré spôsobujú viaceré alimentárne ochorenia. E. coli je bakteriálny vinník Odhadnuté 265,000 XNUMX infekcií ročne v Spojených štátoch, podľa Centra pre kontrolu a prevenciu chorôb (CDC). Teraz sprej, ktorý výskumníci opisujú ako miliardy malých vojakov, ponúka nový spôsob dezinfekcie jedla a zníženia prepuknutia choroby.

Na McMaster University profesor Zeinab Hosseinidoust, profesor Tohid Didar a postgraduálny študent Lei Tian vyvinuli spôsob boja proti chorobám prenášaným potravinami pomocou bakteriofágov. Bakteriofág, tiež nazývaný fág, je typ vírusu, ktorý nemôže infikovať ľudské bunky. Názov bakteriofág však prezrádza jeho užitočný účel: Je to požierač baktérií, ktorý dokáže baktérie infikovať a ničiť.

V ich novinách publikované v Nature Communications, výskumníci opisujú prepojenie bakteriofágov, aby vytvorili mikroskopické guľôčky, pričom každá guľôčka má priemer približne 20 mikrónov. Pre porovnanie, ľudský vlas má priemer asi 70 mikrónov. Dokopy spojili pol milióna bakteriofágov, aby vytvorili každú guľôčku, a vytvorili komunitu 13 miliárd bakteriofágov.

Po zostavení boli vysoko organizované bakteriofágy nastriekané na rímsky šalát a hovädzie steaky kontaminované E. coli O157:H7, kmeň baktérie, ktorý spôsobuje vážne črevné infekcie a často infikuje šalát a mäso. Potom sa armáda malých bakteriofágových vojakov dala do práce.

Výskumníci oznámili výsledky zdieľaním log znížení, ktoré ukazujú, aký účinný bol sprej pri zabíjaní baktérií. Bakteriofágový sprej znížil E. coli O157:H7 o 6 log alebo 99.9999 %.

Okrem toho, že bakteriofágový sprej je vysoko účinný, je bezpečný na použitie na jedlo a nemení chuť, textúru ani kvalitu jedla. Okrem toho sú bakteriofágy špecifické a poškodzujú iba cieľové baktérie, zatiaľ čo prospešné baktérie nechávajú na pokoji.

Antimikrobiálna rezistencia je na vzostupe, ale bakteriofágové dezinfekčné prostriedky sú sľubné a majú možnosť vyplniť medzery, ktoré vytvárajú neúčinné antibiotiká. Je dôležité poznamenať, že od 1958 FDA uznala bakteriofágy a ich deriváty ako GRAS (všeobecne uznávané ako bezpečné). Bakteriofágy sa už používajú v produktoch od krmív pre zvieratá až po krmivo pre domáce zvieratá.

Výskumníci vidia veľa potenciálnych použití pre bakteriofágový sprej. Po prvé, môže byť upravený tak, aby zničil iné typy baktérií, vrátane Salmonella a Listeria, ktoré často kontaminujú potraviny. Po druhé, môže byť použitý v komerčných aplikáciách na zber, spracovanie a balenie potravín. Po tretie, obchody s potravinami môžu okrem vody nastriekať produkty na pulty obchodov aj bakteriofágmi. Po štvrté, do domácich dezinfekčných prostriedkov možno pridávať bakteriofágy, ktoré dokážu dekontaminovať všetko od čerstvého šalátu po ovocie.

Hľadanie nových spôsobov dekontaminácie potravín je nevyhnutné na prevenciu chorôb. Odhaduje to Svetová zdravotnícka organizácia (WHO). 600 milióna ľudí ochorie po zjedení kontaminovaného jedla a každý rok zomiera 420,000 125,000 ľudí. Deti do piatich rokov tvoria takmer jednu tretinu všetkých chorôb, pričom XNUMX-tisíc ročne zomiera. Bakteriofágy majú potenciál znižovať globálne choroby prenášané potravinami a zachraňovať životy.