Skip to main content

Article Category

Article available in the folowing languages:

Z pola na widelec: badanie patogenów obecnych w żywności

Patogeny obecne w żywności, takie jak pałeczki Listeria monocytogenes, są częstą przyczyną wycofywania produktów spożywczych ze sprzedaży, zaś koszty opieki medycznej i straty w sektorze spożywczym kosztują UE miliony euro rocznie. Aby zrozumieć procesy adaptacyjne i wirulencję bakterii Listeria monocytogenes, europejscy badacze wykorzystali najnowsze dostępne technologie.

Zdrowie

Listeria monocytogenes jest wszechstronnym patogenem obecnym w żywności, który kolonizuje wiele siedlisk, w tym glebę i roślinność, wodę słodką i słoną oraz organizmy zwierząt. Aby móc zapewnić bezpieczeństwo żywności, istnieje pilna potrzeba zrozumienia złożonej ekologii tej bakterii i jej zdolności do przeżycia w różnych środowiskach.

Biologia systemów w badaniu Listerii

Partnerzy finansowanego ze środków UE projektu List_MAPS zastosowali podejście oparte na biologii systemów do zidentyfikowania strategii adaptacyjnych Listeria monocytogenes. „Interesowało nas zbadanie dróg, którymi patogeny wędrują z pola przez produkty spożywcze aż do konsumentów”, tłumaczy koordynator projektu, dr Pascal Piveteau. Prace, realizowane przy wsparciu programu „Maria Skłodowska-Curie”, koncentrowały się na zbadaniu fizjologii Listeria monocytogenes w różnych złożonych siedliskach, takich jak gleba, powierzchnie w zakładach produkcji spożywczej, czy przewód pokarmowy ssaków. Do ich prowadzenia zrekrutowano 11 badaczy na początkowym etapie kariery, których zadaniem było rozszyfrowanie układu regulacji transkrypcji tej bakterii, odpowiedzialnego za wyjątkową i wyrafinowaną zdolność adaptacyjną oraz wirulencję Listeria monocytogenes. Łącząc wiele technologii, w tym transkryptomikę, głębokie sekwencjonowanie, proteomikę i mikrobiologię, scharakteryzowali oni odpowiedź bakterii na biotyczne i abiotyczne bodźce środowiskowe. „Niewątpliwie interdyscyplinarny charakter badań był kluczem do ważnych, naukowych osiągnięć, jakimi może pochwalić się projekt List_MAPS”, podkreśla dr Piveteau. Badacze z powodzeniem zidentyfikowali związki między dietą bogatą w tłuszcze a zwiększoną podatnością na listeriozę. Wyniki pokazały również, że skład matrycy pokarmowej wpływa na fizjologię bakterii Listeria monocytogenes, co bez wątpienia przekłada się na bezpieczeństwo żywności. Co ciekawe badacze zaobserwowali, że wzrost Listeria monocytogenes w różnych środowiskach był zależny od szczepu bakterii, co wskazuje na silną różnorodność biologiczną tego gatunku.

Przyszłe kroki dotyczące monitorowania Listerii

W starzejącym się społeczeństwie europejskim zwiększa się odsetek ludzi narażonych na ryzyko zachorowania na listeriozę. Dlatego ustalenia projektu List_MAPS powinny przełożyć się na poprawę bezpieczeństwa żywności. W tym kontekście ważne jest nie tylko zrozumienie wpływu warunków środowiskowych i składu żywności na wirulencję bakterii Listeria monocytogenes w przewodzie pokarmowym, ale również przyjrzenie się zwyczajom żywieniowym osób należących do grupy ryzyka. Jak podkreśla dr Piveteau: „Konieczne jest opracowanie nowych, spersonalizowanych strategii ograniczających narażenie tej części populacji i zmniejszanie ryzyka wystąpienia listeriozy poprzez takie działania jak zmiana składu produktów spożywczych i opracowanie nowych składników”. Biorąc pod uwagę fakt, że Listeria monocytogenes jest wiodącą przyczyną zgonów i wycofywania produktów spożywczych ze sprzedaży, istnieje również potrzeba opracowania szybkich narzędzi do wysokoprzepustowych badań przesiewowych. Aby osiągnąć ten cel, naukowcy zastosowali różne podejścia transkryptomiczne do oceny wirulencji dużych zbiorów izolatów bakteryjnych in silico, zastępując obecnie stosowane, niewygodne modele zwierzęce. Ponadto partnerzy projektu planują wypuścić na rynek test na bazie biofilmu oraz ocenić skuteczność światła niebieskiego jako środka dezynfekującego produkty spożywcze. Wszystkie osiągnięcia projektu List_MAPS wspólnie położyły fundament pod przyszłe konkurencyjne badania z dziedziny mikrobiologii. Oczekuje się, że najnowsze ustalenia dotyczące Listeria monocytogenes w połączeniu ze szkoleniem następnego pokolenia innowacyjnych badaczy pomogą w ograniczeniu inwazji i przeżycia tego patogenu w systemie żywnościowym.

Słowa kluczowe

List_MAPS, żywność, Listeria monocytogenes, ekologia, patogen, listerioza, szkolenia

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania