Uusi suihke käyttää miljardeja pieniä sotilaita ruoan desinfiointiin

USA:n elintarvike- ja lääkeviraston (FDA) palautuslista täyttyy joka vuosi roomainesalaatista pakastettuun falafeliin. Escherichia coli (E. coli) jotka aiheuttavat useita ruokaperäisiä sairauksia. E. coli on bakteerisyyllinen takana arvioitu 265,000 XNUMX tartuntaa vuosittain Yhdysvalloissa, Centers for Disease Control and Prevention (CDC) mukaan. Nyt suihke, jota tutkijat kuvailevat miljardeiksi pieniksi sotilaiksi, tarjoaa uuden tavan desinfioida ruokaa ja vähentää taudinpurkauksia.

McMasterin yliopistossa professori Zeinab Hosseinidoust, professori Tohid Didar ja jatko-opiskelija Lei Tian kehittivät tavan torjua ruokaperäisiä sairauksia käyttämällä bakteriofaageja. Bakteriofagi, jota kutsutaan myös faagiksi, on eräänlainen virus, joka ei voi tartuttaa ihmissoluja. Bakteriofagin nimi paljastaa kuitenkin sen hyödyllisen tarkoituksen: se on bakteerien syöjä, joka voi tartuttaa ja tuhota bakteereja.

Kirjassaan julkaistu Nature Communicationsissa, tutkijat kuvaavat bakteriofagien yhdistämistä toisiinsa mikroskooppisten helmien muodostamiseksi, joista jokainen on halkaisijaltaan noin 20 mikronia. Vertailun vuoksi: ihmisen hiuksen halkaisija on noin 70 mikronia. Kaiken kaikkiaan he yhdistivät puoli miljoonaa bakteriofagia tehdäkseen jokaisen helmen ja rakensivat 13 miljardin bakteriofagin yhteisön.

Kun hyvin organisoituneet bakteriofagit oli koottu, ne suihkutettiin rooma-salaattiin ja naudan pihveihin, jotka olivat saastuneet E. coli O157:H7, bakteerikanta, joka aiheuttaa vakavia suolistotulehduksia ja saastuttaa usein salaatin ja lihan. Sitten pienten bakteriofaagisotilaiden armeija ryhtyi töihin.

Tutkijat raportoivat tuloksista jakamalla log-vähennykset, jotka osoittavat, kuinka tehokas suihke tappaa bakteerit. Bakteriofagisumute vähensi E. coli O157:H7 6 logilla eli 99.9999 %.

Sen lisäksi, että bakteriofagisuihke on erittäin tehokas, se on turvallista käyttää elintarvikkeissa, eikä se muuta ruoan makua, rakennetta tai laatua. Lisäksi bakteriofagit ovat spesifisiä ja vahingoittavat vain kohdebakteereita jättäen hyödylliset bakteerit yksin.

Mikrobilääkeresistenssi on kasvussa, mutta bakteriofagien desinfiointiaineet ovat lupaavia ja tarjoavat mahdollisuuden täyttää tehottomien antibioottien aiheuttamat aukot. On tärkeää huomata se koska 1958 FDA on tunnustanut bakteriofagit ja niiden johdannaiset GRAS:iksi (yleensä turvallisiksi tunnustettu). Bakteriofageja käytetään jo tuotteissa, jotka vaihtelevat eläinten rehusta lemmikkieläinten ruokaan.

Tutkijat näkevät bakteriofagisuihkeelle monia mahdollisia käyttötarkoituksia. Ensinnäkin sitä voidaan muokata muun tyyppisten bakteerien, mukaan lukien salmonellan ja listeria, tuhoamiseksi, jotka usein saastuttavat ruokaa. Toiseksi sitä voidaan käyttää kaupallisissa sovelluksissa elintarvikkeiden sadonkorjuussa, jalostuksessa ja pakkaamisessa. Kolmanneksi ruokakaupat voivat ruiskuttaa tuotteita kauppojen hyllyille veden lisäksi bakteriofageilla. Neljänneksi, bakteriofaageja voidaan lisätä kotitalouksien desinfiointituotteisiin, jotka voivat puhdistaa kaiken tuoreesta salaatista hedelmiin.

Uusien tapojen löytäminen ruoan dekontaminaatioon on välttämätöntä sairauksien ehkäisyssä. Maailman terveysjärjestö WHO arvioi 600 miljoonaa ihmistä sairastuu syötyään saastuneen ruoan, ja 420,000 125,000 ihmistä kuolee vuosittain. Alle viisivuotiaat lapset aiheuttavat lähes kolmanneksen kaikista sairauksista, ja XNUMX XNUMX kuolee vuosittain. Bakteriofagit voivat vähentää maailmanlaajuisia ruokavälitteisiä sairauksia ja pelastaa ihmishenkiä.