Новий спрей використовує мільярди крихітних солдатиків для дезінфекції їжі

Від салату ромен до замороженого фалафеля, список відкликання Управління з контролю за продуктами й ліками США (FDA) щороку поповнюється продуктами, забрудненими Кишкова паличка (кишкова паличка) які викликають численні хвороби харчового походження. E. палички це бактеріальний винуватець кошторисна 265,000 XNUMX інфекцій на рік у Сполучених Штатах, за даними Центрів контролю та профілактики захворювань (CDC). Тепер спрей, який дослідники описують як мільярди крихітних солдатиків, пропонує новий спосіб дезінфекції їжі та зменшення спалахів.

В Університеті Макмастера професор Зейнаб Хоссейнідуст, професор Тохід Дідар і аспірант Лей Тіан розробили спосіб боротьби з харчовими захворюваннями за допомогою бактеріофагів. Бактеріофаг, також званий фагом, є типом вірусу, який не може інфікувати клітини людини. Однак назва бактеріофага розкриває його корисне призначення: це пожирач бактерій, здатний інфікувати та знищувати бактерії.

У своїй роботі опубліковано в Nature Communications, дослідники описують зв’язування бактеріофагів разом для створення мікроскопічних кульок, кожна з яких має діаметр приблизно 20 мікрон. Для порівняння, людська волосина має діаметр близько 70 мікрон. Разом вони з’єднали півмільйона бактеріофагів, щоб зробити кожну кульку, і побудували спільноту з 13 мільярдів бактеріофагів.

Після того, як були зібрані, високоорганізовані бактеріофаги були розпорошені на салат ромен і яловичі стейки, забруднені E. палички O157:H7, штам бактерій, що викликає важкі кишкові інфекції і часто вражає салат і м'ясо. Потім армія крихітних солдатиків-бактеріофагів приступила до роботи.

Дослідники повідомили про результати, поділившись журналами зменшення, які показують, наскільки ефективним був спрей у знищенні бактерій. Бактеріофаг спрей зменшив E. палички O157:H7 на 6 журналів або 99.9999%.

Окрім високої ефективності, спрей-бактеріофаг безпечний для використання в продуктах харчування та не змінює смаку, текстури та якості їжі. Крім того, бактеріофаги є специфічними і завдають шкоди лише цільовим бактеріям, залишаючи корисні бактерії в спокої.

Стійкість до протимікробних препаратів зростає, але дезінфікуючі засоби бактеріофагів є перспективними та здатними заповнити прогалини, які створюють неефективні антибіотики. Важливо відзначити, що З 1958 FDA визнало бактеріофаги та їх похідні GRAS (загалом визнані безпечними). Бактеріофаги вже використовуються в продуктах, починаючи від кормів для тварин і закінчуючи кормами для домашніх тварин.

Дослідники бачать багато потенційних застосувань спрею з бактеріофагом. По-перше, його можна модифікувати для знищення інших типів бактерій, у тому числі Salmonella та Listeria, які часто забруднюють їжу. По-друге, його можна використовувати в комерційних цілях для збирання, обробки та пакування їжі. По-третє, в продуктових магазинах крім води можуть обприскувати продукцію на полицях магазинів бактеріофагами. По-четверте, бактеріофаги можна додавати в побутові дезінфікуючі засоби, які можуть знезаразити все, від свіжого салату до фруктів.

Пошук нових способів знезараження харчових продуктів має важливе значення для запобігання хворобам. За оцінками Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ). 600 мільйонів чоловік захворіти після вживання зараженої їжі, і 420,000 125,000 людей помирають щороку. На дітей віком до п’яти років припадає майже третина всіх захворювань, щорічно від них помирає XNUMX XNUMX. Бактеріофаги можуть зменшити глобальні захворювання харчового походження та врятувати життя.