Korejští vědci testují bezpečnost potravin pomocí mikrobiálních látek

Nový výzkum korejských vědců přinesl ekologičtější metody boje proti bakteriím, které způsobují nemoci, přenášené následně pěstovanými potravinami. Metody využívají biologické látky, které pocházejí přímo z mikroorganismů a mohly by tak přispět vyšší bezpečnosti potravin.

V současné době má konzumace potravin, kontaminovaných patogenními mikroby, podle Světové zdravotnické organizace na svědomí odhadem 420 000 životů ročně. Onemocnění přenášená potravinami jsou obvykle způsobována mikroorganismy, organizovaných ve složitých sacharidových strukturách nazývaných biofilmy. Ty mohou hostit více než jeden bakteriální druh. Likvidace těchto biofilmů je nesmírně obtížná a žádné současné fyzikálně-chemické metody nemohou biofilmy, obsahující patogeny, zcela odstranit, aniž by způsobily nežádoucí vedlejší účinky.

Biofilmy jsou jakési „pevnosti“, ve kterých se bakterie sdružují za účelem snazší komunikace a sdílení zvýhodňujících genů zodpovědných například za rezistence k antibiotikům, těžkým kovům a jiným cytotoxickým látkám. Patogenům rovněž zprostředkovávají ochranu před imunitním systémem. V okamžiku dostatečného namnožení se biofilm rozpadá a bakterie mohou zaútočit na lidské tělo.

Práce korejských vědců byla publikována v časopise Trends in Food Science & Technology, specializující se na potravinářství. „Ke kontaminaci biofilmy může dojít prakticky u všech druhů potravin, které jsou minimálně zpracované,“ vysvětluje profesor Sang-Do Ha z Chung-Ang University v Koreji. Biofilmy, obsahující patogenní bakterie se mohou hromadit na různých potravinářských strojích, jako nádrže na skladování mléka, dopravní pásy při zpracování masa, nebo povrchy balících zařízení.

Korejští vědci proto navrhli, aby se proti přenášeným biofilmům zasahovalo následujícími principy. První z nich využívá bakteriociny, heterologní skupinu bílkovin, produkovaných mikroorganismy. Tyto látky jsou charakteristické vysoce úzkým spektrem účinnosti. Zvýhodňují své producenty – například laktobakterie a eliminují ostatní druhy, například právě patogeny, nebo jejich biofilmy, kterým zabraňuje ve vzniku.

Další navrhovanou skupinou molekul jsou povrchově aktivní látky, rovněž produkované mikroorganismy, které oslabují spoje mezi bakteriemi a mezi jejich povrchy. Uchycení na ně je totiž pro vznik biofilmu klíčové.

Třetím přístupem je využití tzv. bakteriofágů, tedy přirozeně se vyskytujících virů, eliminujících bakterie. Tyto fágy jsou proto využívány, aby rovněž narušovaly komunikační systémy mezi bakteriemi a rozkládaly struktury biofilmu. Posledním principem je využití specifických enzymů, které zamezují konkrétní genovou expresi a narušují tak komunikaci. Zaměřují se tedy na podobný cíl jako zmíněné bakteriofágy.

Profesor Ha a jeho kolegové věří, že k narušení rozmanitého složení biofilmů bude nezbytná správná kombinace těchto přístupů. Ty hodlá ověřit na in vitro a in vivo studiích.

Originální publikace: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0924224419309938

Zdroj: Food & Farming Technology, zdroj titulního obrázku: Gabriel Gurrola, Unsplash.

Lukáš Kekrt

Populizátor vědy, ultramaratonec a naivní tramp, mikrobiologie, Karlova Univerzita

Související články

Back to top button
Close
Close