Novo pršilo uporablja milijarde drobnih vojakov za razkuževanje hrane

Od rimske solate do zamrznjenega falafla je seznam odpoklica ameriške agencije za hrano in zdravila (FDA) vsako leto napolnjen s predmeti, okuženimi z Escherichia coli (E. coli) ki povzročajo številne bolezni, ki se prenašajo s hrano. E. coli je bakterijski krivec za ocenjeno 265,000 okužb letno v Združenih državah, glede na Center za nadzor in preprečevanje bolezni (CDC). Zdaj pršilo, ki ga raziskovalci opisujejo kot milijarde drobnih vojakov, ponuja nov način za razkuževanje hrane in zmanjšanje izbruhov.

Na univerzi McMaster so profesorica Zeinab Hosseinidoust, profesor Tohid Didar in podiplomski študent Lei Tian razvili način za boj proti boleznim, ki se prenašajo s hrano, z uporabo bakteriofagov. Bakteriofag, imenovan tudi fag, je vrsta virusa, ki ne more okužiti človeških celic. Vendar ime bakteriofaga razkriva njegov uporaben namen: je požiralec bakterij, ki lahko okuži in uniči bakterije.

V svojem prispevku, objavljeno v Nature Communications, raziskovalci opisujejo povezovanje bakteriofagov skupaj, da ustvarijo mikroskopske kroglice, pri čemer ima vsaka kroglica približno 20 mikronov v premeru. Za primerjavo, človeški las ima premer približno 70 mikronov. Vsi skupaj so povezali pol milijona bakteriofagov, da bi naredili vsako kroglico in zgradili skupnost 13 milijard bakteriofagov.

Ko so bili sestavljeni, so bili visoko organizirani bakteriofagi poškropljeni na solato in goveje zrezke, okužene z E. coli O157:H7, sev bakterije, ki povzroča hude črevesne okužbe in pogosto okuži solato in meso. Nato se je vojska drobnih vojakov bakteriofagov lotila dela.

Raziskovalci so poročali o rezultatih z deljenjem dnevnikov zmanjšanj, ki kažejo, kako učinkovito je bilo pršilo pri ubijanju bakterij. Pršilo z bakteriofagom je zmanjšalo E. coli O157:H7 za 6 dnevnikov ali 99.9999 %.

Poleg tega, da je bakteriofag v spreju zelo učinkovit, je varen za uporabo na živilih in ne spremeni okusa, teksture ali kakovosti hrane. Poleg tega so bakteriofagi specifični in škodujejo samo ciljnim bakterijam, koristne bakterije pa pustijo pri miru.

Protimikrobna odpornost je v porastu, vendar bakteriofagna razkužila obetajo in lahko zapolnijo vrzeli, ki jih ustvarjajo neučinkoviti antibiotiki. Pomembno je omeniti, da saj 1958 FDA je bakteriofage in njihove derivate priznala kot GRAS (splošno priznani kot varni). Bakteriofagi se že uporabljajo v izdelkih, od živalske krme do hrane za hišne ljubljenčke.

Raziskovalci vidijo veliko potencialnih uporab za pršilo bakteriofaga. Prvič, mogoče ga je spremeniti tako, da uniči druge vrste bakterij, vključno s salmonelo in listerijo, ki pogosto onesnažujejo hrano. Drugič, lahko se uporablja v komercialne namene za nabiranje, predelavo in pakiranje hrane. Tretjič, trgovine z živili lahko izdelke na policah trgovin poleg vode poškropijo tudi z bakteriofagi. Četrtič, bakteriofage lahko dodamo gospodinjskim razkužilom, ki lahko dekontaminirajo vse, od sveže zelene solate do sadja.

Iskanje novih načinov za dekontaminacijo hrane je bistveno za preprečevanje bolezni. Svetovna zdravstvena organizacija (WHO) ocenjuje 600 milijonov ljudi zbolijo po zaužitju okužene hrane in vsako leto umre 420,000 ljudi. Otroci, mlajši od pet let, predstavljajo skoraj tretjino vseh bolezni, vsako leto jih umre 125,000. Bakteriofagi lahko zmanjšajo globalne bolezni, ki se prenašajo s hrano, in rešujejo življenja.