Neues Spray verwendet Milliarden winziger Soldaten, um Lebensmittel zu desinfizieren

Von Römersalat bis zu gefrorenen Falafeln wird die Rückrufliste der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) jedes Jahr mit kontaminierten Artikeln gefüllt Escherichia coli (E. coli) die mehrere lebensmittelbedingte Krankheiten verursachen. E. coli ist der bakterielle Übeltäter dahinter ein geschätzter 265,000 jährliche Infektionen in den Vereinigten Staaten, nach Angaben der Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Jetzt bietet ein Spray, das Forscher als Milliarden winziger Soldaten beschreiben, eine neue Möglichkeit, Lebensmittel zu desinfizieren und Ausbrüche zu reduzieren.

An der McMaster University entwickelten Professor Zeinab Hosseinidoust, Professor Tohid Didar und der Doktorand Lei Tian eine Methode zur Bekämpfung lebensmittelbedingter Krankheiten durch den Einsatz von Bakteriophagen. Ein Bakteriophage, auch Phage genannt, ist eine Virusart, die menschliche Zellen nicht infizieren kann. Der Name des Bakteriophagen verrät jedoch seinen nützlichen Zweck: Es ist ein Bakterienfresser, der Bakterien infizieren und zerstören kann.

In ihrer Zeitung, veröffentlicht in Nature Communicationsbeschreiben die Forscher die Verbindung der Bakteriophagen miteinander, um mikroskopisch kleine Kügelchen zu erzeugen, wobei jedes Kügelchen einen Durchmesser von etwa 20 Mikrometern hat. Zum Vergleich: Ein menschliches Haar hat einen Durchmesser von etwa 70 Mikrometern. Insgesamt verknüpften sie eine halbe Million Bakteriophagen, um jede Perle herzustellen, und bauten eine Gemeinschaft von 13 Milliarden Bakteriophagen auf.

Einmal zusammengesetzt, wurden die hochorganisierten Bakteriophagen auf Römersalat und damit kontaminierte Rindersteaks gesprüht E. coli O157:H7, ein Bakterienstamm, der schwere Erkrankungen verursacht Darminfektionen und infiziert oft Salat und Fleisch. Dann machte sich die Armee winziger Bakteriophagen-Soldaten an die Arbeit.

Die Forscher berichteten über die Ergebnisse, indem sie die Log-Reduktionen teilten, die zeigen, wie effektiv das Spray bei der Abtötung der Bakterien war. Das Bakteriophagen-Spray reduzierte die E. coli O157:H7 um 6 Logs oder 99.9999 %.

Das Bakteriophagen-Spray ist nicht nur hochwirksam, sondern kann auch sicher auf Lebensmitteln angewendet werden und verändert nicht den Geschmack, die Textur oder die Qualität der Lebensmittel. Darüber hinaus sind Bakteriophagen spezifisch und schädigen nur die Zielbakterien, während nützliche Bakterien in Ruhe gelassen werden.

Die antimikrobielle Resistenz nimmt zu, aber Bakteriophagen-Desinfektionsmittel sind vielversprechend und die Möglichkeit, die Lücken zu schließen, die unwirksame Antibiotika schaffen. Es ist wichtig sich das zu merken Seit 1958 Die FDA hat Bakteriophagen und ihre Derivate als GRAS (allgemein als sicher anerkannt) anerkannt. Bakteriophagen werden bereits in Produkten von Tierfutter bis Heimtierfutter verwendet.

Die Forscher sehen viele Anwendungsmöglichkeiten für ein Bakteriophagen-Spray. Erstens kann es modifiziert werden, um andere Arten von Bakterien zu zerstören, darunter Salmonellen und Listerien, die häufig Lebensmittel kontaminieren. Zweitens kann es in kommerziellen Anwendungen für die Ernte, Verarbeitung und Verpackung von Lebensmitteln verwendet werden. Drittens können Lebensmittelgeschäfte Produkte in Verkaufsregalen zusätzlich zu Wasser mit Bakteriophagen besprühen. Viertens können Bakteriophagen Haushaltsdesinfektionsmitteln zugesetzt werden, die alles von frischem Salat bis hin zu Obst dekontaminieren können.

Um Krankheiten vorzubeugen, müssen neue Wege zur Dekontamination von Lebensmitteln gefunden werden. Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO). 600 Millionen Menschen erkranken nach dem Verzehr kontaminierter Lebensmittel, und jedes Jahr sterben 420,000 Menschen. Kinder unter fünf Jahren machen fast ein Drittel aller Krankheiten aus, wobei jedes Jahr 125,000 sterben. Bakteriophagen haben das Potenzial, durch Lebensmittel übertragene Krankheiten weltweit zu reduzieren und Leben zu retten.