Διερεύνηση των πιθανών οδών μόλυνσης των τροφίμων ενός πρόσφατα εντοπισμένου τροφιμογενούς παθογόνου

Ο Staphylococcus argenteus (SAR) απομονώθηκε από δείγματα κρέατος κοτόπουλου και σφαγείων. Η αλληλούχιση και η φυλογενετική ανάλυση των απομονώσεων S. argenteus και από τις δύο πηγές υποδηλώνουν βακτηριακή μόλυνση του κρέατος κοτόπουλου στο σφαγείο. Credit: M. Miyake & Y. Wakabayashi

Οι άνθρωποι πρέπει να καταναλώνουν αρκετά ασφαλή και θρεπτικά τρόφιμα για να παραμείνουν ζωντανοί και υγιείς. Η κατανάλωση μη ασφαλών τροφίμων, μολυσμένων με επιβλαβή βακτήρια, ιούς, υπεύθυνα παράσιτα ή χημικές ουσίες, αφορά περισσότερες από 200 ασθένειες, που κυμαίνονται από τη διάρροια έως τον καρκίνο. Οι διαρροϊκές ασθένειες είναι οι πιο κοινές ασθένειες που προκαλούνται από μολυσμένα τρόφιμα, προσβάλλουν 550 εκατομμύρια ανθρώπους και σκοτώνουν 230 χιλιάδες ανθρώπους κάθε χρόνο, παγκοσμίως. Ακόμη και στις ανεπτυγμένες χώρες, ορισμένα βακτηριακά τροφιμογενή παθογόνα απειλούν τη ζωή των ανθρώπων μέσω της κατανάλωσης καθημερινών γευμάτων. Ανησυχητικό είναι ο Staphylococcus argenteus — ένας βακτηριακός οργανισμός που προκαλεί τροφική δηλητηρίαση. Ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά ως γενετικά διακριτή γενεαλογία στις κοινότητες των Αβορίγινων στην Αυστραλία. Έκτοτε, ο Staphylococcus argenteus έχει απομονωθεί σε άλλες ηπείρους, γεγονός που δείχνει την παγκόσμια επικράτηση του.

Σε μια πρόσφατη μελέτη, μια ομάδα επιστημόνων με έδρα το Πανεπιστήμιο της Οσάκα στην Ιαπωνία, προσπάθησε να εξετάσει τον επιπολασμό του Staphylococcus argenteus σε τρόφιμα όπως λαχανικά, ψάρια, κοτόπουλο, βοδινό και χοιρινό κρέας από καταστήματα λιανικής. Χρησιμοποίησαν μοριακές τεχνικές για να αναγνωρίσουν το βακτηριακό γενετικό υλικό με αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης και αλληλουχία ολόκληρου του γονιδιώματος. Εκτός από το κοτόπουλο, κανένα από τα τρόφιμα που έλαβαν δείγμα δεν είχε στοιχεία μόλυνσης με Staphylococcus argenteus. Παραδόξως, το γενετικό υλικό Staphylococcus argenteus βρέθηκε στο 13,9% των δειγμάτων κοτόπουλου που δοκιμάστηκαν.

Οι ερευνητές περιέγραψαν περαιτέρω τον γονότυπο του Staphylococcus argenteus, τους παράγοντες λοιμογόνου δράσης και το επίπεδο αντοχής στα αντιβιοτικά. Χρησιμοποιώντας τον τύπο αλληλουχίας πολλαπλών θέσεων (MLST), το στέλεχος ST2854 ήταν το πιο κυρίαρχο, αντιπροσωπεύοντας το 33% όλων των απομονώσεων. Άλλα κυρίαρχα στελέχη ήταν τα ST1223, ST5961 και ST2250 σε 28,6%, 23,8% και 14,3% αντίστοιχα. Όλα τα απομονωμένα στελέχη είχαν ρεπερτόρια γονιδίων σταφυλοκοκκικής εντεροτοξίνης (SE). Συγκεκριμένα, το γονίδιο selx, το οποίο κωδικοποιεί την πρωτεΐνη SELX. Παραδόξως, ένα από τα 21 στελέχη που δοκιμάστηκαν για αντοχή στα αντιβιοτικά ήταν ανθεκτικό στην πενικιλίνη, την τετρακυκλίνη και τη δοξυκυκλίνη, ενώ ένα άλλο ήταν ανθεκτικό μόνο στην πενικιλίνη.

Επιπλέον, οι ερευνητές εξέτασαν δείγματα που σχετίζονται με το κοτόπουλο από δύο διαφορετικά σφαγεία, το ένα ειδικεύεται στην επεξεργασία κοτόπουλου κρεατοπαραγωγής και το άλλο ειδικεύεται στην επεξεργασία όρνιθες. Δοκιμάστηκαν συνολικά 357 δείγματα, συμπεριλαμβανομένων φτερών κοτόπουλου, ψυκτικού νερού και μάκτρων εγκατάστασης. Παραδόξως, 14 στελέχη Staphylococcus argenteus απομονώθηκαν από ένα μόνο σφαγείο. Αυτά τα προϊόντα απομόνωσης βρέθηκαν στο νερό του ψυκτικού συγκροτήματος, μπατονέτες από λαβή μαχαιριού και σανίδες κοπής, καθώς και τα σφάγια κοτόπουλου.

Μετά τη γενετική ανάλυση των απομονώσεων του σφαγείου, 13 απομονώσεις κατατάχθηκαν στον γονότυπο ST5961 και ένα προϊόν απομόνωσης στον γονότυπο ST5964. Πραγματοποιήθηκαν επίσης προσδιορισμός τοξινών και έλεγχος ευαισθησίας στα αντιβιοτικά. Το προφίλ της τοξίνης αποκάλυψε το γονίδιο selx, σε όλα τα στελέχη. Επιπλέον, πρόσθετα γονίδια sey, sel26 και sel27, βρέθηκαν μόνο στο ST5964, υπονοώντας ότι αυτές οι απομονώσεις που προέρχονται από ένα σφαγείο, μπορεί να προκαλέσουν τροφική δηλητηρίαση από σταφυλόκοκκο (SFP). Παραδόξως, και τα 14 προϊόντα απομόνωσης από το σφαγείο ήταν ευαίσθητα στα αντιβιοτικά.

Σε περαιτέρω επιβεβαιωτικές μελέτες, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν φυλογενετική για να αναλύσουν αλληλουχίες και από τα 35 προϊόντα απομόνωσης Staphylococcus argenteus για να διευκρινίσουν τη σχέση μεταξύ κοτόπουλου λιανικής και απομονώσεων που προέρχονται από σφαγεία. Περιέργως, ορισμένα από τα προϊόντα απομόνωσης κοτόπουλου λιανικής βρέθηκαν να συγκεντρώνονται φυλογενετικά με απομονώσεις σφαγείων. Επιπλέον, τρία προϊόντα απομόνωσης από κοτόπουλο και ένα προϊόν απομόνωσης από νερό ψύκτη σφαγείων συγκεντρώθηκαν φυλογενετικά μαζί. Επιπλέον, πέντε προϊόντα απομόνωσης από κοτόπουλα λιανικής και 13 απομονώσεις από σφαγείο συγκεντρώθηκαν και όλα ταξινομήθηκαν ως ST5961. Αυτά τα ευρήματα έδειξαν ότι το περιβάλλον του σφαγείου είναι πιθανότατα πηγή μόλυνσης με Staphylococcus argenteus, υποδηλώνοντας έτσι μια συνεχή εξάπλωση βακτηρίων σε επεξεργασμένα τρόφιμα.

Σε μια συνέντευξη, ο καθηγητής Masami Miyake, ο οποίος επέβλεψε αυτήν την έρευνα, είπε: “Βασικά, αυτή η έρευνα έδειξε ότι το κρέας κοτόπουλου ήταν πολύ μολυσμένο με Staphylococcus argenteus, το βακτήριο που μπορεί να προκαλέσει ανθρώπινη ασθένεια. Η προσέγγισή μας για τη μοριακή φυλογενετική εξέθεσε περαιτέρω ότι οι μονάδες επεξεργασίας κρέατος μπορεί να έχουν επίσης ρόλο στη μετάδοση μικροβίων από το περιβάλλον στα τρόφιμα και το αντίστροφο». Η σχηματική απεικόνιση της προτεινόμενης δυναμικής μόλυνσης των τροφίμων από Staphylococcus argenteus φαίνεται στο Σχήμα 1. Όταν καταλάβαμε σε μια συνέντευξη με τον Dr. Ο Yuki Wakabayashi, ο οποίος ήταν διδακτορικός φοιτητής όταν διεξήγαγε αυτή τη μελέτη, πρόσθεσε: «Αυτή είναι η πρώτη μελέτη που έδειξε την παρουσία του S. argenteus σε μια εγκατάσταση επεξεργασίας τροφίμων και την πιθανότητα βακτηριακής μόλυνσης κατά την επεξεργασία των τροφίμων. υπόψη.”

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο International Journal of Food Microbiology.


Τα στελέχη Campylobacter ανταλλάσσουν γονίδια, μπορούν να γίνουν πιο λοιμώδη και ανθεκτικά στα αντιβιοτικά


Περισσότερες πληροφορίες:
Yuki Wakabayashi et al, Απομόνωση και χαρακτηρισμός στελεχών Staphylococcus argenteus από τρόφιμα λιανικής και σφαγεία στην Ιαπωνία, International Journal of Food Microbiology (2021). DOI: 10.1016/j.ijfoodmicro.2021.109503

Παρέχεται από το Μητροπολιτικό Πανεπιστήμιο της Οσάκα

Παραπομπή: Εξερεύνηση των πιθανών οδών μόλυνσης των τροφίμων ενός πρόσφατα αναγνωρισμένου τροφιμογενούς παθογόνου (2022, 21 Απριλίου) που ανακτήθηκε στις 21 Απριλίου 2022 από https://phys.org/news/2022-04-exploring-potential-food-contamination-routes.html

Αυτό το έγγραφο υπόκειται σε πνευματικά δικαιώματα. Εκτός από κάθε δίκαιη συναλλαγή για σκοπούς ιδιωτικής μελέτης ή έρευνας, κανένα μέρος δεν επιτρέπεται να αναπαραχθεί χωρίς τη γραπτή άδεια. Το περιεχόμενο παρέχεται μόνο για ενημερωτικούς σκοπούς.

Leave a Comment

Your email address will not be published.