Ny spray använder miljarder små soldater för att desinficera mat

Från romansallat till fryst falafel fylls den amerikanska livsmedels- och läkemedelsmyndighetens (FDA) återkallelselista varje år med föremål som är förorenade med Escherichia coli (E. coli) som orsakar flera livsmedelsburna sjukdomar. E.coli är den bakteriella boven bakom en uppskattad 265,000 XNUMX årliga infektioner i USA, enligt Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Nu erbjuder en spray som forskare beskriver som miljarder små soldater ett nytt sätt att desinficera mat och minska utbrott.

Vid McMaster University utvecklade professor Zeinab Hosseinidoust, professor Tohid Didar och doktorand Lei Tian ett sätt att bekämpa livsmedelsburna sjukdomar genom att använda bakteriofager. En bakteriofag, även kallad fag, är en typ av virus som inte kan infektera mänskliga celler. Bakteriofagnamnet avslöjar dock dess användbara syfte: Det är en bakterieätare som kan infektera och förstöra bakterier.

I deras papper, publicerad i Nature Communications, beskriver forskarna att länka bakteriofagerna tillsammans för att skapa mikroskopiska pärlor, med varje pärla cirka 20 mikrometer i diameter. Som jämförelse är ett människohår cirka 70 mikrometer i diameter. Tillsammans kopplade de samman en halv miljon bakteriofager för att göra varje pärla och konstruerade en gemenskap med 13 miljarder bakteriofager.

När de väl hade satts ihop sprayades de välorganiserade bakteriofagerna på romainesallat och nötbiffar kontaminerade med E.coli O157:H7, en bakteriestam som orsakar allvarliga tarminfektioner och infekterar ofta sallad och kött. Sedan gick armén av små bakteriofagsoldater till jobbet.

Forskarna rapporterade resultaten genom att dela loggminskningarna, som visar hur effektiv sprayen var för att döda bakterierna. Bakteriofagsprayen minskade E.coli O157:H7 med 6 log eller 99.9999 %.

Förutom att den är mycket effektiv är bakteriofagsprayen säker att använda på mat och förändrar inte matens smak, konsistens eller kvalitet. Dessutom är bakteriofager specifika och skadar bara målbakterierna samtidigt som de lämnar nyttiga bakterier ifred.

Antimikrobiell resistens ökar, men bakteriofagdesinfektionsmedel visar lovande och möjlighet att fylla de luckor som ineffektiva antibiotika skapar. Det är viktigt att notera det Sedan 1958 FDA har erkänt bakteriofager och deras derivat som GRAS (allmänt erkänt som säkra). Bakteriofager används redan i produkter som sträcker sig från djurfoder till sällskapsdjursfoder.

Forskarna ser många potentiella användningsområden för en bakteriofagspray. För det första kan den modifieras för att förstöra andra typer av bakterier, inklusive Salmonella och Listeria, som ofta förorenar mat. För det andra kan den användas i kommersiella tillämpningar för skörd, bearbetning och förpackning av livsmedel. För det tredje kan livsmedelsbutiker spraya produkter på butikshyllorna med bakteriofager utöver vatten. För det fjärde kan bakteriofager läggas till hushållsdesinfektionsprodukter som kan dekontaminera allt från färsk sallad till frukt.

Att hitta nya sätt att dekontaminera mat är avgörande för att förebygga sjukdomar. Världshälsoorganisationen (WHO) uppskattar 600 miljoner människor blir sjuka efter att ha ätit förorenad mat, och 420,000 125,000 människor dör varje år. Barn under fem år står för nästan en tredjedel av alla sjukdomar, med XNUMX XNUMX dör varje år. Bakteriofager har potential att minska globala livsmedelsburna sjukdomar och rädda liv.