Lebensmittelsicherheit kehrt zurück zur Natur
(ISNS) – können Ausbrüche von lebensmittelbedingten Krankheiten durch Bakterien lästig am besten, und schlimmstenfalls tödlich sein. Forscher suchen nach neuartigen Möglichkeiten, um Lebensmittel zu schützen. Eine Möglichkeit, diese Krankheitserreger zu vernichten ist mit mehr Krankheitserreger.
Bakteriophagen sind Viren, die Bakterien gezielt angreifen. Diese Phagen, wie Forscher nennen, haben sich entwickelt neben Bakterien und werden sehr gut in dem was sie tun.
Wissenschaftler sind lytische Phagen-Viren, die ihre DNA in ein Bakterium zu injizieren und dann entführen die Zelle Maschinen um neue Kopien des Virus zu machen am meisten interessiert. Die Kopien schließlich brach durch des Bakteriums Membran, töten, und benachbarte Zellen angreifen.
In letzter Zeit entwickelt ein Team von Forschern an der Purdue University in West Lafayette, Indiana, einen Cocktail aus verschiedenen Phagen, der äußerst wirksam gegen Escherichia coli O157: H7, das Pathogen war, die voraussichtlich mehr als 63.000 Krankheiten und 2.138 Krankenhausaufenthalte zwischen 2000 und 2008 in den USA entstanden war
Die Forscher einen Cocktail aus drei Phagen gemischt und Hackfleisch hinzugefügt oder Spinat aufgesprüht. Sie fanden heraus, dass die Kombination mehr als 99 % der E. Coli O157: H7 auf Blattspinat bei Raumtemperatur gelagert beseitigt. Sie erhalten ähnliche Ergebnisse in Kühl- und Raum Temperatur Rindfleisch.
Diese Ergebnisse, Anfang dieses Jahres im Journal of Animal Science, online veröffentlicht sind aufregend, aber kaum neues. Phagen-Bio-Control-Produkte sind bereits im Handel erhältlich.
Ein Produkt, genannt ListShield, von Intralytix, Steuerelemente Listeria Monocytogenes verkauft und kann auch direkt auf Geflügelfleisch.
"Es ist heute nicht weit verbreitet. Es ist Akzeptanz und Umsatz steigen stetig, aber langsam", sagte Alexander Sulakvelidze, Vice President für Forschung und Entwicklung und wissenschaftlicher Leiter des Intralytix.
"Es ist ein Mikroorganismus – das Konzept des Setzens eines Virus auf Lebensmittel ist zunächst schwer zu schlucken, wenn man so will," sagte Sulakvelidze.
Aber Phagen sind für den Menschen harmlos; Sie zielen nur auf Bakterien. Es ist höchst unwahrscheinlich, dass sie jemals entwickeln werden, um Krankheiten für Mensch und Tier verursachen. Die Bakterien sind auf der anderen Seite hoch virulenten.
"[Phagen] sind nicht menschlichen Krankheitserreger. Die Bakterien der menschlichen Krankheitserreger sind", sagte Paul Ebner, Professor für Tierwissenschaften an der Purdue und Hauptautorin der Studie E. Coli .
Sulakvelidze fügte hinzu, dass die Phagen-Bio-Control-Produkte als Alternative zu chemischen Wäschen und Bestrahlung – zwei Mechanismen, die zur Abtötung von Bakterien in Ready-to-eat Lebensmitteln allgemein verwendet sind. Phagen sind viel spezifischer – in der Regel ein Phagen zielt auf nur eine Art von Bakterien. Sie töten die pathogenen "schlechten" Bakterien, wobei der natürlich vorkommenden, "guten" Bakterien intakt bleiben, so dass ein nahrhafteres Produkt.
Forscher sind auch auf der Suche nach Möglichkeiten zur Behandlung bakterieller Infektionen bei Nutztieren mit Phagen, aber Sulakvelidze sagte, dass die Ergebnisse aus diesen Tests bisher nicht aussagekräftig sind. Jedoch wenn Phagen auf diese Weise erfolgreich sein, würde erheblich reduzieren den Bedarf an Antibiotika in der Tierhaltung und potentiell beseitigen die Notwendigkeit zur Behandlung von Lebensmitteln mit Phagen.
Natürlich gibt es auch eine Push-to-eine Verwendung für Phagen beim Menschen zu finden. Antibiotika-Resistenz bei Bakterien ist eine Krise. Nach Angaben der Centers for Disease Control and Prevention "in den USA werden jährlich mindestens 2 Millionen Menschen infizieren sich mit Bakterien, die gegen Antibiotika resistent sind und mindestens 23.000 Menschen sterben jedes Jahr als Folge dieser Infektionen."
Phagen sind eine hoffnungsvolle Alternative. "Bakteriophagentherapie war das große Ding in der [19] 20er und 30er Jahre,", sagte Jason Gill, Mikrobiologe an der Texas A & M University in College Station, die nicht an der Studie beteiligt war.
Seither haben Forscher gekämpft, um konsistente Ergebnisse mit Phagen zu erhalten. Penicillin in den frühen 1940er Jahren auf den Markt kommen, wurde Bakteriophagentherapie weitgehend aufgegeben. Aber jetzt, da viele Bakterien gegen eine oder mehrere Antibiotika resistent sind, Phagen sind ein Comeback.
Bakterien werden resistent gegen Phagen, sowie. Aber eine Art von Bakterien in der Regel nur entwickelt Resistenz gegen ein oder zwei Arten von Phagen, weshalb Forscher einen Cocktail verwenden. Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Art von Bakterien resistent gegen mehrere Phagen auf einmal werden ist extrem niedrig, nach Gill und Ebner.
Aber zahlreiche Hindernisse versperren den Weg zum Phagen-Therapie beim Menschen in den US-Vorschriften machen Phagen schwierig, Patent. Es ist auch relativ einfach, eine ähnliche Phagen in der Natur zu finden, sagte Gill.
Angesichts dieser wirtschaftlichen Belange, braucht immer zu klinischen Studien für die menschliche Behandlung Millionen von Dollar, die viele Pharmaunternehmen sind nicht bereit, zu investieren.
Ebner, sagte, dass solche Sorgen sind verfrüht, weil Wissenschaftler nicht wissen, wie die Ergebnisse aus dem Labor in komplexen Umgebungen wie ein Schwein Magen-Darm-System übernommen werden.
"So lasst uns ein wenig zurück und versuchen zu finden, welche das breitere Spektrum haben oder am schnellsten wachsen oder die Bakterien [zerstören] am schnellsten", sagte Ebner.
Hoffnung ist aber nach wie vor für Phagen, reich.
"sie sind die am häufigsten vorkommende Organismus finden Sie in der Natur. Wir nur, dass antibakterielle Prozess nutzbar sind,"sagte Ebner.
In Science News Service wird unterstützt durch das American Institute of Physics. Cynthia McKelvey ist ein Wissenschaftsjournalist, mit Sitz in Santa Cruz, Kalifornien. Sie twittert @NotesofRanvier.