Des pathogènes d'origine alimentaire protégés par des bactéries commensales qui favorisent la formation de biofilm

« Des pathogènes d'origine alimentaire protégés par des bactéries commensales qui favorisent la formation de biofilm », source Doug Powell du barfblog.

Selon des chercheurs de Penn State, des bactéries pathogènes qui se cachent obstinément dans certaines installations de conditionnement de pommes peuvent survivre et être protégées par des bactéries inoffensives qui sont connues pour leur capacité à former des biofilms. Cela pourrait conduire au développement de stratégies alternatives de contrôle des pathogènes d’origine alimentaire.

Telle était la principale constatation tirée d'une étude sur trois installations de conditionnement de fruits dans le Nord-Est des Etats-Unis, où la contamination par Listeria monocytogenes était un sujet de préoccupation. L’étude, réalisée en collaboration avec l’industrie de la pomme, visait à mieux comprendre l’écologie microbienne des installations de transformation des aliments. Le but ultime était d’identifier les moyens d’améliorer la maîtrise des agents pathogènes dans la chaîne d’approvisionnement des pommes afin d’éviter les épidémies de maladies d’origine alimentaire et le rappel de pommes et de produits à base de pommes.

« Ce travail fait partie des efforts de Penn State pour aider les producteurs à se conformer aux normes énoncées dans la loi fédérale sur la sécurité des produits alimentaires, souvent désignée sous le nom de FSMA (Food Safety Modernization Act) », a déclaré la chercheuse Jasna Kovac, professeure adjointe en sciences des aliments au College of Agricultural Sciences.

Dans cette étude, les chercheurs ont cherché à comprendre la composition du microbiote dans les environnements de conditionnement de pommes et son association avec l'apparition de l'agent pathogène d'origine alimentaire Listeria monocytogenes. Leurs essais ont révélé qu'une usine de conditionnement avec une présence significativement plus élevée de Listeria monocytogenes était uniquement dominée par la famille bactérienne Pseudomonadaceae et par la famille des moisissures, Dipodascaceae.

« Lors de nos recherches sur les propriétés de ces micro-organismes, nous avons appris qu'ils étaient connus pour être d'excellents formateurs de biofilms », a dit le chercheur principal Xiaoqing Tan (voir photo), étudiant récemment diplômé en maîtrise en sciences des aliments et membre du Penn State Microbiome Center, hébergé dans le Huck Institutes of Life Sciences.

« Sur la base de nos résultats, nous émettons l'hypothèse que ces micro-organismes inoffensifs soutiennent la persistance de Listeria monocytogenes car ils protègent les bactéries dangereuses en les enfermant dans des biofilms. Nous testons cette hypothèse dans une étude de suivi. »

Les résultats de la recherche, publiée (le 21 août) dans Microbiome, permettent de mieux comprendre le problème de la contamination par Listeria et pourraient amener les chercheurs et l'industrie de la pomme à se rapprocher de la résolution du problème, estime Kovac.

Les équipements des usines de transformation des fruits, tels que les convoyeurs à brosses, ont une conception sanitaire médiocre qui les rend difficiles à nettoyer et à désinfecter, a-t-elle souligné. Elle et LaBorde prévoient de collaborer avec l'industrie de la pomme pour élaborer des stratégies de nettoyage et de désinfection plus efficaces.

Les chercheurs ont prélevé des échantillons dans des installations de conditionnement de pommes dans lesquelles Listeria monocytogenes était persistante. Ils ont découvert que des bactéries inoffensives peuvent héberger les agents pathogènes.

« Pour faire suite à ces découvertes, nous expérimentons certaines des souches de bactéries non pathogènes qui ne sont pas nocives pour les humains afin de voir si elles peuvent être utilisées en tant que biocontrôle », a-t-elle déclaré. « Une fois appliqués sur les surfaces des équipements dans ces environnements, elles peuvent être capables de surpasser et de supprimer Listeria, réduisant ainsi les risques liés à la sécurité des aliments et les éventuelles mesures réglementaires. Nous explorons toujours cette approche dans un environnement de laboratoire contrôlé. Si cela s'avère réalisable, nous aimerions tester cela dans des installations de conditionnement et de transformation de la pomme. »

Les chercheurs, dans la Penn State, soupçonnent que le microbiote hébergeant éventuellement Listeria monocytogenes ne se limite pas aux installations de transformation des fruits ou à la production de fruits. Ils commenceront bientôt à analyser les communautés microbiennes dans les installations de transformation des produits laitiers afin de déterminer la composition microbienne et l'écologie de ces environnements.