A propos de la tolérance de Listeria monocytognes aux désinfectants

Voici le détail d'un travail scientifique qui va être réalisé au sein du Center for Produce Safety de l'Université de Géorgie par Xiangyu Deng sur Possibility, duration, and molecular predictors of sanitizer tolerance in Listeria monocytogenes.

Résumé

En raison de préoccupations concernant la tolérance bactérienne aux désinfectants, la FDA et le FSIS recommandent la rotation des désinfectants dans les installations de transformation des aliments prêts à consommer afin de mieux maîtriser les pathogènes d'origine alimentaire, en particulier Listeria monocytogenes (Lm).

Ces recommandations sont non contraignantes, si Lm développe une tolérance aux désinfectants courants peu concluante et débattue. Même si Lm développe une tolérance par exposition sublétale à des désinfectants, il faut tenir compte de la durée et de la force de la tolérance pour déterminer si la rotation des désinfectants est nécessaire et à quelle fréquence elle doit être appliquée.

Le manque de consensus et de données quantitatives sur la possibilité et la durée de la tolérance aux désinfectants crée des confusions et des dilemmes, en particulier lorsque la rotation des désinfectants présente des défis considérables en matière de formation, de conformité et de contrôle des coûts pour l'industrie.

Cette proposition décrit des études pour aider à régler le débat et combler les lacunes de connaissances critiques concernant la tolérance de Lm au chlore et aux composés à base d'ammonium quaternaire.

Nous mesurerons les niveaux de désinfectant résiduel dans les installations de transformation des aliments. Nous effectuerons des analyses de laboratoire pour étudier le développement et la persistance de la tolérance. Nous explorerons la prédiction de la tolérance assistée par l'apprentissage automatique et identifierons les signaux évolutifs (ou leur absence) de développement de la tolérance à partir de données de séquençage du génome entier.

Nos résultats fourniront à l'industrie et aux services réglementaires des preuves scientifiques pour étayer, mieux mettre en œuvre ou à juste titre les programmes de rotation des désinfectants.

Résumé technique

Il n'y a toujours pas de consensus scientifique sur la question de savoir si Listeria monocytogenes (Lm) développe une tolérance aux désinfectants.

Nous émettons l'hypothèse que le développement de deux types de tolérance au désinfectant peut se produire chez Lm.

Premièrement, une adaptation à court terme à des niveaux sublétaux de désinfectants induit une tolérance acquise, qui est transitoire et non héréditaire.

Deuxièmement, la sélection à long terme par des désinfectants entraîne une tolérance intrinsèque, qui est établie dans les populations de Lm par des changements évolutifs du génome de Lm.

Pour aider à régler le débat, nous testerons notre hypothèse en distinguant et en étudiant les deux types de tolérance de Lm en utilisant comme désinfectants, le chlore et un composé à base d'ammonium quaternaire.

Dans cette étude, nous étudierons les niveaux de désinfectant résiduels dans une usine de transformation de légumes feuilles vertes et de tomates afin d'évaluer si les niveaux optimaux de désinfectant dérivés du laboratoire pour le développement de la tolérance sont pertinents pour les transformateurs.

Nous évaluerons la possibilité d'une tolérance acquise en mesurant la différence des concentrations minimales d'inhibitrices (CMI) avant et après adaptation au désinfectant.

Nous étudierons comment les différents niveaux de désinfectant et le temps d'exposition affectent le développement de la tolérance acquise, y compris la durée de la tolérance après exposition aux désinfectants.

Nous explorerons les mécanismes derrière le développement de la tolérance acquise au désinfectant en caractérisant les changements temporels du transcriptome de Lm pendant toute la durée de la tolérance.

Nous évaluerons la tolérance intrinsèque dans une collection de 200 à 300 souches de Lm stratégiquement sélectionnées en utilisant des tests de cinétique de croissance à haut débit.

Nous rechercherons des preuves évolutives suggérant le développement d'une tolérance intrinsèque dans l'histoire récente en analysant les données de séquençage du génome entier (WGS) de ces souches.

Nous construirons une classification par apprentissage automatique pour prédire les niveaux de tolérance et identifier les prédicteurs de tolérance clés issus du WGS.

Cette recherche fournira de précieuses informations préalables pour déterminer si la rotation des désinfectants est nécessaire pour prévenir le développement d'une tolérance de Lm aux désinfectants. Les données scientifiques du projet aideront également à optimiser les pratiques de désinfection afin de réduire le développement de la tolérance et de déterminer la fréquence de rotation des désinfectants, si une rotation est nécessaire.

L’affiche de Xiangyu Deng, «Possibility, duration, and molecular predictors of sanitizer tolerance in Listeria monocytogenes» peut être vue ici.

Une vidéo sur YouTube est aussi proposée ici.