Décontamination de Escherichia coli O157:H7 sur de laitue romaine à l'aide d'un nouvelle lysine de bactériophage

«Décontamination de Escherichia coli O157:H7 sur de laitue romaine à l'aide d'un nouvelle lysine de bactériophage», source International Journal of Food Microbiology.

Faits saillants

• Nous avons développé une nouvelle lysine de phage, PlyEc2, afin de tuer E. coli pathogène sur des produits.
• PlyEc2 a montré une puissante activité de destruction contre les principaux pathogènes d'origine alimentaire in vitro
• Une seule dose de PlyEc2 peut tuer 99,7% des E. coli O157:H7 présents sur de la laitue contaminée
• La décontamination avec PlyEc2 préserve l'attrait sensoriel de la laitue traitée
• Les lysines peuvent décontaminer efficacement les aliments peu transformés des bactéries Gram-négatif

Résumé

Les légumes crus sont un aliment essentiel pour une alimentation saine, mais leur consommation accrue augmente le risque de maladies d'origine alimentaire. La contamination des salades vertes par Escherichia coli producteurs de shigatoxines (STEC) O157:H7 a causé des maladies graves et d'importantes pertes économiques presque chaque année aux États-Unis au cours des 10 dernières années. Pour réduire le risque d'infections causées par des produits contaminés, des approches basées sur un virus bactérien - communément appelé bactériophage ou phage - ont récemment commencé à susciter l'intérêt parmi d'autres stratégies antimicrobiennes. Les phages pénètrent dans les cellules bactériennes pour se reproduire et provoquent la lyse cellulaire afin de libérer leur descendance phagique à la fin de leur cycle d'infection. Cet effet lytique est causé par des lysines, des enzymes codées par phages qui ont évolué pour dégrader la paroi cellulaire bactérienne entraînant une lyse hypotonique. Lorsqu'elles sont appliquées à l'extérieur sous leur forme purifiée, ces enzymes sont capables de tuer les bactéries sensibles au contact d'une manière similaire. Leurs propriétés bactéricides uniques ont fait des lysines des agents antimicrobiens efficaces dans une variété d'applications, du traitement des infections multirésistantes chez l'homme au contrôle de la contamination bactérienne dans plusieurs domaines, y compris la sécurité microbiologique des aliments. 

Nous décrivons ici une nouvelle lysine, à savoir PlyEc2, avec une puissante activité bactéricide contre les principaux pathogènes Gram négatif, notamment E. coli, Salmonella, Shigella, Acinetobacter et Pseudomonas. PlyEc2 a montré une activité bactéricide élevée contrae les STEC à une concentration de 12,5 μg/ml dans différentes conditions de pH. Cette lysine a également permis de réduire le titre bactérien de plusieurs souches bactériennes pathogènes in vitro de plus de 5 unités logarithmiques, aboutissant à une stérilisation complète. Surtout, PlyEc2 s'est avéré être un puissant agent de décontamination des produits dans sa capacité à éliminer 99,7% des STEC O157:H7 contaminant dans notre modèle de feuille de laitue romaine. PlyEc2 a également pu éradiquer 99,8% des bactéries contaminant la solution de lavage, réduisant considérablement le risque de contamination croisée pendant le processus de lavage. Un panel d'évaluation sensorielle a constaté que le traitement avec PlyEc2 ne modifiait pas la qualité visuelle et tactile des feuilles de laitue par rapport à des feuilles non traitées. Notre étude est la première à décrire un traitement à la lysine très efficace pour maîtriser la contamination par des pathogènes Gram négatif sur de la laitue réfrigérée sans ajout d'agents déstabilisants de la membrane.