Détergent enzymatique et biofilm bactérien

Voici une étude tout à faite intéressante et utile parue dans Applied and Environmental Microbiology sur la perturbation de l'adhésion bactérienne irréversible et la formation de biofilm avec une enzyme conçue à cet effet (Disrupting Irreversible Bacterial Adhesion and Biofilm Formation with an Engineered Enzyme).

Résumé

La formation de biofilm est souvent attribuée à la persistance de bactéries présentes après récolte sur des produits frais et les surfaces de manipulation des aliments. Dans cette étude, une enzyme prévue, la glycosyl hydrolase, a été exprimée, purifiée et validée pour l'enlèvement de biofilms microbiens des surfaces biotiques et abiotiques dans les conditions utilisées pour les agents chimiques de nettoyage. Les tests de coloration du biofilm au cristal violet ont révélé que 0,1 mg/mL d'enzyme inhibait jusqu'à 41% de la formation de biofilm par E. coli O157:H7, E. coli 25922, Salmonella Typhimurium et Listeria monocytogenes. En outre, l'enzyme était efficace pour enlever des biofilms matures, fournissant une amélioration de 35% par rapport au rinçage avec une solution saline seule. De plus, une chambre d'écoulement de fluide à plaques parallèles a été utilisée pour observer et quantifier directement l'impact des rinçages enzymatiques sur les cellules de E. coli O157:H7 adhérant à la surface de feuilles d'épinard. La présence de 1 mg/L d'enzyme a entraîné des coefficients de taux de détachement près de 6 fois plus élevés qu'un rinçage à l'eau désionisée tandis que le nombre total de cellules enlevées de la surface a augmenté de 10% à 25% au cours des 30 minutes de rinçage, inversant les phases initiales de formation de biofilm.

Le traitement enzymatique de tous les 4 types de cellules a entraîné une hydrophobicité de la surface cellulaire considérablement réduite et un effondrement des cellules de E. coli 25922 colorées négativement imagées par microscopie électronique, suggérant une modification potentielle de la surface polysaccharidique des bactéries traitées par l'enzyme. Collectivement, ces résultats soulignent la grande spécificité du substrat et la robustesse de l'enzyme à différents types d'étapes de biofilm, conditions de solution et types de biofilm pathogène, et peuvent être utiles comme méthode d'enlèvement ou d'inhibition de la formation de biofilm bactérien.

Importance

Dans cette étude, la capacité d'une enzyme modifiée à réduire l'adhésion bactérienne et la formation de biofilm de plusieurs pathogènes d'origine alimentaire a été démontrée, ce qui représente une option prometteuse pour améliorer ou remplacer le chlore et d'autres désinfectants chimiques dans les applications de transformation des aliments. Plus précisément, des réductions significatives de biofilms par des pathogènes tels que Escherichia coli O157:H7, Salmonella Typhimurium et Listeria monocytogenes sont observées, ainsi qu'une réduction de l'adhésion initiale. Les enzymes ont l'avantage supplémentaire d'être une alternative verte et durable aux désinfectants chimiques, ainsi que d'avoir un impact minimal sur les propriétés alimentaires, contrairement à de nombreuses options antimicrobiennes alternatives telles que l'eau de Javel qui visent à minimiser les risques pour la sécurité des aliments.

Précision. J'ai traduit le terme 'remove' ou 'removal' par enlever ou enlèvement et non pas éliminer ou élimination comme cela se voit habituellement. Ainsi, le nettoyage enlève les souillures ou salissures sur les surfaces, mais ne les éliminent pas.

Par ailleurs, même des articles scientiques sont envahis par la mode soit-disant élogiste en parlant d'alternative verte, quézako ?