Influence du microbiote du lait sur la survie de Listeria monocytogenes pendant l'affinage du fromage

« Influence du microbiote du lait sur la survie de Listeria monocytogenes pendant l'affinage du fromage », source article en accès libre d’une équipe sud-coréenne paru dans la revue Food Science & Nutrition.

Résumé

Cette étude visait à comparer la survie des trois souches de Listeria monocytogenes dans du fromage au lait cru et du fromage au lait pasteurisé et à suggérer l'effet du microbiote du lait sur la survie. Le nombre de cellules de L. monocytogenes diminuait dans tous les fromages à mesure que le temps d'affinage augmentait, et le taux de survie était différent pour les souches de L. monocytogenes. De plus, L. monocytogenes a survécu plus longtemps dans du fromage au lait cru que dans du fromage au lait pasteurisé.

La différence de survie bactérienne dans chaque fromage était indépendante de l’a_w ou des populations de Lactobacillus spp. dans les fromages; il n'y avait aucune différence entre l’a_w ou les populations de Lactobacillus spp.  dans tous les fromages. La richesse du microbiote dans le lait cru était un peu plus élevée que dans le lait pasteurisé et cinq phylums (Chloroflexi, Cyanobacteria, Deinococcus-Thermus, Lentisphaerae et Verrucomicrobia) n'étaient présents que dans le lait cru.

De plus, les bactéries productrices d'acide organique étaient plus présentes dans le lait pasteurisé que dans le lait cru; ainsi, la croissance de L. monocytogenes était plus lente dans le lait pasteurisé. En conclusion, les différences dans la communauté microbienne du lait peuvent affecter la croissance de L. monocytogenes. Faire du fromage avec du lait cru présente un risque d'infection à L. monocytogenes; ainsi, des efforts pour prévenir la croissance de L. monocytogenes tels que l'utilisation d'additifs alimentaires appropriés sont nécessaires.

En conclusion, il a été observé une variation de la survie de L. monocytogenes selon les souches. De plus, L. monocytogenes peut survivre plus longtemps dans le fromage au lait cru que dans le fromage au lait pasteurisé pendant l'affinage du fromage, et nous pensons que la survie de L. monocytogenes est influencée par les différences de composition du microbiote (c.-à-d., Les bactéries productrices d'acide organique) entre les bactéries lait du cru et du lait pasteurisé. Selon les résultats de cette étude, fabriquer du fromage avec du lait cru ne peut garantir la sécurité sanitaire contre la listériose. Par conséquent, lors de la fabrication de fromage avec du lait cru, divers efforts seront nécessaires, tels que l'ajout d'additifs alimentaires appropriés (par exemple, l'acide lactique) qui peuvent maîtriser L. monocytogenes afin d’inhiber la croissance de L. monocytogenes et prévenir davantage l'infection à L. monocytogenes.

Lire le communiqué de l’Académie nationale de médecine : Masquez-vous, masquez-vous, masquez-vous !

Les bactéries montrent leur métaux: un chemin évolutif vers la survie

« Les bactéries montrent leur métaux: un chemin évolutif vers la survie », source Université de Newcastle.

Une étude de deux protéines étroitement apparentées d'une bactérie pathogène a illustré pour la première fois comment l'évolution peut façonner l'utilisation des métaux essentiels par les enzymes.

Notre travail a de larges implications pour comprendre comment les enzymes utilisent les métaux essentiels pour la catalyse, et comment cette utilisation des métaux change au cours du temps évolutif, a dit le Dr Kevin Waldron, Université de Newcastle.

L’étude a été menée par une équipe internationale dirigée par le Dr Kevin Waldron de l'Université de Newcastle et le Dr Thomas Kehl-Fie de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign. Leurs travaux sont publiés dans Nature Communications.

Près de la moitié de toutes les enzymes ont besoin d'un cofacteur métallique essentiel pour la catalyse, appelé métalloenzymes. L'abondance des métalloenzymes rend la compréhension des principes régissant les interactions métal-protéine pertinente pour presque tous les aspects de la biologie, de la médecine et de la biotechnologie.

Les métalloenzymes sont souvent très spécifiques pour leur cofacteur d'ions métalliques apparentés, présentant une activité catalytique réduite lorsqu'elles sont liées au mauvais métal in vitro et in vivo. Cependant, les caractéristiques qui dictent quel métal est utilisé par les métalloenzymes sont mal comprises. Cela limite notre capacité à manipuler des métalloenzymes pour produire de nouvelles enzymes synthétiques qui pourraient effectuer des réactions chimiques utiles pour des applications biotechnologiques ou pour développer des inhibiteurs de métalloenzymes pour des applications industrielles et médicales, y compris comme médicaments antimicrobiens. La famille omniprésente superoxyde dismutase (SOD) au fer/manganèse illustre ce déficit de connaissances, car le métal spécifique utilisé par un membre de la famille ne peut pas être prédit in silico.

« Notre travail a de larges implications pour comprendre comment les enzymes utilisent les métaux essentiels pour la catalyse, et comment cette utilisation des métaux change au cours du temps évolutif », a déclaré le Dr Waldron.

Le groupe de chercheurs de l'Université de Newcastle, Royaume-Uni, de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign, États-Unis et de l'Université Paris-Saclay, France, avait précédemment démontré qu'une paire inhabituelle de métalloenzymes SOD dans la bactérie pathogène Staphylococcus aureus, y compris S. aureus résistant à la méthicilline (SARM), jouent un rôle important pendant l'infection. Ils ont découvert que ces métalloenzymes SOD défendent différemment la bactérie contre les attaques du système immunitaire.

Une SOD, qui est conservée dans les staphylocoques, utilise exclusivement du manganèse pour effectuer cette réaction de détoxication, tandis que la deuxième SOD de S. aureus est ‘cambialistique’, ce qui signifie qu'elle peut fonctionner aussi bien avec un cofacteur manganèse ou fer. Cette seconde SOD est unique au groupe S. aureus, qui sont plus pathogènes que les autres bactéries dépourvus de cette métalloenzyme.

Deux acides aminés clés

Dans cette étude, l'analyse biochimique, structurale et biophysique de ces SODs avec différentes spécificités métalliques a identifié deux acides aminés clés dans la structure de la SOD qui modifient la spécificité des métaux. Ces résidus n'entrent pas en contact direct avec les ligands de coordination des métaux mais contrôlent indirectement les propriétés redox du métal, démontrant que des changements architecturaux subtils provoqués par des mutations en acides aminés près du cofacteur peuvent altérer considérablement l'utilisation des métaux. Une analyse bioinformatique réalisée par l'équipe a démontré une relation évolutive très étroite entre ces deux SODs, suggérant qu'elles ont divergé récemment.

« Des études antérieures suggèrent qu'avec le temps, une protéine métal-dépendante peut passer d'un métal à un autre - une enzyme qui utilise le fer dans un organisme peut avoir évolué pour utiliser le cuivre dans un autre. Cependant, notre étude est la première à montrer comment l'évolution peut réaliser ce changement par des changements subtils dans la structure de l'enzyme », a déclaré le Dr Waldron.

S. aureus s’affame de manganèse au fil de l'infection, ce qui implique que cela pourrait avoir poussé son enzyme manganèse important à passer à l'utilisation d'un ion métallique alternatif lorsqu'il a développé la capacité de provoquer une infection.

« L'importance différentielle et la relation évolutive étroite entre les deux SODs staphylococciques, combinées à la capacité de manipuler le métal qu'elles utilisent, nous ont permis de déterminer si les contraintes au sein de l'hôte, comme la famine métallique, peuvent conduire à l'évolution des métalloenzymes », a dit le Dr Kehl -Fie.

L'introduction des mutations identifiées par l'équipe dans les cellules vivantes de S. aureus, qui diminuent la capacité de la SOD cambialistique à utiliser le fer, a réduit la capacité de la bactérie à résister au stress superoxyde lorsque le métal vient à manquer par l'hôte.

« Cela suggère que de petits changements dans l'activité métal-dépendante, en conjonction avec les contraintes rencontrées au sein de l'hôte, peuvent conduire l'évolution des métalloenzymes avec une nouvelle spécificité de cofacteur », a expliqué le Dr Kehl-Fie.

« Surtout, nos analyses ont découvert le mécanisme par lequel l'évolution a façonné les propriétés de ces métalloenzymes au niveau moléculaire, résultant en une paire d'enzymes qui utilisent différents ions métalliques pour la catalyse. Nous proposons que le changement dans l'utilisation des métaux par les métalloenzymes de S. aureus a été façonné par des changements dans les métaux disponibles pour la bactérie au cours de son évolution d'un mode de vie commensal à un pathogène opportuniste », a dit le Dr Waldron.

L'étude illustre comment l'évolution a façonné l'utilisation des métaux en apportant des modifications mineures à l'environnement chimique du cofacteur métallique redox-actif.

Sur la base de la recherche actuelle, l'équipe propose que le changement dans l'utilisation des métaux par les métalloenzymes de S.aureus a été façonné par des changements dans les métaux disponibles pour la bactérie alors qu'il évoluait d'un mode de vie commensal à un pathogène opportuniste.

La lumière du soleil, la chaleur et l'humidité affaiblissent le coronavirus, selon un responsable américain

Lors de la conférence de presse à la Maison Blanche, le 23 avril 2020, William Bryan, chef par intérim de la direction des sciences et de la technologie du département américain de la sécurité intérieure , a présenté de nouvelles recherches préliminaires qui montrent que le coronavirus meurt rapidement sous la lumière directe du soleil.

La recherche a été menée sur la capacité du virus COVID-19 à survivre sur des surfaces non poreuses et a montré qu'une chaleur élevée directe réduisait la demi-vie du virus en moins de 2 minutes contre 18 heures dans un environnement sombre et peu humide. L'étude n'a pas été menée sur l'homme.

Pendant des mois, les experts ont fait des va-et-vient pour savoir si le virus COVID-19 agirait comme la grippe saisonnière, ce qui voit les taux de transmission ralentir pendant les mois chauds d'été.

Selon Reuters, « Le virus meurt le plus rapidement en présence de la lumière directe du soleil », a déclaré M. William Bryan.

Les résultats pourraient renforcer l'espoir que le coronavirus imitera le comportement d'autres maladies respiratoires comme la grippe, qui sont généralement moins contagieuses par temps chaud.

Mais le coronavirus s'est également avéré mortel dans des endroits chauds comme Singapour, soulevant des questions plus larges sur l'impact des facteurs environnementaux.

Sur des surfaces non poreuses comme l'acier inoxydable, le nouveau coronavirus met 18 heures pour perdre la moitié de sa résistance dans un environnement sombre et à faible humidité, a déclaré Bryan.

Dans un environnement très humide, cette demi-vie est tombée à six heures, et lorsque le virus a été exposé à une humidité élevée et à la lumière du soleil, la demi-vie est tombée à deux minutes, a-t-il déclaré.

Les chercheurs ont trouvé un effet similaire avec le coronavirus qui était en suspension dans l'air, simulant la toux ou les éternuements qui propagent souvent la maladie. Dans une pièce sombre, le virus a maintenu la moitié de son pouvoir pendant une heure. Mais lorsqu'il a été exposé au soleil, il a perdu la moitié de sa force en 90 secondes, a déclaré Bryan.

Les chercheurs ont également découvert que l'alcool isopropylique était un désinfectant plus efficace que l'eau de Javel, a-t-il déclaré.

Une étude américaine révèle que le fromage au lait cru est une préoccupation de sécurité sanitaire

« Une étude révèle que le fromage au lait cru est une préoccupation de sécurité sanitaire », source Food Safety News.

Les produits laitiers crus sont une préoccupation de sécurité sanitaire pour les consommateurs, selon une étude récente parue dans Journal of Food Protection.

Le fromage fabriqué avec du lait non pasteurisé est un problème de sécurité sanitaire en raison d'une contamination possible par des pathogènes d'origine alimentaire, selon une étude de la Division of Food Processing Science and Technology de la FDA et de l'Institute for Food Safety and Health de l'Illinois Institute of Technology.

Listeria monocytogenes et Escherichia coli O157:H7 ont été à l'origine de plusieurs éclosions et rappels liés au fromage Gouda à base de lait non pasteurisé. Au cours de la dernière année, il y a eu plusieurs éclosions liées au fromage à base de lait cru - Listeria au Canada et E. coli en France.

Objectif de l'étude

Le but de cette étude était d'évaluer la dynamique des populations de L. monocytogenes et E. coli O157:H7 pendant le vieillissement du fromage Gouda dans du lait non pasteurisé.

Listeria et E. coli ont été comparés aux populations microbiennes indigènes tout au long de la fabrication et du vieillissement. Les types de microflore indigène évalués comprenaient des entérobactéries, des bactéries lactiques, des bactéries mésophiles et des levures et moisissures.

Méthodes

Le lait non pasteurisé a été inoculé avec L. monocytogenes avec 1 ou 3 log UFC/mL ou avec E. coli O157:H7 avec 1 log UFC/mL, et le fromage Gouda a été fabriqué à l'échelle du laboratoire ou à l'échelle d'une usine pilote.

Les fromages ont été stockés à 10°C pendant au moins 90 jours, et certains fromages ont été stockés jusqu'à 163 jours.

Résultats

Les populations initiales de microflore indigène dans le lait non pasteurisé ne différaient pas de manière significative des essais à l'échelle du laboratoire ou à l'échelle d'une usine pilote, et la dynamique des populations tendait de façon similaire tout au long de la fabrication et du vieillissement du fromage.

Pendant la fabrication, environ 81% des populations totales de L. monocytogenes et de E. coli O157:H7 ont été retrouvées dans les échantillons de caillé.

À un niveau d'inoculation de 1 log UFC/mL, L. monocytogenes a survécu dans le fromage au-delà de 60 jours dans quatre des cinq essais.

E. coli O157:H7 a été détecté au-delà de 60 jours dans un seul essai.

Au niveau d'inoculation supérieur à 3 log, la population de L. monocytogenes a augmenté de manière significative, passant de 3,96 ± 0,07 log UFC/g au début du vieillissement à 6,00 ± 0,73 log UFC/g après 150 jours, ce qui correspond à un taux de croissance de 0,04 ± 0,02 log UFC/g/jour.

Les populations d'acide lactique et de bactéries mésophiles sont restées constantes à environ 8 à 9 log UFC/g pendant le vieillissement, tandis que les populations de levures et de moisissures ont augmenté régulièrement.

Cette étude contribuera à la connaissance de la survie de ces pathogènes pendant la production du fromage Gouda. Il aidera également les chercheurs à évaluer les risques pour la sécurité sanitaire de la consommation du fromage Gouda à base de lait non pasteurisé.

A propos de la croissance et survie de Listeria monocytogenes sur des surfaces intactes de fruits et de légumes après récolte

Un article récent paru dans le Journal of Food Protection traite de la « Croissance et survie de Listeria monocytogenes sur des surfaces intactes de fruits et de légumes pendant la manipulation après récolte: une revue systématique de la littérature ».

Résumé

Listeria monocytogenes peut être présent dans les environnements associés aux produits (par exemple, champs, abattoirs); ainsi, comprendre sa croissance et sa survie sur des produits entiers intacts est d'une importance cruciale.

Le but de cette étude était d'identifier et de caractériser les données publiées sur la croissance et/ou la survie de L. monocytogenes sur des surfaces intactes de fruits et de légumes.

Les études pertinentes ont été identifiées en recherchant sept bases de données électroniques: AGRICOLA, CAB Abstracts, Center for Produce Safety qui a financé les rapports finaux des projets de recherche, FST Abstracts, Google Scholar, PubMed et Web of Science. Les recherches ont été effectuées en utilisant les termes suivants: Listeria monocytogenes, production, croissance et survie.

Les termes de recherche ont également été modifiés et « explosés » pour trouver toutes les sous-rubriques connexes. Les études incluses devaient être prospectives, décrire la méthodologie (par exemple, la méthode d'inoculation), décrire les paramètres expérimentaux et fournir des données quantitatives de croissance et/ou de survie. Les études n'étaient pas incluses si les méthodes n'étaient pas claires ou inappropriées, ou si les produits étaient découpés, transformés ou autrement traités.

Sur 3 459 citations identifiées, 88 ont été examinées dans leur intégralité et 29 études répondaient aux critères d'inclusion. Les études incluses représentaient 21 produits, la majorité des études portant sur les melons, les légumes verts à feuilles, les baies ou les graines germes.

La synthèse des études examinées suggère que la croissance et la survie de L. monocytogenes sur des surfaces de produits intactes diffèrent considérablement selon le produit.

Des paramètres tels que la température et les caractéristiques de surface des produits ont eu un effet considérable sur la dynamique de croissance et de survie de L. monocytogenes.

Cette revue fournit un inventaire des données actuelles sur la croissance et/ou la survie de L. monocytogenes sur des surfaces intactes de produits. L'identification des produits intacts qui favorise la croissance et/ou la survie de L. monocytogenes dans diverses conditions observées le long de la chaîne d'approvisionnement aidera l'industrie à gérer le risque de contamination par L. monocytogenes.

Faits saillants

• La croissance et/ou la survie de L. monocytogenes sur des produits intacts diffère selon le produit.
• Les produits intacts maintenus à ≥ 20°C avaient les taux de croissance de L. monocytogenes les plus élevés.
• Les conditions de surface et de stockage ont affecté la croissance et/ou la survie de L. monocytogenes.
• La capacité de charge microbienne est cruciale pour caractériser les schémas de croissance et/ou de survie.
• Les études doivent décrire les conditions expérimentales (par exemple, l'humidité relative) pour des efforts de modélisation.

Survie de Salmonella dans le sol et transfert sur les produits via des éclaboussures

Une récente étude parue dans le Journal of Food Protection, traite d’un sujet méconnu, « Survie de Salmonella dans le sol et transfert sur les produits via des éclaboussures » (Salmonella Survival in Soil and Transfer onto Produce via Splash Events).

Résumé

Aux États-Unis, près de la moitié des cas de maladie d'origine alimentaire peuvent être attribuées à la consommation de produits frais. L'étape de production avant la récolte offre une occasion cruciale de prévenir la contamination des produits sur le terrain de contaminer les opérations après récolte et d'exposer les consommateurs aux pathogènes d'origine alimentaire.

Une voie de contamination des produits qui n'est pas souvent explorée est le transfert de pathogènes dans le sol aux portions comestibles des cultures via les éclaboussures.

Nous rapportons ici les résultats de plusieurs expériences sur le terrain et en microcosme examinant le potentiel de contamination par Salmonella de cultures de fruits et de légumes par des éclaboussures, et l'effet de la teneur en eau du sol sur la survie de Salmonella dans le sol et la concentration dans les éclaboussures.

Dans des expériences sur le terrain et en microcosme, nous avons détecté Salmonella jusqu'à 8 à 10 jours après l'inoculation dans le sol et sur les produits. Salmonella et des solides en suspension ont été détectés dans les projections d'eau à des hauteurs pouvant atteindre 80 cm de la surface du sol. Les conditions d'humidité du sol avant l'événement d'éclaboussure ont influencé la détection de Salmonella sur les cultures après les événements d'éclaboussures – les concentrations de Salmonella sur les produits après la pluie étaient significativement plus élevées dans les parcelles humides que dans les parcelles sèches (différence moyenne géométrique = 0,43 UFC/g ; P = 0,03).

De même, les concentrations de Salmonella dans les éclaboussures des parcelles humides avaient tendance à être plus élevées que les concentrations des parcelles sèches (différence géométrique moyenne = 0,67 UFC/100 ml; P = 0,04).

Ces résultats indiquent que le transfert par éclaboussures de Salmonella du sol sur les cultures peut se produire et que la teneur en humidité du sol antérieure peut médier l'efficacité du transfert microbien. Le transfert par éclaboussures de Salmonella peut donc présenter un danger pour la sécurité sanitaire du produit.

Le potentiel de risque d'éclaboussures devrait être étudié plus avant dans les régions agricoles où Salmonella et d'autres pathogènes sont présents dans le sol. Ces résultats aideront à éclairer l'évaluation des risques pour la sécurité sanitaires des produits et l'élaboration de pratiques de management pour la réduction de la contamination des produits.

Faits saillants

• Salmonella a été détectée pendant 8 à 10 jours après l'inoculation dans le sol et sur les produits.
• Salmonella dans le sol peuvent être détecté dans les éclaboussures d'eau lors des événements de pluie/irrigation.
• Salmonella a été détecté dans des éclaboussures d'eau jusqu'à 80 cm de hauteur.
• Les conditions d'humidité du sol peuvent affecter le potentiel de transfert de Salmonella.

Mots-clés

Irrigation, sécurité sanitaire du produit , précipitations, Salmonella, éclaboussures

Survie de Campylobacter spp. dans des matières fécales de dinde et dans l'eau naturellement contaminées

Annonce : S’agissant de l’information à propos des rappels de produits alimentaires, pour le moment, il ne faut pas faire confiance à nos autorités sanitaires (Ministère de l’agriculture et DGCCRF). Ces deux entités ont fait et font toujours preuve d’une incroyable légèreté et d’un manque d’informations fiables vis-à-vis des consommateurs avec comme corollaire une absence de transparence en matière de sécurité des aliments.

Voici une étude qui traite des différences spécifiques liées à la survie de souches de Campylobacter spp. dans des matières fécales de dinde et dans l'eau naturellement contaminées. L'étude est parue dans Applied and Environmental Microbiology, une revue de l'ASM.

Résumé

Campylobacter jejuni et Campylobacter coli sont les principales causes de maladies d'origine alimentaire chez l'homme, la volaille constituant le principal vecteur.

Les dindes sont fréquemment colonisées par Campylobacter, mais on en sait peu sur la survie de Campylobacter dans les matières fécales de dinde, bien que les déjections fécales soient des vecteurs majeurs de la transmission intra-troupeaux de Campylobacter et de la dissémination dans l'environnement.

Notre objectif était d'examiner la survie de Campylobacter, comprenant différentes souches, dans des matières fécales fraîchement excrétées de troupeaux de dindes commerciales naturellement colonisées et dans des suspensions de selles de dindes dans de l'eau provenant du poulailler.

Les suspensions fécales et aqueuses ont été conservées à 4°C et les populations de Campylobacter ont été dénombrées sur des milieux sélectifs toutes les 48 heures. Les isolats de C. jejuni et de C. coli ont été caractérisés en termes de résistance à un panel d'antibiotiques, et un sous-ensemble a été sous-typé à l'aide d'un typage MLST. Campylobacter a été récupéré dans les selles et dans l'eau pendant 16 jours maximum. L'analyse de 548 isolats (218 C. jejuni et 330 C. coli) a révélé que C. jejuni a survécu plus longtemps que C. coli dans les fèces (P = 0,0005), alors que l'inverse a été observé dans l'eau (P <0,0001).

Des différences de survie spécifiques à la souche ont été notées. Les isolats de C. jejuni multirésistants du type de séquence 1839 (ST-1839) et la souche associée ST-2935 font partie des isolats ayant survécu le plus longtemps dans les matières fécales; ils ont été récupérés pendant 10 à 16 jours, tandis que les isolats de C. coli multirésistants ST-1101 ont été retrouvés dans les matières fécales pendant 4 jours maximum. Les données sur la survie de Campylobacter après excrétion des volailles peuvent contribuer à une meilleure compréhension de la dynamique de transmission de ce pathogène dans l'écosystème de la production de volailles.

Importance

Campylobacter jejuni et Campylobacter coli sont les principaux pathogènes d'origine alimentaire, la volaille constituant le principal réservoir. En raison de leurs besoins de croissance, ces Campylobacter spp. peuvent être incapables de se reproduire une fois excrétés par leurs hôtes aviaires, mais leur survie dans les matières fécales et dans l'environnement est essentielle à la transmission dans l'écosystème de la ferme. Réduire la prévalence des troupeaux positifs pour Campylobacter peut avoir un impact majeur sur le contrôle de la contamination des produits de volaille et sur la dissémination environnementale des pathogènes. Cependant, la compréhension de la capacité de ces pathogènes à survivre dans des véhicules importants pour la transmission, tels que les matières fécales et l'eau de l’élevage, reste mal comprise, et peu d'informations sont disponibles sur les différences de survie associées aux espèces et aux souches.

Ici, nous avons utilisé des conditions modèles pour étudier la survie de C. jejuni et C. coli provenant de troupeaux de dindes naturellement colonisés, ainsi que de divers génotypes et profils de résistance aux antimicrobiens, dans les selles de dinde et dans l’eau des élevages.