Un projet de recherche en cours consiste à identifier les bactéries présentes dans les environnements de transformation laitière afin d'évaluer l'impact sur Listeria monocytogenes.
Teagasc en Irlande et l'Université de médecine vétérinaire de Vienne en Autriche collectent des prélèvements d'usines de transformation laitière et caractérisent les micro-organismes, dans le but de prévenir la présence d'agents pathogènes dangereux.
Le titre du projet est «Transcriptomic analysis of Listeria monocytogenes in the dairy environment: new insights into physiology and control of gene expression».
Le projet LmRNA vise à acquérir une compréhension fondamentale de la réponse génétique et physiologique de l'agent pathogène d'origine alimentaire Listeria monocytogenes dans les conditions de l'environnement laitier. Caractériser une bactérie uniquement par son génome ne permet pas de comprendre pleinement son comportement car celui-ci est fortement dépendant des facteurs environnementaux.
Afin de comprendre la relation entre l'information potentielle codée sur le génome et les gènes spécifiques exprimés en toute circonstance, une étude basée sur l'ARN sera réalisée. Au cours de la transformation des produits laitiers, les composants du lait peuvent s'adsorber sur les surfaces industrielles, améliorant ainsi la fixation et la formation de biofilms. La présence d'autres micro-organismes ainsi que les antimicrobiens affectera également l'expression des gènes. Les biofilms de L. monocytogenes, dans différentes conditions environnementales, à la fois mono- et plusieurs espèces, seront étudiés. Les expériences avec plusieurs espèces utiliseront des micro-organismes identifiés comme faisant partie de l'environnement laitier en utilisant des méthodologies de pointe basées sur le séquençage du génome entier.
Ce projet facilitera l'identification de cibles moléculaires pour les antimicrobiens. Cela conduira à des stratégies améliorées pour prévenir l'adaptation et la résistance microbiennes dans l'industrie laitière et permettra l'identification des étapes critiques de la production laitière qui déclenchent les gènes pertinents.
Les scientifiques procèderont à la formation de biofilms de Listeria monocytogenes en laboratoire. Ils utilisent des conditions souvent rencontrées dans le secteur laitier, notamment les basses températures, les milieux de croissance appropriés, les régimes d'écoulement et les matériaux de surface tels que l'acier inoxydable.
Après avoir pénétré dans un environnement de transformation des aliments, les bactéries initient la formation d'un biofilm avec une fixation réversible à une surface. Avec le temps, ces bactéries produisent des substances d’exopolymères (EPS) qui permet l'attachement qui ne peut être perdu que si une action mécanique et chimique directe est effectuée.
Avec le temps, les biofilms se développent et éliminent les cellules bactériennes. Cela propage les bactéries et peut devenir la source de contaminations récurrentes. Le biofilm EPS agit comme une barrière pour la diffusion des antimicrobiens, conduisant à la protection des cellules enfermées. La nature chimique de l’EPS conduit souvent à l'inactivation des produits de nettoyage et de désinfection utilisés dans l'industrie alimentaire.
Les chercheurs visent à identifier des cibles pour les antimicrobiens, conduisant à des stratégies améliorées pour prévenir la persistance d'agents pathogènes dangereux dans l'industrie laitière.
L'équipe a analysé les produits à une température reflétant la réfrigération du produit à 4°C et une autre basée sur un stockage à température ambiante de 22°C. Les résultats ont montré que les bactéries survivaient mieux à des températures de stockage plus basses, selon l'étude publiée dans Food Microbiology, «Listeria monocytogenes survives better at lower storage temperatures in regular and low-salt soft and cured cheeses» (Listeria monocytogenes survit mieux à des températures de stockage plus basses dans des fromages à pâte molle classiques et des froamges à faible teneur en sel). L’article est disponible en intégralité.
Ils ont découvert qu'une concentration réduite en sel dans les fromages à pâte molle n'affectait pas le comportement du micro-organisme pathogène.
La souche de L. monocytogenes appartenant au sérogroupe 4b était la plus sensible aux températures de réfrigération dans les fromages à pâte molle avec différentes concentrations de sel, tandis que la souche de L. monocytogenes du sérogroupe 1/2c était la plus résistante. La variabilité inter-souches en termes de résistance/persistance doit être prise en compte lors de la sélection des souches pour des challenes tests, en particulier lors de la définition des meilleurs et des pires scénarios pour l’évaluation des risques microbiens. D'autres études portant sur différentes souches appartenant au même sérovar sont nécessaires pour déterminer si cette résistance est un trait du sérovar.
NB : La photo est issu du projet LmRNA.
