“無害”細菌物種發展出驚人數量的潛在有害特徵抗性正在不斷增強
該研究中的一些李斯特菌,如L. innocua和L. welshimeri菌株顯示了對一種廣泛使用的消毒劑的所有三個抗性基因,該消毒劑來自季銨化合物(QAC或QUAT)化學品組。他們分析的兩株L. innocua已經發展出三個或更多關於致病性的特徵,包括CRISPR CAS型適應性免疫系統。
Listeria monocytogenes是李斯特菌的一種類型,可以引起嚴重的、有時是致命的感染,稱為李斯特菌病。這種細菌存在於各種食物中,包括生牛奶、軟奶酪和熟食肉,也可以通過被污染的土壤或水傳播。
這兩株非致病性李斯特菌是在該國商業食品加工設施的生肉、乾肉和加工肉中採樣的。該研究證實了其他研究顯示世界其他地區的非致病性李斯特菌物種的抗性在不斷增強。
來自約翰內斯堡大學的生物化學系的Thendo Mafuna博士說:”我們測試的無菌李斯特菌有一些基因也在致病性單核細胞增多症李斯特菌中發現。”
innocua和單核細胞增多症李斯特菌之間的這些共享基因也是導致人類疾病的原因;以及對壓力的耐受性,如對消毒劑苯扎氯銨(BC或BAC)的抗性。
約翰內斯堡大學(UJ)生物化學系的Thendo Mafuna博士。在這張合成照片中,Mafuna博士在UJ生物化學實驗室之一,面對無菌李斯特菌的遺傳數據。
他補充說,來自其他人的研究表明,儘管李斯特菌病很少由L. innocua引起,但它更經常發生在免疫系統受損的人身上。
苯扎氯銨(BAC)是一組被稱為季銨化合物或QUATs的化學品的成員,存在於許多常見的消毒劑產品中。它們已被證明對殺死細菌、真菌和病毒非常有效。
研究人員測試的所有L. innocua菌株還具有完整的LIPI-4高致病性基因序列,這可能導致人類的疾病。他們發現的LIPI-4序列與法國巴黎巴斯德研究所記錄的致病性L. monocytogenes中的序列相同。
本研究中分析的樣品和分離物是由南非政府的農業、土地改革和農村發展部(DALRRD)在2014年至2019年間收集的。這些樣本被提交給位於Onderstepoort Veterinary Research SA的農業研究委員會(ARC)進行分析。
本次研究總共採集了來自全國各地的屠宰場、屠宰場、零售店、冷庫和加工設施的258個分離物。其中,38個被發現為非致病性L. Innocua;另外3個被發現為非致病性L. welshimeri。
這些分離物來自於生的整體、生的加工、幹的和加工過的熟的、牛肉、雞肉和豬肉。位於Onderstepoort的ARC細菌學部的Itumeleng Matle博士對李斯特菌的分離和鑑定進行了微生物分析。
全基因組測序(WGS)是由位於Onderstepoort的ARC生物技術平台的Rian E. Pierneef博士完成。
Mafuna隨後將基因組序列與法國巴黎巴斯德研究所記錄的序列進行了比較;並為該研究進行了分析。
“我們需要查看我們自己在南非的設施,以真正看到正在發生的事情。我們對這些細菌的分析可以幫助我們預測需要注意的序列類型,”Mafuna說。令人擔憂的是L. innocua菌株與L. monocytogenes共享的有害特徵的數量。
食品加工者需要注意這些李斯特菌,因為它對工業上用來清除它們的消毒劑越來越有抵抗力。他說,對錶面嘗試不同類型的消毒劑也會有幫助。從一種類型切換到另一種類型可能會防止或推遲細菌對一種類型的消毒劑產生抗性。
“大型工業食品加工企業可能想調查BC或quat消毒劑在其設施中的效率如何。這可以通過在清潔前和清潔後再次取拭子,對這些拭子進行培養來完成,以了解消毒劑制度的效果如何,”Mafuna說。