【研究】细菌战：如何阻止奶酪中食源性病原体的侵害？

奶酪是一种简单的产品。它通常只由牛奶、酶、盐和细菌组成，使奶酪具有其形式和风味。

但这种简单性，不含其他食物中发现的防腐剂，使其容易受到病原体的影响。

农业、卫生和自然资源学院乳制品食品副教授Dennis D’Amico说：“这是一个巨大的风险，因为如果原料奶中有致病菌，你用那份奶制作奶酪，它们可以繁殖，那会导致疾病。”

联邦法规规定，奶酪生产者不能使用熟食等食品中发现的添加剂来抵消这种危险。然而，他们可以做的一件事是细菌培养。

在奶酪生产过程中，奶酪制造商使用发酵剂细菌培养物将牛奶变成奶酪。最近发表在Food Research International出版物上，题为“Probiotic potential of commercial dairy-associated protective cultures: In vitro and in vivo protection against Listeria monocytogenes infection”的一项研究中，D’Amico发现其他细菌培养物，被称为保护性培养物，可以对抗病原体，并通过在几个关键点阻碍它们感染人的能力来防止它们致病。

在之前的研究中，D’Amico筛选了保护性培养物，以确定哪些可能对李斯特菌、大肠杆菌或沙门氏菌等常见病原体有效。他的实验室还进行了筛选，以判断这些保护性培养物是否会干扰发酵剂。

这项研究是首批同行评议的研究之一，为奶酪生产者提供了关于这些培养物如何工作的确切证据。

通过这项工作，D’Amico鉴定出3种市售的保护性培养物，它们最有可能对单核增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)有效。单核增生李斯特菌是导致李斯特菌病的食源性病原体。

李斯特菌病对高危人群，如免疫功能低下者和孕妇可产生危及生命的影响。该病原体的死亡率为20-30%，使其成为一个重大的公共卫生问题。

从市售菌株中进行选择是一个重要的考虑因素，否则，奶酪制造商很难（如果可能的话）将D’Amico的研究结果纳入他们的过程中。

D’Amico使用了一种乳酸乳球菌(LLN)培养物和两种不同的植物乳杆菌（LP和LPP）培养物。

D’Amico之前进行的一项研究表明，使用高浓度的保护性培养物可以有效杀灭病原体。在这项研究中，D’Amico使用的病原体浓度明显高于一个人正常消耗的浓度，以让病原体存活足够长的时间来研究感染过程。

细菌在存在其他类似细菌的情况下会改变它们的行为方式，并产生抗菌代谢产物。当致病菌检测到这些培养物及其代谢产物的存在时，就会进入一种“战斗或逃跑”模式。病原体将其焦点转向表达对竞争物存活很重要的基因，并关闭许多使其致病的非基本功能。

D’Amico说：“从进化的角度来看，这些是他们的竞争对手，通常（保护性培养物的）效应仅限于某组病原体。”

为了因吃了被李斯特菌污染的东西而得病，病原体需要在不适宜的胃肠道环境中生存。然后，它需要附着在结肠细胞上。最后，它需要进入那些细胞并穿过衬里上皮细胞。中断这些步骤中的任何一个都将有助于预防疾病，即使病原体没有死亡。

D’Amico发现保护性培养物能有效地在感染过程的关键点阻止李斯特菌。两种植物乳杆菌培养物均破坏了李斯特菌在胃肠道中存活的能力。

虽然对病原体粘附细胞的能力无显著影响。然而，LLN和LPP显著降低了病原体侵入结肠细胞的能力，三种培养物均破坏了跨上皮易位，病原体通过在细胞之间移动穿过上皮屏障。

在Food Research International出版物中，D’Amico确立了添加这些培养物的其他潜在益处。 

理论上，如果有人经常食用一种具有这些保护培养物的产品，如果他们在另一种食品中遇到李斯特菌感染，他们将成为其肠道微生物组的一部分，并提供益生菌保护。

现在，D’Amico正在努力帮助生产者确定如何确保保护性培养物在实践中有效地表现。

D’Amico说：“生产者正在尽力制造安全的产品，但他们被这样的解决方案束缚住了。”（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://phys.org/news/2021-12-bacterial-cultures-food-borne-pathogens-cheese.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。