Le spray de décontamination des aliments déploie des "milliards de petits soldats".

Des chercheurs exploitent des virus mangeurs de bactéries pour créer une nouvelle arme puissante contre la contamination et l'infection.

08.12.2022 - Canada

Des chercheurs de l'Université McMaster ont créé une nouvelle arme puissante contre la contamination et l'infection bactériennes.

McMaster University

Les chercheurs ont testé leur spray antibactérien alimentaire sur des aliments tels que le bœuf et la laitue romaine.

Ils ont mis au point un moyen d'amener les bactériophages - des virus inoffensifs qui se nourrissent de bactéries - à se lier entre eux et à former des perles microscopiques. Ces billes peuvent être appliquées en toute sécurité sur les aliments et d'autres matériaux pour les débarrasser d'agents pathogènes dangereux tels que E. coli 0157. Chaque bille a un diamètre d'environ 20 microns (un cinquantième de millimètre) et est chargée de millions de phages.

L'équipe d'ingénieurs de McMaster à l'origine de l'invention, dirigée par les professeurs Zeinab Hosseinidoust, titulaire de la chaire de recherche du Canada en bioingénierie des bactériophages, et Tohid Didar, titulaire de la chaire de recherche du Canada en nanobiomatériaux, ainsi que par l'étudiant diplômé Lei Tian, a créé un vaporisateur qui n'utilise que les microbilles.

Le nouveau super désinfectant vaporisable des chercheurs est sans danger pour les aliments et très efficace, comme ils le décrivent dans un article (le lien sera actif à la publication) publié aujourd'hui dans l'influente revue Nature Communications.

Shadman Khan, étudiant diplômé et boursier de Vanier, a travaillé avec Tian pour tester le spray antibactérien sur des produits alimentaires.

"Lorsque nous le pulvérisons sur les aliments, nous rassemblons essentiellement des milliards de mini-soldats pour protéger nos aliments de la contamination bactérienne", explique Tian, qui a dirigé l'étude dans le cadre de ses recherches doctorales.

La recherche s'appuie sur le même travail de chimie que le laboratoire d'Hosseinidoust avait précédemment utilisé pour déclencher la connexion des phages les uns aux autres en quantité suffisante pour former un gel.

"Ils s'assemblent comme des pièces de Lego microscopiques", explique-t-elle. "Cette structure naturelle organisée les rend beaucoup plus durables et plus faciles à emballer, à stocker et à utiliser".

Avant l'introduction de la pénicilline dans les années 1940, la recherche sur les désinfectants et les thérapies à base de phages avait été très prometteuse, mais l'intérêt pour le développement de leur potentiel a diminué lorsque les antibiotiques fabriqués à partir de la pénicilline sont arrivés sur le marché. Avec la résistance antimicrobienne qui sape maintenant le pouvoir des antibiotiques existants, la recherche sur les phages suscite un nouvel intérêt intense.

Lorsque les phages - présents naturellement dans l'organisme et dans l'environnement - entrent en contact avec des bactéries cibles, ils se multiplient, augmentant de manière explosive leur pouvoir antimicrobien au fur et à mesure de leur action.

"Il s'agit d'une réaction en chaîne, créant une réponse dynamique et continue qui est encore plus puissante que les antibiotiques", explique Didar. "Aucun autre produit antibactérien - pas même l'eau de Javel - ne possède les propriétés particulières des phages".

Un autre avantage majeur de l'utilisation des phages dans l'agriculture et la production alimentaire est qu'ils peuvent être dirigés de manière très spécifique pour éliminer les souches de bactéries nuisibles sans tuer les bactéries bénéfiques qui améliorent le goût, l'odeur et la texture des aliments.

Selon les chercheurs, le nouveau spray à base de phages présente un potentiel prometteur pour une application commerciale, d'autant plus que les phages ont déjà reçu l'approbation de la Food and Drug Administration américaine pour être utilisés dans les aliments.

L'article de recherche montre que le matériau pulvérisable peut éliminer E. coli 0157 dans la laitue et la viande, qui sont souvent à l'origine des épidémies.

Les chercheurs affirment que la même approche peut facilement être utilisée contre d'autres bactéries responsables d'intoxications alimentaires, telles que la salmonelle et la listeria, individuellement ou en combinaison.

Les pulvérisations de phages pourraient être utilisées dans la transformation, l'emballage et le nettoyage des aliments, et même comme traitement de l'eau d'irrigation et des équipements, afin de stopper la contamination à la source, précisent les chercheurs.

La recherche, réalisée sous l'égide du Global Nexus for Pandemics and Biological Threats de l'Université McMaster, combine et étend les travaux antérieurs du laboratoire d'Hosseinidoust avec ceux que Didar et d'autres collègues de l'Université McMaster avaient réalisés pour créer des capteurs et des surfaces microscopiques permettant de détecter et de repousser les pathogènes alimentaires.

Parmi les co-auteurs de l'article figurent également Leon He, Kyle Jackson, Ahmed Saif et Zeqi Wan.

Le groupe prévoit ensuite de tester les applications prometteuses de ce nouveau matériau en médecine, où il pourrait être utilisé pour désinfecter les plaies, par exemple. Il faudra plus de temps pour que les applications médicales soient sûres et efficaces, mais un produit destiné à la désinfection dans l'industrie alimentaire pourrait être commercialisé beaucoup plus rapidement.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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