Доля стійкого до метициліну золотистого стафілокока (MRSA) в модельованих кислих умовах

Департамент науки про сільське господарство, продовольство та навколишнє середовище (SAFE), Університет Фоджа, Фоджа, Італія

Науково-дослідний інститут харчових наук, CIAL (CSIC ‐ UAM), Мадрид, Іспанія

Експериментальний зоопрофілактичний інститут Апулії та Базилікати, Матера, Італія

Експериментальний зоопрофілактичний інститут Апулії та Базилікати, Путіньяно, Італія

Експериментальний зоопрофілактичний інститут Апулії та Базилікати, Матера, Італія

Департамент науки про сільське господарство, продовольство та навколишнє середовище (SAFE), Університет Фоджія, Фоджа, Італія

Листування

Джованні Норманно, Департамент науки про сільське господарство, продовольство та навколишнє середовище (SAFE), Via Napoli 25, Університет Фоджі, 71121, Фоджа, Італія.

Науково-дослідний інститут харчових наук, CIAL (CSIC ‐ UAM), Мадрид, Іспанія

Експериментальний зоопрофілактичний інститут Апулії та Базилікати, Матера, Італія

Експериментальний зоопрофілактичний інститут Апулії та Базилікати, Путіньяно, Італія

Експериментальний зоопрофілактичний інститут Апулії та Базилікати, Матера, Італія

Листування

Анотація

Відома кількість (10 7 кОЕ/мл) тваринного походження, стійкого до метициліну Золотистий стафілокок (MRSA) ST398/t011/V та людського походження MRSA ST1/t127/IVa штами були окремо посіяні в рикотта зразки сиру та гамбургера. РН кожної харчової матриці поступово знижувався з 6,0 до 2,0 протягом приблизно 2 годин в умовах, що імітують механічне перетравлення шлунка людини. Потім штами MRSA відновлювали за допомогою специфічного для MRSA середовища для покриття. Хоча обидва штами демонстрували певну кислотну стійкість, вони демонстрували різну реакцію при низьких значеннях рН під час експерименту: ST398 вижив неушкодженим під час експериментів до останньої стадії при рН 2, де кількість гамбургера становить 6,4 КОЕ/г, і 7,5 log КОЕ/г для рикотта були отримані аналізи на сир. На відміну від цього, популяція ST1 вже не була виявлена при pH 3 у гамбургері та при pH 2 у рикотта сирні проби. Наскільки нам відомо, це перше дослідження, яке досліджує здатність MRSA долати кислі умови шлунку людини, і додає нові докази, які можуть сприяти розширенню наукових знань про значення MRSA у дебатах про безпеку харчових продуктів.

Основні моменти

Дослідження вперше описує долю людини та тварин MRSA, інокульованих у різні харчові матриці, в змодельованих кислих умовах шлунку людини.
Дослідження містить інформацію про виживання MRSA в кислих умовах шлунку людини, що може бути корисним для цілей безпеки харчових продуктів.
Два штами MRSA, використані в цьому дослідженні, демонструють різну поведінку в експериментальних умовах.

1. ВСТУП

Широко визнано, що нормальна кислотність шлунка може забезпечити важливий захист господаря від проковтнутих патогенних мікроорганізмів, вбиваючи ці мікроорганізми, як це було раніше продемонстровано для кількох грамнегативних бацил та вегетативних клітин Clostridium difficile, Mycobacterium avium, а також для внутрішньолікарняних збудників, таких як Candida albicans, Метицилін стійкий Золотистий стафілокок (MRSA), стійкий до ванкоміцину Ентерокок spp. (VRE) та продукує розширений спектр β-лактамази Enterobacteriaceae (Bodmer, Miltner, & Bermudez, 2000; Donskey, 2004; Rao, Jump, Pultz, Pultz, & Donskey, 2006).

Ряд досліджень вивчав адаптаційні реакції S. aureus піддаються кислотному стресу у ферментованих продуктах харчування (Bore, Langsrud, Langsrud, Rode, & Holck, 2007; Rode et al., 2010). Однак мало відомостей про здатність кислих станів шлунку людини знищувати поглинаний MRSA. Метою цього дослідження було оцінити виживання двох штамів MRSA, що входять до складу двох харчових продуктів тваринного походження, що піддаються впливу середовища шлунку людини, шляхом моделювання стану шлункової кислоти та її механічного перетравлення.

2 МАТЕРІАЛ І МЕТОДИ

2.1 Приготування стійкого до метициліну S. aureus (MRSA) посівний матеріал

Штам MRSA ST398/t011/V, попередньо виділений із сирого коров’ячого молока, та штам MRSA ST1/t127/IVa, раніше виділений із мазків з носа людини (Parisi et al., 2016), індивідуально суспендували в 5 мл відвару BHI (попередній посівний матеріал) та інкубували при 37 ° C протягом 24 годин. Культуру MRSA для кожного штаму готували шляхом ресуспендування для кожного 20 мкл попереднього посіву в 5 мл свіжого відвару BHI, інкубували при 37 ° C протягом 24 годин. Концентрація MRSA кожного посівного матеріалу, який використовувався в модельованому експерименті з кислотністю шлунка, становила 5 мл × 10 7 кОЕ/мл відповідно до стандарту Макфарленда.

2.2 Приготування харчових матриць

Живильне середовище готували, як описано раніше Баррозу, Куевою, Пелаесом, Мартінес-Куестою та Рекеною (2015). Середовище містило арабіногалактан (1 г/л), пектин з яблука (2 г/л), ксилан (1 г/л), картопляний крохмаль (3 г/л), глюкозу (0,4 г/л), дріжджовий екстракт (3 г/л), пептон (1 г/л), муцин (4 г/л) та L-цистеїн (0,5 г/л). Після розчинення порошків суміш потім автоклавували, і рН регулювали до досягнення значення 6,5.

Дві їжі тваринного походження, рикотта сир та гамбургер, були використані в експериментах. Щоб виключити упередженість результатів, кожна харчова матриця була перевірена перед експериментом на наявність S. aureus та MRSA з використанням протоколу, описаного Parisi et al. (2016).