Bakteriestress for tryggere mat

Ved å utsette sykdomsfremkallende bakterier for massivt stress, kan det bli vanskeligere for bakteriene å overleve i matvarer i fremtiden.

Publisert
Tone Mari Rode. (Foto: Kjell J. Merok)
Tone Mari Rode. (Foto: Kjell J. Merok)

Disputas

Tone Mari Rode disputerer 27. mars kl. 12.15 på Nofima Mat, Ås.

Avhandlingens norske tittel er “Stressresponser hos næringsmiddelrelaterte Staphylococcus aureus”.

Tone Mari Rode har vært tilknyttet UMB i sin doktorgradsperiode, men arbeidet er utført ved Nofima Mat.

Hun fortsetter på Nofima Mat i en post.doc-stilling og skal nå forske på E. coli-bakterier.

De fleste mennesker blir matforgiftet en eller annen gang i løpet av livet.

Sannsynligheten for å bli syk av Staphylococcus aureus (også kalt gule stafylokokker) er stor, siden det er en av de vanligste matforgiftningsbakteriene.

For å kunne bekjempe S. aureus, og bakterier generelt, er det viktig å ha kunnskap om hvordan bakterier reagerer på ulike miljøfaktorer.

Mange blir syke – få studier

Tone Mari Rode har i sitt doktorgradsarbeid studert hvordan Staphylococcus aureus reagerer på syrestress.

Når man ”plager” bakterier ved å utsette dem for syre eller andre typer stress, blir bakteriens evne til å vokse og overleve hemmet.

Bakterier som blir utsatt for stress setter i gang ulike forsvarsprosesser. Studier av hvilke gener som er involvert under syrestress, såkalte genrespons-studier, har vært en viktig del av arbeidet.

– Tidligere studier av denne bakterien er for det meste kliniske. Slike typer studier er viktig, for gule stafylokokker skaper også mye problemer på sykehus og liknende.

– Selv om mange blir smittet gjennom maten, er det likevel få som har studert S. aureus med fokus på mat, forteller Tone Mari Rode.

Stress skrur gener av og på

Gule stafylokokker (Staphylococcus aureus). (Foto: Wikimedia Commons)
Gule stafylokokker (Staphylococcus aureus). (Foto: Wikimedia Commons)

Til å stresse bakteriene har hun brukt organiske syrer, som melkesyre og eddiksyre. Organiske syrer i mat senker pH-verdien i matvaren. Spekepølse, sylteagurker og majones er eksempler på mat med lav pH.

Denne typen syrer kan trenge inn i bakterien og gjøre den sur innenfra. Andre syrer – som saltsyre – har ikke denne evnen.

– Vi tenkte at organiske syrer ga mer stress – og det gjorde det, gitt! Når bakteriene blir stresset, skrur de av og på gener i et forsøk på å få høyere pH, forteller Rode.

– Hva blir en bakterie stresset av?

– Alt mulig! De blir lett stresset. I tillegg til lav pH, kan endring i temperatur, konserveringsmidler, mengde oksygen, tilgang på sukker og salt og en rekke andre faktorer spille inn på stressnivået til bakteriene.

Komplisert analyse

Hvilke gener som skrus av og på i bakterien under stress sier noe om hvordan bakterien reagerer for å forsvare seg mot slike angrep. Denne typen analyser er svært kompliserte.

– Et fremtidig mål er å kunne kombinere ulike faktorer som stresser bakterien på en mest mulig ugunstig måte for bakterien.

– Ved hjelp av genrespons-studier kan vi kanskje komme et steg videre, slik at det blir mer krevende for bakterier å overleve i matvarer og på overflater, håper den ferske doktoranden.

Vil hindre biofilm

Bakterier som vokser på overflater kan skille ut slim og danne et belegg som kalles biofilm. Biofilm kan produseres på nesten alle overflater, og kan være svært vanskelig å fjerne.

Rodes forskning har bevist at både bakterier som gir sykehusinfeksjoner og stammer som gir matforgiftning, danner biofilm.

– Biofilm er vanlig i næringsmiddelproduksjon, og kan for eksempel dannes i rørene på et meieri. Men det er også et stort problem hos pasienter som har fått proteser.

– Biofilm kan lett utvikles på nye proteser, og det kan ende med at man for eksempel må skifte ut hofta en gang til, forteller Rode.

Derfor er det av stor betydning å hindre biofilmdannelse. Tone Mari Rode har også studert hva som påvirker bakterienes evne til å feste seg på en overflate. Resultatene hennes viser at flere miljømessige faktorer kan hindre biofilmdannelse hos S. aureus.

– Det er viktig at man har fokus på biofilm både i matindustrien og i helsesektoren. Biofilm kan dannes over alt, også ved lave temperaturer, understreker Rode.