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食源性疾病是由食用被病原微生物、毒素或化學(xué)物質(zhì)污染的食物或飲料引起的。這類疾病的臨床表現(xiàn)包括惡心、嘔吐、痙攣、腹痛和腹瀉。常見的食源性致病菌有大腸桿菌、沙門菌、彎曲桿菌、單核細(xì)胞增生李斯特菌、志賀氏菌、副溶血性弧菌和金黃色葡萄球菌等。在食品工業(yè)中，通常使用物理方法（蒸汽、干熱和輻射）和化學(xué)方法（抗菌劑和防腐劑）來控制食源性致病菌。
經(jīng)過這兩種方法處理后，食品的感官質(zhì)量都會受到影響，消費者可能會因為它們不再是天然食品而拒絕食用。此外，濫用化學(xué)消毒劑也會污染環(huán)境?？股厥堑钟?xì)菌感染的重要防線，在水產(chǎn)養(yǎng)殖和畜牧業(yè)中起著至關(guān)重要的作用。但是，抗生素的濫用很容易導(dǎo)致多藥耐藥細(xì)菌的產(chǎn)生。此外，一些國家持續(xù)對各種抗生素發(fā)出禁用令，導(dǎo)致可用藥物越來越少。因此，迫切需要開發(fā)新的抗菌策略和具有替代作用的治療藥物。

噬菌體是一種能特異性感染細(xì)菌的病毒。裂解性噬菌體可以在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)繁殖并裂解細(xì)菌。對于食源性致病菌，裂解性噬菌體可以有效地抑制它們的生長，減少食品行業(yè)的損失。在傳統(tǒng)滅菌方法存在各種不足的情況下，噬菌體具有效率高、特異性強(qiáng)、對食品風(fēng)味影響小等優(yōu)點，在食品工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用前景。
2022年8月，江蘇省人獸共患病學(xué)重點實驗室焦新安團(tuán)隊在《International Journal of Food Microbiology》上發(fā)表題為“Application and challenge of bacteriophage in the food protection”的文章，評述了近年來噬菌體對抗食源性致病菌的研究進(jìn)展，并討論了噬菌體在食品工業(yè)中應(yīng)用的主要問題和相應(yīng)的解決方案。

在實際應(yīng)用中，噬菌體可能不能完全殺死或抑制病原體，細(xì)菌可能會自發(fā)產(chǎn)生抗噬菌體菌株。面對這一問題，多噬菌體聯(lián)用（圖3）或與其他傳統(tǒng)殺菌方法聯(lián)用（圖4）可能會更有效地抑制病原體，從而確保食品的安全性。

圖3. 多噬菌體聯(lián)用殺菌策略

圖4. 噬菌體與其他傳統(tǒng)殺菌方法聯(lián)用策略
目前，大多數(shù)與噬菌體相關(guān)的研究都在實驗室進(jìn)行。然而，在實際應(yīng)用中，噬菌體制劑的穩(wěn)定性可能會被顯著削弱。因此，已經(jīng)嘗試開發(fā)基于噬菌體的特定抗菌活性包裝材料，其不僅能提高噬菌體穩(wěn)定性，還通過減少與非靶標(biāo)微生物的相互作用來增強(qiáng)抗菌素的靶向性（圖5）。

圖5. 噬菌體與抗菌活性包裝材料結(jié)合策略
近年來，消費者越來越不愿意購買經(jīng)過物理、化學(xué)消毒的食品或轉(zhuǎn)基因食品。這一趨勢對噬菌體生物防治是個好兆頭。然而，公眾也可能不愿購買噴灑“病毒”的食品，食品生產(chǎn)商往往不愿冒險改變傳統(tǒng)的殺菌方法。因此，教育公眾和食品加工者并解釋噬菌體的安全性、有效性和無處不在，以擴(kuò)大其在生物防治中的應(yīng)用是至關(guān)重要的。
雖然噬菌體在食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用仍面臨許多挑戰(zhàn)，但基于噬菌體的生物防治策略和技術(shù)將隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的快速發(fā)展而得到改善。因此，噬菌體作為各種化學(xué)殺菌劑和防腐劑的有益補(bǔ)充甚至替代品，在食品工業(yè)中具有很大的應(yīng)用潛力。
該文章的第一作者為揚州大學(xué)的葛浩杰博士生。
文章來源：人獸共患病學(xué)與食品安全，供大家學(xué)習(xí)、交流為目的，如侵犯原作者權(quán)益，請及時留言或電話聯(lián)系我們刪除！