Το Εθνικό Κέντρο Καινοτομίας Βιοϋμενίου (NBIC) εξακολουθεί να είναι ένας σχετικά νέος οργανισμός στο Ηνωμένο Βασίλειο, αλλά δηλώνουν υπερήφανοι για όσα έχουν επιτύχει από την ίδρυσή τους στα τέλη του 2017. Χρηματοδοτηθήκαμε μέσω του UKRI (Έρευνα και Καινοτομία του Ηνωμένου Βασιλείου) από το BBSRC (Συμβούλιο Έρευνας Βιοτεχνολογίας και Βιολογικών Επιστημών), το Innovate UK και το Hartree Centre ως Κέντρο Γνώσης Καινοτομίας (IKC) για να υποστηρίξουν και να συνδέσουν την κοινότητα βιοϋμενίου στη βιομηχανία και τον ακαδημαϊκό χώρο.
Τροφιμογενείς παθογόνοι παράγοντες μέσα σε βιοφίλμ
Τα βιοφίλμ είναι κοινότητες μικροοργανισμών (συχνά πολλαπλών ειδών) μέσα σε μια εξωκυττάρια μήτρα που σχετίζεται με μια επιφάνεια. Αυτό τους επιτρέπει να επικοινωνούν και να συμπεριφέρονται συλλογικά πολύ διαφορετικά σε μεμονωμένους οργανισμούς. Μπορούν να διαδραματίσουν ρόλο σε πολλούς βιομηχανικούς τομείς όσον αφορά τόσο τα προβλήματα που παρουσιάζουν όσο και τις ευκαιρίες που προσφέρουν. Όσον αφορά την ανθρώπινη υγεία και τα τρόφιμα μπορούν, για παράδειγμα, να ισχυροποιήσουν την εμφάνιση βακτηριακής αντοχής σε αντιβιοτικά, αντισηπτικά και απολυμαντικά. Από το αγρόκτημα στο πιάτο, μπορούν να διαδραματίσουν κάποιο ρόλο στην υγεία των εδαφών, των φυτών και των ζώων. Επιπλέον, επηρεάζουν τη μεταποίηση τροφίμων και στη συνέχεια την ασφάλεια της εφοδιαστικής αλυσίδας (ιδίως για έτοιμα προς κατανάλωση ή διατηρημένα με απλή ψύξη προϊόντα).
Για παράδειγμα, η Listeria monocytogenes, ένα παθογόνο βακτήριο που βρίσκεται σε υγρά περιβάλλοντα, έδαφος, νερό, αποσυντεθειμένη βλάστηση και ζώα, μπορεί να επιβιώσει και ακόμη και να αναπτυχθεί υπό ψύξη και άλλα μέτρα διατήρησης τροφίμων. Μπορεί να προκαλέσει τροφική δηλητηρίαση εάν καταναλωθεί και λόγω της σοβαρότητας της λοίμωξης και του υψηλού ποσοστού θνησιμότητας, η λιστερίωση αποτελεί σημαντικό πρόβλημα δημόσιας υγείας. Ένα υψηλό επίπεδο επαγρύπνησης διατηρείται σε περιβάλλοντα παρασκευής τροφίμων για την εμφάνιση αυτού του οργανισμού. Υπήρξαν 142 περιπτώσεις τροφιμογενούς λιστερίωσης στο Ηνωμένο Βασίλειο το 2019 με αποτέλεσμα 23 θανάτους συν οκτώ αποβολές ή θνησιγενείς.
Η Listeria monocytogenes όταν αναπτύσσεται μέσα σε ένα βιοϋμένιο, είναι πολύ δύσκολο να ανιχνευθεί, να αφαιρεθεί και να καταστραφεί. Όταν τα μέτρα που σχετίζονται με τον έλεγχό της πάνε στραβά, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικά ζητήματα ανθρώπινης υγείας, δυσμενείς επιπτώσεις στη φήμη του τομέα των τροφίμων και σημαντικό οικονομικό κόστος. Μόλις τον Ιούλιο του 2021, η Tyson Foods στις ΗΠΑ ανακάλεσε σε εθνικό επίπεδο σχεδόν 4100 τόνους έτοιμων προς κατανάλωση προϊόντων κοτόπουλου, αφού διαπίστωσε ότι μπορεί να έχουν μολυνθεί με Listeria. Το Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ ανακοίνωσε την ανάκληση ένα μήνα μετά την αναφορά δύο καταναλωτών ότι αρρώστησαν από λιστερίωση. Περαιτέρω έρευνα αποκάλυψε έναν θάνατο.
Εθνικές και διεθνείς εταιρικές σχέσεις
Πρωταρχικός στόχος του NBIC είναι η αξιοποίηση ικανοτήτων, γνώσεων και τεχνολογίας στην πρόληψη, ανίχνευση, διαχείριση και μηχανική βιοϋμενίων σε ολόκληρο το Ηνωμένο Βασίλειο, προκειμένου να αντιμετωπιστούν προβλήματα όπως η λιστερίωση. Στόχος του είναι να συνδέσει καλύτερα τους ακαδημαϊκούς και τη βιομηχανία του Ηνωμένου Βασιλείου. Έχουν επίσης εργαστεί για την οικοδόμηση σχέσεων διεθνώς, συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας συμμαχιών με το Κέντρο Μηχανικής Βιοφίλμ (CBE) στις ΗΠΑ, την Εθνική Κοινοπραξία Βιοϋμενίων της Σιγκαπούρης (SNBC) και την Ινδική Εταιρεία Βιοφίλμ (IBS) για τη σύνδεση και τη διευκόλυνση της παγκόσμιας συνεργασίας μεταξύ των ακαδημαϊκών και βιομηχανικών εταίρων τους. Το NBIC αναπτύσσει επί του παρόντος περαιτέρω διεθνείς συνεργασίες με τη Νότια Αμερική και την Κίνα.
Η συμμετοχή τους περιλαμβάνει πλέον 63 πανεπιστήμια του Ηνωμένου Βασιλείου και κορυφαία επιστημονικά ιδρύματα. Στόχος τους είναι να συνεργαστούν με αυτούς τους οργανισμούς-εταίρους για τον εντοπισμό ανεκπλήρωτων βιομηχανικών και εμπορικών αναγκών που σχετίζονται με τα βιοφίλμ και τις πιθανές επιστημονικές ή τεχνολογικές λύσεις.
Βασικές δραστηριότητες
Το NBIC προσπαθεί να αξιοποιήσει τρεις βασικούς πυλώνες που καθορίζονται από τους χρηματοδότες μας, και συγκεκριμένα:
Έρευνα Έχουμε στρατολογήσει διεπιστημονικούς ερευνητές (IRFs) στα τέσσερα ιδρυτικά βασικά πανεπιστήμια μας (Εδιμβούργο, Λίβερπουλ, Νότιγχαμ και Σαουθάμπτον), τα οποία ασχολούνται πλέον ενεργά με ένα μείγμα έρευνας και συνεργασίας με τη βιομηχανία.
Καινοτομία Έχουν απονείμει 89 έργα απόδειξης της έννοιας (Proof of Concept – PoC) και των σπόρων. Πραγματοποίησαν επίσης μια διαδικτυακή συνεδρία με την Εταιρεία Εφαρμοσμένης Μικροβιολογίας με θέμα τα βιοφίλμ και τα τρόφιμα. Όλα αυτά υποστηρίζονται από μια βασική ομάδα του NBIC, συμπεριλαμβανομένων τριών ειδικών του τομέα.
Εκπαίδευση Το Κέντρο Διδακτορικής Εκπαίδευσης του NBIC στην Καινοτομία, Τεχνολογία και Μηχανική Βιοϋμενίου (BITE) είναι ένας ολοκληρωμένος αγωγός διεπιστημονικής εκπαίδευσης παγκόσμιας κλάσης. Είναι το πρώτο κέντρο μεταπτυχιακής κατάρτισης του Ηνωμένου Βασιλείου για την αντιμετώπιση του χάσματος δεξιοτήτων και γνώσεων στον τομέα του βιοϋμενίου, συμπεριλαμβανομένης της επιχειρηματικής και διεπιστημονικής κατάρτισης.
Περιπτωσιολογικές μελέτες
Το NBIC έχει χρηματοδοτήσει 83 έργα PoC για την υποστήριξη αλληλεπιδράσεων μεταξύ ακαδημαϊκής κοινότητας και βιομηχανίας και αρκετά από αυτά έχουν συσχετιστεί με τον τομέα των τροφίμων. Για παράδειγμα, στο Πανεπιστήμιο του Surrey, η Δρ Ειρήνη Βέλλιου (νυν Αναπληρώτρια Καθηγήτρια στο Κέντρο Τρισδιάστατων Μοντέλων Υγείας και Νοσημάτων στο University College London) πραγματοποίησε ένα πρόγραμμα με την Fourth State Medicine, η οποία είχε αναπτύξει τεχνολογία ψυχρού ατμοσφαιρικού πλάσματος (CAP) για εφαρμογές υγείας και ενδιαφερόταν να δει τη χρήση της σε άλλους τομείς. Το έργο εξέτασε τη χρήση αυτής της τεχνολογίας για τη θέσπιση νέων προσεγγίσεων επεξεργασίας για τη αντιμετώπιση των βιοϋμενίου σε όλα τα στάδια της τροφικής αλυσίδας. Από το έργο διαπιστώθηκε ότι η ευαισθησία του βιοϋμένιου (E. Coli και Listeria) στην CAP ήταν εξαρτώμενη από την ηλικία και τα βακτήρια και ότι στα βακτήρια μικτών βιοϋμενίων μπορεί να γίνουν λιγότερο ευαίσθητα στην CAP. Η χρηματοδότηση του NBIC βοήθησε στη δημιουργία πιλοτικών δεδομένων που οδήγησαν σε διδακτορική φοιτητική θέση σε αυτό το θέμα.
Η Listeria μπορεί να διατηρηθεί σε εργοστάσια τροφίμων σε βιοφίλμ παρά τις διαδικασίες απολύμανσης. Το μπλε φως θα μπορούσε να παρέχει ένα πρόσθετο μέτρο απολύμανσης με ασφάλεια από τον χειριστή, ωστόσο ο αντίκτυπός του κατά της Listeria σε εργοστασιακές συνθήκες είναι άγνωστος.Ένα άλλο έργο PoC με επικεφαλής τον καθηγητή Andrew Mcbain στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ σε συνεργασία με τη Unilever στοχεύει στην αξιολόγηση της επίδρασης του ηλεκτρολυμένου οξειδωμένου νερού στην απομάκρυνση βιοϋμενίου από τα συστήματα παροχής νερού στα εργοστάσια τροφίμων και αναψυκτικών. Τα βιοφίλμ στα συστήματα ύδρευσης που χρησιμοποιούνται στα εργοστάσια παρουσιάζουν αλλοίωση του προϊόντος και κίνδυνο για την υγεία των καταναλωτών, και πρέπει να ελέγχεται. Το ηλεκτρολυμένο οξειδωτικό νερό (EOW) θα μπορούσε να προσφέρει μια εναλλακτική λύση στις τρέχουσες προσεγγίσεις, δεδομένου ότι είναι μη τοξικό. Το έργο αυτό θα αξιολογήσει ανεξάρτητα την καταλληλότητα του EOW για εφαρμογή από τη Unilever σε εγκαταστάσεις παραγωγής.
Πρότυπα και κανονισμοί
Το NBIC έχει επίσης ως στόχο να επηρεάσει τους ρυθμιστικούς φορείς και τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής στο Ηνωμένο Βασίλειο και να εκπροσωπήσει την κοινότητα του βιοϋμενίου για την παροχή αμερόληπτων επιστημονικών στοιχείων σε ορισμένους ρυθμιστικούς και ρυθμιστικούς φορείς, συμπεριλαμβανομένου του Εθνικού Ινστιτούτου Βιολογικών Προτύπων και Ελέγχου, του Ρυθμιστικού Οργανισμού Φαρμάκων και Προϊόντων Υγειονομικής Περίθαλψης και του Βρετανικού Ιδρύματος Προτύπων.
Δημόσια δέσμευση
Ένα άλλο βασικό μέρος του ρόλου του NBIC είναι η δημόσια συμμετοχή και προβολή, σε μια εποχή που είναι όλο και πιο σημαντικό να επικοινωνούν αποτελεσματικά την επιστήμη και την τεχνολογία στους πολίτες για να συμβάλουν στην αύξηση της κατανόησης των πιθανών επιπτώσεων των βιοϋμενίων στην ασφάλεια των τροφίμων.Μέσα από ένα μείγμα περιεχομένου, εκδηλώσεων και δραστηριοτήτων προβολής #BiofilmAware, το NBIC εργάζεται για την ευαισθητοποίηση σχετικά με την έρευνά του, καθώς και τον κοινωνικό και οικονομικό αντίκτυπο των βιοϋμενίου.
Πηγή: IFST
Ακολουθήστε το Cibum 
