Η αλληλούχιση ολόκληρου γονιδιώματος μπορεί να ενισχύσει την πρόληψη μολύνσεων.
Μια νέα μελέτη της Υπηρεσίας Γεωργικής Έρευνας του Υπουργείου Γεωργίας των ΗΠΑ (USDA-ARS) ανέδειξε τις δυνατότητες της αλληλούχισης ολόκληρου γονιδιώματος (Whole Genome Sequencing – WGS) στην έγκαιρη ανίχνευση της σαλμονέλας σε επιφάνειες που έρχονται σε επαφή με τρόφιμα.
Η έρευνα που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Microorganisms, υπογραμμίζει τη σημασία της έγκαιρης παρέμβασης, προτού σχηματιστούν ανθεκτικά βιοφίλμ που καθιστούν τη μόλυνση δυσκολότερη στην απομάκρυνση.
Η παρουσία της σαλμονέλας στις εγκαταστάσεις παραγωγής τροφίμων αποτελεί σημαντικό πρόβλημα για τη δημόσια υγεία. Η ανίχνευσή της βασίζεται σε μεθόδους καλλιέργειας που απαιτούν χρόνο και δεν εντοπίζουν πάντα το παθογόνο στα πρώτα στάδια σχηματισμού του. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία βιοφίλμ που είναι εξαιρετικά ανθεκτικά στα απολυμαντικά και συμβάλλουν στην εξάπλωση της μόλυνσης.
Η αλληλούχιση WGS μακράς ανάγνωσης προσφέρει μια εναλλακτική λύση, καθώς επιτρέπει την ανίχνευση του DNA των παθογόνων σε πολύ πρώιμα στάδια. Ωστόσο, μέχρι σήμερα, η μέθοδος αυτή δεν είχε αξιοποιηθεί για την άμεση ανίχνευση σαλμονέλας σε επιφάνειες που έρχονται σε επαφή με τρόφιμα.
Στο πλαίσιο της μελέτης, οι επιστήμονες του USDA-ARS πραγματοποίησαν πειράματα με το στέλεχος Salmonella Typhimurium, γνωστό για την ικανότητά του να σχηματίζει βιοφίλμ σε λιγότερο από 24 ώρες. Τα βακτήρια τοποθετήθηκαν σε τρία υλικά που χρησιμοποιούνται συχνά στη βιομηχανία τροφίμων: ανοξείδωτο ατσάλι, σιλικόνη και νάιλον.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι μέθοδοι καλλιέργειας δεν μπορούσαν να ανιχνεύσουν τη σαλμονέλα πριν από τις τρεις ώρες επώασης. Αντίθετα, η αλληλούχιση WGS μακράς ανάγνωσης κατάφερε να εντοπίσει το DNA του παθογόνου ήδη από τη μία ώρα, μέσω βιοπληροφορικών εργαλείων όπως τα Kraken2 και WIMP.
Η έρευνα ανέδειξε πολλαπλά οφέλη της WGS μακράς ανάγνωσης σε σχέση με τις παραδοσιακές μεθόδους καλλιέργειας. Η ταχύτερη ανίχνευση επιτρέπει την άμεση λήψη μέτρων υγιεινής, περιορίζοντας τον κίνδυνο εξάπλωσης της σαλμονέλας. Η τεχνική αυτή προσφέρει μεγαλύτερη ακρίβεια, καθώς δεν περιορίζεται στην ανίχνευση συγκεκριμένων βακτηρίων αλλά μπορεί να αναγνωρίσει οποιονδήποτε μικροοργανισμό υπάρχει στην επιφάνεια.
Παράλληλα, παρέχει πολύτιμες πληροφορίες, όπως τον ορότυπο της σαλμονέλας, την αντιμικροβιακή αντοχή της και άλλα γενετικά χαρακτηριστικά. Ένα ακόμη σημαντικό πλεονέκτημα είναι ότι επιτρέπει τη μαζική ανάλυση δειγμάτων, μειώνοντας το κόστος και τον χρόνο επεξεργασίας.
Παρά τα πλεονεκτήματά της, η μέθοδος δεν είναι ακόμα ποσοτική, γεγονός που μπορεί να αποτελεί περιορισμό σε ορισμένες περιπτώσεις. Οι ερευνητές προτείνουν περαιτέρω βελτιώσεις στη διαδικασία συλλογής δειγμάτων και ανάλυσης DNA, ώστε η τεχνική να γίνει ακόμα πιο αξιόπιστη και να εφαρμοστεί σε βιομηχανικές συνθήκες.
