Nuevo tratamiento protector más eficaz, sostenible y seguro contra la listeria

Entre los enemigos que ponen en riesgo nuestros alimentos, la bacteria Listeria monocytogenes destaca como uno de los patógenos más peligrosos. Desafortunadamente, los métodos tradicionales para combatirla pueden ser nocivos para la salud y generan residuos problemáticos.

Ahora, un equipo del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP, centro mixto de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)), el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA, del CSIC) y la Universidad de Valencia (UV), en España todas estas instituciones, ha patentado un nuevo sistema para luchar contra esta bacteria.

En las pruebas, se ha conseguido eliminar hasta el 99,99% de las células de listeria. Además de eficaz, este nuevo método es inocuo y no genera residuos peligrosos, teniendo así un gran potencial para su aplicación directa en alimentos.

La Listeria monocytogenes puede contaminar desde carnes procesadas hasta productos lácteos no pasteurizados y alimentos listos para consumir. Tiene capacidad para sobrevivir en condiciones extremas, con bajas temperaturas y altos niveles de salinidad, y es responsable de enfermedades graves, especialmente en personas inmunodeprimidas, mujeres embarazadas, ancianos y niños. Mantener a raya a esta bacteria representa un desafío para la industria alimentaria. Las empresas del sector utilizan desinfectantes químicos como compuestos clorados, sales de amonio o alcoholes, que son muy efectivos pero presentan desventajas: pueden conllevar un riesgo para la salud humana y generan residuos tóxicos.

El grupo de investigación de Ingeniería Molecular de Enzimas del IATA, así como el grupo de Biotecnología de Virus de Plantas del IBMCP, han patentado un nuevo método basado en una combinación de enzimas para combatir a esta bacteria. Las enzimas son como pequeñas máquinas biológicas que aceleran las reacciones químicas necesarias para la vida. En concreto, utilizan una endolisina, una enzima derivada de un bacteriófago (un virus caza-bacterias), y una enzima de origen fúngico, la glucosa oxidasa, presente en alimentos como la miel y usada como aditivo o conservante, modificada genéticamente para esta investigación.

Ilustración de un grupo de bacterias Listeria monocytogenes, basada en una fotografía tomada mediante microscopio electrónico. (Imagen: Jennifer Oosthuizen / James Archer / CDC)

Efecto sinérgico excelente

“Separadas, estas enzimas tienen una eficacia limitada, pero juntas lograron un efecto sinérgico excelente contra la Listeria monocytogenes, debido a que presentan distintos modos de acción”, argumenta Julia Marín, investigadora del IATA y profesora de la Universidad de Valencia que participa en el estudio. La endolisina degrada la pared celular de las bacterias, mientras que la glucosa oxidasa genera peróxido de hidrógeno (agua oxigenada), agente oxidativo que resulta letal para la bacteria. El tratamiento combinado ha eliminado el 99,99% de las células de Listeria en los ensayos realizados.

Esta combinación ha permitido además reducir las concentraciones de glucosa oxidasa y endolisina para lograr un efecto antimicrobiano, minimizando posibles efectos adversos sobre las características y propiedades organolépticas de los alimentos. “La estrategia empleada es muy efectiva para la limpieza de superficies en entornos alimentarios, y presenta un gran potencial para su aplicación directa en alimentos en el futuro”, añade Julio Polaina, integrante del equipo de investigación del IATA.

Además, “la probabilidad de que las bacterias desarrollen resistencia a ambas enzimas de forma simultánea es baja, dada la naturaleza combinada y específica del tratamiento”, concluye Polaina. “Este enfoque no solo es eficaz, sino también respetuoso con el medio ambiente. A diferencia de los desinfectantes químicos tradicionales, estas enzimas no son tóxicas, ni tampoco generan residuos peligrosos”, amplía José Antonio Darós, investigador del CSIC en el IBMCP que participa en la investigación.

Cóctel enzimático, un método novedoso

“El ‘cóctel enzimático’ empleado en esta investigación representa un método novedoso, con mucho potencial como agente desinfectante y como conservante en alimentos para las empresas del sector”, resume David Talens, investigador del IATA participante en esta investigación. El tratamiento desarrollado por el personal del CSIC representa una revolución potencial en la lucha contra los patógenos alimentarios. Aunque es necesario seguir investigando para adaptar el nuevo método a la escala industrial, las perspectivas son alentadoras, tal como indica el equipo responsable.

Los creadores del nuevo tratamiento contra la listeria exponen los detalles técnicos del mismo en la revista académica Biomolecules, bajo el título “Synergistic Enzybiotic Effect of a Bacteriophage Endolysin and an Engineered Glucose Oxidase Against Listeria”. (Fuente: UPV)