Почему так сложно уничтожить сальмонеллу?

Заражение кормов бактериями сальмонеллы — знакомая и дорогостоящая проблема для мировой индустрии кормов для животных. Некоторые типы сальмонеллы смогли закрепиться на заводах по производству кормов и рыбной муки и сохраняются там годами, поскольку их невозможно искоренить.

В своей докторской диссертации Лене Карине Вестби исследовала причины этой устойчивости в норвежских заводах. Она обнаружила, что штаммы сальмонеллы, эффективно формирующие биоплёнку (бактериальное покрытие), выживали на заводах дольше, чем штаммы со сниженной способностью к её образованию. Таким образом, способность к выживанию, по-видимому, связана со способностью формировать биоплёнку, а её удаление является необходимым шагом для искоренения сальмонеллы.

В биоплёнке бактерии хорошо защищены слизью (матриксом), которую производят сами. Вестби изучила действие девяти наиболее часто используемых в норвежской индустрии дезинфицирующих средств и выяснила, что их эффективность существенно снижается, если сальмонелла успела сформировать биоплёнку. Большинство средств в этом случае работали неудовлетворительно, но продукт, содержащий 70% этанола, оказался самым эффективным, за ним следовало средство под названием Virkon S.

Важным фактором формирования биоплёнки является кооперативное поведение бактерий (quorum sensing). В последние годы были разработаны так называемые фураноны, которые, как известно, ингибируют quorum sensing, а значит, и формирование, и созревание биоплёнки. Вестби показала, что фуранон может быть полезным инструментом в борьбе с сальмонеллой. Он препятствовал формированию полноценной биоплёнки, делая бактерии более уязвимыми для дезинфектантов, которые в результате работали лучше.

Матрикс биоплёнки сальмонеллы состоит из многих компонентов, один из которых — целлюлоза. Удивительно большая доля штаммов сальмонеллы с норвежских заводов, как оказалось, не производила целлюлозу. Хотя утверждалось, что целлюлоза важна для защиты бактерий в биоплёнке, лабораторные тесты Вестби показали, что биоплёнка с целлюлозой и без неё обеспечивала бактериям одинаковую защиту от дезинфицирующих средств. С другой стороны, выяснилось, что целлюлоза в биоплёнке давала бактериям лучшую защиту от обезвоживания в течение нескольких месяцев.

Магистр наук Лене Карине Вестби защитила свою докторскую диссертацию 5 ноября 2009 года в Норвежской школе ветеринарных наук. Тема диссертации: «Формирование биоплёнки сальмонеллой на норвежских предприятиях кормовой промышленности — с акцентом на потенциальную персистенцию и искоренение».