Сальмонелла является одной из ведущих причин желудочно-кишечных инфекций и является причиной значительной смертности во всем мире.
Среди многочисленных нетифоидных сероваров Salmonella enterica subsp. enterica, Typhimurium и Newport часто ассоциируются со вспышками сальмонеллеза пищевого происхождения. Передача инфекции человеку обычно происходит через пероральный прием контаминированной пищи или воды, но также может быть результатом прямого контакта с животными. Поскольку нетифоидные сальмонеллы вездесущи в окружающей среде и имеют широкий круг хозяев, вспышки сальмонеллеза связаны с широким спектром пищевых продуктов, включая молочные.
После проглатывания и транзита в кишечник, сальмонелла использует жгутики для продвижения к кишечному эпителию. Последующее прикрепление активирует системы секреции III типа (T3SS), которые вводят эффекторные белки непосредственно в цитоплазму клетки-хозяина. Эти эффекторные белки могут модулировать защитные силы клетки хозяина, обеспечивая вторжение патогена, внутриклеточное выживание и репликацию. Нетифоидные инфекции Salmonella часто связаны с локализованным гастроэнтеритом у здоровых людей, но могут стать системными в популяциях с иммунодефицитом. Применение антибиотиков противопоказано вне инвазивного сальмонеллеза и вряд ли уменьшит тяжесть и продолжительность заболевания. Развитие множественной лекарственной резистентности (MDR) среди сероваров Salmonella может ограничить возможности лечения тяжелого сальмонеллеза, представляя серьезный риск для здоровья человека.
Интерес к использованию полезных бактерий в качестве средства борьбы с нежелательными бактериями возрос в связи с растущим потребительским спросом и появлением резистентности к антибиотикам. Культуры защитных бактерий используются в производстве продуктов питания для борьбы с патогенными и микроорганизмами порчи, но также было показано, что они ослабляют вирулентность патогенов. Кроме того, некоторые защитные культуры могут оказывать пробиотическое действие, защищая хозяина от инфицирования.
LALCULT® Protect Hafnia alvei B16 (HA) - это коммерчески доступная защитная культура, предназначенная для контроля Escherichia coli (STEC), продуцирующей токсин Шига, в сыре, которая, как было показано, также подавляет рост Salmonella в продуктах питания. Однако влияние воздействия НА в пище на вирулентность Salmonella и ее потенциал для оказания пробиотического воздействия на организм хозяина посредством защиты от сальмонеллезной инфекции не известны. Поэтому целью настоящего исследования было определить влияние воздействия НА в молоке (в качестве модельного продукта питания) и в бульоне на вирулентность штаммов S. enterica сероваров Typhimurium и Newport с MDR и оценить потенциал НА для защиты эпителиальных клеток кишечника от инфекции Salmonella in vitro.
Мы показали, что воздействие НА в молоке ингибировало последующую адгезию S. Typhimurium на 95,23%, тогда как способность к инвазии обоих сероваров была снижена при кокультивировании с НА в бульоне и молоке. Ингибирование инвазии S. Typhimurium и S. Newport было выше при кокультивировании в молоке (86,95% и 86,58%, соответственно) по сравнению с бульоном (51,64% и 79,88%, соответственно). Воздействие НА в обеих средах снижало экспрессию генов вирулентности у S. Typhimurium и S. Newport. Предварительная обработка культуры клеток Caco-2 НА снижала инвазию S. Newport на 89,68% по сравнению с контролем.
Эти данные демонстрируют потенциал НА для повышения безопасности пищевых продуктов путем ослабления вирулентности Salmonella и защиты от вторжения патогена в эпителиальные клетки кишечника.
