Bacteriofagen voorkomen voedselbederf

De Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) heeft toestemming gegeven voor de toepassing van bacteriofagen als antimicrobieel middel in vleeswaren. Het gaat om een bacteriofagenpreparaat tegen Listeria monocytogenes van het bedrijf Intralytix. Dit bedrijf diende al in 2002 een dossier in bij de FDA voor markttoelating.

door

Het preparaat bestaat uit een mengsel van zes verschillende fagen en daarmee kunnen volgens Intralytix 170 verschillende stammen van L. monocytogenes worden gedood. Fagen zijn virussen die bacteriën infecteren; ze injecteren hun DNA in de gastheercel, die vervolgens nieuwe faagdeeltjes gaat maken en daar uiteindelijk aan ten onder gaat. De bacteriecel barst open en de faagdeeltjes komen vrij.

Deze vorm van biologische bacteriebestrijding wordt ingezet als spray op verpakte vleeswaren, die koud worden gegeten. Deze etenswaren worden niet verhit, en bovendien kan Listeria zich goed vermeerderen bij lage temperaturen. Ongeveer 1 ml faagpreparaat per halve vierkante meter vleesoppervlak is voldoende om het aantal Listeria’s met minstens negentig procent te reduceren, en de groei van de resterende bacteriën flink te remmen. Op de ingrediëntenlijst op het etiket zal een vermelding komen ‘faagpreparaat’.

Een van de overwegingen van de FDA voor toelating is de alomtegenwoordigheid van fagen in het milieu en bijvoorbeeld de menselijke darm. Een milliliter zee- of oppervlaktewater bevat honderdduizenden fagen, en het frequente, intensieve contact tussen mens en faag is een indicatie voor de veiligheid van deze preparaten.

Wondpleisters

Waarom wordt deze route niet vaker gevolgd om bacteriën te bestrijden? Volgens prof. dr. Stanley Brul, onderzoeker bij Unilever en hoogleraar industriële moleculaire microbiologie UvA heeft de methode onmiskenbaar voordelen, maar ook nadelen. ‘Fagen kunnen geen eukaryoten infecteren, ze zijn dus onschadelijk voor de mens. Als je bacteriofagen goed weet te targetten, kun je zeer specifiek bacteriegroei tegengaan. Maar technologisch gezien is het niet eenvoudig om de juiste fagen te produceren. De faagmengsels moeten reproduceerbaar zijn in hun samenstelling en werkzaamheid. Tot slot moet een producent de consument gaan uitleggen wat fagen zijn, wat ze doen en dat ze vaker in voedingsmiddelen, zoals yoghurt, voorkomen. Ook dat is geen eenvoudige opgave.’ Het zijn allemaal redenen waarom volgens Brul niet op korte termijn een enorme groei in faagtoepassingen te verwachten valt.

Het is voor het eerst dat bacteriofagen worden toegelaten als voedselingrediënt. Daarnaast worden faagpreparaten gebruikt als antimicrobieel middel in de landbouw. Het gaat dan om faagsprays tegen Xanthomonas en Pseudomonas soorten die ziekten op tomatenplanten veroorzaken.

In de voormalige Sovjet Unie is veel ervaring opgedaan met geneeskundige toepassingen. Met name in Georgië worden wondpleisters met faagmengsels of tabletten met fagen geproduceerd. Tot in de jaren negentig droegen Georgische soldaten sprays bij zich met faagmengsels tegen onder meer S. aureus en E. coli ( Science 298: 731).

Het Georgische Eliava instituut in Tbilisi was de voorbije decennia het centrum van faagonderzoek en het vormt nu een bedevaartplaats voor een tiental Westerse biotechbedrijven, zoals Exponential Biotherapies en Special Phage Services, die volop kansen zien voor fagen in voedselproductie en medische toepassingen.

In het Westen zijn op dit moment geen humane therapieën met fagen toegelaten. Geïnteresseerden moeten het vliegtuig pakken naar Tbilisi of Tijuana, Mexico (www.phagetherapycenter.com.). Overigens blijft een aspect van faagtherapie nog onopgelost. In de bloedbaan worden bacterievirussen zeer snel opgeruimd. Daarmee zijn andere faagtherapieën dan die in orale vorm of wondbehandeling voorlopig uitgesloten.