Deux nouveaux bactériophages comme solution de biocontrôle efficace contre Vibrio parahaemolyticus dans les produits de la mer

Introduction

Vibrio parahaemolyticus constitue un important défi sanitaire dans l'industrie des produits de la mer, causant des infections gastro-intestinales suite à la consommation d'aliments contaminés. Afin de répondre à la nécessité d'alternatives naturelles aux agents antimicrobiens conventionnels, la recherche sur les bactériophages (« phages ») gagne en intérêt. Cet article présente l'isolement, la caractérisation et l'application de deux nouveaux phages dans la lutte sanitaire contre V. parahaemolyticus.

Isolement des phages

Les échantillons prélevés dans des eaux de mer et des sédiments aquatiques contaminés ont permis l'isolement de deux nouveaux phages, nommés temporairement VP1 et VP2. Ces phages ont démontré une spécificité marquée contre la souche de référence Vibrio parahaemolyticus ATCC 17802, ainsi que contre plusieurs isolats cliniques et alimentaires collectés durant l'étude.

Caractérisation morphologique et génomique

VP1 et VP2, soumis à des analyses par microscopie électronique à transmission, sont caractérisés par une morphologie typique appartenant respectivement aux familles Myoviridae et Podoviridae. Le séquençage génomique indique que ces deux phages possèdent des génomes linéaires d'ADN double-brin, présentant une stabilité génétique prometteuse et une sécurité sanitaire potentielle due à l’absence de gènes codants pour des toxines ou des facteurs de résistance antimicrobienne.

Spectre d'hôte et efficacité d'infection

Les expérimentations montrent que VP1 présente un spectre d'action plus vaste comparativement à VP2, avec une capacité significative à lyser près de 75 % des isolats testés contre environ 60 % pour VP2. Les cinétiques d'infection révèlent également une période de latence courte, et la libération rapide d'un nombre élevé de particules virales, particulièrement remarquée chez VP1.

Tests « in vitro » et modèles alimentaires

Dans des essais réalisés sur des matrices alimentaires courantes telles que les huîtres et les crevettes, l’ajout de phages a permis une réduction significative des populations de Vibrio parahaemolyticus. En particulier, VP1 et VP2 ont entraîné une baisse respectivement de 3 et 2 unités logarithmiques après seulement 24 h de traitement à température réfrigérée (4 °C), démontrant ainsi leur efficacité pratique dans des conditions réalistes liées à la conservation alimentaire.

Évaluation de la stabilité environnementale

Les phages VP1 et VP2 ont été testés sous différentes conditions environnementales, incluant diverses températures, pH et salinités, afin d'évaluer leur robustesse et leur potentiel d'applicabilité industrielle. Tous deux montrent une stabilité appréciable à des conditions variées, VP1 se révélant toutefois légèrement supérieur dans sa capacité à maintenir une efficacité optimale à températures basses et moyennes ainsi qu'à des pH légèrement acides ou neutres couramment rencontrés dans les produits de la mer.

Aspect sécurité sanitaire

Ces nouveaux bactériophages ne présentent pas de risques notables en ce qui concerne la sécurité alimentaire, confirmant leur adéquation pour une application dans les processus industriels. Aucun gène responsable de la pathogénicité humaine ou de la résistance antimicrobienne n’a été détecté par analyses génétiques approfondies, garantissant ainsi leur innocuité et leur approbation réglementaire potentielle comme agents biocontrôle.

Approches de biocontrôle en industrie alimentaire

L'intégration de VP1 et VP2 dans les chaînes de transformation des produits maritimes pourrait représenter une stratégie innovante, substituant avantageusement certains traitements chimiques aujourd'hui largement utilisés mais souvent contestés pour leurs impacts environnementaux et la potentielle sélection de bactéries résistantes. L'application des phages s'inscrit ainsi dans une approche durable et respectueuse de l'environnement, répondant aux attentes grandissantes des consommateurs et des organismes régulateurs concernant la sécurité et la qualité alimentaires.

Conclusion et perspectives

L'identification et le développement de VP1 et VP2 fournissent une preuve de concept solide quant à l'utilisation viable des bactériophages dans le biocontrôle de Vibrio parahaemolyticus dans l'industrie alimentaire marine. Des recherches complémentaires incluant des essais à plus grande échelle, l'optimisation des conditions d'application industrielle et les études réglementaires restent essentielles afin d'assurer une adoption réussie et à grande échelle de cette méthode de biocontrôle prometteuse dans l'industrie des fruits de mer.

Source : https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S016816052500248X?dgcid=raven_sd_aip_email