In september 2016 vond de openbare verdediging plaats van het doctoraal proefschrift van ILVO-UGent-onderzoeker Bavo Verhaegen met betrekking tot ‘Detection and isolation of human pathogenic Non-O157 Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) in food: A needle in a haystack’.
Escherichia coli
Escherichia coli (E. coli) zijn darmbacteriën die over het algemeen deel uitmaken van de gezonde darmflora bij mens en dier. Enkele types E. coli, zoals de Shiga-toxine producerende E. coli of ook STEC, kunnen echter wél milde tot zeer ernstige ziektes veroorzaken bij de mens. Daarom wordt STEC tegenwoordig wereldwijd genoemd bij de belangrijkste voedseloverdraagbare ziektekiemen.
Kenmerkend is dat deze bacteriën bij herkauwers en vooral runderen overvloedig aanwezig kunnen zijn, en dat de dieren daar zelf zelden of nooit ziektetekens van vertonen. De STEC-ziekteuitbraken bij de mens vinden vaak hun basis in direct contact met besmette dieren of eten van met STEC-bacteriën besmette voeding.
Voedselproducten die in aanraking geweest zijn met rundermest (bv. rundsvlees, filet américain, rauwe melkproducten, maar ook met rundermest bemeste groenten, etc.) krijgen extra aandacht in toekomstige preventieve voedselveiligheidsmonitoring. Doch hiervoor zijn performante analysemethoden noodzakelijk.
STEC-bacteriën
STEC-bacteriën kunnen worden onderverdeeld in verschillende typen, de zogenaamde serogroepen. Tot voor enkele jaren lag de nadruk vooral op de meest voorkomende STEC-serogroep O157. Voor de niet-O157 STEC-serogroepen – die in opmars zijn en agressief uit de hoek kunnen komen – bestonden minder performante methoden.
In het doctoraatsonderzoek van Bavo Verhaegen is men erin geslaagd om eerst de meest geschikte middelen te vinden om de niet-O157 serogroepen in voedingsstalen op te sporen met behulp van een kweekmethode. Uit analyse van een hele reeks kunstmatige gecontamineerde voedselmatrices bleek het gecombineerde gebruik van zowel een hoog-selectief als een laag-selectief isolatiemedium het beste resultaat op te leveren. Een extra zuurbehandeling tijdens de isolatieprocedure bleek bovendien bijzonder effectief voor de isolatie van STEC uit sojascheutstalen, een risicovol product.
Vervolgens werd gewerkt aan een karakterisering van de STEC-stammen geïsoleerd uit levensmiddelen. Pas met een betrouwbare karakteriseringsmethode kan men het risico van een bepaalde stam voor de volksgezondheid inschatten. De karakterisatie van een grote collectie STEC-stammen geïsoleerd uit voeding sinds 2000, en hun onderlinge genetische verwantschappen, is nu voor het eerst gebeurd in België. We beschikken nu dus over de gegevens van verschillende groepen STEC-stammen elk met eigen virulentieprofielen. Groepen met zowel een hogere als een lagere potentiële pathogeniciteit voor de mens kunnen onderscheiden worden. Aan de hand van deze groepen kan een inschatting worden gemaakt hoe virulent (ziekteverwekkend) de STEC-stammen zijn. Deze databank kan in de toekomst gebruikt worden om het risico voor de mens van een nieuw geïsoleerde STEC-stam uit levensmiddelen te onderzoeken.
Daarnaast heeft men in het onderzoek een vernieuwende methode, de droplet digital PCR (ddPCR), op punt gezet om STEC te kwantificeren. Deze geoptimaliseerde ddPCR zou in de toekomst perspectieven kunnen bieden om runderen te gaan onderzoeken op een hoge uitscheiding van STEC en voor een efficiëntere screening van STEC in levensmiddelen.
Meer info
bavo.verhaegen@ilvo.vlaanderen.be
marc.heyndrickx@ilvo.vlaanderen.be