对抗污染和感染的强大新武器 食品喷雾剂部署"数十亿的小士兵"

研究人员已经开发出一种方法来哄骗噬菌体，这种可以吃掉细菌的无害病毒连接在一起并形成微小的珠子。这些珠子可以安全地应用于食品和其他材料，以摆脱有害病原体，如大肠杆菌O157。每颗珠子的直径约为20微米（1毫米的五十分之一），可装载数百万个噬菌体。

大肠杆菌O157是大肠杆菌的数百种菌株之一。大多数大肠杆菌菌株是无害的，生活在健康人类和动物的肠道中。然而，O157菌株会产生一种强大的毒素，可以引起严重的疾病。感染的症状包括严重腹泻（通常是血性）和腹部痉挛。

这项发明背后的麦克马斯特工程团队创造了一种只使用微珠的喷雾。该团队由担任加拿大噬菌体生物工程研究主席的Zeinab Hosseinidoust教授和担任加拿大纳米生物材料研究主席的Tohid Didar教授以及研究生Lei Tian领导。

正如他们在今天（12月5日）发表在有影响力的《自然-通讯》杂志上的一篇文章中所描述的那样，他们的可喷涂的新型超级消毒剂是食品安全的，而且非常有效。

研究人员在包括牛肉和莴苣在内的食品上测试了他们的食品安全抗菌喷雾。资料来源：麦克马斯特大学

研究生和Vanier学者Shadman Khan与Tian合作，在食品上测试该抗菌喷雾。Tian说："当我们把它喷洒在食品上时，我们基本上聚集了数十亿的微型士兵来保护我们的食品不受细菌污染，"他领导了这项研究，作为他的博士研究的一部分。这项研究建立在Hosseinidoust的实验室以前用来触发噬菌体相互连接的化学工作上，其数量足以形成凝胶。

她说："它们像微观的乐高积木碎片一样连接在一起。"这种有组织的自然结构使它们更耐用，更容易包装、储存和使用。"

麦克马斯特大学的研究员Lei Tian

在20世纪40年代青霉素问世之前，对噬菌体消毒剂和疗法的研究一直很有前景，但是随着青霉素制成的抗生素进入市场，医学界对开发其潜力的兴趣减弱。随着抗菌素的抗药性现在削弱了现有抗生素的力量，人们对噬菌体研究又开始产生了强烈的新兴趣。

噬菌体自然地存在于人体和环境中，当与目标细菌接触时它们会繁殖，在工作中爆炸性地增加其抗菌能力。这是一种连锁反应，创造出一种动态的、持续的反应，甚至比抗生素更有威力。没有其他抗菌产品具有噬菌体的特殊属性。

麦克马斯特大学研究员Zeinab Hosseinidoust

在农业和食品生产中使用噬菌体的另一个主要优势是，它们可以非常有针对性地取出有害的细菌菌株，而不会杀死提高食品味道、气味和质地的有益细菌。

研究人员说，这种新的噬菌体喷雾剂具有商业应用的潜力，特别是由于噬菌体已经获得了美国食品和药物管理局的批准，可以在食品中使用。

研究论文显示，这种可喷洒的材料可以消除生菜和肉类中的大肠杆菌O157，而这些食物往往是疾病爆发的根源。同样的方法可以很容易地用于对付其他导致食物中毒的细菌，如沙门氏菌和李斯特菌--单独或结合使用。噬菌体喷雾剂可用于食品加工、包装和清洁，甚至可作为灌溉水和设备的处理剂，从源头上阻止污染。

麦克马斯特大学的研究员Tohid Didar

这项研究是在麦克马斯特全球大流行病和生物威胁网络的框架下完成的，它结合并扩展了Hosseinidoust实验室以前的工作，以及Didar和其他麦克马斯特同事为创建微型传感器和表面以检测和排斥食品病原体所做的工作。