The role of biofilms in the development and dissemination of microbial resistance within the food industry

Biofilms are multicellular sessile microbial communities embedded in hydrated extracellular polymeric matrices. Their formation is common in microbial life in most environments, while those formed on food-processing surfaces are of considerable interest in the context of food hygiene. Biofilm cells express properties that are distinct from planktonic ones, in particular, notorious resistance to antimicrobial agents. Thus, a special feature of biofilms is that, once they have been developed, they are hard to eradicate, even when careful sanitization procedures are regularly applied. A great deal of ongoing research has investigated how and why surface-attached microbial communities develop such resistance, and several mechanisms are to be acknowledged (e.g., heterogeneous metabolic activity, cell adaptive responses, diffusion limitations, genetic and functional diversification, and microbial interactions). The articles contained in this Special Issue deal with biofilms of some important food-related bacteria (including common pathogens such as Salmonella enterica, Listeria monocytogenes, and Staphylococcus aureus, as well as spoilage-causing spore-forming bacilli), providing novel insights on their resistance mechanisms and implications, together with novel methods (e.g., use of protective biofilms formed by beneficial bacteria, enzymes) that could be used to overcome such resistance and thus improve the safety of our food supply and protect public health

The Spatial Architecture of Bacillus subtilis Biofilms Deciphered Using a Surface-Associated Model and In Situ Imaging

The formation of multicellular communities known as biofilms is the part of bacterial life cycle in which bacteria display cooperative behaviour and differentiated phenotypes leading to specific functions. Bacillus subtilis is a Gram-positive bacterium that has served for a decade as a model to study the molecular pathways that control biofilm formation. Most of the data on B. subtilis biofilms have come from studies on the formation of pellicles at the air-liquid interface, or on the complex macrocolonies that develop on semi-solid nutritive agar. Here, using confocal laser scanning microcopy, we show that B. subtilis strains of different origins are capable of forming biofilms on immersed surfaces with dramatically protruding “beanstalk-like” structures with certain strains. Indeed, these structures can reach a height of more than 300 µm with one undomesticated strain from a medical environment. Using 14 GFP-labeled mutants previously described as affecting pellicle or complex colony formation, we have identified four genes whose inactivation significantly impeded immersed biofilm development, and one mutation triggering hyperbiofilm formation. We also identified mutations causing the three-dimensional architecture of the biofilm to be altered. Taken together, our results reveal that B. subtilis is able to form specific biofilm features on immersed surfaces, and that the development of these multicellular surface-associated communities involves regulation pathways that are common to those governing the formation of pellicle and/or complex colonies, and also some specific mechanisms. Finally, we propose the submerged surface-associated biofilm as another relevant model for the study of B. subtilis multicellular communities

Data for: Inhibitory activity of phenolic acids against Listeria monocytogenes: deciphering the mechanisms of action using three different models

Tables of entire datasets obtained, gamma values and predicted µmax for a) p-coumaric acid with model 3, b) ferulic acid with model 3, c) chlorogenic acid with model 2, d) gallic acid with model 2, e) vanillic acid with model 2, f) vanillic acid with model 3, g) p-hydroxybenzoic acid with model 2, h) p-hydroxybenzoic acid with model 3, i) protocatechuic acid with model 2, j) protocatechuic acid with model 3, k) caffeic acid with model 2, l) caffeic acid with model 3THIS DATASET IS ARCHIVED AT DANS/EASY, BUT NOT ACCESSIBLE HERE. TO VIEW A LIST OF FILES AND ACCESS THE FILES IN THIS DATASET CLICK ON THE DOI-LINK ABOV

Comparative biocidal activity of peracetic acid, benzalkonium chloride and ortho-phthalaldehyde on 77 bacterial strains

Despite numerous reports on biocide activities, it is often difficult to have a reliable and relevant overview of bacterial resistance to disinfectants because each work challenges a limited number of strains and tested methods are often different. The aim of this study was to evaluate the bactericidal activity of three different disinfectants commonly used in industrial or medical environments (peracetic acid, benzalkonium chloride and ortho-phthalaldehyde) against 77 bacterial strains from different origins using one standard test method (NF EN 1040). Results highlight the existence of high interspecific variability of resistance to disinfectants and, contrary to widespread belief, Gram-positive strains generally appeared more resistant than Gram-negative strains. Resistance was also variable among strains of the same species such as Bacillus subtilis to peracetic acid, Pseudomonas aeruginosa to benzalkonium chloride and Staphylococcus aureus to ortho-phthalaldehyde. (c) 2011 The Healthcare Infection Society. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved

Dynamics of the Action of Biocides in Pseudomonas aeruginosa Biofilms▿†

The biocidal activity of peracetic acid (PAA) and benzalkonium chloride (BAC) on Pseudomonas aeruginosa biofilms was investigated by using a recently developed confocal laser scanning microscopy (CLSM) method that enables the direct and real-time visualization of cell inactivation within the structure. This technique is based on monitoring the loss of fluorescence that corresponds to the leakage of a fluorophore out of cells due to membrane permeabilization by the biocides. Although this approach has previously been used with success with various Gram-positive species, it is not directly applicable to the visualization of Gram-negative strains such as P. aeruginosa, particularly because of limitations regarding fluorescence staining. After adapting the staining procedure to P. aeruginosa, the action of PAA and BAC on the biofilm formed by strain ATCC 15442 was investigated. The results revealed specific inactivation patterns as a function of the mode of action of the biocides. While PAA treatment triggered a uniform loss of fluorescence in the structure, the action of BAC was first localized at the periphery of cell clusters and then gradually spread throughout the biofilm. Visualization of the action of BAC in biofilms formed by three clinical isolates then confirmed the presence of a delay in penetration, showing that diffusion-reaction limitations could provide a major explanation for the resistance of P. aeruginosa biofilms to this biocide. Biochemical analysis suggested a key role for extracellular matrix characteristics in these processes

AVIS du 16 décembre 2016 révisé le 14 mars 2017 de l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail relatif à la contamination de produits de charcuterie crue par Trichinella spp.

Cet avis annule et remplace l’avis du 16 décembre 2016. La recommandation relative à l’étiquetage p 27 « cuire suffisamment les charcuteries à base de foie de porc destinées à être consommées cuites » est modifiée comme suit : « De façon plus générale, les experts recommandent un étiquetage mentionnant : « cuire à cœur » pour les produits à base de porc destinés à être consommés cuits.Citation suggérée : Anses. (2017). Avis du 16 décembre 2016 révisé le 14 mars 2017 de l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail relatif à la contamination de produits de charcuterie crue par Trichinella spp. (saisine n°2016-SA-0040). Maisons-Alfort : Anses, 34 p. Saisines liées n°2007-SA-0025 et 2010-SA-0231Un épisode de toxi-infection alimentaire collective (TIAC) dû à Trichinella lié à la consommation de charcuterie crue de viande de porc (figatelles) est survenu en avril 2015. Cette toxi-infection a 27 entraîné trois cas confirmés pour 17 personnes exposées. Les analyses réalisées sur les figatelles par le laboratoire national de référence (LNR, Anses, Maisons-Alfort) ont permis d’identifier la présence de Trichinella britovi. Les figatelles ont été retirées de la chaîne alimentaire et l’élevage des porcs incriminés dans leur fabrication a fait l’objet d’un arrêté préfectoral de mise sous surveillance (APMS) en avril 2015. Le(s) porc(s) ayant été à l’origine de la TIAC avai(en)t été abattu(s) clandestinement. Par la suite, les analyses conduites au laboratoire vétérinaire départemental d'Ajaccio (LVD 2A), dans les conditions du diagnostic réglementaire, ont permis d'identifier deux porcs positifs avec présence de deux larves de Trichinella dans des échantillons de diaphragme de masse ≥ 5 g. Ces porcs provenaient de l’élevage placé sous APMS. Les analyses du laboratoire vétérinaire départemental ont été confirmées par le LNR avec l'identification de l'espèce Trichinella britovi. Les résultats des analyses montrent que les charges parasitaires sont très faibles puisqu'elles sont inférieures à une larve/gramme (LPG). La détection d’une charge parasitaire d’une LPG avec le test de digestion artificielle réglementaire nécessite l’analyse d’au moins trois à cinq grammes de muscle (Forbes et Gajadhar 1999), cela constitue la limite de détection du test officiel. Cette charge d’une LPG correspond également à la limite en-dessous de laquelle il a été jusqu’ici considéré que l'individu qui ingère de la viande contaminée n’exprimera pas de trichinellose symptomatique (OIE 2012). La réglementation communautaire relative aux contrôles officiels et aux protocoles analytiques concernant la présence de Trichinella dans les viandes a été révisée en août 2015 (règlement d’exécution (UE) 2015/1375 de la Commission du 10 août 2015). Les questions instruites dans l’avis sont les suivantes : 1. Actualisation des connaissances relatives à la contamination des porcs par Trichinella et au risque pour le consommateur, par rapport aux avis de l’Afssa de 2007 (Afssa 2007a, b, c, d, e) et à la fiche de danger biologique transmissible par les aliments de 2011. Cette actualisation portera en particulier sur les nouvelles connaissances acquises relatives à la relation dose-réponse chez l’Homme. 2. Analyse de la probabilité de détection de Trichinella dans la viande de porc. 3. Evaluation de l’adéquation entre le système de surveillance actuel et le risque sanitaire pour le consommateur. Le périmètre de l’expertise est limité aux élevages corses de porcs en plein air

Avis de l'Anses relatif à l’actualisation des repères alimentaires du PNNS pour les enfants de 4 à 17 ans

Les bases scientifiques nécessaires à l’établissement des repères alimentaires du Programme National Nutrition Santé (PNNS) ont été actualisées par l’Anses en 2016 pour la population générale adulte sur la base des nouvelles références nutritionnelles et des données actuelles de consommation et de composition des aliment (Anses 2016d).Ces repères concernant la population générale, hommes et femmes adultes hors populations particulières, le Directeur général de la santé a saisi l’Anses le 12 juillet 2016 afin que des repères soient également énoncés pour les populations spécifiques que constituent les femmes enceintes et allaitantes, les enfants et adolescents et les personnes âgées et les femmes ménopausées. Le présent avis concerne la population spécifique des enfants âgés de 4 à 17 ans