De trådlignende strukturene på overflaten til bakteriesporer av Bacillus cereus gjør at sporene lettere fester seg til hverandre og til overflater. Det gjør at det er vanskelig å bli kvitt dem i matproduksjonsmiljøer.
Bacillus cereus er en sykdomsfremkallende bakterie som kapsler seg inn og går inn i en sporeform når forholdene er for dårlige til at den kan vokse. Disse bakteriesporene er ekstremt motstandsdyktige mot både koking, rengjøringskjemikalier og desinfeksjonssprit, og de er derfor et stort problem for matindustrien.
– Bakteriene er et mattrygghetsproblem. Har du først fått disse bakteriene inn i et matproduksjonsmiljø, er det svært vanskelig å bli kvitt dem, sier doktorgradsstipendiat Unni Lise Jonsmoen.
Ville forstå hva trådene på overflaten gjør
Hun har studert de spesielle trådlignende strukturene, kalt endosporepilier, som Bacillus cereus-sporer har på overflaten. Selv om tilstedeværelsen av disse sporepiliene har vært kjent i 40 år, har det i liten grad vært forsket på hvilken funksjon de har.
Målet med Jonsmoens doktorgradsarbeid var å forstå hvilken rolle sporepilierene spiller.
– Jeg ville forstå hvordan de bidrar til at bakteriesporer samler seg og fester seg til overflater. Dette er egenskaper som påvirker bakterienes overlevelse i miljøer som matproduksjonsanlegg, sier hun.
Piliene gjør dem mer motstandsdyktige
Hun og kollegene fant at piliene spiller en avgjørende rolle i å danne aggregater, altså klynger av sporer.
– Det gjør dem mer motstandsdyktige mot skadelige miljøfaktorer og desinfeksjonsmidler, forteller Jonsmoen.
Forskerene har identifisert to typer pilier: Lange, som kalles S-ENA, og korte, som kalles L-ENA.
– De lange piliene bidrar til å binde sporer sammen over lengre avstander, mens de korte gir tettere forbindelser, forklarer hun.
Fester seg til rustfritt stål
Forskerne oppdaget også at en spesifikk del på tuppen av de korte piliene er nødvendig for deres funksjon.
I tillegg viser det seg at piliene hjelper sporene med å feste seg til overflater.
– De er spesielt effektive når det kommer til å feste seg til materialer som brukes i matproduksjonsanlegg, som rustfritt stål og polypropylen plast, forklarer Jonsmoen.
Kan forbedre mattryggheten og redusere sykdom
Jonsmoens forskning gir ny kunnskap som kan bidra til å hindre spredning av bakteriene.
I et større perspektiv kan det også bidra til å forbedre mattryggheten og redusere sykdom forårsaket av matbårne bakterier.
– Hvis vi får en bedre forståelse av hvordan bakteriesporene oppfører seg, kan vi utvikle bedre hygienemetoder og materialvalg i matindustrien, slik at vi lettere kan fjerne bakteriene og redusere risikoen for at de kommer i kontakt med maten vår.
Unni Lise A. Jonsmoen forsvarer sin doktorgradsavhandling "From Structure to Function: Deciphering the Role of Endospore Appendages in Bacillus cereus" 7. mars 2025.
Les mer om disputasen under disputasoppslaget.