En los últimos años, la resistencia de las bacterias patógenas a los antibióticos y los biocidas ha aumentado, por lo que su control y eliminación se ha convertido en un problema. Según la Agencia Europea del Medicamento, se producen anualmente 25.000 muertes por bacterias multirresistentes. En este contexto, la industria alimentaria necesita un método de control de patógenos que puedan contaminar sus productos durante la cadena de producción de alimentos. Algunas de las enfermedades más frecuentes transmitidas por alimentos son las causadas por las bacterias Escherichia coli, Salmonella entérica o Listeria monocytogenes.

Respecto a las infecciones hospitalarias, Llúcia Martínez Priego, responsable del servicio de secuenciación de Fisabio, comenta que “son uno de los problemas sanitarios más graves de este siglo, ya que, según la OMS, una media de 8,7% de los y las pacientes de un hospital las presentan; la detección temprana de estos organismos en superficies hospitalarias y su eliminación es uno de los grandes retos de salud global”.

Para atacar estos problemas el proyecto Bioclean tiene dos objetivos principales. Uno es crear un sistema de biosensores mediante técnicas metagenómicas para predecir e identificar el origen de contaminaciones específicas; es decir, conocer las bacterias que causan la infección para producir un producto que actúe concretamente contra ellas. El otro objetivo es desarrollar una gama de productos de limpieza y desinfección microbiológica de patógenos.

El Servicio de Secuenciación y Bioinformática de Fisabio participará en el desarrollo de biosensores con la implementación de un kit de detección altamente específico mediante el estudio de los genomas de los organismos patógenos y a fin de identificar elementos genéticos diferenciales.

“Para ello, se compararán genomas secuenciados en el pasado cuyos datos se encuentran en las bases de datos públicas y se actualizarán mediante la secuenciación de controles positivos de estos genomas aislados de superficies hospitalarias y agroalimentarias. Así, los resultados se ajustarán a las necesidades de detección y se podrán conocer sus características metabólicas de resistencia y virulencia para definir un método de desinfección adecuado”, explica Martínez Priego.

Respecto al desarrollo de productos de limpieza y desinfección, el proyecto investiga el uso de endolisinas (enzimas que producen los virus bacteriófagos) para la neutralización de bacterias patógenas tanto en el ámbito clínico como en la industria alimentaria. Los bacteriófagos son un tipo de virus que se caracteriza por infectar exclusivamente a las bacterias. El reto de esta tarea será el estudio de su eficacia frente a los organismos estudiados.

Por tanto, encontrar un sistema de limpieza de superficies basado en endolisinas supondrá una alternativa factible y libre de toxicidad al uso de biocidas durante los procesos de limpieza y desinfección en la industria agroalimentaria y ámbitos clínicos. Esta es una necesidad creciente para garantizar la calidad de vida de las sociedades tanto presentes como futuras.

Las endolisinas presentan especificidades muy altas, por lo tanto, para que los productos de limpieza y desinfección desarrollados sean eficaces, será necesaria la combinación de estos productos de desinfección con sistemas de detección rápidos e “in situ” de la clase de patógenos que están produciendo la contaminación bacteriana. En este sentido, en el proyecto se pretende analizar e investigar sensores basados en tecnología fotónica. Estos poseen una elevada sensibilidad y especificidad frente a los patógenos objetivo debido al uso de sondas biológicas especialmente desarrolladas frente a cada uno de estos elementos patogénicos.

Financiación de la Agencia Valenciana de Innovación

El proyecto BIOCLEAN (Investigación y desarrollo de un sistema biotecnológico integral de limpieza y desinfección de patógenos con aplicación en seguridad alimentaria y ámbito clínico) es impulsado por un consorcio entre Fisabio, Cleanity S.L., IATA-CSIC, AINIA, ICMOL-UV y Lumensia Sensors. La dotación de la ayuda obtenida en la modalidad de proyectos estratégicos en cooperación de la AVI es de 715.000 euros, de los cuales la ayuda para Fisabio es de 149.927,90 euros.