Die neue Studie zeigt, wie einige Salmonellenbakterien die langen, fadenförmigen Anhängsel, die sie normalerweise zum „Schwimmen“ und zur Fortbewegung benutzen, dazu verwenden, sich an Salatblättern und anderem Gemüse festzusetzen, was zu einer Kontamination und einem Gesundheitsrisiko führt.
Lebensmittelvergiftungen durch Salmonellen und E. coli werden in der Regel mit dem Verzehr von kontaminierten Rinder- oder Hühnerprodukten in Verbindung gebracht, da die Erreger in den Eingeweiden von Kühen und in den Eingeweiden und Eileitungen von Hühnern leben und das Fleisch während des Schlachtvorgangs kontaminiert werden kann.
Einige Ausbrüche von Lebensmittelvergiftungen in jüngster Zeit wurden jedoch mit kontaminierten Salat- oder Gemüseprodukten und insbesondere mit abgepackten Salaten in Verbindung gebracht. So wurde beispielsweise 2007 ein Salmonellenausbruch im Vereinigten Königreich auf importiertes Basilikum zurückgeführt, und ein E. coli-Ausbruch in den USA im Jahr 2006 wurde auf verunreinigten, abgepackten Babyspinat zurückgeführt.
Zwischen 1996 und 2000 wurden 23 % der Ausbrüche infektiöser Darmerkrankungen wie Salmonellen und E. coli im Vereinigten Königreich durch verunreinigte Lebensmittel verursacht, und davon standen 4 % im Zusammenhang mit zubereitetem Salat.
Die neuen Forschungsarbeiten, die unter der Leitung von Professor Gadi Frankel vom Imperial College London und in Zusammenarbeit mit Dr. Rob Shaw und Kollegen von der Universität Birmingham durchgeführt wurden, haben den Mechanismus aufgedeckt, mit dem eine bestimmte Form von Salmonellen, Salmonella enterica serovar Senftenberg, Salatblätter infiziert und damit ein Gesundheitsrisiko für die Menschen darstellt, die sie essen.
Das Verständnis des Mechanismus, den Krankheitserreger wie Salmonellen nutzen, um sich an Salatblätter zu binden, ist wichtig, wenn Wissenschaftler neue Methoden zur Verhinderung dieser Art von Kontamination und der dadurch verursachten Krankheiten entwickeln wollen.
Wissenschaftler wissen, dass Salmonellen und E. coli O157 – ein E. coli-Stamm, der beim Menschen schwere Krankheiten hervorrufen kann – auf Salate und Gemüse übergreifen können, wenn diese mit verunreinigtem Dünger gedüngt oder mit verunreinigtem Wasser bewässert werden oder wenn sie beim Schneiden, Waschen, Verpacken und Zubereiten mit verunreinigten Produkten in Kontakt kommen. Bislang wussten die Wissenschaftler jedoch nicht, wie es den Erregern gelingt, sich an die Blätter zu binden.
Professor Frankel und seine Kollegen von der Universität Birmingham fanden heraus, dass Salmonella enterica serovar Senftenberg-Bakterien einen zweiten Verwendungszweck für ihre Geißeln haben – die langen fadenförmigen „Propeller“, mit denen sie sich fortbewegen. Die Geißeln flachen sich unter den Bakterien ab und klammern sich wie lange dünne Finger an Salatblätter und Gemüse. Um diese Beobachtung zu testen, stellten die Wissenschaftler im Labor gentechnisch hergestellte Salmonellen ohne Geißeln her und stellten fest, dass sie sich nicht an den Blättern festsetzen konnten und der Salat nicht kontaminiert wurde.
Professor Frankel sagt: „Die Entdeckung, dass die Geißeln eine Schlüsselrolle bei der Fähigkeit von Salmonellen spielen, Salatblätter zu kontaminieren, gibt uns ein besseres Verständnis als je zuvor, wie dieser Kontaminationsprozess stattfindet.
Die nächsten Schritte des Teams bestehen darin, zu untersuchen, inwieweit verschiedene Arten von Salatblättern von Salmonellen befallen werden. Professor Frankel erklärt, dass einige Arten von Blättern weniger anfällig für eine Salmonellenkontamination sind als andere: „Wenn wir herausfinden können, welche Faktoren die Anfälligkeit beeinflussen, können wir vielleicht neue Technologien entwickeln, um die ‚Immunität‘ einiger Salatblätter zu nutzen, um andere vor einer Kontamination zu schützen“, sagt er.
Allerdings sagt Professor Frankel, dass, obwohl derzeit nur eine kleine Minderheit der Fälle mit Salaten in Verbindung gebracht wird, die Zahlen in den kommenden Jahren wahrscheinlich steigen werden. „In ihrem Bestreben, sich gesund zu ernähren, essen die Menschen mehr Salatprodukte als je zuvor, entscheiden sich für Bio-Produkte und bevorzugen die bequemen vorgewaschenen Tütensalate aus dem Supermarkt. All diese Faktoren sowie die Globalisierung des Lebensmittelmarktes führen dazu, dass Fälle von Salmonellen- und E. coli-Vergiftungen, die durch Salate verursacht werden, in Zukunft wahrscheinlich zunehmen werden. Deshalb ist es wichtig, jetzt zu verstehen, wie die Kontamination zustande kommt“, sagte er.
In einer früheren Studie entdeckten Professor Frankel und seine Kollegen den Mechanismus, durch den sich E. coli 0157 an Salatblätter bindet. Sie haben gezeigt, dass E. coli O157-Bakterien kurze nadelartige Filamente verwenden, die normalerweise dazu dienen, bakterielle Proteine in menschliche Zellen zu injizieren, um sie an Salatblätter zu binden, was zu einer Kontamination und einem Risiko der Übertragung über die Nahrungskette auf den Menschen führt.