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The resilience of listeria monocytogenes to environmental stressors
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Resumo(s)
The protection of public health requires the implementation of rigorous food safety measures, particularly in relation to ready-to-eat products. Contamination by foodborne pathogens remains a major concern, especially in food-processing environments where microbial persistence can compromise hygiene standards. Among these pathogens, Listeria monocytogenes stands out due to its remarkable ability to survive under adverse conditions such as desiccation and high salinity. These traits complicate sanitation practices and increase the risk of contamination, especially when hygiene protocols in food processing environments are inadequate. Its ability to cross physiological barriers further reinforces its significance as a public health threat. In this context, the present study investigated the survival and stress responses of persistent, non-persistent, and clinical strains of L. monocytogenes under environmental conditions commonly associated with food products and processing facilities. The main objective was to advance the understanding of the bacterium’s adaptive responses, with implications for food safety and public health, by analyzing strain behavior under stress conditions. The specific objectives were: (i) to assess survival dynamics in sodium chloride at 20 °C; (ii) to evaluate survival following desiccation on stainless steel at 10 °C; and (iii) to determine the minimum inhibitory concentrations (MICs) of strains for benzalkonium chloride and peracetic acid. The results showed that persistent and non-persistent strains exhibited similar survival dynamics under osmotic and desiccation stress, with no statistically significant differences in inactivation kinetics. In contrast, disinfectant susceptibility assays revealed marked variability: while persistent and non-persistent strains demonstrated comparable responses to benzalkonium chloride, clinical isolates displayed significantly higher MIC values, indicating reduced sensitivity. For peracetic acid, susceptibility levels were similar across groups, although heterogeneity among individual strains indicated distinct adaptive responses. This study provides valuable insights into the survival and stress tolerance of L. monocytogenes under conditions relevant to food-processing environments. The findings reinforce the need for robust and comprehensive hygiene strategies, capable of addressing strain-level variability, thereby strengthening food safety management and public health protection.
A proteção da saúde pública exige a implementação de medidas rigorosas de segurança alimentar, particularmente no que respeita aos produtos prontos a consumir. A contaminação por agentes patogénicos de origem alimentar continua a ser uma preocupação relevante, sobretudo em ambientes de processamento de alimentos, onde práticas de higiene inadequadas podem favorecer a persistência microbiana. Entre estes agentes, Listeria monocytogenes destaca-se pela sua notável capacidade de sobrevivência em condições adversas, como a dessecação e a elevada salinidade, aumentando assim o risco para o consumidor e dificultando as práticas de higienização. A sua capacidade de atravessar barreiras fisiológicas reforça ainda mais a sua importância como ameaça à saúde pública. Neste contexto, o presente estudo investigou a sobrevivência e a resposta a stresses habitualmente associadas a produtos alimentares e a unidades de transformação de estirpes de L. monocytogenes isoladas recorrentemente (persistentes) ou esporadicamente de ambientes de processamento alimentar (não persistentes) e estirpes isoladas de pacientes com listeriose (clínicas). O principal objetivo consistiu em aprofundar o conhecimento sobre as respostas adaptativas da bactéria, com implicações para a segurança alimentar e a saúde pública, através da análise do comportamento das estirpes em condições de stresse. Os objetivos específicos foram: (i) avaliar a dinâmica de sobrevivência em cloreto de sódio armazenado a 20 °C; (ii) analisar a sobrevivência após dessecação em superfícies de aço inoxidável a 10 °C; e (iii) determinar as concentrações mínimas inibitórias (CMI) das estirpes para cloreto de benzalcónio e ácido peracético. Os resultados demonstraram que as estirpes persistentes e não persistentes apresentaram dinâmicas de sobrevivência semelhantes em condições de stresse osmótico e de dessecação, sem diferenças estatisticamente significativas na cinética de inativação. Ao contrário do observado nestes ensaios, os ensaios de determinação de suscetibilidade a desinfetantes que incluíram estirpes clínicas, revelaram variabilidade marcada: enquanto as estirpes persistentes e não persistentes mostraram respostas comparáveis ao cloreto de benzalcónio, as estirpes clínicas apresentaram valores de CMI significativamente superiores, indicando menor sensibilidade. Para o ácido peracético, os níveis de suscetibilidade foram semelhantes entre grupos, embora a heterogeneidade observada entre estirpes individuais tenha evidenciado respostas adaptativas distintas. Este estudo fornece contributos relevantes para a compreensão da sobrevivência e da tolerância ao stresse de L. monocytogenes em condições representativas dos ambientes de processamento de alimentos. Os resultados reforçam a necessidade de estratégias de higienização robustas e abrangentes, capazes de responder à variabilidade ao nível das estirpes, contribuindo assim para o reforço da segurança alimentar e da proteção da saúde pública.
A proteção da saúde pública exige a implementação de medidas rigorosas de segurança alimentar, particularmente no que respeita aos produtos prontos a consumir. A contaminação por agentes patogénicos de origem alimentar continua a ser uma preocupação relevante, sobretudo em ambientes de processamento de alimentos, onde práticas de higiene inadequadas podem favorecer a persistência microbiana. Entre estes agentes, Listeria monocytogenes destaca-se pela sua notável capacidade de sobrevivência em condições adversas, como a dessecação e a elevada salinidade, aumentando assim o risco para o consumidor e dificultando as práticas de higienização. A sua capacidade de atravessar barreiras fisiológicas reforça ainda mais a sua importância como ameaça à saúde pública. Neste contexto, o presente estudo investigou a sobrevivência e a resposta a stresses habitualmente associadas a produtos alimentares e a unidades de transformação de estirpes de L. monocytogenes isoladas recorrentemente (persistentes) ou esporadicamente de ambientes de processamento alimentar (não persistentes) e estirpes isoladas de pacientes com listeriose (clínicas). O principal objetivo consistiu em aprofundar o conhecimento sobre as respostas adaptativas da bactéria, com implicações para a segurança alimentar e a saúde pública, através da análise do comportamento das estirpes em condições de stresse. Os objetivos específicos foram: (i) avaliar a dinâmica de sobrevivência em cloreto de sódio armazenado a 20 °C; (ii) analisar a sobrevivência após dessecação em superfícies de aço inoxidável a 10 °C; e (iii) determinar as concentrações mínimas inibitórias (CMI) das estirpes para cloreto de benzalcónio e ácido peracético. Os resultados demonstraram que as estirpes persistentes e não persistentes apresentaram dinâmicas de sobrevivência semelhantes em condições de stresse osmótico e de dessecação, sem diferenças estatisticamente significativas na cinética de inativação. Ao contrário do observado nestes ensaios, os ensaios de determinação de suscetibilidade a desinfetantes que incluíram estirpes clínicas, revelaram variabilidade marcada: enquanto as estirpes persistentes e não persistentes mostraram respostas comparáveis ao cloreto de benzalcónio, as estirpes clínicas apresentaram valores de CMI significativamente superiores, indicando menor sensibilidade. Para o ácido peracético, os níveis de suscetibilidade foram semelhantes entre grupos, embora a heterogeneidade observada entre estirpes individuais tenha evidenciado respostas adaptativas distintas. Este estudo fornece contributos relevantes para a compreensão da sobrevivência e da tolerância ao stresse de L. monocytogenes em condições representativas dos ambientes de processamento de alimentos. Os resultados reforçam a necessidade de estratégias de higienização robustas e abrangentes, capazes de responder à variabilidade ao nível das estirpes, contribuindo assim para o reforço da segurança alimentar e da proteção da saúde pública.
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Palavras-chave
Food safety Osmotic stress Desiccation Minimum inhibitory concentration Segurança alimentar Stresse osmótico Dessecação Concentração mínima inibitória
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