La amenaza que los biofilms suponen para las industrias, cosmética, farmacéutica y agroalimentaria implica un potente motivo de preocupación. Las biopelículas provocan problemas de corrosión en la superficie de equipos y maquinaria, que afectan a la eficiencia en las operaciones en las diferentes plantas industriales. Pero además, en el caso de los biofilms constituidos por microorganismo patógenos, éstos suponen un importante riesgo de contaminación para los productos y una amenaza para la salud del consumidor, expone Sonia Porta, del departamento de Bioensayos del centro tecnológico AINIA.
Los microorganismos no viven aislados, sino que viven en comunidades adheridos a una superficie y envueltos por una matriz constituida por sustancias poliméricas extracelulares (EPS) y agua que les protege. Lo que se conoce como biopelículas o biofilms.
Estos grupos complejos de microorganismos se estructuran, además, de forma que las bacterias de mayor resistencia ocupen la parte exterior, protegiendo así al resto y posibilitando que los biofilms presenten una enorme resistencia a agentes externos como la temperatura, el pH o los agentes antimicrobianos. Esto los convierte en entidades de difícil eliminación.
La especialista explica que el conocimiento adquirido por el departamento de Bioensayos de AINIA a través de diversos estudios sobre el comportamiento de biofilms antimicrobianos en la industria, les permite contar con modelos biológicos frente a los que testar nuevos formulados de limpieza. De esta manera, y ante entornos de contaminación similares, las empresas pueden proceder a la reformulación de producto biocidas más efectivos en la eliminación de biofilms. De la misma forma, desarrollan sistemas de muestreo para la identificación rápida de microorganismo de riesgo, permitiéndonos así prevenir su aparición.
Nuevas tecnologías enfocadas en la prevención de la aparición y proliferación de biofilms
Porta detalla que sin duda alguna, la estrategia más eficaz para evitar la proliferación de biofilms es la prevención de la contaminación en las instalaciones industriales. Para ello, puntualiza, en AINIA trabajamos en diversas tecnologías:
• El desarrollo de nuevos nanomateriales con propiedades antimicrobianas: El trabajo se enfoca en el desarrollo de nanopartículas que adaptadas a los materiales, logran impedir la adhesión de las bacterias, hongos y virus a través de un proceso llamado “quo rum sensing”. Estos materiales son capaces de bloquear las señales de comunicación bioquímica o genética que los microorganismos emiten para la formación de biofilms.
Así mismo, el surgimiento de estos materiales con propiedades antimicrobianas implica la necesidad de contar con metodologías capaces de verificar dichas capacidades. Además de los métodos basados en normas nacionales e internacionales, en AINIA desarrollan metodologías específicas para la evaluación de los materiales en relación a microorganismos específicos y en las condiciones de aplicación específicas de cada industria.
• Biosensores para la detección de biofilms: Los biosensores ayudan a combatir la presencia de microorganismos presentes en las superficies en contacto con los productos. Como vimos en el artículo Biosensores, ¿cómo ayudan al control microbiológico en superficies en contacto con alimentos?, los biosensores son dispositivos analíticos que incorporan un elemento biológico (una enzima, un anticuerpo, una proteína, lectinas…) que les ayuda a detectar y cuantificar la existencia determinadas sustancias en ciertos medios.
A este respecto, detalla la especialista, el proyecto europeo Biolisme II , donde AINIA asume el papel de partner tecnológico junto a Betelgeux. Juntos desarrollan un método capaz de obtener resultados fiables y precisos en relación a la detección de Listeria monocytogenes en superficies en contacto con alimentos. Para ello, se desarrollaron biosensores y procesos de automatización e integración del muestreo que permiten la detección y cuantificación de las células de listeria en un tiempo mínimo de tres horas y máximo de dos días.
Nuevos productos biocidas más eficaces en la eliminación de biofilms
El desarrollo de nuevas estrategias antimicrobianas eficaces está directamente relacionado con la obtención de nuevas tecnologías de desinfección. Porta comenta que las principales líneas de investigación que están siguiendo a este respecto están relacionadas con la reformulación de biocidas enzimáticos y su posterior evaluación.
Si usted quiere conocer más acerca del trabajo que realiza AINIA sobre investigación y desarrollo de nuevas tecnologías enfocadas tanto a la prevención de la aparición y proliferación de biofilms, como al desarrollo de nuevos productos biocidas capaces de eliminarlos visite la página www.ainia.com
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