קח פרי ותהיה לי בריא

כיצד אפשר לשמור על פירות וירקות מפני חיידקים?

אכילת פירות וירקות לא תמיד טובה כל כך לבריאות. הפירות והירקות מגיעים לפעמים לפינו בליווי חיידקים ש"נדבקים" אליהם ולאריזה שבה הם מגיעים. מיכאל ברנדויין – עולה חדש מארצות הברית וסטודנט לתואר שני במדעים ביו־רפואיים באוניברסיטה העברית – גילה דרך לנטרל את החיידקים הללו באמצעות פולימר חדשני. פיתוח זה זיכה אותו בפרס קיי, שהוענק לו במסגרת אירועי חבר הנאמנים של האוניברסיטה. יישום, חברת מסחור הטכנולוגיות של האוניברסיטה העברית, מקדמת את ההמצאה להמשך פיתוח ומסחור של ההמצאה.

יש לציין כי הצטברות של חיידקים היא בעיה הולכת וגוברת בתעשיית המזון בכלל ובתוצרת טרייה בפרט, בייחוד לנוכח העובדה שתוצרת טרייה נצרכת לרוב ללא בישול מוקדם. כמו כן המודעוּת ליתרונות הבריאותיים של פירות וירקות הביאה לגידול בצריכה שלהם. הצטברות החיידקים יוצרת בִּיוֹפילְם, קרום של חיידקים שנדבקים לאריזת המזון שמתקשרים זה עם זה דרך אותות שהם מפרישים זה לזה. באופן זה החיידקים המזיקים יכולים להתרבות ולהיות אלימים כלפי הגוף המארח – הפרי, הירק והאריזה – ולהפוך פתוגניים לבני האדם.

TZD-6 – מולקולה הֶטֶרוֹציקלית בעלת משקל מולקולרי נמוך – היא פיתוח ייחודי של האוניברסיטה העברית. מולקולה זו פוגעת בהצטברות החיידקים על משטחים על ידי שיבוש התקשורת ביניהם. החיידקים, שאינם יכולים לזהות מה יש בסביבתם, לא מתרבים, לא נדבקים למשטח ולא הופכים לאלימים ולמזיקים.

החידוש במחקר של ברנדויין – שנעשה בהנחיית פרופ' דורון שטיינברג מהמעבדה לחקר הביופילם של החוג למדעים ביו־רפואיים באוניברסיטה העברית – הוא בפיתוח המולקולה שמשבשת את התקשורת הבין חיידקית והטמעתה בפולימר שכולא את המולקולה בתוך המטווה הפולימרי, תוך שמירת פעילות המולקולה.

הצטברות החיידקים יוצרת בִּיוֹפילְם, קרום של חיידקים שנדבקים לאריזת המזון שמתקשרים זה עם זה דרך אותות שהם מפרישים זה לזהצילום: שאטרסטוק
הצטברות החיידקים יוצרת בִּיוֹפילְם, קרום של חיידקים שנדבקים לאריזת המזון שמתקשרים זה עם זה דרך אותות שהם מפרישים זה לזה
צילום: שאטרסטוק

הפולימר, שנקרא Quorum quenching polymer, יכול לשמש כציפוי לקרטונים שבהם נשלחים הפירות והירקות. באופן זה, הפירות והירקות שנאספים מהשדה מגיעים ליעדם כשהם בעלי זמן מדף ארוך יותר.

"הראינו כי פולימרים אלו יכולים להפחית באופן משמעותי את היווצרות הביופילם באריזות הפירות והירקות, מה שמוביל לשיטה יעילה יותר של הובלת מזון", אומר ברנדויין ומוסיף כי "מיליוני דולרים הושקעו ברחבי העולם על מנת לפתח פולימרים שיחסלו את החיידקים אך טרם פותח פולימר נגד הצטברות חיידקים. לפיכך אנו צופים כי המוצר שלנו ייהנה מבלעדיות לעוד שנים רבות. אנו צופים כי הטכנולוגיה שפיתחנו תיושם לא רק בהובלת פירות וירקות, אלא גם באריזות של מזון קפוא, אריזות עופות ובשר ובתחומים אחרים של תעשיית המזון".

ברנדויין מוסיף שהיתרון המסחרי של השיטה הייחודית שפותחה במעבדה לחקר הביופילם הוא בהארכת זמן המדף לתוצרת החקלאית והקטנת זיהומים במוצרי המזון. ההשלכות הן בריאותיות וגם מסחריות.

פרופ' דורון שטיינברג מוסיף "את הטכנולוגיה הזאת, של פגיעה בהצטברות חיידקים על יד שיבוש התקשורת ביניהם, ניתן להשליך לתחומים רבים כגון מניעת זיהומי חיידקים בצנטָרים וקטטרים, מניעת זיהומים בשתלים. יישום הטכנולוגיה אינו מוגבל רק לשימושי בני אדם. לדוגמה: מניעת הצטברות חיידקים בצנרת מים, במתקני התפלה, ובצינורות מים מוּשבים. כמו כן ניתן ליישם טכנולוגיה זו למניעת הצטברות ביופילם בתחתית (שוקע) של אוניות. חלק מיישומים אלו כבר נמצאים במחקר במעבדה שלנו".