Фрукты и овощи богаты антиоксидантами, витаминами и другими соединениями, два из которых ученые Корнельского университета в США определили благодаря их мощным свойствам убивать бактерии в серии экспериментов на клетках.
Исследовательская группа, возглавляемая микробиологом из Корнелла Чонмин Сонгом, интересовалась одним из родов кишечных бактерий — сальмонеллой, они проникают в кишечник, часто вызывая пищевые отравления. Исследование было опубликовано в журнале Microbiology Spectrum.
В частности, команда сосредоточилась на одном тифозном типе сальмонеллы, Salmonella enterica Typhi, который может жить только в организме людей и вызывает брюшной тиф, когда попадает в кровоток из кишечника и распространяется по желудочно-кишечному тракту.
Как и в случае других патогенов пищевого происхождения, правильная обработка и хранение пищевых продуктов, а также доступ к антибиотикам могут помочь людям избежать отравления сальмонеллой. Однако брюшной тиф остается серьезной проблемой общественного здравоохранения во многих частях мира, где люди не имеют доступа к чистой воде, санитарии или вакцинам против брюшного тифа. Он передается от человека к человеку через зараженную пищу и воду, и наибольшему риску подвергаются дети.
В 2016 году первая в мире вспышка брюшного тифа с широкой лекарственной устойчивостью прокатилась по Пакистану, и восемь лет спустя эксперты по инфекционным заболеваниям все еще опасаются, что это может привести к региональным или глобальным вспышкам, если их не контролировать. Недоедание также распространено в Пакистане и других странах Азии, Африки, Латинской Америки и Карибского бассейна. Исследование, проведенное в 2023 году в 64 странах, показало, что почти половина детей в возрасте до 2 лет не употребляли в своем рационе никаких фруктов или овощей.
«Нашей главной целью в этом исследовании было выяснить, могут ли помидоры и томатный сок убивать кишечные патогены, включая Salmonella Typhi, и если да, то какими качествами они обладают, благодаря которым они работают», — объясняет Чонмин Сонг.
Выращенные в лабораторных условиях палочки, подвергшиеся воздействию свежевыжатого томатного сока, погибли в течение 24 часов, и не из-за кислотности сока. Исследователи просканировали геном томатов в поисках генов, кодирующих небольшие белки, называемые пептидами, которые могли бы действовать как противомикробные агенты.
Из четырех первоначальных кандидатов команда идентифицировала два антимикробных пептида, которые подавляли рост бактерии сальмонеллы и даже уничтожали штамм, устойчивый к основному антибиотику, используемому для лечения брюшного тифа.
Наконец, исследователи смоделировали форму двух своих ведущих пептидов-кандидатов и смоделировали их взаимодействие с бактериями. Как и предсказывало моделирование, они разрушили клеточные мембраны сальмонеллы всего за 45 минут.
В дальнейших экспериментах соединения также уничтожили штамм нетифоидных сальмонелл, вызывающий несмертельное пищевое отравление.
По словам исследователей, это всего лишь эксперименты на клетках, поэтому результаты исследования не являются причиной для того, чтобы поглощать томатный сок литрами. Но оно подчеркивает важность сообщений общественного здравоохранения, которые побуждают людей употреблять помидоры как часть сбалансированной диеты, включающей много других фруктов и овощей – при условии, что они приготовлены с соблюдением надлежащих методов гигиены питания, это может помочь предотвратить болезни и пищевые отравления.