In de media Onder de radar blijven bij voedselinfecties? Niet meer!

Whole Genome Sequencing (WGS) is de nieuw doorgebroken analysetechniek waarmee micro-organismen een zeer gedetailleerde fingerprint krijgen. De techniek is dermate sterk, dat het organismen van elkaar kan onderscheiden tot op stamniveau. ‘Voor de voedingsbedrijven zit er een ware revolutie aan te komen, voorspelt Lieve Herman (ILVO en Food Pilot). Men kan voortaan over heel de wereld volgen hoe de verspreiding van een stam gebeurde. Ook uitbraken waar men tot nu toe niet de oorsprong van vond zullen retroactief toch boven water kunnen komen.’

De kijk van Lieve Herman

Zetelend in het EFSA BIOHAZ panel, in het wetenschappelijk comité van het FAVV, en aan het hoofd van het voedingsonderzoek bij ILVO, heeft Lieve Herman een zeer brede kijk op de evolutie en de uitdagingen voor voedingsbedrijven qua voedselveiligheid.
Haar advies?
“Pak problemen rond voedselveiligheid grondig aan, en snel. De tijd is daar dat niet enkel de wetgeving beslist wat aanvaardbaar is, maar ook de kritische consument. En die zal meer en meer toegang hebben tot informatie.”

Problemen in voedselveiligheid gaan vaak over ziektekiemen die persisteren in een bedrijf. In lage aantallen komen ze in het levensmiddel terecht, en dat kan – eventueel sporadisch – leiden tot zieken of doden. Tot voor kort kon men vooral de sporadische voedselinfecties niet linken aan elkaar en ook niet aan een bepaald voedingsproduct. Men kon dus niet achterhalen vanwaar de contaminatie afkomstig was.

Whole Genome Sequencing

Maar sinds men voor bacteriële kiemen vrij eenvoudig en betaalbaar de volledige genoomsequentie kan bepalen via Whole Genome Sequencing (WGS) vallen dergelijke puzzelstukken wél in elkaar. Vandaag kunnen vele van die sporadische gevallen (waaronder doden) worden terug getraceerd tot eenzelfde oorsprong en tot in de verantwoordelijke fabriek.
Men is in de onderzoekslabs overal ter wereld volop bezig met het in kaart brengen van stammen, met behulp van WGS. Hun DNA paspoort wordt wereldwijd volledig ontrafeld. Alle informatie komt terecht in DNA bibliotheken, die fungeren als moleculaire encyclopedie waarmee de individuele analyses in de bedrijven worden vergeleken. Op basis van collecties van stammen uit het verleden is men ook volop actief om retrospectief gegevens te analyseren. Op deze manier wordt blootgelegd dat dezelfde ziektekiem uit een zelfde bedrijf jarenlang aanwezig blijft en telkens opnieuw zorgt voor ziekte bij de mens. Zodoende raken niet-opgehelderde uitbraken nu wel getraceerd.

Ook inzake sporen van antibiotica in voeding zijn de detectietechnieken enorm vooruit gegaan. Nu kunnen in één run 120 diergeneesmiddelen gemeten worden in 48 stalen in 2 uur tijd. Deze componenten werden in vroegere systemen niet gemonitord. Een nieuw dilemma doet zich hierdoor voor bij bedrijven. Hou ik me aan de beperktere lijst van vroegere systemen of zorg ik ervoor dat alle componenten in mijn producten afwezig zijn? Want de methode is er, betaalbaar en toegankelijk ook voor externen.

Bevindingen uit het onderzoek: Persisterende micro-organismen

Whole Genome Sequencing (WGS) is de nieuw doorgebroken analysetechniek waarmee micro-organismen een zeer gedetailleerde fingerprint krijgen. De techniek is dermate sterk, dat het organismen van elkaar uiterst efficiënt kan onderscheiden tot op stamniveau. Dit laat toe om de verspreiding van een stam te volgen over de hele wereld. We kunnen spreken van een revolutie, zonder twijfel, door de massa aan inzichten en nieuwe uitbraken die hiermee boven water komen. Ook allergenen, voedselfraude, bederf, reiniging en desinfectie van de productiesite zijn actueel. In al deze thema’s heeft het onderzoek tot nieuwe verhelderende inzichten geleid. Dit biedt heel wat opportuniteiten tot oplossingen.

Biofilms?

ILVO doet reeds jaren onderzoek in bedrijven over welke bacteriën persisteren, op welke plaatsen, en hoe ze te bestrijden. Een hardnekkig probleem is wanneer ze voorkomen in biofilms. Biofilms ontstaan wanneer bacteriën zich irreversibel hechten aan een oppervlak en een beschermlaag van polymeren vormen. Daarin kunnen ze zich onverhinderd vermenigvuldigen zonder dat ze gedetecteerd worden door bijvoorbeeld ATP-tests. Zodra een hardnekkige biofilm zich heeft gevormd, zijn de bacteriën goed afgeschermd en tegen de meeste middelen resistent. Speciale acties zijn nodig om ze te vermijden en te verwijderen.

Uit ILVO-onderzoek blijkt dat er in een biofilm diverse soorten van bacteriën samenleven in een dynamisch ecosysteem. Hierin heerst ook competitie, waarbij bepaalde stammen meer of minder de bovenhand nemen. Identificatie en karakterisatie van deze species gaf aan dat er zowel sterke als zwakke biofilmvormers in kunnen voorkomen, zowel bacteriën met en zonder bederfpotentieel, en zowel ziekteverwekkers als eerdere onschuldige.

Lieve Herman (afdelingshoofd Technologie en Voeding bij ILVO, en CEO van de Food Pilot): “Ik zend een krachtig signaal uit vandaag, omdat ik zie hoeveel nieuwe mogelijkheden zich aandienen met de nieuwe analysetechnieken. Ik voorspel zeer grote gevolgen voor de voedingsbedrijven. Een besmetting of contaminatie die je vandaag als bedrijf misschien niet als urgent zou aanstippen kan in de toekomst plots wel degelijk voor een ongeziene imago- en productieschade zorgen. En de verhalen komen tot bij de consument, met alle gevolgen van dien.”

Hoe moet het dan? Wat te doen?

De nieuwe mogelijkheden voor het ophelderen van voedselinfecties moet bedrijven aanzetten om zeer alert te reageren als ze ziektekiemen in hun bedrijfsomgeving vaststellen. Primordiaal is om na te gaan of de ziektekiem op een bepaalde plaats persisteert, zich vermenigvuldigt en zo steeds opnieuw voor een besmetting zorgt.

“Wees uiterst attent voor voedselveiligheid en voor de streng oordelende consument. Wacht niet en laat nieuwe opportuniteiten niet liggen. Want, verbeterde kwaliteitsmetingen zijn voorhanden, ondersteuning in productontwikkeling wordt geboden, en data delen wordt de toekomst.”

Houd goed voor ogen dat de nieuwe analysemethoden er zijn. Ze zijn betaalbaar en toegankelijk voor externen. Via deze externen kan de informatie heel eenvoudig tot bij de consument geraken. Belangrijk is dat je gevolg geeft aan de besmettingen van micro-organismen in de productie-omgeving en aan de analyseresultaten van alle componenten die je met de nieuwe technieken eenvoudig kan opsporen. Bedenk steeds hoe je zou reageren aan een journalist waarom je dit eventueel niet hebt gedaan?

Lieve Herman roept op zich bewust te zijn van de rol van de maatschappij - en dus de consument – als nieuwe rechter van het systeem. “Je kan gerust aan het wetgevend orgaan een onberispelijk rapport voorleggen, maar toch het vertrouwen van de consument verliezen bij negatieve berichtgeving.” De consument accepteert mogelijks geen énkele pathogene component of geen enkele chemische contaminant in zijn voeding. Zijn oordeel zou bikkelhard kunnen zijn.

Datadelen in de agrovoedingsketen?

Naast de informatie die u als bedrijf zelf genereert worden er ongetwijfeld ook door andere schakels in de agrovoedingsketen data verzameld die nuttige informatie kunnen verschaffen voor u als bedrijf. Meer nog, technisch kunnen deze datastromen gekoppeld aan uw bedrijfseigen bevindingen leiden tot sterkere inzichten. Een voorbeeld is hoe een verbeterd “oorzaak-effect”-beheer en een meer onderbouwde risicoanalyse de weg kam wijzen naar accuratere, slimmere of snellere bedrijfsbeslissingen en –planningen. Geaggregeerde data kunnen op hun beurt weer nuttig zijn voor andere stakeholders.

De explosie aan toepassingen van het ‘Internet of things’ toont één ding: de waarde van data neemt toe naarmate je ze kan aanrijken en combineren met andere –verwante- datasets. Data delen creëert een gemeenschappelijke opportuniteit voor een hele productieketen. Dat is ook zo in de agrovoedingsketen. Maar het succes is afhankelijk van de bereidheid van alle spelers om (hun) data te delen. Dat vergt een betrouwbaar ecosysteem met duidelijke spelregels.

In het kader van een door EFRO gesteund initiatief wordt op vraag van toonaangevende bedrijven uit de agrovoedingsketen en met ILVO als coördinator momenteel een cutting edge ICT oplossing gebouwd, waarbij alle actoren met hun datastromen (kunnen) verbonden worden, onder (hun) voorwaarden. De zuivelketen is dé eerste grote case. ILVO trok naar verschillende actoren in deze sector: landbouwers, technologieaanbieders, zuivelfabrieken en federaties. Met al deze partijen zijn niet alleen afspraken gemaakt. Deze afspraken worden ook technisch afgedwongen. Dit verklaart het basisvertrouwen bij de deelnemers die hun eigen data wel degelijk zullen gaan delen doorheen de ganse keten.

De data uitwisselingsstructuur is een soort autostrade, waar alle bedrijven via op- en afritten (API’s) verbonden worden. In tegenstelling tot traditionele dataplatformen, worden er centraal geen data opgeslagen. De data blijven lokaal bewaard bij de eigenaar. Hij behoudt hierdoor de volledige controle. Enkel op het moment dat verschillende stakeholders een onderling akkoord hebben over uitwisseling én de landbouwer als eigenaar van de primaire data zijn uitdrukkelijke toestemming gegeven heeft, worden de op- en afritten opengesteld en kan data uitwisseling doorgaan.