Preview

Гигиена и санитария

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Образование биоплёнок на микропластиках в пищевой цепи и их роль как векторов переноса возбудителей пищевых токсикоинфекций (обзор литературы, часть 2)

https://doi.org/10.47470/0016-9900-2025-104-5-621-630

EDN: cbmqdz

Аннотация

В первой части обзора «Микробные риски, обусловленные микропластиками в пищевой цепи, и меры возможного противодействия» были рассмотрены пути попадания микропластиков в пищеварительный тракт человека и механизмы их негативного влияния, опосредованные взаимодействием с микробиотой и мукозальным барьером кишечника. Вторая часть обзора посвящена механизмам образования непосредственно контактирующих с муциновым слоем слизистой оболочки микробных биоплёнок, формирующихся на микро- и нанопластиках, и их роли как векторов переноса патогенных микроорганизмов, токсинов, генов трансмиссивной антибиотикоустойчивости. Показано, что поверхности частиц микро- и нанопластиков в различных объектах пищевой цепи могут служить адгезивным каркасом для бактерий, микроводорослей, вирусов, некоторых микромицетов, а также низкомолекулярных микробных метаболитов и других биомолекул. Отмечено, что в ассоциациях микро- и нанопластиков с бактериями, простейшими и микроводорослями, среди которых могут присутствовать возбудители пищевых токсикоинфекций и инвазий, изменяются функциональные свойства последних, часто увеличивается вирулентность, а также повышается антибиотикоустойчивость за счёт фиксирующего действия биоплёнки и лучшей выживаемости микроорганизмов при наличии питательного субстрата в так называемой «белковой короне» (внутреннем слое биоплёнки). Подчёркнуто, что в составе биоплёнок особую активность проявляют бактерии, обладающие муколитическими и протеолитическими ферментами, в частности представители рода Vibrio и семейства Pseudomonadaceae, что повышает долю этих возбудителей в структуре современных острых кишечных инфекций и пищевых токсикоинфекций. Попадание такого рода комплексов в желудочно-кишечный тракт человека способно вызывать аномально острую реакцию мукозальной иммунной системы, которая в свою очередь может быть пусковым фактором поликлонального ответа, лежащего в основе атопий. Приводятся данные о возможности поступления в организм опасных для человека в малых дозах токсинов цианобактерий в составе биоплёнок на микропластиках, загрязняющих рыбные и морепродукты, в первую очередь получаемые в аква- и марикультуре. С учётом микробиологических рисков для здоровья человека, связанных с загрязнением пищевых продуктов и других объектов пищевой цепи частицами микро- и нанопластиков, ассоциированных с микробными биоплёнками, в обзоре сформулированы необходимость защиты потребителей, обоснование превентивных мер и приведены конкретные примеры их реализации в пищевой промышленности.

Участие авторов:
Маркова Ю.М., Смотрина Ю.В. – сбор и обработка данных, написание текста, редактирование;
Быкова И.Б., Полянина А.С., Стеценко В.В. – сбор и обработка данных;
Ефимочкина Н.Р. – написание текста, редактирование;
Шевелёва С.А. – концепция исследования, написание текста, редактирование.
Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи и ответственность за целостность всех её частей.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Работа выполнена за счёт средств субсидии на выполнение государственного задания в рамках Программы фундаментальных научных исследований (тема Минобрнауки России № FGMF-2023-0005).

Поступила: 15.11.2024 / Поступила после доработки: 07.03.2025 / Принята к печати: 26.03.2025 / Опубликована: 27.06.2025

Об авторах

Юлия Михайловна Маркова
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

Канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаб. биобезопасности и анализа нутримикробиома ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», 109240, Москва, Россия

e-mail: yulia.markova.ion@gmail.com



Юлия Владимировна Смотрина
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

Мл. науч. сотр. лаб. биобезопасности и анализа нутримикробиома ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», 109240, Москва, Россия



Ирина Борисовна Быкова
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

Науч. сотр. лаб. биобезопасности и анализа нутримикробиома ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», 109240, Москва, Россия



Анна Сергеевна Полянина
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

Мл. науч. сотр. лаб. биобезопасности и анализа нутримикробиома ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», 109240, Москва, Россия



Валентина Валерьевна Стеценко
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

Науч. сотр. лаб. биобезопасности и анализа нутримикробиома ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», 109240, Москва, Россия



Наталья Рамазановна Ефимочкина
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

Доктор биол. наук, зам. директора по научной работе ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», 109240, Москва, Россия



Светлана Анатольевна Шевелёва
ФГБУН Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи
Россия

Доктор мед. наук, зав. лаб. биобезопасности и анализа нутримикробиома ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», 109240, Москва, Россия

e-mail: sheveleva@ion.ru



Список литературы

1. Kwon D. Three ways to solve the plastics pollution crisis. Nature. 2023; 616(7956): 234–7. https://doi.org/10.1038/d41586-023-00975-5

2. Parrish K., Fahrenfeld N.L. Microplastic biofilm in fresh-and wastewater as a function of microparticle type and size class. Environ. Sci.: Water Res. Technol. 2019; 5(3): 495–505. https://doi.org/10.1039/C8EW00712H

3. Wang L., Tong J., Li Y., Zhu J., Zhang W., Niu L., et al. Bacterial and fungal assemblages and functions associated with biofilms differ between diverse types of plastic debris in a freshwater system. Environ. Res. 2021; 196: 110371. https://doi.org/10.1016/j.envres.2020.110371

4. Mazaheri T., Cervantes-Huamán B.R.H., Bermúdez-Capdevila M., Ripolles-Avila C., Rodríguez-Jerez J.J. Listeria monocytogenes biofilms in the food industry: is the current hygiene program sufficient to combat the persistence of the pathogen? Microorganisms. 2021; 9(1): 181. https://doi.org/10.3390/microorganisms9010181

5. Carrascosa C., Raheem D., Ramos F., Saraiva A., Raposo A. Microbial biofilms in the food industry – a comprehensive review. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2021; 18(4): 2014. https://doi.org/10.3390/ijerph18042014

6. Merino L., Procura F., Trejo F.M., Bueno D.J., Golowczyc M.A. Biofilm formation by Salmonella sp. in the poultry industry: Detection, control and eradication strategies. Food Res. Int. 2019; 119: 530–40. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2017.11.024

7. Jahid I.K., Ha S.D. The paradox of mixed‐species biofilms in the context of food safety. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 2014; 13(5): 990–1011. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12087

8. Li L., Mendis N., Trigui H., Oliver J.D., Faucher S.P. The importance of the viable but non-culturable state in human bacterial pathogens. Front. Microbiol. 2014; 5: 258. https://doi.org/10.3389/fmicb.2014.00258

9. Kim J.S., Chowdhury N., Yamasaki R., Wood T.K. Viable but non-culturable and persistence describe the same bacterial stress state. Environ. Microbiol. 2018; 20(6): 2038–48. https://doi.org/10.1111/1462-2920.14075

10. Hussain K.A., Romanova S., Okur I., Zhang D., Kuebler J., Huang X., et al. Assessing the release of microplastics and nanoplastics from plastic containers and reusable food pouches: implications for human health. Environ. Sci. Technol. 2023; 57(26): 9782–92. https://doi.org/10.1021/acs.est.3c01942

11. Yadav H., Khan M.R.H., Quadir M., Rusch K.A., Mondal P.P., Orr M., et al. Cutting boards: an overlooked source of microplastics in human food? Environ. Sci. Technol. 2023; 57(22): 8225–35. https://doi.org/10.1021/acs.est.3c00924

12. Tavelli R., Callens M., Grootaert C., Abdallah M.F., Rajkovic A. Foodborne pathogens in the plastisphere: Can microplastics in the food chain threaten microbial food safety? Trends Food Sci. Technol. 2022; 129(11): 1–10. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.08.021

13. Cocca M., Di Pace E., Errico M.E., Gentile G., Montarsolo A., Mossotti R., et al. Proceedings of the 2nd International Conference on Microplastic Pollution in the Mediterranean Sea. Springer Nature; 2020: 112–20.

14. Murphy L., Germaine K., Dowling D.N., Kakouli-Duarte T., Cleary J. Association of potential human pathogens with microplastics in freshwater systems. In: Proceedings of the 2nd International Conference on Microplastic Pollution in the Mediterranean Sea. Springer Nature; 2020: 112–20. https://doi.org/10.1007/978-3-030-45909-3_19

15. Nowak J., Visnovsky S.B., Pitman A.R., Cruz C.D., Palmer J., Fletcher G.C., et al. Biofilm formation by Listeria monocytogenes 15G01, a persistent isolate from a seafood-processing plant, is influenced by inactivation of multiple genes belonging to different functional groups. Appl. Environ. Microbiol. 2021; 87(10): e02349–20. https://doi.org/10.1128/AEM.02349-20

16. Schmid P.J., Maitz S., Kittinger C. Bacillus cereus in packaging material: molecular and phenotypical diversity revealed. Front. Microbiol. 2021; 12: 698974. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.698974

17. Olanbiwoninu A.A., Popoola B.M. Biofilms and their impact on the food industry. Saudi J. Biol. Sci. 2023; 30(2): 103523. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2022.103523

18. Wagner E.M., Pracser N., Thalguter S., Fischel K., Rammer N., Pospíšilová L., et al. Identification of biofilm hotspots in a meat processing environment: Detection of spoilage bacteria in multi-species biofilms. Int. J. Food Microbiol. 2020; 328: 108668. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2020.108668

19. Wu X., Pan J., Li M., Li Y., Bartlam M., Wang Y. Selective enrichment of bacterial pathogens by microplastic biofilm. Water Res. 2019; 165: 114979. https://doi.org/10.1016/j.watres.2019.114979

20. Pham D.N., Clark L., Li M. Microplastics as hubs enriching antibiotic-resistant bacteria and pathogens in municipal activated sludge. J. Hazard. Mater. Lett. 2021; 2: 100014. https://doi.org/10.1016/j.hazl.2021.100014

21. Gallego-Hernandez A.L., DePas W.H., Park J.H., Teschler J.K., Hartmann R., Jeckel H., et al. Upregulation of virulence genes promotes Vibrio cholerae biofilm hyperinfectivity. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2020; 117(20): 11010–7. https://doi.org/10.1073/pnas.1916571117

22. Zhang Y., Wu Q., Forsythe S., Liu C., Chen N., Chengcheng L., et al. The cascade regulation of small RNA and quorum sensing system: Focusing on biofilm formation of foodborne pathogens in food industry. Food Bioscience. 2023; 52(11): 102472. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2023.102472

23. Moyal J., Dave P.H., Wu M., Ghannadi S.K., Brar S.K., Zhong H., et al. Impacts of biofilm formation on the physicochemical properties and toxicity of microplastics: a concise review. Rev. Environ. Contam. Toxicol. 2023; 261(1): 8. https://doi.org/10.1007/s44169-023-00035-z

24. He S., Jia M., Xiang Y., Song B., Xiong W., Cao J., et al. Biofilm on microplastics in aqueous environment: Physicochemical properties and environmental implications. J. Hazard. Mater. 2022; 424(Pt. B): 127286. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.127286

25. Song F., Koo H., Ren D. Effects of material properties on bacterial adhesion and biofilm formation. J. Dent. Res. 2015; 94(8): 1027–34. https://doi.org/10.1177/0022034515587690

26. Zheng S., Bawazir M., Dhall A., Kim H.E., He L., Heo J., et al. Implication of surface properties, bacterial motility, and hydrodynamic conditions on bacterial surface sensing and their initial adhesion. Front. Bioeng. Biotechnol. 2021; 9: 643722. https://doi.org/10.3389/fbioe.2021.643722

27. Zhu X., Jańczewski D., Guo S., Lee S.S., Parra Velandia F.J., Teo S.L., et al. Polyion multilayers with precise surface charge control for antifouling. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2015; 7(1): 852–61. https://doi.org/10.1021/am507371a

28. Guo S., Kwek M.Y., Toh Z.Q., Pranantyo D., Kang E.T., Loh X.J., et al. Tailoring polyelectrolyte architecture to promote cell growth and inhibit bacterial adhesion. ACS Appl. Mater. Interfaces. 2018; 10(9): 7882–91. https://doi.org/10.1021/acsami.8b00666

29. De-la-Pinta I., Cobos M., Ibarretxe J., Montoya E., Eraso E., Guraya T., et al. Effect of biomaterials hydrophobicity and roughness on biofilm development. J. Mater. Sci. Mater. Med. 2019; 30(7): 77. https://doi.org/10.1007/s10856-019-6281-3

30. Saeki D., Nagashima Y., Sawada I., Matsuyama H. Effect of hydrophobicity of polymer materials used for water purification membranes on biofilm formation dynamics. Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Asp. 2016; 506: 622–8. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2016.07.036

31. Yuan Y., Hays M.P., Hardwidge P.R., Kim J. Surface characteristics influencing bacterial adhesion to polymeric substrates. RSC Advances. 2017; 7(23): 14254–61. https://doi.org/10.1039/C7RA01571B

32. Schwibbert K., Menzel F., Epperlein N., Bonse J., Krüger J. Bacterial adhesion on femtosecond laser-modified polyethylene. Materials (Basel). 2019; 12(19): 3107. https://doi.org/10.3390/ma12193107

33. Rummel C.D., Lechtenfeld O.J., Kallies R., Benke A., Herzsprung P., Rynek R., et al. Conditioning film and early biofilm succession on plastic surfaces. Environ. Sci. Technol. 2021; 55(16): 11006–18. https://doi.org/10.1021/acs.est.0c07875

34. Bhagwat G., O’Connor W., Grainge I., Palanisami T. Understanding the fundamental basis for biofilm formation on plastic surfaces: role of conditioning films. Front. Microbiol. 2021; 12: 687118. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.687118

35. Wu C., Tanaka K., Tani Y., Bi X., Liu J., Yu Q. Effect of particle size on the colonization of biofilms and the potential of biofilm-covered microplastics as metal carriers. Sci. Total. Environ. 2022; 821: 153265. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153265

36. Ayush P.T., Ko J.H., Oh H.S. Characteristics of initial attachment and biofilm formation of pseudomonas aeruginosa on microplastic surfaces. Appl. Sci. 2022; 12(10): 5245. https://doi.org/10.3390/app12105245 https://elibrary.ru/cryaon

37. Nguyen Trang P., Thi Anh Ngoc T., Masuda Y., Hohjoh K.I., Miyamoto T. Biofilm formation from Listeria monocytogenes isolated from pangasius fish-processing plants. J. Food Prot. 2023; 86(3): 100044. https://doi.org/10.1016/j.jfp.2023.100044

38. Rodrigues L.B., Webber B., Levandowski R., Gehlen S.S., Santos L.R.D., Pilotto F., et al. Biofilm formation by Salmonella enteritidis at different incubation temperatures. Acta Scientiae Veterinariae. 2018; 47(1): 1654. https://doi.org/10.22456/1679-9216.89414

39. Slettengren M., Mohanty S., Kamolvit W., van der Linden J., Brauner A. Making medical devices safer: impact of plastic and silicone oil on microbial biofilm formation. J. Hosp. Infect. 2020; 106(1): 155–62. https://doi.org/10.1016/j.jhin.2020.07.011

40. Microbiological aspects of food hygiene. Report of a WHO Expert Committee with the participation of FAO. World Health Organ. Tech. Rep. Ser. 1976; (598): 1–103.

41. Cholewińska P., Moniuszko H., Wojnarowski K., Pokorny P., Szeligowska N., Dobicki W., et al. The occurrence of microplastics and the formation of biofilms by pathogenic and opportunistic bacteria as threats in aquaculture. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2022; 19(13): 8137. https://doi.org/10.3390/ijerph19138137

42. Du F., Cai H., Zhang Q., Chen Q., Shi H. Microplastics in take-out food containers. J. Hazard. Mater. 2020; 399: 122969. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.122969

43. Jiang C., Almuhtaram H., McKie M.J., Andrews R.C. Assessment of biofilm growth on microplastics in freshwaters using a passive flow-through system. Toxics. 2023; 11(12): 987. https://doi.org/10.3390/toxics11120987

44. Yi X., Li W., Liu Y., Yang K., Wu M., Zhou H. Effect of polystyrene microplastics of different sizes to Escherichia coli and Bacillus cereus. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 2021; 107(4): 626–32. https://doi.org/10.1007/s00128-021-03215-6

45. Cox K.D., Covernton G.A., Davies H.L., Dower J.F., Juanes F., Dudas S.E. Human Consumption of Microplastics. Environ. Sci. Technol. 2019; 53(12): 7068–74. https://doi.org/10.1021/acs.est.9b01517

46. Jiang P., Zhao S., Zhu L., Li D. Microplastic-associated bacterial assemblages in the intertidal zone of the Yangtze Estuary. Sci. Total. Environ. 2018; 624: 48–54. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.12.105

47. Kelly J.J., London M.G., Oforji N., Ogunsola A., Hoellein T.J. Microplastic selects for convergent microbiomes from distinct riverine sources. Freshw. Sci. 2020; 39(2): 281–91. https://doi.org/10.1086/708934

48. Gölz G., Kittler S., Malakauskas M., Alter T. Survival of campylobacter in the food chain and the environment. Curr. Clin. Microbiol. Rep. 2018; 5(2): 126–34. https://doi.org/10.1007/s40588-018-0092-z https://elibrary.ru/tlhzhv

49. Bowley J., Baker-Austin C., Porter A., Hartnell R., Lewis C. Oceanic hitchhikers – assessing pathogen risks from marine microplastic. Trends. Microbiol. 2021; 29(2): 107–16. https://doi.org/10.1016/j.tim.2020.06.011

50. da Silva R.T., de Souza Grilo M.M., Pimentel T.C., de Lucena F.A., Schaffner D.W., de Souza Pedrosa G.T., et al. An overview of foodborne viruses and SARS-CoV-2 in foods and food-contact surfaces: survival, transfer, surrogates use, and mathematical modeling. Curr. Opin. Food Sci. 2024; 55: 101119. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2023.101119

51. Khan A., Jia Z. Recent insights into uptake, toxicity, and molecular targets of microplastics and nanoplastics relevant to human health impacts. iScience. 2023; 26(2): 106061. https://doi.org/10.1016/j.isci.2023.106061

52. Thomas S.G., Glover M.A., Parthasarathy A., Wong N.H., Shipman P.A., Hudson A.O. Expression of a Shiga-like toxin during plastic colonization by two multidrug-resistant bacteria, Aeromonas hydrophila RIT668 and Citrobacter freundii RIT669, isolated from endangered turtles (Clemmys guttata). Microorganisms. 2020; 8(8): 1172. https://doi.org/10.3390/microorganisms8081172

53. Tong X., Li B., Li J., Li L., Zhang R., Du Y., et al. Polyethylene microplastics cooperate with Helicobacter pylori to promote gastric injury and inflammation in mice. Chemosphere. 2022; 288(Pt. 2): 132579. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.132579

54. Maruzani R., Sutton G., Nocerino P., Marvasi M. Exopolymeric substances (EPS) from Salmonella enterica: polymers, proteins and their interactions with plants and abiotic surfaces. J. Microbiol. 2019; 57(1): 1–8. https://doi.org/10.1007/s12275-019-8353-y

55. FAO. Assessment of agricultural plastics and their sustainability – a call for action. Rome; 2021.

56. Zhang Y., Lu J., Wu J., Wang J., Luo Y. Potential risks of microplastics combined with superbugs: Enrichment of antibiotic resistant bacteria on the surface of microplastics in mariculture system. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2020; 187: 109852. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2019.109852

57. Lu J., Zhang Y., Wu J., Luo Y. Effects of microplastics on distribution of antibiotic resistance genes in recirculating aquaculture system. Ecotoxicol. Environ. Saf. 2019; 184: 109631. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2019.109631

58. Wang Y., Wang X., Li Y., Li J., Wang F., Xia S., et al. Biofilm alters tetracycline and copper adsorption behaviors onto polyethylene microplastics. Chem. Eng. J. 2020; 392: 123808. https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.123808

59. Yang Y., Liu G., Song W., Ye C., Lin H., Li Z., et al. Plastics in the marine environment are reservoirs for antibiotic and metal resistance genes. Environ. Int. 2019; 123: 79–86. https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.11.061

60. Wang S., Xue N., Li W., Zhang D., Pan X., Luo Y. Selectively enrichment of antibiotics and ARGs by microplastics in river, estuary and marine waters. Sci. Total. Environ. 2020; 708: 134594. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.134594

61. Chen C.Q., Zheng L., Zhou J.L., Zhao H. Persistence and risk of antibiotic residues and antibiotic resistance genes in major mariculture sites in Southeast China. Sci. Total. Environ. 2017; 580: 1175–84. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.12.075

62. Imran M., Das K.R., Naik M.M. Co-selection of multi-antibiotic resistance in bacterial pathogens in metal and microplastic contaminated environments: An emerging health threat. Chemosphere. 2019; 215: 846–57. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.10.114

63. Khare T., Mathur V., Kumar V. Agro-ecological microplastics enriching the antibiotic resistance in aquatic environment. Curr. Opin. Environ. Sci. Health. 2024; 37: 100534. https://doi.org/10.1016/j.coesh.2024.100534 https://elibrary.ru/ipftsk

64. Frias J.PG.L., Nash R. Microplastics: Finding a consensus on the definition. Mar. Pollut. Bull. 2019; 138: 145–7. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2018.11.022

65. Gigault J., Halle A.T., Baudrimont M., Pascal P.Y., Gauffre F., Phi T.L., et al. Current opinion: what is a nanoplastic? Environ. Pollut. 2018; 235: 1030–4. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2018.01.024

66. Bartkova S., Kahru A., Heinlaan M., Scheler O. Techniques used for analyzing microplastics, antimicrobial resistance and microbial community composition: a mini-review. Front. Microbiol. 2021; 12: 603967. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.603967

67. Arias-Andres M., Klümper U., Rojas-Jimenez K., Grossart H.P. Microplastic pollution increases gene exchange in aquatic ecosystems. Environ. Pollut. 2018; 237: 253–61. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2018.02.058

68. Hossain M.R., Jiang M., Wei Q., Leff L.G. Microplastic surface properties affect bacterial colonization in freshwater. J. Basic Microbiol. 2019; 59(1): 54–61. https://doi.org/10.1002/jobm.201800174

69. Jonkman J., Brown C.M., Wright G.D., Anderson K.I., North A.J. Tutorial: guidance for quantitative confocal microscopy. Nat. Protoc. 2020; 15(5): 1585–611. https://doi.org/10.1038/s41596-020-0313-9

70. Pathak A., Jaswal R., Chauhan A. Genomic characterization of a mercury resistant Arthrobacter sp. H-02-3 reveals the presence of heavy metal and antibiotic resistance determinants. Front. Microbiol. 2020; 10: 3039. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.03039

71. Stevenson E.M., Buckling A., Cole M., Lindeque P.K., Murray A.K. Culturing the Plastisphere: comparing methods to isolate culturable bacteria colonising microplastics. Front. Microbiol. 2023; 14: 1259287. https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1259287

72. Yu T., Ma M., Sun Y., Xu X., Qiu S., Yin J., et al. The effect of sublethal concentrations of benzalkonium chloride on the LuxS/AI-2 quorum sensing system, biofilm formation and motility of Escherichia coli. Int. J. Food Microbiol. 2021; 353: 109313. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2021.109313

73. Zhu T., Yang C., Bao X., Chen F., Guo X. Strategies for controlling biofilm formation in food industry. Grain Oil Sci. Technol. 2022; 5(4): 179–86. https://doi.org/10.1016/j.gaost.2022.06.003

74. Nahar S., Jeong H.L., Kim Y., Ha A.J., Roy P.K., Park S.H., et al. Inhibitory effects of Flavourzyme on biofilm formation, quorum sensing, and virulence genes of foodborne pathogens Salmonella Typhimurium and Escherichia coli. Food Res. Int. 2021; 147: 110461. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110461

75. Ganesh P.S., Vittal R.R. In vitro antibiofilm activity of Murraya koenigii essential oil extracted using supercritical fluid CO₂ method against Pseudomonas aeruginosa PAO1. Nat. Prod. Res. 2015; 29(24): 2295–8. https://doi.org/10.1080/14786419.2015.1004673

76. Vázquez-Sánchez D., Cabo M.L., Rodríguez-Herrera J.J. Antimicrobial activity of essential oils against Staphylococcus aureus biofilms. Food Sci. Technol. Int. 2015; 21(8): 559–70. https://doi.org/10.1177/1082013214553996

77. Hakimi Alni R., Ghorban K., Dadmanesh M. Combined effects of Allium sativum and Cuminum cyminum essential oils on planktonic and biofilm forms of Salmonella typhimurium isolates. 3 Biotech. 2020; 10(7): 315. https://doi.org/10.1007/s13205-020-02286-2

78. Kaur A., Soni S.K., Vij S., Rishi P. Cocktail of carbohydrases from Aspergillus niger: an economical and eco-friendly option for biofilm clearance from biopolymer surfaces. AMB Express. 2021; 11(1): 22. https://doi.org/10.1186/s13568-021-01183-y

79. Salisbury A.M., Mullin M., Foulkes L., Chen R., Percival S.L. The ability of a concentrated surfactant gel to reduce an aerobic, anaerobic and multispecies bacterial biofilm in vitro. Adv. Exp. Med. Biol. 2021; 1323: 149–57. https://doi.org/10.1007/5584_2020_609

80. Kuyukina M.S., Ivshina I.B., Korshunova I.O., Stukova G.I., Krivoruchko A.V. Diverse effects of a biosurfactant from Rhodococcus ruber IEGM 231 on the adhesion of resting and growing bacteria to polystyrene. AMB Express. 2016; 6(1): 14. https://doi.org/10.1186/s13568-016-0186-z

81. de Araujo L.V., Guimarães C.R., da Silva Marquita R.L., Santiago V.M., de Souza M.P., Nitschke M., et al. Rhamnolipid and surfactin: Anti-adhesion/antibiofilm and antimicrobial effects. Food Control. 2015; 63: 171–8. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2015.11.036

82. Cui H., Zhou H., Lin L. The specific antibacterial effect of the Salvia oil nanoliposomes against Staphylococcus aureus biofilms on milk container. Food Control. 2016; 61: 92–8. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2015.09.034

83. Patrinoiu G., Calderón-Moreno J.M., Chifiriuc C.M., Saviuc C., Birjega R., Carp O. Tunable ZnO spheres with high anti-biofilm and antibacterial activity via a simple green hydrothermal route. J. Colloid. Interface. Sci. 2016; 462: 64–74. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2015.09.059

84. Qiu H., Pu F., Liu Z., Deng Q., Sun P., Ren J., et al. Depriving bacterial adhesion-related molecule to inhibit biofilm formation using CeO2-decorated metal-organic frameworks. Small. 2019; 15(36): e1902522. https://doi.org/10.1002/smll.201902522

85. Hossain M.I., Mizan M.F.R., Roy P.K., Nahar S., Toushik S.H., Ashrafudoulla M., et al. Listeria monocytogenes biofilm inhibition on food contact surfaces by application of postbiotics from Lactobacillus curvatus B.67 and Lactobacillus plantarum M.2. Food Res. Int. 2021; 148: 110595. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110595


Рецензия

Для цитирования:


Маркова Ю.М., Смотрина Ю.В., Быкова И.Б., Полянина А.С., Стеценко В.В., Ефимочкина Н.Р., Шевелёва С.А. Образование биоплёнок на микропластиках в пищевой цепи и их роль как векторов переноса возбудителей пищевых токсикоинфекций (обзор литературы, часть 2). Гигиена и санитария. 2025;104(5):621-630. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2025-104-5-621-630. EDN: cbmqdz

For citation:


Markova Yu.M., Smotrina Yu.V., Bykova I.B., Polyanina A.S., Stetsenko V.V., Efimochkina N.R., Sheveleva S.A. Formation of biofilms on microplastics in the food chain and their role as vectors of transfer of foodborne pathogens (literature review, part 2). Hygiene and Sanitation. 2025;104(5):621-630. (In Russ.) https://doi.org/10.47470/0016-9900-2025-104-5-621-630. EDN: cbmqdz

Просмотров: 12


ISSN 0016-9900 (Print)
ISSN 2412-0650 (Online)