Sujet de synthèse, module Microbiologie : Comment la connaissance des génomes microbiens qui s'est beaucoup développée ces dernières années permet d'avoir une approche de traçabilité totale et une gestion en temps réel du risque microbiologique dans les filières alimentaires. Commenter le sujet et répondre à la question posée avec une argumentation et des exemples appropriés.
Publié le 28/08/2012
Extrait du document
Grâce à ces outils d’analyse performants, il est aujourd’hui aisé de pratiquer des contrôles et donc de maitriser parfaitement la qualité hygiénique à tous les niveaux de la filière alimentaire : depuis la matière première jusqu’au produit fini. La traçabilité des produits est également grandement améliorée grâce à la connaissance des génomes microbiens. LA PCR permet l’identification très précise des bactéries, allant même jusqu’à connaitre les liens de parenté entre deux ! Il est alors possible de remonter toute la filière et déterminer précisément la cause de la contamination. Un exemple assez récent et très médiatisé concerne la contamination par E.Coli 0104 :H4 productrice de shigatoxine. C’est l’exemple type de ce que peut éviter la mise en place à grande échelle de ces nouvelles techniques d’analyse. Après de nombreux rebondissements et 3000 personnes infectées (dont 30 morts), les autorités allemandes ont enfin determiné la source de contamination : une usine de production de graines germées près de Hambourg. Pour arriver à ce résultat, il a fallu mener une enquête épidémiologique auprès de centaines de malades afin de déterminer leur point commun. Ensuite les chercheurs ont pu valider leur hypothèse en comparant la souche bactérienne infectant un malade, et celle trouvée dans un paquet de graines germées. Cette enquete a pris beaucoup de temps, durant lequel les victimes se sont accumulées ! On sait aujourd’hui que la contamination des graines provenait de leur stockage dans de mauvaises conditions, avant meme leur germination.
«
Au delà même de la dernière étape de fabrication des aliments, vient la phase de stockage avant consommation.
De nombreuses recherches portent sur les emballagesde demain.
Des chercheurs de l'université du Nord-Dakota ont presenté en 2010 un capteur assez fin pour être placé directement dans l'emballage.
Il est capable dechanger de couleur s'il détecte quelques ppm de deux composés organiques volatils dont la presence dans un aliment est typique d'une contamination par Salmonella.Grâce à la connaissance parfaite des bactéries et du rôle de chacun de leurs gènes, on peut imaginer des emballages capables de détecter la présence de pathogènes etdonc d'assurer une parfaite maitrise du risque microbiologique.
La tracabilité totale des aliments est un des sujets de recherches et de développement le plus travaillé depuis ces dernières années, particulièrement depuis la crise dela vache folle.
Cette épisode majeur dans l'histoire de l'industrie agroalimentaire a mis au jour l'importance cruciale d'une tracabilité totale des aliments : depuis lamatière premiere agricole jusqu'au frigo du consommateur, en passant par toutes les étapes de transformation et de transport.La connaissance de plus en plus complète des genomes microbiens a permis le développement de nouvelles techniques d'analyse performantes et promettant d'assurercette tracabilité dans toutes les filières alimentaires dans un futur proche.Mais la capacité de ces méthodes analytiques couplée aux sequencages des génomes promet à l'avenir de pousser la tracabilité jusqu'à la santé même de l'homme.
En effet, une équipe de chercheurs de Chen-Yu-Zhang (université de Nankin, Chine) a demontré en septembre dernier que le penseur allemand Ludwig Feuerbachavait raison en disant que « l'homme est ce qu'il mange » : ils ont montré que des morceaux d'ADN provenant de notre alimentation traversent toutes les barrières denotre système digestif jusqu'à atteindre nos cellules et interagir avec !Ces « miARN » sont de même nature que l'ARN messager mais 10 à 100 fois plus petits et ne participent pas à la production de protéines, mais régulent l'expressiondes gènes, modifient l'usage que les cellules en font.
Les chercheurs ont decouvert chez les personnes etudiées que leurs cellules contenaient des miARN produitsnotamment par le riz, donc une espece végétale ! Ces petits bouts de codes genetiques traversent sans encombre toutes les etapes de notre système digestif jusqu'àatteindre notres sang et nos cellules.
De plus ce miARN cible un gène humain contribuant à retirer le mauvais cholestérol de la circulation sanguine.
Les chinois,grands consommateurs de riz, ont aussi un taux moyen de cholestérol elevé, coincidence ? Les recherches se poursuivent mais cela montre qu'un élément régulateurde l'expression des gènes du riz est capable de contrôler d'autres gènes, cette fois dans nos cellules.Les conséquences de cette decouverte sont nombreuses, en particulier pour les OGM : en effet, les chercheurs ajoutent aux plantes un gène étranger produisant despetits ARN (siARN) destinés à inhiber les gènes ennemis des virus.
On peut alors se demander si on risque de les retrouver chez les consommateurs.
On peutégalement imaginer des traitements médicaux pour le futur : ingérer des tomates modifiées pour qu'elles produisent des miARN ciblant certains pathogènes et nousguérir (ou immuniser) simplement en mangeant !
Cette découverte apporte encore une preuve supplémentaire pour un avenir où la tracabilité totale des aliments sera extrêmement précise, fiable et simple : lesbanques de données recensant les génomes decryptés se remplissent tous les jours de nouvelles espèces, les outils d'analyses sont de plus en fiables, rapides,automatisés et économiques.
Les cas d'intoxication alimentaire sont de plus en plus rares, mais dans quelques années, lorsque tous les industriels seront equipés et lestechniques d'analyse traditionnelles devenues obsolètes, on pourra contrôler et maitriser parfaitement les risques microbiologiques et mettre en place une traçabilitétotale des aliments.
De plus, meme si un pathogène arrive à passer à travers les mailles du filet, les emballages seront capables de prévenir du danger, voire même del'éliminer, les medecins pourront soigner une infection en prescrivant des légumes !
Cependant, aujourd'hui, seuls les grands groupes et les industriels qui travaillent des produits très sensibles à courte durée de vie sont équipés.
Les appareils sontencore trop coûteux et nécessitent du personnel hautement qualifié pour que les PME puissent s'équiper.
Pour conclure cette etude, ces exemples d'utilisation desnouvelles techniques d'analyse permettent de schematiser le diagramme de vie d'un produit alimentaire en incluant les differentes etapes où la maitrise du risquebacteriologique et la tracabilité totale de l'aliment seront ameliorés.
Identification / Dénombrement :Puce ADN, PCR
Diagramme de vie d'un aliment : Quelles sont les étapes où la traçabilité et la maitrise des risques peuvent être améliorées par les nouvelles techniques basées sur laconnaissance des génomes bactériens ?
Décryptage du génome, enrichissement base de donnéesTraitement des patientsIdentification de la souche responsable et de la source de contamination :PCRFabrication d'OGM capables de détruire le microorganisme responsable :PCRIdentification / Dénombrement :PCR, Puce ADNTransport / Mise en rayon / Stockage chez le consommateurSurveillance par les emballagesContrôles libératoires : Conformité a la législationIntoxication alimentaireConsommationConditionnement / StockageDénombrement, suivi et maitrise du process :PCR, cytometrieRéception Matières PremièresContrôles libératoires : conformité au cahier des chargesMise en œuvreTraitement thermiqueEnsemencement / Fermentation.
»
↓↓↓ APERÇU DU DOCUMENT ↓↓↓
Liens utiles
- Commenter cette parole d'Augustin Thierry: Il y a quelque chose qui ne déçoit jamais, c'est le dévouement à la science. Montrez combien, dans ces dernières années, les exemples d'un tel dévouement ont été nombreux et héroïques.
- «Aimez ce que jamais on ne verra deux fois», tel est le conseil que donne Vigny au vers 308 de La Maison du Berger. En face de la morale et de l'art classiques qui privilégient l'éternel par rapport à l'éphémère, l'universel par rapport au singulier, ne vous semble-t-il pas que Vigny définit ainsi une attitude - éthique et esthétique - nouvelle qui, annoncée par Montaigne et la littérature baroque, s'est surtout développée dans la littérature moderne, à partir du romantisme ? Pour répo
- Un écrivain contemporain, pour se justifier d'avoir entrepris une biographie de Victor Hugo, déclare : « La connaissance de sa vie est nécessaire pour comprendre ce génie tourmenté. ». « J'estime — a écrit un autre écrivain — que la connaissance de la biographie des poètes est une connaissance inutile, si ce n'est nuisible, à l'usage que l'on doit faire de leurs ouvrages. » Examinez la question posée par ces deux affirmations et, en vous appuyant sur des exemples empruntés à vos lectu
- Dans le cadre d’une dissertation de philosophie, un élève est amené à se pencher sur un sujet qu’il devra questionner, problématiser et analyser, afin de répondre à la question posée.
- Commenter ou discuter cette pensée de Paul Valéry : « J'estime philosophe tout homme de quelque degré de culture qu'il soit, qui essaie de temps à autre de se donner une vue d'ensemble, une vision ordonnée de tout ce qu'il sait, et surtout de ce qu'il sait par expérience directe, intérieure et extérieure. On peut concevoir un philosophe de très grand style qui n'aurait point de connaissance scientifique ». ?