Secuenciación genómica y control microbiológico de los procesos de higiene

El control microbiológico es una de las herramientas más importantes para evaluar y validar los procesos de higiene y garantizar la seguridad de los procesos industriales. El análisis de productos, aguas y superficies permite conocer la carga microbiológica presente y detectar posibles desviaciones antes de que se conviertan en un problema. Es por ello que los análisis microbiológicos desempeñan un papel esencial, proporcionando información objetiva que facilita la toma de muestras. En Christeyns disponemos desde nuestros inicios de un laboratorio de microbiología, donde se analizan las muestras procedentes de las instalaciones de nuestros clientes.

Los análisis microbiológicos tradicionales se basan principalmente en recuentos en placa de diferentes microorganismos. Normalmente se realizan recuentos de bacterias y hongos totales o de determinadas familias de microorganismos como las enterobacterias. También resultan muy útiles la identificación o los recuentos en placa de microorganismos específicos que son importantes por su carácter patógeno, alterante o formador de biofilms como Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Escherichia coli, Campylobacter spp., Clostridium spp., Pseudomonas spp. o Staphylococcus spp..

Sin embargo, el recuento microbiológico tradicional presenta ciertas limitaciones: solamente es capaz de identificar microorganismos en estado viable, que sean cultivables en los medios de cultivo disponibles en el mercado. ¬
Además, en las últimas décadas hemos asistido a un desarrollo sin precedentes de las técnicas de biología molecular en primer lugar, con el desarrollo de la PCR y, seguidamente con la evolución de las tecnologías de secuenciación genómica. Tanto es así que, a día de hoy, muchos laboratorios de microbiología como el de Christeyns ya cuentan con equipos de PCR que nos permiten identificar microorganismos específicos de forma rápida y con un límite de detección muy bajo, aunque los resultados positivos por PCR se deben confirmar igualmente en placa de medio selectivo.

La revolución de la genómica

Las técnicas de secuenciación genómica han evolucionado de manera sorprendente en los últimos años, siendo mucho más accesibles para el usuario final, tanto en términos de tiempo como de costes. Asimismo, su potencial al servicio de la seguridad alimentaria es innegable, ya que nos permiten profundizar mucho más en el análisis microbiológico de muestras de industria.

Por un lado, los análisis metagenómicos nos permiten identificar todos los microorganismos presentes en una muestra. Para ello, la tecnología se basa en la secuenciación de una región concreta del ADN, 16S en el caso de bacterias e ITS en el caso de hongos. Estas regiones de ADN presentan zonas comunes a todas las bacterias u hongos y zonas específicas de cada microorganismo. Gracias a la amplificación y secuenciación de estas regiones genéticas, es posible caracterizar la comunidad microbiana presente en una muestra, independientemente de si se encuentra en estado viable cultivable o no. Debido al potencial de esta tecnología, desde Christeyns llevamos más de 10 años ofreciéndola a nuestros clientes, englobada en el servicio Metasafe.

Por otro lado, recientemente hemos incorporado en nuestro laboratorio de microbiología el servicio de secuenciación de genoma completo (WGS), que nos permite identificar, a partir de aislados de microorganismos de interés, las cepas concretas a las que pertenecen, así como genes específicos relacionados con virulencia, resistencias o formación de biofilms, entre otros.

El interés de la industria por este tipo de análisis genómicos se ha potenciado a raíz de la entrada en vigor el próximo mes de agosto del Reglamento de ejecución 2025/179 de la Comisión. Este Reglamento establece que, en la Unión Europea, las empresas alimentarias involucradas en un brote de transmisión alimentaria de los microorganismos L. monocytogenes, Salmonella spp., E. coli, Campylobacter jejuni o Campylobacter coli, deberán proporcionar aislados de estos microorganismos a las autoridades y éstas procederán a la secuenciación completa de su genoma para determinar exactamente de qué cepa se trata. Esto ha despertado el interés de muchas industrias alimentarias por caracterizar exactamente las cepas concretas de estos microorganismos u otros presentes en sus instalaciones, así como identificar la presencia de determinados genes relacionados con características de interés.

La adopción de los avances en biología molecular al servicio del control microbiológico y la seguridad alimentaria en las industrias pone de manifiesto el compromiso en estos temas tanto por parte de las autoridades como por parte de las industrias.

¿Por qué adoptar técnicas de secuenciación genómica en una empresa de higiene?

Como empresa de higiene, Christeyns siempre ha estado a la vanguardia en la adopción de nuevas tecnologías de análisis microbiológico como parte del servicio de controles rutinarios para la validación y verificación periódica de los protocolos de higiene en las instalaciones de nuestros clientes.

Tradicionalmente, este tipo de análisis microbiológicos obedecen a un enfoque reactivo. Es decir, se centran en la detección de microorganismos específicos, según las directrices marcadas por la legislación, mediante recuentos en placa de microorganismos viables en medios de cultivo selectivos. Un resultado positivo en este tipo de análisis nos permite identificar focos de contaminación microbiana y, en consecuencia, adaptar los protocolos de higiene en la industria.

Sin embargo, actualmente se está produciendo el cambio de un enfoque reactivo a un enfoque preventivo. El objetivo ahora es identificar posibles focos de contaminación en planta antes de que ocasionen un resultado positivo en algún microorganismo patógeno. Este enfoque permite adoptar las últimas tecnologías de secuenciación genómica con el objetivo de caracterizar completamente la ecología microbiana a lo largo de todo el proceso productivo, identificando microorganismos que habitualmente no se buscan por no encontrarse en los requisitos legislativos pero que pueden ser importantes debido a su potencial patógeno, alterante o formador de biofilms, así como identificar cepas específicas en una industria, pudiendo detectar focos inusuales de contaminación o establecer el origen de la misma. Este enfoque nos permite optimizar los protocolos de higiene en industria desde un punto de vista preventivo.

Equipo de expertos

Actualmente, este servicio engloba tanto las técnicas de metagenómica como la secuenciación de genoma completo, que se suman a la oferta de análisis microbiológicos por recuento en placa y PCR que ofrece el laboratorio de microbiología de Christeyns.

Cada industria tiene sus particularidades, por ello Christeyns cuenta con un equipo de expertos en microbiología que estudian cada caso y asesoran a nuestros clientes sobre el tipo de análisis más convenientes a realizar para el control microbiológico en cada caso particular siempre con el objetivo de garantizar la seguridad alimentaria en los productos y los procesos de producción industriales.