Günümüzde gıda güvenliği denince akla ilk gelen konular hijyen ve iyi üretim uygulamalarıdır. Her iki konu da gıda patojenleri ile birinci dereceden ilgilidir. Gıda patojenlerinin insan sağlığı üzerine etkileri uzun yıllardır bilinmekte ve he geçen gün literatüre konu ile ilgili farklı bilgiler eklenmektedir. Gıda patojenleri, kendi aralarında hastalık oluşturma dereceleri, hastalık oluşturmaları için gıdalarda bulunması gereken miktarlar, salgıladıkları toksinler gibi çeşitli kriterler ile değerlendirilirler. Bu patojenleri tanımlamak ve miktarlarını tespit etmek için bir çok analiz yöntemi uygulanmaktadır. Aynı zamanda hijyenik gıdalar üretebilmek için üretim ve saklama ortamları için önlemler alınmaktadır.
Bununla birlikte bazı bakteriler vardır ki, yaşamak ve üremek için uygun olmayan koşullarla karşılaştıklarında, kendilerine özgü bir uyum mekanizması geliştirirler. Böyle bakterileri tespit etmek de güçtür; çünkü bu bakteriler katı besiyerinde koloni oluşturma yeteneklerini kaybetmiş olabilirler.
İşte bu duruma, canlı, fakat kültürü yapılamayan durum (Viable But Nonculturable ,VBNC) denir. VBNC halinde olup, insanlar için de patojen olabilen mikroorganizma türlerine Escherichia coli, Salmonella enteritidis, Vibrio cholerae ve Legionella pneumophila örnek olarak verilebilir. Bu bakterilerin bir kısmı VBNC halde iken çok kısa bir süre daha patojen özellik taşıyabilirlerken, çoğu bu özelliklerini kaybederler.
Ortamda gerekli besin maddelerinin yokluğu veya soğuğa maruz kalmak gibi nedenler, bakterilen VBNC haline girmelerindeki en büyük etkenlerdir. Bu durumdaki bakteri hücreleri, çevresel koşullara daha dayanıklı hale gelirler ve kültürleri, ancak uygun koşullar sağlandığı zaman yapılabilir.
VBNC tanımlaması, terminolojide, kültür metodları ile tekrar elde edilemeyen; fakat canlı olan ve hücresel aktivitelerini devam ettiren bakteriler için kullanılmaktadır. Bu tanıma uygun 3 tip bakteri mevcuttur:
1. Normal laboratuar koşullarında kültürü yapılabilen fakat ısı, tuz, radyasyon, gibi çeşitli stres faktörleri etkisinde kültürü yapılamayan hale geçen bakterilerdir. Bu bakteriler kültürü yapılamadığı halde metabolik aktivite göstermektedirler. Bunlara ABNC (Active But Nonculturable) de denmektedir.
2. Agarda veya buyyonda üreme kabiliyeti çok düşük olan bakterilerdir. Bunlar oligobakterlerdir ve izole edilmeleri haftalar, hatta aylar alabilir.
3. Bilinen kültür koşullarında çoğalamayan ve kültür koşulları bilinmeyen bakteri türleridir. Bazı Vibrio türleri bu gruba girer. Çoğu simbiyotik olan bu bakterilerin identifikasyonu, ancak klonlama teknikleri kullanılarak yapılabilmektedir.
VBNC form fizyolojik bir durumdur ve çoğunlukla gram negatif bakterilerde görülür; ancak bazı gram pozitif bakteriler için de söz konusu olabilmektedir.
Basil formundaki gram negatif bir bakteri VBNC formu aldığında kok veya kısa basil şekline dönüşebilir. Vibrio spp., Escherichia spp., Salmonella spp., Aeromonas spp. gibi bazı bakteriler ise VBNC haldeyken küre formuna dönüşürler.
VBNC durumunda, hücrelerin geçici olarak besin maddelerinden yoksun kalmalarından dolayı, besiyerlerinde değişiklikler görülür. Besin maddelerinden fakir besiyerlerinde uzun süre inkubasyona bırakılan bazı bakterilerde basil şeklindeki hücrelerin düzensizleştiği ve inkübasyon sonunda kok formuna dönüştükleri gözlenmiştir. Buna karşın VBNC formundaki hücreler logaritmik fazdaki hücrelere göre iki kat daha dirençlidir.
VBNC formundaki bakterilerin spor oluşturan bakteriler ile karıştırılmaması gerekir. Spor oluşturamayan bazı mikroorganizmalar, uygun olmayan koşullar altında VBNC hale geçip düşük metabolik aktivite göstererek yaşamlarını devam ettirirler. Bu düşük metabolik aktivite fruktoz-bifosfat-aldoz enzimi ile ilgilidir.
VBNC durumundaki mikroorganizmaların yeniden üreyebilmesi üzerine çeşitli çalışmalar yapılmış ve iki farklı ana görüş üzerinde yoğunlaşılmıştır.
1. Bakteri populasyonunda VBNC hale geçmemiş az sayıda hücrenin tekrar kültürü yapılabilir hale geçmesi sonucunda, populasyondaki kültive edilebilir hücre sayısının artması (regrowth) görüşü, yapılan çalışmalar sonucunda populasyon sayısında artış görülmemesi ile birlikte, geçerliliğini kaybetmiştir.
2. VBNC durumdaki hücrenin tekrar kültürünün yapılması (resuscitation) çalışmaları sonuç vermiş ve bu durumdaki hücrelerin yeniden kültürü yapılabilir hale geçebildiği görülmüştür.
VBNC hale geçen bakteriler:
Salmonella spp.: Enterik bakteriler için özellikle deniz suyu, düşük sıcaklı, yüksek osmotik basınç ve güneş ışığına bağlı oksidasyondan dolayı stres faktörleridir.
Shigella dysanteriae: S. dysanteriae Tip 1’in ısı, besin maddeleri, tuz konsantrasyonu, oksijen ve hijyenik koşullar gibi faktörlere bağlı olarak VBNC forma girebildiği bilinmektedir.
Listeria monocytogenes: Gram pozitif olan L. monocytogenes’in karbondioksit ve soğuk kombinasyonu ile strese sokulduğunda VBNC forma girebildiği bildirilmiştir.
Campylobacter jejuni: Bu bakteri için VBNC formuna girip girmediği konusu hala tartışmalıdır.
Yernisia enterocolitica: Klor ve bakır stresi altında VBNC hale geçen Yernisia enterocolitica hücreleri, infektivitelerini korumaya devam etmektedirler.
Escherichia coli: E.coli O157:H7 %35 oranındaki tuzlu ortamında, 15°C’de, 21 günde VBNC formuna geçmektedir.
Vibrio spp.: Çeşitli Vibrio türlerinin de uygun olmayan koşullarda uzun süre kalmaları sonucu VBNC formuna dönüştükleri belirtilmiştir.
Aeromonas hydrophila: Kış aylarında ve soğuk sularda bu bakterinin VBNC haline rastlanmıştır.
Enterooccus faecalis: Uygun olmayan koşullarda VBNC hale geçen bu bakteriler, üreme ve koloni oluşturma yeteneklerini kaybetmekle birlikte, metabolik aktivitelerini ve canlılıklarını sürdürürler; Hatta patojenitelerini bile koruyabilirler.
Pseudomonas spp.: Yüksek tuz konsantrasyonu veya düşük su ortamı, bu bakterinin de VBNC formuna girmesine sebep olabilir.
Bunlardan başka Helicobacter pylori ve Legionella pneumophila da VNBC formuna geçebilen bakterilerdir.
VBNC, insanlar için patojen olan bakterilerin fizyolojik bir hali olup, bakterilerin bu forma geçerken virülenslerini ve yeniden üreyebilme yeteneklerini korudukları bildirilmekte ve bu nedenlerden dolayı da insan sağlığını ciddi olarak tehdit etmektedirler.
Son yıllarda enterokok salgınlarında görülen artış, halk sağlığı açısından endişe yaratmaktadır. Bu endişenin önemli bir sebebi, enterokokların antibiyotiklere karşı direnç kazanmalarıdır. Özellikle vankomisin dirençli enterokoklar, halk sağlığı açısından kötü sonuçlar doğurabilecek salgınların sebebi olabilirler. Bu bakteriler VBNC formada da infektivitelerini koruyabildikleri ve kültürleri da yapılamadığı için, potansiyel risk oluşturmaktadırlar.
Yukarıda bahsi geçen tüm bakteriler, gerek vejetatif, gerekse VBNC formundayken halk sağlığı için potansiyel risk teşkil etmektedirler. VBNC Formda kültive edilmelerinin; dolayısınyla tür tespiti ve teşhisin çok zor olmasından dolayı risk daha da büyümektedir.
VBNC hücrelerin tespiti için uygulanan metotlar, genellikle hücresel aktiviteye veya substrat eldesine
dayalı metodlardır. Son yıllarda VBNC bakteriler ile ilgili yapılan çalışmalar etkili,pratik ve duyarlılığı yüksek saptama metotlarının geliştirilmesi üzerine yoğunlaşmış ve bunların neticesinde PCR, DVC gibi moleküler tekniklerin güvenilir metotlar oldukları vurgulanmıştır. Fakat metodlardan da kesin, %100 doğru, güvenilir sonuçlar alınmamaktadır.
VBNC formdaki bakteriler üzerine daha detaylı çalışmalar yapılarak tartışmalı konuların açıklığa kavuşturulması ve VBNC formdaki mikroorganizmaların varlığının doğru metotlar kullanılarak kontamine su ve gıda maddelerinden tespit edilmeleri su ve gıda güvenliği açısından büyük önem taşımaktadır.