▲這款病毒竟能揪出食品中毒事件元兇！（圖／食力 foodnext提供）
圖文／食力 foodnext
撰文／蔡幸儒
說到「病毒」，多數人聯想到的就是疾病、死亡等負面字眼。但其實病毒不完全是站在人類的對立面，巧妙的運用下它也能成為人類揪出食品中毒事件元兇的好助手。美國普渡大學研究團隊便從「噬菌體（Phage）」這種病毒找到檢測出「O157:H7型大腸桿菌（E. Coli O157:H7）」、可用以預防食品中毒的新契機！
「O157:H7型大腸桿菌」每年造成全美9萬多人食品中毒！
根據美國疾病管制與預防中心（Centers for Disease Control and Prevention，簡稱CDC）統計，每年全美境內約有4800萬起食品中毒案例，導致近12.8萬人住院、3000人死亡。其中「O157:H7型大腸桿菌」不僅名列最易導致民眾住院的前5名食品中毒病原菌，每年估計更導致9萬6534位民眾食品中毒。早在1993年，美國知名漢堡連鎖店Jack in the Box便曾因為漢堡的碎牛肉排遭「O157:H7型大腸桿菌」污染且未完全煮熟，造成732萬人爆發感染，4名孩童不幸喪生。
O157:H7型大腸桿菌（E. Coli O157:H7）為一種人畜共通菌，主要存在於牛、羊的腸道與排泄物內。感染途徑多是因食入牲畜排泄物污染的食品，例如烹煮不當的牛肉（特別是絞肉）、生牛肉、生牛奶及受污染之水源（如未經消毒之飲用水）。其主要症狀為腹痛、嘔吐、腹瀉及拉血便等，嚴重甚至會引起溶血性尿毒綜合症（一種腎功能衰竭），或導致死亡。
儘管美國食品藥品監督管理局一直以來與各州聯防監管，但每年「O157:H7型大腸桿菌」所造成的食品中毒事件仍頻傳。光是2019年11月加州發生的一起O157:H7型大腸桿菌污染蘿蔓生菜的食品安全事件，最終造成27個州、共167人感染，其中85例住院治療，15人更發展為溶血性尿毒綜合症。
專門感染細菌的病毒「噬菌體」，為檢測找到新契機！
然而，要預防O157:H7型大腸桿菌所造成的食品中毒事件，如何快速、靈敏的得到檢測結果至關重要。但過去傳統微生物檢驗，除了分析耗費時間，一連串的試驗流程也相對繁雜。難道就沒有更簡單快速，又能精確抓出O157:H7型大腸桿菌的方式嗎？
在自然界中，除了容易引起人畜共通傳染疾病的「冠狀病毒」外，有一類的病毒卻是專門衝著「細菌」而來，那便是「噬菌體」。而每一種噬菌體，除了對特定細菌具有專一性的感染能力外，更可將自身基因片段注入細菌體內，讓細菌按照基因片段，替噬菌體產生所需的酵素及組成結構，並進而擴增繁殖。
噬菌體（Phage）：屬於病毒的一種，通常在充滿細菌群落的泥土、動物的內臟裡，都可以找到噬菌體的蹤影。其最特別之處在於，專以細菌為宿主，且只能寄生於活菌中。在許多國家都曾被作為抗生素的替代品。
就抓著噬菌體與細菌的這層關係，普渡大學研究團隊在對O157:H7型大腸桿菌具有專一性感染能力的噬菌體「ΦV10」上，找到快速鑑測的新方法。
利用「噬菌體」特性，普渡大學揪出食品中毒害菌！
普渡大學研究團隊將「ΦV10噬菌體」進行修飾，在其原先帶有的基因片段中植入一段「NanoLuc螢光素酶」的基因片段。
讓修飾過後的ΦV10噬菌體透過其感染的專一特性，先找上檢體中的O157:H7型大腸桿菌，並注入這段帶有NanoLuc螢光素酶的基因片段，讓O157:H7型大腸桿菌進一步生成NanoLuc螢光素酶。後續，再透過加入會與NanoLuc螢光素酶反應產生發光信號的物質「螢光素Nano-Glo®」，藉以檢測食品受污染與否。
研究團隊提到，在該檢測方式下，很少產生「假陽性（即實際未受細菌感染，但卻呈現有感染的假性結果）」反應。參與此一研究的普渡大學食品科學副教授Bruce Applegate提及，因為大腸桿菌O157:H7是ΦV10噬菌體唯一能夠感染的細菌，對其他菌種無法反應、產生NanoLuc螢光素酶，即使在加入螢光素Nano-Glo®後也不會有發光反應，因此是檢測O157:H7型大腸桿菌的絕佳方式。
準確度和效率都大大提昇！商業化應用效果可期
整體來說，普渡大學這種新方法，除了檢測準確度極高外，相較傳統檢驗方法檢測速度也較快，在將細菌增殖培養後，約9個小時左右便可以得知檢測結果，大大加速了食品安全衛生檢驗工作的進行。而Bruce Applegate也將此技術進行後續商業化應用，而憑藉著這套技術原理，未來除了檢測O157:H7型大腸桿菌外，也可能為其他致病菌所引起的細菌性食品中毒類型，找到更具效率的檢測方式！
延伸閱讀
▶食物中毒最常見的兇手：微生物汙染
▶【羅揚銘專欄】微生物無處不在，如何自保避免中毒？
▶菌菌你好壞！微生物食物中毒是怎麼發生的？
參考資料
▶The Use of a Novel NanoLuc -Based Reporter Phage for the Detection of Escherichia coli O157:H7-Nature
▶Purdue scientists have bright idea for detecting harmful bacteria in food products-Purdue University
▶The use of a novel nanoLuc-based reporter phage for the detection of Escherichia coli O157:H7-USDA
▶Phicrobe
▶E. coli (Escherichia coli)-CDC
食力／這款病毒竟能揪出食品中毒事件元兇！
推薦閱讀
鑽研兒童精神醫學的詩人 陳牧宏入列全球頂尖2%科學家
入選美國史丹佛大學「全球前2%頂尖科學家」，在台灣醫師排名前20傑，台北榮總精神部兒童青少年科主任陳牧宏卻不只是醫師、科學家，還是一名作家，曾多次獲文學獎，研究理念和文學謬思長期交織腦中，對於病人的治療，相較也多了更多溫度和生命觀察。
2025年11月15日 10:03
陳建宗揭「顏面衰老」關鍵 地心引力讓臉垮、眉下垂是警訊
《ETtoday健康雲》與「東森栢馥功能醫學健康服務會館」今（3日）舉辦健康講座，邀請顱顏重建權威、林口長庚紀念醫院院長陳建宗醫師擔任主講人。陳建宗特別分享「內視鏡輔助前額拉提」，適應症包括眉毛下垂、不對稱眉毛、皺眉肌過動症、前額頭短，有別於傳統拉皮手術，術後恢復快。
2025年11月03日 18:05
耳鼻喉科改名「耳鼻喉頭頸外科」 衛福部：還是可以看感冒
衛福部預告修法將「耳鼻喉科」改名為「耳鼻喉頭頸外科」，引發網友討論原來耳鼻喉科會進行外科手術，甚至擔心以後是否不能去看感冒。衛福部醫事司今（19）日表示，相關醫學會多年前已經改稱耳鼻喉頭頸外科，較為符合實際業務內容且與國際接軌，更名後完全不影響該科醫師看診，實務上也沒有規範醫師只能看哪一科，有些成人感冒也會到兒科去看。
2025年11月19日 18:32
衛福部擬修法「醫師需受訓才能做醫美」 醫事司揭受影響人數
終結「直美」亂象，衛福部擬修正《特管辦法》加強管理，要求從事醫美的醫師都必須完成二年的PGY（畢業後臨床醫學訓練）。衛福部醫事司表示，初步掌握約600名醫師未經過PGY訓練就直接在執業，至於其中有多少人是在美容醫學從業，還需要進一步比對分析。
2025年11月19日 17:44
乳癌併用中西藥須「間隔1小時」 醫：化療別吃蜂王乳、胎盤素
一名50多歲乳癌患者在手術後接受化療，竟出現手腳麻木、大片紅疹，且痛到難以行走，經與醫師討論後，決定進行西醫治療也接受中醫調理，約2周後症狀顯著改善；醫師說，乳癌病人併用中藥，須與西藥間隔至少1小時，且化療期間切勿補充蜂王乳、胎盤素等含「類荷爾蒙」成分保健品，以免影響療效。
2025年11月19日 16:20
明年健保費不漲！安全準備金達2個月 費率維持5.17%
衛福部長石崇良上任時明確表態「明年漲保費機會很低」，健保會今（19）日公布健保費率審議結果，建議115年度維持現行費率5.17%，健保會解釋，健保明年度收入試算安全準備金可達2個月，安全準備還有餘裕的情況下，不用漲保費。
2025年11月19日 16:08
30歲媽子宮外孕爆量內出血險沒命 安泰高危險妊娠團隊成功救回
1名30歲高姓孕婦日前突然出現劇烈腹痛與昏眩，被家人緊急送往安泰醫院急診。她自述剛懷孕不久，急診團隊立即啟動婦產科會診。經超音波檢查發現疑似子宮外孕且已有大量內出血，收縮壓甚至低於80，情況相當危急。醫療團隊火速啟動大量輸血與手術準備，由婦產科楊淳翔醫師執行腹腔鏡緊急手術，成功止血並搶回孕婦生命。
2025年11月19日 15:19
末期癌友病危仍牽掛浪浪 耕莘醫院助他風雨中重逢愛犬
71歲高先生投入動物保護30年，今年 8 月因呼吸急促、下肢水腫，被送至耕莘醫院，確診攝護腺癌末期。經醫療團隊詢問，發現他最掛心狗園裡那些陪伴多年的流浪狗，決定協助他圓夢，也讓他得以在生命的最後獲得溫暖慰藉。
2025年11月19日 15:07
立委林憶君接藥師公會理事長 盼從結構改善缺藥問題
民眾黨立委林憶君將於明（20）日接任藥師公會全國聯合會理事長，針對國內缺藥問題，林憶君表示，這是複雜且連動的問題，包含健保藥價過低讓製造成本高於給付價格，廠商因而退出市場，必須從結構上去改善，包含推廣學名藥、扶植國內製藥產業，確保藥品供應的穩定性。
2025年11月19日 13:54
立委提議家暴受害人可收「加害人逼近警訊」 衛福部：持續研商
土城家暴男於保護令期間，當街砍殺妻子與小姨子，兇殘震撼全台。對此，立法院針對「家庭暴力防治法」進行修法，今有多名立委不分黨派一致表達，應加強對於加害人的電子監控，及對於被害人的風險通知；衛福部回應，傾向強化監控相關作業，但應注意受害人隱私等問題，將持續與各主管機關研商。
2025年11月19日 13:05
留言版