Biokromatiska potentialen hos Pseudomonas aeruginosa från druvor: molekylär profilering, antimikrobiell verkan och miljövänliga färgämnesapplikationer

Färg från en oväntad källa

Majoriteten av de färger som livar upp våra kläder kommer från syntetiska färgämnen framställda ur petroleum, vilket kan förorena vattenvägar och innebära hälsorisker. Denna studie utforskar en helt annan färgkälla: ett blågrönt pigment som bildas av bakterier som lever på svarta vindruvor. Forskarna undersökte om denna naturliga färg säkert skulle kunna ersätta vissa syntetiska textilfärger, samtidigt som den ger den extra fördelen att bekämpa skadliga mikrober.

Att hitta hjälpsamma bakterier på druvor

Teamet började med vanliga svarta druvor köpta på lokala marknader. Efter att noggrant ha tvättat och krossat frukten under sterila förhållanden bredde de ut små mängder druvmaterial på näringsgel i petriskålar. Bland de många mikrober som växte fram bildade två stammar iögonfallande blågröna kolonier. Detaljerade tester av deras form, färgbarhetsbeteende, kemiska reaktioner, ljusabsorptionsmönster och genetiska sekvens visade att en framstående stam, benämnd SK4, tillhörde arten Pseudomonas aeruginosa. Denna bakterie är känd för att producera ett livfullt pigment som kallas pyocyanin, vilket löser sig väl i vatten och har en karaktäristisk färg.

Att omvandla mikrobiell färg till ett användbart färgämne

För att utvinna pigmentet odlade forskarna SK4-stammen i flytande näringsbuljong berikad med glycerol, vilket stimulerade både snabb tillväxt och stark färgproduktion. De följde bakteriernas tillväxt över tid och fann att den fördubblades ungefär varannan timme, en takt som stöder effektiv pigmentframställning. Efter några dagar blev kulturen tydligt blågrön. Forskarna jämförde sedan fyra vanliga lösningsmedel för att dra ut pigmentet från cellerna. Kloroform fungerade bäst och gav den största mängden stabilt, intensivt färgat material. Ljusabsorptionsmätningar bekräftade att det utvunna pigmentet motsvarade det optiska fingeravtryck som förväntas för pyocyanin.

Naturlig färg som bekämpar bakterier

Utöver att ge färg visade pigmentet tydlig antimikrobiell verkan. Med ett standardtest där brunnar med pigment placeras i agarplattor beströdda med bakterier undersökte teamet dess effekt mot fyra medicinskt viktiga mikrober: Salmonella typhi, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae och en annan stam av Pseudomonas aeruginosa. Runt varje brunn uppstod synliga klara zoner där testbakterierna inte kunde växa. Storleken på dessa zoner visade att pigmentet konsekvent hämmade samtliga fyra patogener, vilket indikerar bredspektrig aktivitet. Detta tyder på att tyger färgade med ett sådant färgämne inte bara kan vara estetiskt tilltalande utan också bidra till att minska ytkontamination.

Applicering av biofärgen på verkliga tyger

Forskarna behandlade därefter fyra typer av tyg—bomull, siden, crêpe och satin—med det bakteriella pigmentet. Alla antog en blågrön ton, men inte i samma grad. Crêpe absorberade färgen starkast, följt av satin, medan siden och bomull visade mildare, pastelliga nyanser. Standardtester mätte hur väl färgen stod emot tvätt, nötning och exponering för ljus, med en skala från mycket dålig till utmärkt. Crêpe presterade bäst och behöll sin färg mycket väl vid tvätt och hantering. Satin visade god hållbarhet, medan siden och bomull bleknade lättare. För samtliga tyger var ljusbeständigheten den svagaste punkten, med märkbar blekning vid långvarig ljusexponering—en välkänd begränsning för många naturliga färgämnen.

Säkerhet mot huden och framtidspotential

Eftersom Pseudomonas aeruginosa kan orsaka infektioner hos känsliga patienter kontrollerade teamet om pigmentfärgade tyger var säkra mot mänsklig hud. Små kvadrater av färgat tyg tejpades på frivilligas handleder under upprepade åtta timmarsperioder över tre dagar. Ingen av deltagarna utvecklade rodnad, svullnad eller utslag, vilket indikerar att det renade pigmentet, fritt från levande bakterier, inte var irriterande under dessa förhållanden. Sammantaget visar studien att ett blågrönt pigment från druvassocierade bakterier kan fungera som ett icke‑toxiskt, miljövänligt färgämne som också hämmar skadliga mikrober. Med vidare arbete för att förbättra ljusbeständigheten och storskalig produktion skulle sådana mikrobiella färger kunna hjälpa textilindustrin att lämna förorenande syntetiska färgämnen bakom sig och gå mot renare, biobaserade alternativ.

Citering: Kour, S., Dutta, U., Mahajan, T. et al. Biochromatic potential of Pseudomonas aeruginosa from grapes: molecular profiling, antimicrobial action and eco-friendly dye applications. Sci Rep 16, 10859 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43143-1

Nyckelord: mikrobiella pigment, naturliga textilfärger, Pseudomonas aeruginosa, antimikrobiella tyger, pyocyanin