Gli scienziati dell'Università Metropolitana di Osaka hanno sviluppato un metodo semplice e rapido per identificare contemporaneamente più batteri che intossicano il cibo, sulla base delle differenze di colore nella luce diffusa da strutture nanoibride di metallo organico (NH) su scala nanometrica che si legano tramite anticorpi a quei batteri. Questo metodo è uno strumento promettente per rilevare rapidamente i batteri nei siti di produzione alimentare e quindi migliorare la sicurezza alimentare. I risultati sono stati pubblicati in Chimica analitica .

Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), ogni anno l'intossicazione alimentare colpisce 600 milioni di persone nel mondo, quasi 1 persona su 10, di cui 420.000 muoiono. I test batterici vengono condotti per rilevare i batteri che intossicano gli alimenti negli stabilimenti di produzione alimentare, ma sono necessarie più di 48 ore per ottenere risultati a causa del tempo necessario per un processo di incubazione dei batteri chiamato coltura. Pertanto, permane la richiesta di metodi di test rapidi per eliminare gli incidenti da intossicazione alimentare.

Rispondendo a questa esigenza, il gruppo di ricerca guidato dal professor Hiroshi Shiigi presso la Graduate School of Engineering, Osaka Metropolitan University, ha utilizzato le proprietà ottiche dei metalli organici NH - compositi costituiti da particelle di polianilina che incapsulano un gran numero di nanoparticelle metalliche - per rapidamente e identificare simultaneamente i batteri che inducono intossicazione alimentare chiamati Escherichia coli enteroemorragici (E. coli O26 e E. coli O157) e Staphylococcus aureus.

Il team ha innanzitutto scoperto che gli NH di metalli organici producono una luce diffusa più forte rispetto alle nanoparticelle metalliche della stessa dimensione. Poiché la luce diffusa di questi NH è stabile nell'aria per un lungo periodo di tempo, ci si aspetta che funzionino come materiali di etichettatura stabili e altamente sensibili. Inoltre, è stato rivelato che questi NH mostrano diversi colori di luce diffusa (bianco, rosso e blu) a seconda degli elementi metallici delle nanoparticelle (oro, argento e rame).

Quindi il team ha introdotto anticorpi che si legano specificamente a E. coli O26, E. coli O157 e S. aureus negli NH metallici organici e ha utilizzato questi NH come etichette per valutare le proprietà di legame degli NH coniugati con anticorpi a specie batteriche specifiche. Di conseguenza, E. coli O26, E. coli O157 e S. aureus sono stati osservati rispettivamente come luce diffusa bianca, rossa e blu al microscopio. Inoltre, aggiungendo quantità predeterminate di E. coli O26, E. coli O157 e S. aureus a campioni di carne marcia contenenti varie specie di batteri, il team è riuscito a utilizzare queste etichette per identificare simultaneamente ogni specie batterica aggiunta.

Questo metodo può identificare vari tipi di batteri modificando gli anticorpi da introdurre. Inoltre, poiché non richiede coltura, i batteri possono essere rilevati rapidamente entro un'ora, aumentandone la praticità come nuovo metodo di test.

Il professor Shiigi ha affermato:"Miriamo a stabilire nuovi principi di rilevamento e metodi di prova attraverso lo sviluppo di nano-biomateriali unici. Attraverso questo sviluppo, speriamo di contribuire non solo alla sicurezza alimentare e alla sicurezza, ma anche alla formazione di un ambiente sicuro e benestante società in termini di fornitura stabile e controllo di qualità di alimenti funzionali, assistenza medica, scoperta di farmaci e salute pubblica". + Esplora ulteriormente

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