Imprimer pour détecter : détection d’agents pathogènes dans les aliments au moyen d’un test rapide et ultrasensible sur bandelette réactive

Citation

Anany H, Brovko L, El Dougdoug NK, Sohar J, Fenn H, Alasiri N, Jabrane T, Mangin P, Monsur Ali M, Kannan B, Filipe CDM, Griffiths MW (2017) Print to detect: a rapid and ultrasensitive phage-based dipstick assay for foodborne pathogens. Analytical and Bioanalytical Chemistry. doi:10.1007/s00216-017-0597-y

Résumé en langage clair

La disponibilité d’une méthode rapide, sensible et spécifique pour détecter les agents pathogènes dans les aliments est essentielle pour garantir la sécurité et la salubrité de l’approvisionnement alimentaire. Les bactériophages (virus détruisant les bactéries) sont des candidats prometteurs pour la mise au point d’outils de détection et de contrôle biologique, car ils sont capables d’infecter et de détruire les bactéries de souches précises. Cette recherche portait sur un biodétecteur à base de phages pour la détection de différents agents pathogènes dans les matrices alimentaires. Un papier bioactif a été mis au point et recouvert de phages par couchage à lame ou impression. Le type de papier et la composition de l’encre ont été optimisés pour préserver l’activité biologique (infectivité) des phages. Les phages contenus dans les papiers bioactifs lysaient activement les bactéries cibles, et cette activité antibactérienne se maintenait jusqu’à un mois à la température ambiante, à une humidité relative de 80 %. Les bandelettes bioactives à base de phages ont été employées pour la capture et l’infection d’E. coli O157:H7, d’E. coli O45:H2 et de Salmonella Newport dans des homogénats d’épinards, de bœuf haché et de poulet, respectivement. L’essai a permis la détection de 10 à 50 unités formant colonies par gramme sur 8 h, ce qui correspond à la durée habituelle d’un quart de travail dans un milieu industriel. Cette méthode de détection rapide et économique peut s’appliquer à une vaste gamme d’agents pathogènes d’origine alimentaire.

Résumé

Les agents pathogènes d’origine alimentaire représentent un fardeau économique et une menace constante pour la santé publique. La capacité à détecter rapidement la présence d’agents pathogènes dans les aliments est essentielle à l’établissement d’une chaîne d’approvisionnement sûre et salubre. Les bactériophages (phages) sont des virus capables d’infecter les bactéries de souches particulières et de se répliquer à l’intérieur de celles-ci. L’omniprésence et le caractère sélectif des phages en font des candidats idéaux pour la détection et le contrôle biologique des bactéries. Dans ce contexte, cette recherche visait à élaborer et à mettre à l’essai un biodétecteur reposant sur l’utilisation de phages, sous la forme de bandelettes réactives de papier, pour la détection de différents agents pathogènes dans les matrices alimentaires. La première étape consistait à déterminer la méthode optimale pour fixer les phages sur le papier, sans compromettre leur activité biologique (infectivité). Il a été établi que l’impression à jet d’encre piézoélectrique entraînait une perte moindre d’infectivité comparativement à d’autres méthodes d’impression, à savoir l’héliogravure et le couchage à la lame. De plus, le papier ColorLok s’est révélé parfaitement adapté à la création de capteurs fonctionnels. Les phages contenus dans les papiers bioactifs lysaient activement les bactéries cibles, et cette activité antibactérienne se maintenait jusqu’à un mois à la température ambiante, à une humidité relative de 80 %. Les bandelettes bioactives, combinées à la PCR quantitative, ont servi à la détermination quantitative des bactéries cibles en bouillon et dans des matrices alimentaires. Les bandelettes à base de phages ont été employées pour la capture et l’infection d’E. coli O157:H7, d’E. coli O45:H2 et de Salmonella Newport dans des homogénats d’épinards, de bœuf haché et de poulet, respectivement, et la PCR quantitative a servi à détecter les phages descendants. La limite de détection se situait entre 10 et 50 UFC/ml pour une durée d’essai totale de 8 h, ce qui correspond à la durée habituelle d’un quart de travail dans un milieu industriel. Il s’agit d’une méthode de détection rapide et économique, qui peut s’appliquer à une vaste gamme d’agents pathogènes d’origine alimentaire.

Date de publication

2018-02-01

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