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Sáb, Nov 23, 2024

Investigadores canadienses desarrollan dispositivo portátil que detecta salmonella en alimentos

Investigadores de Canadá han diseñado y desarrollado con éxito un dispositivo colorimétrico, fácil de usar, para detectar alimentos contaminados con salmonella. Se trata de una innovadora sonda de ácido nucleico que se escinde gracias a una enzima específica. Utiliza oro coloidal.

Investigadores de Canadá han diseñado y desarrollado con éxito un dispositivo colorimétrico, fácil de usar, para detectar alimentos contaminados con salmonella. Se trata de una innovadora sonda de ácido nucleico que se escinde gracias a una enzima específica. Utiliza oro coloidal.

El estudio experimental, que aparece en las páginas de Angewandte Chemie, se llevó a cabo en la Universidad de McMaster y se trata de una novedosa prueba basada en una sonda híbrida de ADN-ARN, que detecta de manera específica y rápida la bacteria salmonella, sin necesidad de costosos análisis microbiológicos.

Según un informe de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), de Atlanta, se estima que la infección por salmonella, sólo en los Estados Unidos, provoca cada año 450 muertes, unas 23.000 hospitalizaciones y unos 365 millones de dólares en costes médicos directos, en gran parte debido a la fuerte resistencia ambiental y la rápida velocidad de reproducción de esta bacteria.

Hasta ahora, los métodos tradicionales de detección de bacterias, como el cultivo bacteriano por medio diferencial, la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA), se utilizan ampliamente como protocolos estándar para la detección de este agente patógeno.

Sin embargo, estos enfoques requieren numerosos especialistas, tiempo y son muy caros, lo que les hace inadecuados como ensayos apropiados para el campo.

Como alternativas, destacan las estrategias basadas en espectrometría de masas y espectroscopia Raman mejorada en superficie (SERS), que se han desarrollado recientemente para la detección rápida de salmonella, pero su precio, los procedimientos de prueba complejos y el requisito de pasos complicados de preparación de muestras los hacen igualmente inadecuados para su uso en cualquier parte.

Colorimetría de oro coloidal

Utilizando un proceso de selección de múltiples rondas, el equipo de McMaster descubrió una sonda híbrida de ADN-ARN artificial, que es un sustrato para una forma específica de salmonella de una enzima RNasa H.

A partir de este reconocimiento enzimático altamente específico, el equipo primero desarrolló un ensayo basado en fluorescencia en salmonella RNase H y, luego, extendió el principio a un ensayo de salmonella simple y portátil basado en una colorimetría de oro coloidal.

El oro coloidal es un reactivo de color común que muchos investigadores conocen por su uso en las tiras reactivas de antígeno SARS-CoV-2. Sin embargo, en una ligera desviación de esta metodología, el equipo no usó una tira de papel como base para su ensayo, sino que recurrió a puntas de pipeta de plástico, que se usan comúnmente en el laboratorio para medir cantidades específicas de líquidos.

Para la preparación del ensayo colorimétrico, la pared interna de la punta de una pipeta se recubrió primero con nanooro funcionalizado con ADN. A continuación, se absorbió una mezcla de reactivos compuesta por nanooro-ADN y la sonda de ADN-ARN en la punta de la pipeta, lo que provocó que se formara una doble capa de nanooro en las paredes, porque la sonda híbrida de ADN-ARN une ambas capas.

Sin embargo, cuando la mezcla de muestra contiene salmonella, la capa superior se libera gracias a la RNasa H de salmonella que escinde específicamente la sonda de unión de ADN-ARN.

Cuando la solución que contiene oro se drena sobre una almohadilla absorbente con una membrana de nailon, una mancha roja clara indica la presencia de la bacteria en la muestra que se analiza. El equipo también comprobó la especificidad de su sistema y descubrió que no detectaba falsamente la presencia de otras bacterias que contenían ARNasa H.

Infección por 'salmonella'

Los autores destacan que la prueba no solo es mucho menos compleja que otros métodos para detectar salmonella, sino que también es mucho más rápida. A diferencia de otros métodos, sólo se requiere una hora de incubación en la punta de una pipeta para la detección altamente sensible, por ejemplo, en carne picada.

En el futuro, estos científicos quieren desarrollar más sondas de ácido nucleico que puedan detectar específicamente otros patógenos infecciosos como, por ejemplo, bacterias coliformes como E. coli.

Por lo general, los alimentos contaminados con salmonella o con otros microbios dañinos tienen una apariencia, un sabor y un olor normales. Por esto es importante saber cómo prevenir una infección.

La salmonella causa más casos de infecciones de lo que se piensa. Por cada caso de enfermedad confirmada con pruebas de laboratorio, casi otros 30 casos no se notifican. Esto se debe a que la mayoría de las personas que presentan síntomas de enfermedades transmitidas por los alimentos no van al médico ni envían una muestra a un laboratorio, por lo que nunca sabemos qué microbio les causó la enfermedad.

Los CDC estiman que cada año la salmonella causa más de un millón de infecciones transmitidas por los alimentos en los Estados Unidos.

Se puede contraer una infección al comer diferentes alimentos, como carnes de pollo, pavo, vaca y cerdo, huevos, frutas, germinados, otros vegetales, y hasta alimentos procesados como las mantequillas de nueces, los pasteles de carne congelados y los trocitos de pollo empanados.

Algunos brotes recientes que infectaron a personas de varios estados se vincularon con carne de pollo, carne picada de pavo y de vaca, atún crudo, hongos, cebollas, papayas, fruta en trozos, queso brie de nueces de la India y tahini.

Síntomas de la infección por 'salmonella'

Los alimentos no son la única manera en que la salmonella se propaga. La bacteria también lo hace a través de agua contaminada, el medioambiente, otras personas y animales. Hasta las mascotas y los animales con los que se pueda tener contacto en zoológicos interactivos, granjas, ferias, y en escuelas y guarderías infantiles pueden portar salmonella y otros microbios dañinos.

Ciertas personas tienen más probabilidades de contraer una infección grave por salmonella. Entre ellas, niños menores de 5 años, adultos de 65 años o más, y las personas cuyo sistema inmunitario se encuentre debilitado debido a ciertas enfermedades, como la diabetes y el cáncer.

La enfermedad causada por la salmonella puede ser grave. Por lo general, los síntomas comienzan de seis horas a seis días después de la infección. Incluyen diarrea que puede tener sangre, fiebre y cólicos estomacales. La mayoría de las personas se recuperan pasados entre cuatro y siete días sin tratamiento con antibióticos. Pero algunas personas con diarrea grave podrían necesitar hospitalización.

Para evitarla, es necesario lavarse las manos con agua corriente limpia y jabón durante 20 segundos antes y después de manipular alimentos, especialmente después de tocar huevos, carne, ave (como pollo y pavo) o pescado y marisco crudos o poco cocidos, o sus jugos.

También se han de lavar los utensilios, tablas de cortar, platos y mesones con agua jabonosa caliente, especialmente después de tener contacto con los alimentos mencionados. Y no se deben lavar estos productos antes de cocinarlos, pues pueden propagarse los microbios a otros alimentos, utensilios y superficies.

Fuente:https://www.elimparcial.es

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