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Los productos lácteos como fórmula láctea, leche en polvo y fórmula infantil son por lo general no es estéril y, en particular, puede estar contaminado con diversas bacterias y patógenos estafilococo aureus (S. aureus). Por lo tanto, el desarrollo de un sistema simple de detección de estos patógenos es necesario para mantener los estándares de seguridad alimentaria.
![Hacer que los alimentos para bebés contaminados sean visibles a simple vista](https://d1otjdv2bf0507.cloudfront.net/images/news/ImageForNews_39678_16631612107287215.jpg)
Estudio: Detección a simple vista de Staphylococcus aureus en leche en polvo y fórmula infantil utilizando nanopartículas de oro. Crédito: 279photo Studio/Shutterstock.com
Un artículo de prueba previa del Journal of Microbiological Methods describe un método novedoso que se puede utilizar para abordar este problema. Esta investigación se centra en la fabricación de un novedoso biosensor basado en nanopartículas de oro para la detección a simple vista S. aureus en varios productos lácteos como fórmula láctea, leche en polvo y fórmula infantil.
Staphylococcus Aureus: Un patógeno extremadamente dañino
estafilococo aureus, a veces conocida como «estafilococo dorado», es una bacteria altamente adaptable que afecta a los humanos y al ganado y que se ha convertido en un grave problema de salud pública debido a su alta resistencia a los antimicrobianos. Es una bacteria patógena grampositiva que se encuentra en las superficies de la piel y la mucosidad en aproximadamente el treinta por ciento de la población. Se encuentra comúnmente en la suciedad, líquidos y superficies contaminadas.
S. aureus puede causar una variedad de enfermedades en humanos y ganado, incluidas enfermedades simples de la piel, infecciones intestinales crónicas y trastornos fatales. Tiene un potencial significativo para contaminar la fórmula láctea porque puede generar siete toxinas termoestables separadas que pueden soportar el paso de esterilización en la fabricación de fórmula láctea.
Los productos lácteos, incluida la leche en polvo y la fórmula, se consideran vectores de S. aureus infecciones en humanos. Los contaminantes pueden ingresar al proceso de producción durante el transporte y el almacenamiento, si no se siguen estrictamente los procedimientos de ordeño higiénico, o a través de equipos de ordeño infectados.
contaminación cruzada por S. aureus La fórmula infantil en polvo durante el procesamiento de la leche ha sido bien documentada, lo que representa un riesgo importante para la salud de los bebés con sistemas inmunitarios inmaduros. Esto permite la detección efectiva de S. aureus es fundamental para prevenir la propagación de bacterias en la fórmula infantil y reducir los riesgos relacionados con la seguridad pública y la estabilidad alimentaria.
Limitaciones de los métodos actuales de detección de S. aureus
Los enfoques tradicionales para la detección. S. aureus están basados en la cultura. Esto incluye el procesamiento de muestras, la mejora, la detección de colonias, la enumeración y una prueba de verificación. Los procedimientos tradicionales, aunque precisos, consumen mucho tiempo y requieren varios días para producir resultados.
La espectrometría de masas MALDI-TOF, las reacciones en cadena de la polimerasa (PCR) y los ensayos inmunoabsorbentes ligados a enzimas (ELISA) son algunos ejemplos de técnicas moleculares utilizadas para S. aureus Reconocimiento. A pesar de su capacidad para proporcionar resultados en unas pocas horas, los enfoques moleculares no se utilizan mucho porque requieren personal capacitado, equipos de laboratorio costosos y muestras bien aisladas.
Además, los enfoques moleculares pueden conducir a resultados negativos engañosos debido a la actividad represiva de las proteínas de la leche sobre la ADN polimerasa y la interferencia de la grasa de la leche en la separación del ADN.
Nanopartículas de oro: el futuro de la detección de S. Aureus
Los nanomateriales han ganado prominencia durante la última década como técnicas novedosas para evaluar la seguridad alimentaria. Las nanopartículas de oro (AuNP) son particularmente prometedoras porque pueden cumplir fácilmente los criterios internacionales de seguridad alimentaria.
Las nanopartículas de oro se pueden sintetizar y caracterizar fácilmente con biomoléculas debido al efecto de resonancia de plasmones de superficie localizada (LSPR), lo que permite la detección de especies microbianas intactas a simple vista. LSPR depende en gran medida de los índices de refracción, la forma y el espacio entre partículas de las nanopartículas de oro.
Estos parámetros pueden modificarse ante la acumulación de nanopartículas de oro, provocando un cambio de color en la solución y permitiendo la identificación de células bacterianas en productos lácteos como fórmula, leche en polvo y fórmula infantil a simple vista.
Aspectos destacados y desarrollos clave del estudio actual
En este estudio, los investigadores crearon y optimizaron un inmunoensayo LSPR basado en aptámeros que se basa en nanopartículas de oro para la detección. estafilococo aureus en fórmulas lácteas, leches en polvo y fórmulas infantiles. Los aptámeros son oligómeros monocatenarios estrechos que utilizan nanopartículas de oro para identificar y unirse a proteínas diana específicas.
Los productos lácteos, especialmente los alimentos de fórmula, se encuentran entre los materiales alimentarios más desafiantes para los ensayos colorimétricos porque contienen ingredientes que interactúan significativamente con las nanopartículas de oro y afectan los resultados del ensayo. Se encontró un rendimiento excelente del sensor LSPR en fórmula láctea, leche en polvo y fórmula infantil al realizar un solo paso adicional antes del análisis final.
De acuerdo con el límite de detección observado, el Aptasensor producido de esta manera es adecuado para la evaluación de muestras de productos lácteos. S. aureusespecialmente la fórmula infantil, ya que se encontró que las dosis infecciosas eran superiores a 1010 células.
Estos resultados indican que el enfoque de detección simple utilizado en este trabajo puede permitir una rápida identificación a simple vista. S. aureus en productos lácteos.
Relación
Marín, M. et al. (2022). Detección a simple vista de Staphylococcus aureus en leche en polvo y fórmula infantil utilizando nanopartículas de oro. Revista de métodos microbiológicos. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.mimet.2022.106578
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