Hurtig, pålidelig test for forurening af mikroorganismer

Mad og vandbårne sygdomme er en almindelig bekymring rundt om i verden. Hvert år hundredvis af millioner vand, drikkevarer og madprøver skal testes for at opdage skadelige bakterier.

Patogener som Legionella, Pseudomonas, Giardia/Cryptosporidium, Salmonella, Campylobacter og patogen E. coli er hovedårsager til menneskelig sygdom, hvilket også medfører betydelige økonomiske tab. Imidlertid, nuværende guldstandard dyrkningsbaserede test kan tage flere dage op til to uger for et resultat, medfører dyre forsinkelser i behandlingen.

Det EU-finansierede Horizon 2020 CellCount-projekt tog fat på disse udfordringer ved at udvikle en revolutionerende platform for mikrobiologiske test omfattende et instrument og engangssøgningssæt. Det er baseret på to hovedprincipper:immunomagnetisk separation (IMS) til isolering og koncentration af de patogene celler, og flowcytometri (FCM) til påvisning og tælling.

CellCount-instrumentet er en automatiseret et-trins betjeningsenhed, muliggør mobilanalyser på stedet og hurtige resultater, der fører til effektive modforanstaltninger. "CellCount tilbyder en resultattid på mindre end en time, samt forbedret opløsning og nøjagtighed, med lavere krav til operatøruddannelse og let betjening, på grund af dets bærbarhed, "siger projektkoordinator Dr. Hans-Anton Keserue.

Hurtig registrering

IMS -metoden binder magnetiske partikler til overfladen af ​​målorganismerne og adskiller dem fra den konkurrerende flora ved at anvende et eksternt magnetfelt. Grundlæggende elementer i IMS inkluderer reagenserne til hurtig påvisning assay (antistoffer og magnetiske nanopartikler) for specifikke patogener, mikrofluidpatronerne (der indeholder en lab-on-a-chip) til adskillelse, og instrumentet til automatisering af processen.

Antistoffer for et specifikt patogen er knyttet til magnetiske nanopartikler og indeholdt i detektionen med hurtig påvisning. Cellerne er yderligere farvet med fluorescerende markører for at angive deres tilstedeværelse og levedygtighed. Dr. Keserue hævder:"Analysen af ​​prøven på enkeltcelleniveau og adskillelse af levedygtige fra døde celler, sætter CellCount's testsystem i stand til at blive den nye guldstandard inden for detektering og kvalitetskontrol af patogener. "

En prøve af forbehandlet vand eller mad og reagenserne til hurtig detektion blandes, resulterer i magnetisk mærkning af målorganismerne. "Den mikrofluidiske IMS-patron er designet til at blive håndteret som en almindelig brøndplade og derfor, prøven pipetteres direkte i den tilsvarende brønd på patronen. Patronen indsættes derefter i instrumentet, hvor IMS udføres ved at køre løsningerne gennem mikrofluidkanalerne, under anvendelse af et eksternt statisk magnetfelt, "forklarer Dr. Keserue.

Let at bruge

Mikrofluidpatroner er designet til at være forbrugsstoffer til engangsbrug som standard brøndplader, så CellCount indeholder et FCM-modul, der passer til formålet, og som fungerer med engangspatroner. "Dette resulterer i en radikal forenkling af prøvehåndtering, plus instrumentet er næsten vedligeholdelsesfrit. Derfor, FCM -enkeltcelledetektion giver hurtig, pålidelige og meget løste data, "Dr. Keserue slutter.

CellCount vil være uvurderlig i områder, hvor vandsikkerhed er afgørende - hospitaler, producenter af vandrensning, spildevandsrensningsanlæg samt producenter af flaskevand, hoteller, krydstogtskibe og operatører af køletårne. Desuden, den hurtige og omkostningseffektive CellCount-test hjælper EU med at blive førende inden for teknologier til overvågning af mikrobiologisk forurening i vand, drikkevarer og mad.