Negli ultimi anni la necessità di studiare e identificare sempre più gravi infezioni presenti nei fluidi corporei e la maggiore consapevolezza dei rischi microbiologici alimentari ha spinto i ricercatori americani a mettere a punto un metodo per catturare batteri nei fluidi.
Esistono già nei nostri laboratori diagnostici strumenti per il prelievo di microrganismi, ma essi non soddisfano a pieno le esigenze dei laboratoristi. Invece, il nuovo modello che permette di “imprigionare” i batteri si basa sull’utilizzo di uno o più tubi polimerici ricoperti di anticorpi; mediante una pompa peristaltica questo sistema permette il flusso del campione all’interno e cattura gli organismi presenti in esso (Fig.1).
Dopo aver verificato la capacità di attrarre i microrganismi, un campione di sangue è stato contaminato con una concentrazione rilevante di un ceppo MRSA e tramite l’utilizzo del tubo di polidimetilsilossano si è evidenziato il legame di Staphylococcus aureus agli anticorpi, riducendo del 95,4 ± 1,0% la sua concentrazione nel sangue. Testata la strumentazione in vitro con ottimi risultati, sono stati presi in esame modelli murini (fig.2): i topi infettati tramite iniezione intraperitoneale (IP) con 2 × 10 10 CFU di S. aureus, dopo cinque ore presentavano una concentrazione del patogeno minore di almeno due potenze, grazie al flusso sanguigno nel tubo. Il trattamento non ha presentato effetti collaterali e nessuna evidente alterazione del sangue.
Anche piccole concentrazioni di patogeni in piccoli volumi di sangue sono efficacemente intrappolate nel tubo. Il tubo utilizzato per l’estrazione di Salmonella presente a basse concentrazioni note, in un brodo di coltura, è stato tagliato per verificarne la fluorescenza e trattato con un tampone di lisi per l’estrazione di DNA, utile per una immediata PCR. Il conteggio delle colonie ha confermato un‘efficienza del 56-92% della strumentazione nella cattura di basse concentrazioni di patogeni. Si è dimostrato inoltre che è possibile identificare il patogeno direttamente dal tubo mediante ispezione microscopica.
Il metodo per imprigionare i batteri ha avuto ottimi risultati anche nel campo alimentare (fig.3), infatti nella “trappola” è caduta anche la Salmonella contenuta in un omogenizzato di pollo macinato e di manzo in acqua peptonata (BPW).
La nuova “arma” di cattura per i batteri ha avuto riscontri molto positivi in vivo e in vitro, aprendo nuove prospettive in campo terapeutico: in futuro potremo difenderci totalmente dai microrganismi patogeni?
Veronica Nerino
Fonte:
A novel pathogen capturing device for removal and detection – www.nature.com