Καινοτόμα τεχνολογία για την εξάλειψη του σταφυλόκοκκου από το γάλα

Το Staphylococcus aureus στο γάλα δεν είναι κάτι σπάνιο και προκαλεί μεγάλη οικονομική ζημιά στην γαλακτοβιομηχανία.

Το παθογόνο βακτήριο που παράγει σταφυλοκοκκική εντεροτοξίνη, εάν εμφανιστεί στο γάλα  μπορεί να αντέξει στις τεχνικές παστερίωσης και θερμικής αποστείρωσης ενώ οι εντεροτοξίνες δεν μπορούν να εξαλειφθούν εύκολα με συνήθη υγειονομικά μέτρα. Γι’ αυτό και η επιστήμη «τρέχει» προκειμένου να βρεθεί ένας ικανός αντίπαλος που θα μπορέσει να απομακρύνει το S. Aureus από τα γαλακτοκομικά.

Τώρα ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Χημείας και Τεχνολογίας της Πράγας ανέπτυξαν μαγνητικά μικρορομπότ που μπορούν να δεσμεύουν και να απομονώνουν αποτελεσματικά τον Staphylococcus aureus στο γάλα. Όπως αναφέρεται στην έκθεση, η μέθοδος μπορεί να κλιμακωθεί για βιομηχανική χρήση στην παραγωγή τροφίμων.

Σχεδιασμένα για να εισέρχονται σε δυσπρόσιτα σημεία σε μια μονάδα παραγωγής γάλακτος και να λειτουργούν ασύρματα, τα μικρορομπότ (που ονομάζονται MagRobots) είναι φορτωμένα με αντισώματα (IgG από ορό κουνελιού) για να δεσμεύουν και να απομονώνουν το S. aureus από το γάλα.

Η ομάδα αποφάσισε ότι αυτού του είδους ο έλεγχος ήταν ο καλύτερος τρόπος για να ακολουθήσει, καθώς τα ρομπότ είναι προσβάσιμα από απόσταση για επαναδιαμόρφωση και επαναπρογραμματισμό.

Για τη δημιουργία των MagRobots, τα παραμαγνητικά μικροσωματίδια καλύπτονται με μια χημική ένωση που τους επιτρέπει να επικαλυφθούν με αντισώματα που ταιριάζουν με πρωτεΐνες στο κυτταρικό τοίχωμα του S. aureus. Αυτό επιτρέπει στο MagRobot να βρει, να δεσμεύσει και να ανακτήσει τα βακτήρια.

Τα bots καθοδηγούνται από ένα εγκάρσια περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο με διάφορες συχνότητες. Τα MagRobots πλάτους 2,8 μικρομέτρων μπόρεσαν να εξαλείψουν σχεδόν το 60% των κυττάρων S. aureus σε μια ώρα. Η μέθοδος είναι αποτελεσματική μόνο έναντι των βακτηρίων S. aureus και δεν έχει αρνητικές επιπτώσεις στη φυσιολογική μικροχλωρίδα του γάλακτος. Συνολικά, η τροποποίηση της επιφάνειας των μικρο/νανορομπότ που χρησιμοποιούνται σε αυτή την εργασία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την αφαίρεση όχι μόνο του S. aureus αλλά και άλλων βακτηρίων που παράγουν πρωτεΐνες που δεσμεύουν ανοσοσφαιρίνη. Πράγματι, η επιφανειακή τροποποίηση των μικρο/νανορομπότ από αντισώματα έναντι συγκεκριμένων επιφανειακών πρωτεϊνών παθογόνων βακτηρίων προσφέρει μια ελκυστική στρατηγική για τη στοχευμένη απομάκρυνση μιας ποικιλίας παθογόνων. 

Για να διαβάσετε περισσότερα για αυτή την έρευνα πατήστε ΕΔΩ.