איתור ובידוד של קמפילובקטר spp. מבשר נא
23 בפברואר 2024
קמפילובקטר הוא הגורם המוביל לדלקת גסטרואנטריטיס חיידקית המועברת במזון ברחבי העולם. למרות שמפעלים נוקטים צעדים להפחתת השכיחות בכל המתקנים שלהם, מוצרים מזוהמים מגיעים באופן עקבי לצרכנים. הטכניקה שפותחה בשתים עשרה השנים האחרונות נותנת מענה למגבלות של השיטות הקיימות לבידוד וגילוי קמפילובקטר spp. מבשר נא.
מחקר זה מספק פרוטוקול מהיר וחזק לבידוד קמפילובקטר ממוצרי מזון. הוא מתגבר על מספר חסרונות של שיטות קיימות ומציע יתרונות לאיתור ואפיון הבאים של בידוד. עזרי השטיפה בשטח הם לעתים קרובות גדולים פי 10, 000 מהדגימות המשמשות בבדיקות זיהוי בטיחות מזון, כגון PCR.
יש צורך לצמצם את הטעות של תת-דגימה כדי להבטיח שהתוצאות מייצגות את האוכלוסייה המעוניינת בכך. פרוטוקול זה שימש לבידוד מעל 50 זנים של קמפילובקטר, אשר שימשו לאחר מכן במחקרים גנומיים. הנתונים והניתוח שלנו תרמו להבנת מנגנוני המולקולה של סוכני המאכסן של קמפילובקטר והעברת גנים אופקית.
כזה בגודל יקל על פיתוח אסטרטגיות טיפוליות חדשות לניהול קמפילובקטרוזיס. פרוטוקול זה מציע הזדמנות להפחית את תת-הדגימה פי 13 וגם מקצר את הזמן הדרוש לבידוד קמפילובקטר מבשר נא ב-24 שעות או בתוך יום עבודה של שמונה שעות. מחקרים עתידיים יוכלו ליישם מתודולוגיה זו לבידוד קמפילובקטר, לא רק ממוצרי מזון, אלא גם מדגימות סביבתיות.
זה יכול לעזור למנוע תוצאות שליליות כוזבות ולספק כימות מדויק יותר של מספר הדגימות המזוהמות.
סקירה כללית
מחקר זה עוסק באתגר של בידוד Campylobacter ממוצרי מזון, דבר החיוני למניעת גסטרואנטריטיס ממקור מזון. הפרוטוקול שפותח משפר באופן משמעותי את היעילות והדיוק של זיהוי פתוגן זה בבשר נא.
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום מחקר
- בטיחות מזון
- גילוי מיקרוביאלי
- בידוד Campylobacter
רקע
- Campylobacter הוא גורם מרכזי למחלות המועברות במזון ברחבי העולם.
- לשיטות הזיהוי הנוכחיות יש מגבלות משמעותיות.
- פרוטוקולים משופרים יכולים להגביר את אמצעי בטיחות המזון.
שיטות שנעשה בהן שימוש
- פרוטוקול בידוד של Campylobacter מדגימות מזון.
- שימוש בעוף כאורגניזם מודל.
- יישום של PCR ומצעים סלקטיביים לצורך זיהוי.
תוצאות עיקריות
- הפרוטוקול מפחית שגיאות דגימה משנית ומקצר את זמן הבידוד ב-24 שעות.
- מעל 50 זני Campylobacter בודדו בהצלחה למחקרים גנומיים.
- דיוק משופר בכימות דגימות מזוהמות.
מסקנות
- המחקר מספק שיטה מעשית לשיפור הגילוי של Campylobacter במוצרי מזון.
- גישה זו בעלת חשיבות למחקר בתחומי בריאות הציבור ובטיחות מזון.
שאלות נפוצות
רלוונטיות תעשייתית למקבלי החלטות
גילוי ובידוד יעילים של Campylobacter spp. מבשר נא הם קריטיים למעקב אחר בטיחות מזון ולמחקר תרגומי על פתוגנים המועברים במזון. פרוטוקול זה משפר את הביטחון החזוי בהערכת זיהום ותומך בהשגת שבטים חסונה לצורך אפיון מולקולרי בהמשך. התאימות שלו לתהליכי עבודה רגולטוריים וגנומיים ממצבת אותו כנכס בעל ערך עבור מו"פ בביופרמה ותיקי בריאות הציבור.
יישומים אסטרטגיים במו"פ של ביו-פארמה
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- מאפשר בידוד של זנים מגוונים של Campylobacter לצורך מחקרי מנגנונים מולקולריים.
- תומך בתיקוף פונקציונלי של אינטראקציות בין פתוגן למאחס הרלוונטיות למחקר טיפולי.
- מסייע בהפחתת סיכונים ביולוגיים על ידי צמצום שגיאות דגימה חלקית ותוצאות שליליות שגויות.
- משפר את רמת הביטחון החזויה בשיוך מקור הזיהום.
סריקה ופיתוח בדיקה (Assay)
- מכין איזולטים באיכות גבוהה עבור בדיקות multiplex qPCR וריצוף גנומי מלא (whole-genome sequencing).
- מנstandardיז שלבי ההעשרה והסינון לצורך זיהוי פתוגנים ברמת שחזור גבוהה.
- מספק פלטים כמותיים להערכה השוואית של זיהום דגימות.
- מאפשר סריקה בקנה מידה רחב של דגימות מזון וסביבה לצורך מעקב אחר פתוגנים.
מחקר תרגומי ופרה-קליני
- מתואם עם גילוי סמנים ביולוגיים תרגומיים על ידי מתן אפשרות לניתוח גנומי של בידודים.
- תומך ברציפות מדגימה בשטח ועד למחקרים מכניסטיים מבוססי מעבדה.
- מספק נתונים מותאמי-סיכון לקידום התערבויות בבטיחות מזון.
- משפר את הפחתת הסיכונים המכניסטית עבור אסטרטגיות התערבות מועמדות.
שילוב תהליכי עבודה וצנרת עיבוד (Pipeline)
פרוטוקול זה משלב שלבים החל מגילוי ראשוני, דרך סריקה ומחקר תרגומי, ותומך בתהליכי עבודה החל מדגימה מהשטח ועד לאנליזה מולקולרית ואפיון גנומי.
- ביולוגיה של גילוי: מפחית את שגיאת הדגימה ומאפשר בדיקה חסונה של השערות בנוגע לשכיחות פתוגנים.
- סריקה: מבצע סטנדרטיזציה של הכנת הדגימות עבור בדיקות מולקולריות בתפוקה גבוהה.
- אנליטיקה: מספק נתוני התאוששות כמותיים וזיהוי ברמת המין באמצעות mqPCR.
- מחקר תרגומי: מקדם רציפות גנומית ופנוטיפית עבור מחקרים פרה-קליניים.
- שימוש חוזר ארגוני: מציע פרוטוקול מתוקף התואם את הרגולציה וניתן להתאמה לסוגי דגימות ומחקרים שונים.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: מגביר את הביטחון בחיזוי ומפחית עמימות מכניסטית בגילוי פתוגנים.
- ערך תפעולי: מספק תהליכי עבודה סטנדרטיים, הניתנים לשחזור ולהרחבה, לבידוד וגילוי.
- ערך אסטרטגי: מאפשר קבלת החלטות מהירה יותר לגבי המשך התהליך (go/no-go) ומפחית סיכון ביולוגי בשלבים מאוחרים במחקר ופיתוח של בטיחות מזון.
- השפעה על הפורטפוליו: תומך בתיעדוף מותאם סיכון של אסטרטגיות התערבות ומעקב.
שיקולי יישום
- דורש מומחיות בטיפול בדגימות מיקרוביולוגיות ובהקמת בדיקות מולקולריות.
- נדרשת גישה לצנטריפוגה, למצעים סלקטיביים ולמכשור real-time PCR.
- דורש סטנדרטיזציה בין-צוותית לעיבוד דגימות ולפרשנות נתונים.
- ניתן להתאמה למטריצות של דגימות מזון וסביבה באמצעות התאמות בפרוטוקול.
- תלוי בשמירה על בקרת זיהום קפדנית ובתנאי העשרה מתוקפים.
שאלות נפוצות בביופארמה
Chapters in this video
0:00
Introduction
1:48
Isolating Campylobacter spp. and Selective Enrichment of Campylobacter from Raw Meat
3:14
Isolation and Purification of Campylobacter jejuni and Campylobacter coli from Raw Chicken
4:45
Identification of Campylobacter jejuni and Campylobacter coli Species Isolated from Raw Chicken
