Il rilevamento rapido di Listeria monocytogenes rappresenta una delle principali sfide della sicurezza alimentare. Questo microrganismo, responsabile della listeriosi, può contaminare diversi alimenti lungo tutta la filiera produttiva, con potenziali conseguenze gravi per la salute umana .
Negli ultimi anni, l’attenzione della ricerca si è concentrata su tecnologie avanzate come i nanocompositi, in grado di migliorare sensibilità, rapidità e affidabilità dei sistemi di rilevamento.
In questo studio è stato esplorato il potenziale dei nanocompositi 1D ZnO-Au come immunosensori innovativi a fotoluminescenza (PL) senza etichetta per il rilevamento rapido di Listeria monocytogenes. Rilevate implicazioni significative per il miglioramento dei protocolli di sicurezza alimentare.
Sono state quindi sintetizzate nanobarre di ZnO (ZnO_NR) e nanofili (ZnO_NW), seguiti dalla deposizione di Au per creare nanocompositi ZnO_NR/Au e ZnO_NW/Au.
Le analisi, tra cui SEM, TEM, spettroscopia Raman e fotoluminescenza (PL), hanno rivelato proprietà strutturali e ottiche distinte di questi nanocompositi, rilevando in particolare la cristallinità e stabilità superiori di ZnO_NR/Au.
Le prestazioni del biosensore sono state valutate attraverso la sensibilità PL agli anticorpi anti-Listeria, dimostrando che ZnO_NR con una maggiore concentrazione di nanoparticelle di Au mostrava una sensibilità più elevata e un limite di rilevamento (LOD) inferiore, attribuito a una maggiore densità di siti di legame di Listeria.
Il biosensore sviluppato ha dimostrato un notevole limite di rilevamento (LOD) di 8,3×102 CFU/mL, rivaleggiando o superando i metodi convenzionali basati sulla coltura e alcune tecniche molecolari.
Questa ricerca sottolinea il ruolo critico della durata della deposizione di Au nell’ottimizzazione delle prestazioni del biosensore e presenta un promettente progresso nel rilevamento rapido e sensibile della Listeria, con implicazioni significative per il miglioramento dei protocolli di sicurezza alimentare.
Nanocompositi 1D ZnO-Au come immunosensori a fotoluminescenza senza etichetta per il rilevamento rapido di Listeria monocytogenes. 1D ZnO–Au nanocomposites as label-free photoluminescence immunosensors for rapid detection of Listeria monocytogenes. Talanta, Volume 271, 1 maggio 2024 V. Myndrul, A. Yanovska, N. Babayevska, V. Korniienko, K. Diedkova, M. Jancelewicz, M. Pogorielov, I. Iatsunskyi. DOI: 10.1016/j.talanta.2024.125641
Perché è importante rilevare rapidamente la Listeria
Il rischio di presenza di Listeria monocytogenes negli alimenti è una criticità rilevante perché:
- può svilupparsi anche a basse temperature;
- è difficile da eliminare negli ambienti produttivi;
- è soggetta a normative stringenti.
A livello europeo, i criteri microbiologici impongono controlli rigorosi e validazioni scientifiche dei processi produttivi.
