Chỉ từ 20 - 30 phút, kit có thể nhận diện ngay vi khuẩn Salmonella trong thịt gia súc, gia cầm, phòng ngừa các nguy cơ ngộ độc thực phẩm đe dọa sức khỏe con người.

Độ nhạy của kit trên 97%

Vi khuẩn Salmonella là nguyên nhân hàng đầu gây ra nhiều vụ ngộ độc thực phẩm trên thế giới và là mối đe doạ đến sức khoẻ cộng đồng. Một số phương pháp phát hiện Salmonella spp trong thực phẩm đang được áp dụng hiện nay như phương pháp nuôi cấy thông thường theo tiêu chuẩn quốc gia hay phương pháp định lượng thường tốn nhiều thời gian (5 - 7 ngày) với chi phí tốn kém.

Trong khi đó, phương pháp sinh học phân tử để khuếch đại ADN bằng kỹ thuật PCR đơn mồi, đa mồi, hoặc Realtime-PCR lại yêu cầu trang thiết bị đắt tiền nên chi phí cho việc xét nghiệm mẫu rất tốn kém.

Xuất phát từ vấn đề trên, TS Đặng Thị Thanh Sơn và các cộng sự tại Viện Thú y đã thực hiện “Nghiên cứu chế tạo bộ KIT phát hiện nhanh vi khuẩn Salmonella trong sản phẩm thịt gia súc, gia cầm” với mục tiêu chế tạo được bộ KIT phát hiện nhanh vi khuẩn phục vụ giám sát an toàn thực phẩm cho tiêu dùng và xuất khẩu.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật RPA để chế tạo ra kit phát hiện nhanh Salmonella. Kỹ thuật RPA là kỹ thuật khuếch đại đẳng nhiệt ở nhiệt độ 37 - 40 độ C (là công nghệ sử dụng quy luật khuếch đại gen trong cơ thể sống), có thể cho kết quả nhanh trong vòng 30 phút với độ chính xác 100% mà không cần đến các thiết bị biến nhiệt đắt tiền.

Công nghệ này có những ưu điểm vượt trội so với các kỹ thuật khác do chỉ sử dụng một cặp primer có kích thước dài 29 - 30 nucleotide và được enzyme kết hợp để rà soát sự tương đồng với trình tự đích giúp khắc phục được vấn đề nhiễm chéo ở 37 độ C.

Thay cho việc sử dụng nhiệt để tách ADN sợi kép, RPA đã sử dụng các enzyme để tách sợi đôi ADN. Phức hệ Recombinase-Primer quét kiểm tra (Scan) ADN sợi kép và dễ dàng chuyển đổi sợi tại vị trí tương đồng. Sự khuếch đại đoạn gen theo cấp số nhân xảy ra trong vòng 20 phút ở nhiệt độ 37- 42 độ C.

Sản phẩm khuếch đại theo kỹ thuật này cũng có thể kiểm tra bằng phương pháp điện di thông thường hoặc bằng que thử nhanh trong vòng 5 - 10 phút theo nguyên lý miễn dịch. Kỹ thuật khuếch đại gen RPA kết hợp với việc sử dụng que thử nhanh đã làm tăng tính đơn giản của việc tạo KIT xác định nhanh tác nhân gây bệnh, trong trường hợp này là vi khuẩn Salmonella.

Công cụ nhận diện thực phẩm mất an toàn

Theo đó, nhóm nghiên cứu đã thiết kế và tối ưu hóa thành công 9 cặp mồi/probe được sử dụng trong các kỹ thuật PCR, RT-PCR, LAMP và RPA để phát hiện Salmonella spp trong sản phẩm thịt gia súc, gia cầm. Các nhà khoa học cũng chế tạo thành công 500 KIT RPA (Recombinase Polymerase Amplication) que thử nhanh.

Sản phẩm chính của đề tài dùng để phát hiện Salmonella trong thực phẩm. KIT RPA với các ưu điểm nổi bật về độ nhạy của KIT đạt 97,3% và độ đặc hiệu đạt 96,4%. Ngưỡng phát hiện của KIT là 5 - 6 bản copy genome (102 cfu/ml). Thời gian cho kết quả chỉ từ 20 - 30 phút sau khi tăng sinh mẫu.

Vi khuẩn Salmonella là nguyên nhân của nhiều vụ ngộ độc thực phẩm, trong đó có nhiều vụ quy mô lớn trên thế giới. Ngộ độc do Salmonella có thể biểu hiện từ nhẹ cho tới rất nghiêm trọng và thậm chí gây tử vong.

Vi khuẩn Salmonella có thể gây nhiễm trùng nặng và nghiêm trọng, đặc biệt là ở trẻ em hoặc người cao tuổi và những người có hệ miễn dịch kém. Dấu hiệu khởi phát gồm sốt cao kéo dài, đau đầu, mệt mỏi, chán ăn, tiêu chảy… Nếu không bù điện giải và điều trị kịp thời có thể gây ra nhiều biến chứng.