Salmonella och listeria är bland de mest spridda och dödligaste orsakerna till livsmedelsburna infektioner. Deras snabba och pålitliga upptäckt på livsmedel och industriell livsmedelsutrustning är mycket viktig. I journalen Angewandte Chemie , forskare har introducerat en ny, ultrakänslig, kemiluminescensbaserad metod för direkt detektion av salmonella och listeria monocytogenes. På grund av enkelheten och känsligheten, detta test är betydligt snabbare än konventionella metoder och kan utföras på fältet.

Det uppskattas att ungefär en miljon människor per år smittas av salmonellainfektioner enbart i USA. Av dessa, 380 dör. Infektioner med listeria kan också ofta vara dödliga. Nuvarande testmetoder kräver vanligtvis tillväxt av bakteriekulturer i ett inneslutningslaboratorium. Ett slutgiltigt resultat baserat på standarddiagnostik tar vanligtvis två till sex dagar.

Forskare som arbetar med Urs Spitz och Doron Shabat vid University of Tel Aviv, Nemis Technologies AG (Zürich, Schweiz), Zürichs yrkeshögskola, och Biosynth AG (Staad, Switzerland) har nu introducerat en ny och effektiv metod för ultrakänslig och betydligt snabbare upptäckt av salmonella och listeria. Metoden är baserad på kemiluminescens—emission av ljus som härrör från en kemisk process. Enkelheten i testerna möjliggör både berikning av bakterierna och deras upptäckt i ett provrör, utan ytterligare provberedning, så inget inneslutningslaboratorium krävs. Kemiluminescenssonderna har visat sig vara cirka 600 gånger känsligare än konventionella fluorescenssonder.

Framgången med denna teknik beror på två specialutvecklade sondmolekyler gjorda genom att kombinera ett självlysande ämne (en fenoxi-dioxetan) med en "trigger". I denna form tänds inte sonden. Utlösaren är skräddarsydd för de bakterier som ska detekteras:den känns igen av ett specifikt enzym som produceras av patogenen - ett speciellt esteras när det gäller Salmonella och ett speciellt fosfolipas C för listeria - som delar det från den självlysande delen. Detta initierar en kemisk reaktion som får den självlysande molekylen att dela av fler bitar. Energin som frigörs av reaktionen avges i form av ett mycket intensivt grönt sken. Tester med olika bakterier visade att sonden skräddarsydd för listeriatest endast reagerar på listeria monocytogenes, inte till andra, icke-patogen, stammar av listeria. Glödens intensitet kan användas för att kvantifiera koncentrationen av bakterier. Testerna är så känsliga att till exempel, ett antal av tio salmonella kan detekteras inom sex timmar efter berikningen. Även torkade bakterier kan svabbas från ytor och upptäckas.

Forskarna är övertygade om att deras nya metod kan användas mer brett för att utveckla specifika kemiluminescenssonder för andra bakterier.