RICERCA ITALIANA     

Sviluppo di biosensori per il rilevamento di antibiotici negli alimenti

Università degli Studi de L'Aquila

Abstract

Nella pratica della agricoltura, l'allevamento degli animali da carne dipende fortemente dall'uso di composti farmacologicamente attivi. L'uso di sostanze in animali è fondamentale per la salute dell'animale stesso e per l'economia dell'industria.Gli antibiotici rappresentano una classe di sostanze che sono usate nell'allevamento, dove svolgono l'importante ruolo di controllare le infezioni batteriche. I benefici derivano dal mantenimento del buono stato di salute e perciò dalla possibilità ridotta che la malattia possa estendersi dall'animale all'uomo.Comunque residui di antibiotici usati nella produzione di animali da carne possono entrare la caterna alimentare umana ed aumentare il rischio per la salute in persone che consumino prodotti di animali trattati a causa degli effetti allergici od effetti indesiderati degli antibiotici. Inoltre i residui di antibiotici trasferiti all'uomo dagli alimenti possono contribuire alla selezione di batteri resistenti agli antibiotici nell'individuo che ha consumato l'alimento contaminato. Di conseguenza il processo di identificazione dei residui di antibiorici è di enorme importanza nel mondo per creare alimenti sani che i consumatori in tutto il mondo sono arrivati ad aspettare e che domandano alla enorme industria alimentare. Questa ricerca sfrutta il sistema di cui naturalmente i batteri fanno uso per esprimere la loro resistenza agli antibiotici allorchè nell'ambiente: in assenza di antibiotico il gene della resistenza >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Brunello OLIVA Università degli Studi de L'AQUILA

Obiettivo del Programma di Ricerca

Gli antibiotici vengono usati comunemente nell'allevamento di animali da carne, dove svolgono l'importante ruolo di controllare le infezioni batteriche. I benefici derivano dal mantenimento del buono stato di salute e perciò dalla ridotta possibilità che la malattia possa estendersi dall'animale all'uomo. I residui di antibiotici usati nella produzione di animali da carne possono entrare la catena alimentare umana ed aumentare il rischio per la salute, in persone che consumino prodotti di animali trattati, a causa degli effetti allergici od effetti indesiderati. Inoltre tali residui trasferiti all'uomo dagli alimenti possono contribuire alla selezione di batteri resistenti agli antibiotici nell'individuo che ha consumato l'alimento contaminato. Obiettivo di questa ricerca è quello di costruire dei biosensori in grado di rilevare anche piccolissime quantità di tali residui,sfruttando il sistema di cui naturalmente i batteri fanno uso per esprimere la loro resistenza agli antibiotici allorchè nell'ambiente: in assenza di antibiotico il gene della resistenza è spento(represso), mentre in presenza di antibiotico il gene si accende (indotto). Dal momento che questi sistemi sono altamente specifici per le singole classi di antibiotici e che il grado di resistenza è relativo alla concentrazione dell'antibiotico presente, questi sistemi possono essere usati per rilevare in maniera specifica e quantitativa gli antibiotici. .In questo studio i biosensori saranno costruiti per il >>>

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

Gli antibiotici sono stati usati negli allevamenti dalla fine della II guerra mondiale.Il primo antibiotico ad essere usato fu la penicillina che si dimostrò essere molto più efficace dei trattamenti prima usati nei casi di mastite bovina negli animali da latte. Moore et al.(1946) riportarono che un altro antibiotico: la streptomicina quando aggiunta alla dieta dei polli poteva aumentare il loro peso corporeo. Questi autori apparentemente non apprezzarono il significato di queste osservazioni nella produzione di alimenti carnei. Jukes a i suoi colleghi(Stokstad et al.1950) investigarono la nutrizione effettuata con i prodotti della fermentazione della clortetraciclina, un nuovo antibiotico sviluppato per uso umano. Essi stavano ricercando una fonte di vitamina B 12 a basso costo come supplemento della dieta per i polli(Jukes,1973) Il prodotto da essi usato si dimostrò aumentare il peso dei polli e contemporanea-mente diminuire la quantità di cibo necessaria a portarli al peso di mercato.L'implicazione commerciale fu subito riconosciuta e ulteriori studi dimostrarono effetti similari nei bovini e nei suini(Bartley et al,1950;Cunha,1950; Loosli and Wallace, 1950;McGinnis et al.,1950; Rushoff et al. 1950; Stockstad and jukes, 1950)). Nel tempo, dopo che il costo degli antibiotici divenne meno caro,il loro uso divenne generale e nel periodo 1950-1960 esplose letteralmente. Per molti anni il controllo dei residui si basava sull'assunto che tutte le loro concentrazioni fossero >>>