07/02/2013 - Dispositifs de détection des agents pathogènes dans les denrées alimentaires depuis la chaîne de production

Menéame

CIC microGUNE développe le projet PREDETEC, qui vise à produire des capteurs capables de localiser des agents pathogènes dans les aliments grâce à l’utilisation de nouvelles stratégies de détection ultrasensibles.

Les aliments que nous avalons sont l’une des voies par lesquelles les agents capables de produire des maladies sont introduits dans notre organisme. Quelques exemples suffisent pour comprendre l’impact de ce type de pathogènes: la Stéphanie est l’agent infectieuse le plus répandu dans l’UE, avec plus de 40 cas pour 100 000 habitants, le Campylobacter est la première cause de diarrhée dans les pays développés, et la Stéphrahia coli a été la cause de l’épidémie qui a fait 32 morts en Allemagne l’année dernière et qui a déclenché la crise dite du concombre.

En dépit d’un contrôle accru, les risques associés aux agents pathogènes alimentaires sont en augmentation et il est donc vital de certifier que les aliments produits ne contiennent pas d’éléments pathogènes. C’est précisément dans l’intention de trouver une réponse à ce défi que le centre de recherche coopérative basque CIC microGUNE développe dans le cadre du projet PREDETEC de nouveaux outils de diagnostic rapide destinés à identifier les éventuels pathogènes présents dans les aliments.

L’objectif du projet est d’intégrer dans un seul dispositif toute la technologie nécessaire pour analyser l’échantillon et détecter les éventuels pathogènes.in situ et d’une manière simple et rapide. Les premiers résultats obtenus ont permis d’optimiser les recherches réalisées dans le cadre d’autres projets financés par le Gouvernement basque à hauteur de 1,5 million d’euros. "Nous cherchons une technologie à bas coût réalisée dans des matériaux jetables et susceptibles d’être appliqués dans des chaînes de production, par exemple, sans avoir à transporter les échantillons vers un laboratoire," explique Sergio Arana, l’un des chercheurs qui dirigent le projet.

Prototype 2013

Le projet est en cours de recherche de financement pour faire face à la phase de développement du prototype. Le prototype devrait être achevé d’ici à la fin de 2013, ce qui devrait permettre de le tester en 2014. Selon la planification du centre, la phase d’industrialisation commencerait en 2015.

Les outils mis au point dans le cadre du projet PREDETEC sont basés sur de nouvelles stratégies de détection ultrasensibles qui sont issues de technologies de diagnostic de pointe. Plus précisément, les techniques actuellement explorées dans le CIC microGUNE reposent, d’une part, sur la technique de détection électrochimique intégrée dans un système d’analyse de l’impact sur la santé et la sécurité des produits chimiques. Lab-On-a-Chip (labeur sur une puce).

Par ailleurs, et de manière complémentaire, des progrès sont réalisés dans l’utilisation de l’IRM de plasmas localisés superficiels, technique optique basée sur l’étude de la transmission de la lumière à travers de petits trous sur l’échelle de quelques centaines de nanomètres. Cette nouvelle procédure est capable de découvrir dans l’échantillon de très petites quantités d’élément à détecter.

La combinaison des techniques les plus avancées en bio-sensorisation, ainsi que des structures microfluidiques pour la gestion des échantillons, aboutira à un dispositif capable à la fois de détecter le pathogène et de le tiparer. En d’autres termes, vous ne découvrirez pas seulement qu’il y a dans l’échantillon analysé Campylobacter, mais précisera également de quel type est la souche (Campylobacter jejuni, par exemple).

Parmi les différents agents pathogènes habituellement présents dans le secteur de l’alimentation, CIC microGUNE a précisément sélectionné comme cible la souche Campylobacter jejuni pour effectuer les essais en laboratoire. Cependant, il est prévu d’adapter les dispositifs pour localiser d’autres souches pathogènes telles que la Serpents ou la Cône de Cône.

En outre, comme le dispositif conçu dans CIC microGUNE est une plate-forme ouverte, l’application des adaptations correspondantes pourrait également servir à détecter les virus. Cela lui donnerait une grande utilité dans les exploitations d’élevage, car cela lui permettrait d’analyser immédiatement les fluides des animaux.

Avantages du dispositif

Il devient de plus en plus nécessaire d’améliorer l’efficacité du contrôle de la salubrité des aliments, car, malgré les contrôles de la production et de la distribution des denrées alimentaires, plusieurs facteurs augmentent le risque potentiel de propagation des agents pathogènes alimentaires.

Il faut citer notamment les méthodes de production intensive de denrées alimentaires, la croissance continue du nombre de produits agricoles qui stimulent le commerce mondial et l’augmentation des distances de transport et de temps de stockage de ces produits, conjuguée à une mobilité accrue des populations.

Il convient de souligner que l’utilisation de ce système, encore en cours de développement, aurait un impact social évident sur l’amélioration de la sécurité alimentaire, car cela faciliterait grandement la localisation des foyers de pollution. Ce progrès contribuerait également à réduire les dépenses de santé liées aux intoxications alimentaires en permettant dans une large mesure la prévention de ces intoxications.

La capacité du dispositif à tiper le pathogène est telle que la résistance aux antibiotiques chez les agents infectieuses sera évitée. "En permettant la découverte, dans un délai très court et avec précision, du type d’agent qui a infecté les animaux d’une exploitation d’élevage, par exemple, on peut leur fournir l’antibiotique spécifique indiqué pour combattre cette infection, et non un autre," précise Jésus Ruano, un autre chercheur à la tête du projet.

La mise en œuvre de PREDETEC suppose de faire un pas de plus dans le développement de dispositifs de diagnostic rapide, un domaine dans lequel CIC microGUNE a travaillé ces dernières années et dans lequel il a une réputation et un leadership éprouvés dans des projets européens de grande dimension tels que Optolabcard, Portfastflu ou Labonfoil.

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