Alvin Wang, Gabriel Molina, Victor Prima und Kevin KW Wang
Enterobakterien wie E. coli und Salmonellen setzen ein Endotoxin oder Lipopolysaccharid (LPS) frei, das zu den Symptomen einer Lebensmittelvergiftung beiträgt. Wir gehen davon aus, dass LPS durch einen einfachen Streifentest nachgewiesen werden könnte, wodurch das Vorhandensein von Enterobakterien in Lebensmitteln nachgewiesen werden könnte. Hier beschreiben wir die Entwicklung eines neuartigen Anti-LPS-Nachweisstreifentests. Flexible Polystyrol-Teststreifen mit einer an einem Ende befestigten absorbierenden Polyvinylidenfluorid-Membran wurden verschiedenen Verdünnungen von Lebensmitteln oder Bakterienquellen ausgesetzt. Anschließend erfolgte die sequentielle Inkubation mit einem primären Anti-LPS-Antikörper, einem biotinylierten sekundären Antikörper und dem Streptavidin-gebundenen Enzym alkalische Phosphatase. Der Teststreifen wurde dann mit dem Substrat 5-Brom-4-chlor-3-indolylphosphat/Nitroblautetrazolium entwickelt. Das Vorhandensein eines violetten Niederschlagsprodukts würde also das Vorhandensein von LPS und Enterobakterien anzeigen. Die Intensität oder Dunkelheit der Farbe wurde densitometrisch quantifiziert und mit der LPS-Standardkurve verglichen. Der Teststreifentest konnte bereits 25 ng/ml gereinigtes LPS problemlos nachweisen. Darüber hinaus kann der Anti-LPS-Teststreifentest LPS, das von lebenden E. coli in Kulturmedien freigesetzt wird, empfindlich nachweisen und quantifizieren. Schließlich wurden drei Lebensmittelgruppen (Erdbeerscheiben, Spinatblätter und Hackfleisch) zu zwei Zeitpunkten bei Raumtemperatur mit E. coli inokuliert, und anschließend wurde das Spülwasser jeder Lebensmittelzubereitung dem Anti-LPS-Teststreifentest unterzogen. Für alle drei Lebensmittelgruppen kann der Teststreifentest sowohl eine 8-stündige als auch eine 24-stündige Bakterienkontamination im Vergleich zu den jeweiligen nicht kontaminierten Kontrollen problemlos nachweisen und quantifizieren. Abschließend wurde ein einfacher Prototyp eines Anti-LPS-Streifentests entwickelt, um eine Enterobakterienkontamination in gängigen Lebensmitteln problemlos nachzuweisen.