El primer dispositivo de diagnóstico móvil que identifica patógenos agroalimentarios
Los alimentos pueden contaminarse con patógenos, toxinas, productos químicos, antibióticos, alérgenos u objetos extraños. Una vez detectada una contaminación, los alimentos son retirados por los proveedores, lo cual cuesta dinero y pone en peligro la confianza del consumidor. La identificación de contaminantes patogénicos en cultivos suele llevarse a cabo en laboratorios. El hecho de que el proceso pueda tardar entre dos y tres semanas significa que pueden perderse grandes zonas de cultivos debido a enfermedades. Los productores a menudo recurren al uso preventivo, pero perjudicial para el medio ambiente, de los plaguicidas. El proyecto financiado con fondos europeos Terrabio ha desarrollado el primer analizador genético móvil para el mercado agroalimentario que detecta patógenos. Tras los resultados prometedores de las pruebas con la primera versión del dispositivo, la financiación de la Unión Europea permitió que el equipo desarrollara una segunda versión y que además llevara a cabo un estudio de viabilidad para orientar su estrategia de comercialización. Actualmente, Terrabio cuenta con dos solicitudes de patente en trámite: una para proteger el instrumento que amplifica las muestras biológicas, de forma que facilita la detección de patógenos, y una segunda para el ensayo que realiza la propia detección.
Una tecnología automatizada
«Se ha logrado una automatización satisfactoria en otros ámbitos, como en el diagnóstico clínico humano, pero hasta ahora no se había aplicado a la industria de la seguridad alimentaria. Nuestra tecnología no requiere temperaturas bajas constantes para almacenar los equipos de prueba y se desarrolla “in situ”, por lo que las muestras para la prueba no deben transportarse», explica Aleksandra Wira-Jarosz, coordinadora del proyecto. El dispositivo de diagnóstico de Terrabio funciona mediante una técnica probada de reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa (qPCR, por sus siglas en inglés), la tecnología molecular preferida para detectar organismos patogénicos en los alimentos. El equipo del proyecto simplificó esta técnica con su propia amplificación automatizada de fragmentos de ADN específicos a partir de muestras de patógenos o plantas, lo cual simplifica la identificación. La posterior interpretación de los resultados se basa en el sistema de identificación genética patentado de la empresa. Pueden utilizar este sistema personas sin formación en microbiología o biología molecular. Las muestras se colocan en un tubo de reactivo, donde se añade una solución amortiguadora, de forma que se crea el entorno adecuado para que las enzimas amplifiquen los fragmentos de ADN. Al medir el nivel de fluorescencia emitido por las sustancias activas en el amortiguador, se detectan los contaminantes. Si el nivel supera un determinado valor, los usuarios reciben un aviso en su teléfono inteligente y tienen los resultados a su disposición al cabo de 15-35 minutos. El dispositivo puede identificar hasta dieciséis patógenos al mismo tiempo. Además, dispone de una plataforma de predicción que utiliza técnicas de inteligencia artificial para predecir incrementos de patógenos en los cultivos y que se basa en la predicción de las condiciones atmosféricas de los días siguientes. Terrabio probó la primera versión del analizador en cultivos de tomates y pimientos, en colaboración con AmPlus, una importante distribuidora alimentaria en Polonia. Los resultados demostraron la eficacia de la tecnología, puesto que se detectó «Pythium ultimum» y «Phytophthora capsica», unos patógenos vegetales comunes. El equipo trabaja ahora en una versión actualizada del analizador y los productos químicos del sistema para mejorar su funcionamiento y reducir el coste de los reactivos.
Hacia un sistema alimentario inteligente
Al ser adecuada para realizar pruebas de patógenos en cualquier muestra biológica, la tecnología versátil y escalable de Terrabio interesará a los productores agroalimentarios. Una vez concluida la actualización del dispositivo a finales de este año, el equipo llevará a cabo un ensayo de mayor envergadura centrado en invernaderos y cereales. A continuación, intentarán realizar nuevas pruebas para mercados agroalimentarios como el de los huertos y las floristerías, además de iniciar el proceso de certificación. «Reduciremos el coste por muestra hasta un precio que incentivará una adopción generalizada de nuestra tecnología en la industria alimentaria, en beneficio de la salud de las personas y el medio ambiente», añade Wira-Jarosz.
Palabras clave
Terrabio, patógenos, contaminantes, alimentos, agroalimentario, cultivos, enfermedad, genético, qPCR
