Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie
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Biofood

Biofood

I laboratori Biofood dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie sono responsabili dell’applicazione di metodi molecolari per la ricerca di patogeni in matrici alimentari. L’utilizzo di tale approccio in fase di screening consente l’ottimizzazione di costi e delle tempistiche rispetto ai metodi convenzionali microbiologici.

L’attività diagnostica in riferimento ai principali patogeni alimentari (Salmonella spp e Listeria monocytogenes) viene svolta in modo sinergico da più laboratori dell’IZSVe (SCS1, SCS8 San Donà, SCT1 Verona e Vicenza, SCT4 Pordenone, SCT5 Trento, SCT6 Bolzano) operanti nell’ambito delle attività di controllo ufficiale ed autocontrollo in ambito alimentare, coordinati dal Laboratorio piattaforma biomolecolare Biofood.

L’attività del Laboratorio piattaforma biomolecolare Biofood è finalizzata allo sviluppo e validazione di metodiche biomolecolari destinate all’identificazione e tipizzazione dei principali patogeni a trasmissione alimentare. Il Laboratorio si occupa, inoltre, della tipizzazione di ceppi batterici derivanti sia dall’attività diagnostica in ambito alimentare e di produzione primaria, sia dall’attività di ricerca, oltre alla caratterizzazione molecolare dei profili di antibiotico resistenza di ceppi batterici aventi rilevanza epidemiologica.

Attività IZSVe

L’attività del Laboratorio Biofood  della SCS1 – Analisi del rischio e sorveglianza in sanità pubblica investe ulteriori ambiti applicativi, quali:

  • ricerca e identificazione di Norovirus, Epatite A, Escherichia coli produttori di Shiga Toxin (STEC) con metodo biomolecolare;
  • ricerca di Organismi Geneticamente Modificati (OGM) con metodo biomolecolare;
  • identificazione di specie animali in alimenti e mangimi di origine animale con metodo biomolecolare;
  • caratterizzazione di patogeni alimentari dal punto di vista tassonomico (definizione di specie o sierotipo). In particolare vengono identificati ceppi di Campylobacter coli, jejuni, lari, Salmonella spp., Salmonella typhimurium e sua variante monofasica, Vibrio parahemolyticus, Vibrio vulnificus e Vibrio cholerae con metodo biomolecolare;
  • identificazione di fattori di virulenza associati a Vibrio parahemolyticus, a Vibrio cholerae con metodo biomolecolare;
  • attività di ricerca mediante applicazione di metodi molecolari finalizzati alla tipizzazione dei ceppi batterici, quali Pulsed field gel electroforesis (PFGE), Multi-locus VNTR Analysis (MLVA), Array in sospensione (Sistema Bio-Plex).

Il laboratorio è coinvolto inoltre in progetti di ricerca scientifica che prevedono principalmente lo sviluppo, messa a punto e validazione di metodi alternativi, diagnostici e di tipizzazione di patogeni alimentari, lo sviluppo di metodi finalizzati alla caratterizzazione di marcatori epidemiologici e dell’antibiotico resistenza dei principali patogeni a trasmissione alimentare.

Metodiche biomolecolari applicate

Pulsed field gel electrophoresis (PFGE)

L’elettroforesi in campo elettrico pulsato (Pulsed field gel electrophoresis o PFGE) è una tecnica di fingerprinting molecolare che permette la caratterizzazione di ceppi batterici. Questa metodica prevede la frammentazione enzimatica del genoma batterico propedeutica alla separazione dei frammenti generati mediante corsa elettroforetica (PFGE). Quest’ultima, a differenza delle elettroforesi convenzionali, presuppone la presenza di un campo elettrico pluridirezionale e pulsato, che consente la separazione dei frammenti di grandi dimensioni generati fornendo per ciascun ceppo batterico indagato un profilo genetico specifico (fingerprint) utile nelle investigazioni epidemiologiche sia a fini comparativi che di monitoraggio.

Multiple Loci VNTR Analysis (MLVA)

Multiple Loci VNTR Analysis (MLVA) è una tecnica di tipizzazione molecolare utilizzata per genotipizzare i ceppi batterici, basata sulla caratterizzazione dei polimorfismi legati alla presenza nel genoma batterico di sequenze ripetute in tandem denominate VNTR (variable number tandem repeat). Questo approccio fornisce marker utilizzabili negli studi epidemiologici finalizzati alla sorveglianza e alla caratterizzazione dei focolai di infezione epidemici.

Array in fase liquida

Il sistema di array in fase fluida Bio-Plex impiega la tecnologia Luminex xMAP (Multiplex Analyte Profiling) che permette di caratterizzare e quantificare numerosi analiti nel medesimo campione biologico in maniera altamente sensibile e rapida. La tecnica prevede l’utilizzo di microsfere marcate con opportuni fluorofori sulla cui superficie vengono legate molecole marker che consentono la cattura dei target oggetto del saggio (anticorpi o antigeni nel caso in cui il target siano proteine, sequenze geniche se il target sono acidi nucleici). Il sistema Bio-Plex è molto versatile e viene impiegato per eseguire saggi immunologici, per studiare interazioni enzima-substrato o recettore-ligando e in studi genetico-molecolari.

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