Les chercheurs de l'Université Purdue ont mis au point une technologie de détection qui permet à un smartphone typique d'analyser les produits pathogènes d'origine alimentaire tels que E. coli O157:H7, qui a été liée à une épidémie mortelle dans la laitue romaine.

La technologie implique à la fois du matériel – un socle pour smartphone – et un logiciel sous la forme d'une application qui se télécharge sur le téléphone. La combinaison permet au smartphone d'être utilisé comme luminomètre sur site, un instrument utilisé pour mesurer la lumière.

La laitue ou autre produit est rincé avec un liquide d'enrichissement contenant un phage modifié, un virus pour les bactéries. Le phage infecte alors les bactéries nocives d'origine alimentaire de sorte que lorsqu'un substrat est ajouté, ils émettent de la lumière, qui est détecté par l'appareil photo du smartphone via l'application téléchargée et un point vert apparaît à l'écran.

Le berceau du téléphone maximise la collection de photons en utilisant un matériau de réflexion diffusif pour aider à capturer une quantité maximale de lumière, qui peut ne pas être visible à l'œil nu.

"Cette technologie pourrait être utilisée dans une ferme ou dans une usine de transformation alimentaire pour fournir une détection sur place, " a déclaré Euiwon Bae, chercheur principal à la Purdue School of Mechanical Engineering, qui a développé la technologie avec Bruce Applegate, professeur au Département de science alimentaire de Purdue. "Cette détection rapide est essentielle pour fournir des produits sûrs aux consommateurs."

La technologie des smartphones, couplé avec le phage, aide à réduire le temps qu'il faut généralement pour tester des échantillons d'aliments afin de détecter d'éventuelles maladies d'origine alimentaire. Le processus actuel consiste à collecter un échantillon physique, puis à l'expédier à un laboratoire et à attendre plusieurs jours les résultats.

La Food and Drug Administration estime qu'il y a environ 48 millions de cas de maladies d'origine alimentaire aux États-Unis chaque année, l'équivalent de rendre malade un Américain sur six chaque année. Ces maladies entraînent environ 128, 000 hospitalisations et 3, 000 décès par an. Les maladies d'origine alimentaire ont récemment été à l'honneur en raison de l'épidémie mortelle d'E. coli O157:H7 liée à la laitue romaine.

Le phage spécial utilisé avec la technologie smartphone a été développé par Applegate et est commercialisé par Phicrobe, une startup affiliée à l'Université Purdue fondée par Applegate. La technologie des phages peut être utilisée pour détecter non seulement E. coli O157:H7, une souche nocive et potentiellement mortelle, mais aussi d'autres agents pathogènes d'origine alimentaire qui provoquent des épidémies d'infection à Listeria et à Salmonella. La technologie des phages a également des applications pour détecter les contaminants dans l'eau.

"C'est un peu comme reprogrammer un ordinateur, " Applegate a déclaré. "Nous prenons la technologie et la manipulons pour détecter divers agents pathogènes nocifs qui sont présents."