Onze afdeling allergenen

Dat je voor een allergenen analyse verschillende methodes kunt gebruiken is bekend. En dat er talloze verschillende testkits aanwezig zijn op ons laboratorium om deze mee te kunnen analyseren wellicht ook. Maar hoe gaat dat in de praktijk in zijn werk? Hoe ziet de afdeling allergenen binnen Nutrilab er eigenlijk uit? In dit artikel maken we kennis met teamleider Laura Boender en nemen met haar een kijkje op haar afdeling.

De allergenen afdeling bij Nutrilab bestaat uit een paar kleine afgesloten ruimtes achter in de gang van ons laboratorium. De deur links geeft toegang tot de voorbehandelingsruimte. Daar nemen we eerst een kijkje en ontmoeten we Laura:

Begint hier de reis voor elk sample dat geanalyseerd wordt op allergenen op ons laboratorium?

“Bijna, maar niet helemaal. Alle samples worden eerst ingeboekt bij onze monsterkamer. Daar wordt ieder monster voorzien van een unieke barcode uit ons Lims Informatie Management Systeem (LIMS) waar alle informatie en gewenste analyses in het systeem gezet zijn. Voor chemische analyses worden de monsters direct bij de monsterkamer vermalen en gehomogeniseerd. Voor de afdeling microbiologie en allergenen geldt dat niet. Bij ons komt een steriel (deel)monster direct naar de afdeling vanwege het gevaar op contaminatie. Wij malen ieder monster zelf hier op afdeling. Als we grote series monsters binnenkrijgen zijn we daar dus al best wat tijd mee kwijt omdat we precies en heel schoon moeten werken.”

Hoe lang ben je al werkzaam bij Nutrilab?

“Inmiddels is dat al zo’n 4 jaar. Na mijn HBO opleiding Biologie en Medisch Laboratoriumonderzoek bij Avans heb ik stage gelopen bij Nutrilab. Dat was ook op de afdeling allergenen. Vanwege de fijne collega’s en goede sfeer kwam ik graag terug. Sinds dit jaar ben ik dan ook nog teamleider geworden van de afdeling. Er diende zich een kans aan vanwege het vertrek van de teamleider en aangezien ik al vervangend teamleider was voelde deze stap als logisch. Het is gewoon zo gegroeid. In mijn studententijd was ik bijvoorbeeld ook al hoofd van een commissie bij de introductiedagen van de opleiding en daar vond het plannen en aansturen ook al erg leuk. Nu kan ik dus het laboratoriumwerk en het aansturen combineren en dat bevalt erg goed.“

Hoe ziet de allergenen afdeling bij Nutrilab eruit? 

“We zijn met een compact team van 4 medewerkers en een stagiaire. Met deze mensen bepalen we naast allergenen via ELISA ook verschillende PCR analyses: allergenen, GMO, dierspecies identificatie uitgevoerd. De LCMS-MS screening wordt op de instrumentele (R&D) afdeling uitgevoerd.”

Hoe werken jullie met contaminatierisico’s en hoe voorkom je die zo goed mogelijk?

“We werken met strikte schoonmaakprotocollen van onze maalmolens. Er zijn verschillende afzuigsystemen in deze ruimte en een luchtzuiveraar. Er wordt ook rekening gehouden met de allergenen die geanalyseerd worden en de producten die vermalen moeten worden. Als er bijvoorbeeld pure pinda’s gemalen moeten worden, dan wordt dit pas na de pinda analyse gedaan om contaminatiegevaar te voorkomen. Zo proberen we de risico’s tot een minimum te beperken.”

Wat voor producten analyseren jullie hier allemaal?

“Eigenlijk alles wat je in de supermarkt ziet liggen maar ook validatiemonsters om te checken hoe goed de schoonmaak van een productielijn is geweest of waar het gevaar voor contaminatie binnen het bedrijf van onze klanten is. Dat kan aan de hand van swabs maar we krijgen ook vaak monsters spoelwater om te valideren hoeveel je moet spoelen of schoonmaken tot je lijn je schoon is. Als producent moet je dat bij een audit kunnen aantonen dat je hier risicogestuurd onderzoek naar doet. Tegenwoordig analyseren we ook veel van dat soort monsters voor bedrijven die vegan producten produceert. Deze moeten kunnen aantonen dat er geen contaminatie van melk of ei meer mogelijk is. “
Een standaard allergenen analyse bij Nutrilab neemt 5 werkdagen in beslag. Waarom duurt dat zo lang?

Dit heeft niet alleen te maken met de duur van de analyse zelf. We kunnen namelijk iedere ELISA of PCR analyse in 1 werkdag analyseren. Maar we proberen natuurlijk onze analyses zo efficiënt mogelijk te draaien in verband met verspilling en duurzaamheid. Omdat er zoveel verschillende analyses en verschillende testkits zijn wordt er soms opgespaard en 1 x per week een analyse gedraaid. Maar als onze klanten dat wensen kunnen we natuurlijk sneller analyseren.”

Spoed dus? En hoe gaat dat dan in zijn werk?

“Onze customer service registreert alle spoedafspraken met onze klanten in zogenoemde cases. Zo’n aanvraagt komt telefonisch of per e-mail binnen. Onze collega’s checken eerst bij mijn afdeling of de gewenste spoedaanvraag haalbaar is en bevestigd dit aan de klant. De case wordt vervolgens geregistreerd in ons LIMS systeem en zo gecommuniceerd naar de afdeling en ingepland.”

Hoe belangrijk is de communicatie binnen het lab?

“Dit is heel erg belangrijk. We zijn een relatief klein team dus een kleine aanpassing kan grote gevolgen hebben. Er is iedere ochtend een overleg met de teamleiders van alle afdelingen en onze laboratorium manager waar de planning, personele bezetting en alle cases worden doorgenomen. De knelpunten worden besproken en als er verwachtingen of afspraken bijgesteld moeten worden kan dit tijdig gecommuniceerd worden naar onze klanten.”

Hoe denken jullie vanuit de afdeling mee vanuit de wens van de klant of hoe krijgen jullie belangrijke informatie bij jullie op de afdeling?

“Over het algemeen wordt er vanuit gegaan dat een allergeen niet aanwezig mag zijn in het sample dat we analyseren. Dat betekent dat het gewenste resultaat voor onze klant < LOQ is, ofwel vrij van het allergeen dat we analyseren. We meten standaard dan ook in een zo laag mogelijke range. Daar zijn de kits ook voor bedoeld. Als er wel verwachte waarden zijn moet er verdund worden moet dat door middel van een opmerking of een case vernoemd worden in ons systeem. Het is ook belangrijk omdat we extra was stappen moeten uitvoeren in onze voorbehandeling om carry-over te voorkomen. Daarom is de communicatie tussen onze afdeling met onze monsterkamer en customer service zo belangrijk. Zij staan op hun beurt weer in goed contact met onze klanten. Dat doen wij vanuit de afdeling in principe niet.”

Heb je nog een suggestie voor onze klanten om het jullie nog makkelijker te maken een sample goed te kunnen analyseren?

“Dat is misschien een hele voor de hand liggende suggestie maar wel een hele belangrijke. Als je een monster hebt waar verschillende analysegroepen op uitgevoerd moet worden, dus bijvoorbeeld chemische en allergenen, lever dan alsjeblieft een apart deelmonster aan. Dat scheelt ons veel tijd in het heen en weer transporteren van samples binnen verschillende afdelingen op ons laboratorium en kunnen we zo snel mogelijk een zo betrouwbaar mogelijk resultaat leveren met zo min mogelijk contaminatiegevaar. Het is een kleinigheidje maar het zou ons erg helpen.”

We lopen door naar de andere ruimte waar de ELISA analyses uitgevoerd worden. Je ziet vooral een hele steriele ruimte met een aantal robots en apparaten. 

Hoe gaat zo’n ELISA analyse in zijn werk?

“Op de werklijsten staan de monsters vernoemd die in behandeling genomen worden in extractie met vloeistof die ervoor moet zorgen dat de eiwitten vrijkomen. Dan worden ze gecentrifugeerd zodat de vloeistof schoon is. Deze wordt eventueel verdund en ingezet ter analyse.

Dan wordt pas de ELISA analyse uitgevoerd. De vloeistof wordt gepipetteerd op een ELISA plaat (welletjes) , daar zitten antilichamen die specifiek op de analysekit relevant zijn. De aanwezige eiwitten van het allergeen binden aan de antilichamen op de plaat in de welletjes.

We hebben hier een wachtstap om deze reactie te laten gebeuren. Vervolgens gaat alle vloeistof uit de plaat en wordt alles weggewassen wat niet aan de antilichamen gebonden is. Er wordt dan een tweede antilichaam toegevoegd die zorgt voor een sandwich waar het eiwit tussen gebonden wordt. Hier zit een enzym aan. Er wordt na een tweede was stap een substraat toegevoegd. Het enzym reageert met het substraat en verkleurt. De verkleuring en de concentratie wordt gemeten. Per kit is afhankelijk hoe lang de wachtstappen zijn en hoe lang je het eiwit met het enzym mag laten reageren. Dan voeg je een stopbuffer toe die de reactie stopt, dit is vaak een zuur. Deze vloeistof wordt dan gemeten in een spectrofotometer en meet de extinctie. Deze wordt vergeleken met de standaardwaarde en wordt de concentratie van je monster berekend.

“In de praktijk horen we wel eens dat een analyse opnieuw moet vanwege een duplofout? Wat is dit eigenlijk?”

Een monster wordt in enkelvoud opgewerkt maar in duplo gemeten. Er zijn regels voor hoeveel het resultaat mag afwijken. Als het meer dan 10% afwijkt moet hij wegens kwaliteitseisen opnieuw. Er wordt ook een standaard reeks met bekende waarden meegenomen. Deze worden samen met de monsters, een controle en een blanco in dezelfde serie gemeten. Het resultaat mag dus ook niet meer dan een bepaald percentage afwijken van het controlemonster anders moet de analyse opnieuw.

We gaan een trapje af en komen zo in de PCR ruimte. Naast allergenen worden bij Nutrilab met deze methode dus ook GMO en diersoorten maar bijvoorbeeld ook pathogenen als Salmonella en Listeria bepaald. 

Hoe gaat de PCR analyse dan in zijn werk? Is dit dan zo verschillend met ELISA?

“Ja zeker. Het is belangrijk om te vermelden is dat de PCR analyse echt een totaal andere analyse is. Je kijkt echt naar een ander stukje van het product. Deze methode wordt eigenlijk alleen gebruikt als er kruisreactie is van het product met de standaard ELISA kit voor de analyse.

Een uitzondering is bijvoorbeeld voor Selderij allergeen omdat daar nauwelijks eiwit in het product zit. Je moet het eigenlijk zo zien dat DNA eigenlijk een ingrediënt of recept is voor het maken van een eiwit. We kijken bij de PCR methode wel specifiek naar het DNA dat het allergeen eiwit kan produceren.

Allereest wordt DNA uit producten geïsoleerd. Voor de PCR wordt een mix gemaakt van buffer, DNA, primers, nucleotiden (bouwstenen van DNA), polymerase en een fluorescente kleurstof. Afhankelijk van het allergeen dat wordt geanalyseerd, zijn specifieke primers in de PCR aanwezig. Met deze primers wordt in korte tijd veel kopieën gemaakt van het allergeen DNA. Door DNA van standaarden en DNA uit de producten in de PCR toe te voegen en deze een temperatuurprogramma te laten doorlopen, worden kopieën gemaakt. Deze kopieën zijn te meten in de reactie doordat de fluorescente kleurstof en de kopieën van het DNA samen een signaal afgeven. Hoe meer kopieën in de reactie, hoe sterker dit signaal. Wanneer het allergeen niet aanwezig is in het product, zullen geen kopieën gemaakt kunnen worden en zal er geen signaal te meten zijn. Hierdoor kan worden geanalyseerd of een allergeen wel of niet in het product aanwezig is.”

Zien jullie bepaalde trends in allergenen analyses? 

“Over het algemeen is de gluten analyse de grootste bulk . De andere analyses zijn grilliger aan wat er in de wereld gebeurd. Een tijd geleden was er een recall met pindakaas waar ook andere noten allergenen werden aangetroffen. We hebben toen heel wat potten pindakaas op de afdeling gehad. Momenteel worden er heel veel sojalecithine geanalyseerd omdat deze als vervanger wordt gebruikt van olie of vet wat momenteel niet beschikbaar is door de oorlog in Oekraïne.

Je ziet nu dat er wel vaker onderzoek gedaan wordt met LCMS of PCR. Door bijvoorbeeld verhitting of fermentatie in het productieproces worden de eiwitten van het allergeen soms opgeknipt of gedeeltelijk afgebroken. Dit betekent alleen niet dat ze niet meer in het product zitten. Dit zorgt ervoor dat onze klanten breder en risico gestuurd moeten analyseren en hierdoor ook vaker gebruik maken van de verschillende methodes.”

Dankjewel Laura voor het kijkje in jullie keuken!

Heeft u een vraag op het gebied van allergenen? Neem dan vooral contact met ons op.