Se ha diseñado un aptasensor para detectar el virus SARS-CoV-2 en la saliva

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Científicos de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) han desarrollado el primer aptasensor fotoelectroquímico que detecta el virus SARS-CoV-2 en una muestra de saliva.

Este sensor, que utiliza aptámeros (un tipo de anticuerpo artificial), es más sensible que los sensores basados en antígenos y detecta el virus de forma más rápida y barata que las pruebas PCR.

Estos nuevos dispositivos se pueden incorporar a sistemas de diagnóstico portátiles y son fáciles de usar El nuevo aptasensor tiene una amplia gama de sensibilidad a diferentes concentraciones de virus.

Por lo tanto, es capaz de detectar concentraciones inferiores a 0,5 nanomolares (nM), típicas en pacientes que aún no han desarrollado síntomas de COVID, así como trabajar a concentraciones más altas (hasta 32 nM), por lo que podría proporcionar a las prácticas clínicas una herramienta adicional para monitorear el progreso de la infección en los pacientes.

Se usaría de manera similar a los sensores de antígenos actuales: una muestra de saliva del paciente se disuelve en una solución tampón y luego se coloca en la superficie del sensor. La medición estaría disponible en pocos minutos. «La ventaja sobre los sensores actuales basados en antígenos es la mayor sensibilidad y especificidad de las mediciones de sensores fotoelectroquímicos, que son comparables a mediciones más complejas, como las de los sensores basados en fluorescencia, y son más simples, más baratas y más rápidas que los sensores basados en PCR», dice el autor principal de la investigación, Mahmoud Amouzadeh Tabrizi, investigador de CONEX-Plus en el Departamento de Tecnología Electrónica de la UC3M.

Un sensor fotoelectroquímico se puede comparar con una célula solar o el proceso de fotosíntesis: en ambos casos, dada la presencia de luz (fotones), un material específico (o molécula) es capaz de generar una corriente eléctrica (electrones).

«En nuestro caso, utilizamos una superficie que contiene puntos cuánticos de nitruro de carbono grafítico-sulfuro de cadmio (C3N4-CdS) con propiedades fotoactivas. Es en esta superficie donde se inmoviliza un receptor específico de tal manera que, en presencia de la molécula diana, se une al biorreceptor, reduciendo así la generación de corriente asociada a la presencia de luz. En este sensor en particular, el biorreceptor utilizado es un aptámero que es capaz de interactuar con el dominio de unión al receptor (RBD) del virus SARS-CoV-2, de ahí el nombre de aptasensor fotoelectroquímico», explica Mahmoud Amouzadeh Tabrizi. Los resultados de esta y otras investigaciones del grupo sobre la detección del SARS-CoV-2 en saliva se publicaron recientemente en varias revistas científicas, como Sensors and Actuators B: Chemical and Biosensors and Bioelectronics.

«La idea ahora es complementar estos resultados, aprovechando la experiencia del grupo de investigación, con el desarrollo de instrumentos y diagnósticos biomédicos integrales para crear un sistema de diagnóstico de alta sensibilidad y especificidad, portátil y potencialmente de bajo coste que pueda ser utilizado eventualmente en la práctica clínica», señala otro de los autores, Pablo Acedo, jefe del Grupo de Sensores y Técnicas de Instrumentación (SITec) de la UC3M. «Estamos buscando un diagnóstico similar a los disponibles actualmente al leer los niveles de glucosa en sangre en pacientes con diabetes, por ejemplo. También pretendemos contactar con empresas que puedan estar interesadas en estos desarrollos», añade.

Un factor crítico a la hora de fabricar este tipo de sensor electroquímico basado en nanomateriales consiste en caracterizar correctamente la superficie del material y el receptor que se inmoviliza en la superficie. Para hacer esto, los investigadores han utilizado diversas técnicas y tecnologías, como microscopios electrónicos de barrido (SEM), microscopía de fuerza atómica (AFM) y espectroscopia infrarroja de transformada de fourier (FTIR). «Los resultados obtenidos del uso de todas estas técnicas nos permiten asegurar que tanto la fabricación del nanomaterial fotosensible deseado como la inmovilización del biorreceptor se han llevado a cabo correctamente», dice Pablo Acedo.

MEDICA-tradefair.com; Fuente: Universidad Carlos III de Madrid

Fuente: https://www.medica-tradefair.com/