El equipo dirigido por Laura M. Lechuga, profesora de investigación del CSIC y jefa del Grupo de NanoBiosensores y Aplicaciones Bioanalíticas del Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2), con sede en la Universidad Autónoma de Barcelona, ha logrado, en tiempo récord y sin que haya finalizado aún la pandemia de covid-19, desarrollar y validar ampliamente el nanobiosensor serológico que anunció a principios de la crisis sanitaria. Esta innovadora tecnología permite identificar y cuantificar rápidamente (en menos de 15 minutos) los anticuerpos contra el SARS-COV-2 en el suero sanguíneo, sin necesidad de pretratamiento de la muestra ni de un largo procesamiento.
Los resultados del proyecto, realizado en el marco del proyecto CoNVaT, financiado por la Unión Europea, se han publicado en Analytical Chemistry. En la investigación han participado los departamentos de Cuidados Intensivos y Microbiología Clínica del Hospital Universitario Vall d'Hebron, el Departamento de Neumología del Hospital Clínic de Barcelona-IDIBAPS, y la Unidad de Virus Emergentes de la Universidad de Aix-Marsella (Francia). Las investigadoras senior María Soler y Carmen Estévez son las autoras de correspondencia del trabajo, mientras que la estudiante de doctorado Olalla Calvo-Lozano, que ha realizado la optimización y validación del sistema, es la primera autora.
Según ha informado hoy el ICN2, el nuevo test rápido emplea un dispositivo óptico basado en una técnica plasmónica que el equipo de Lechuga lleva años consolidando y que ha implementado para el diagnóstico de diversas enfermedades y condiciones como la detección de biomarcadores de cáncer, ingestión de gluten o alergia a los antibióticos.
Para demostrar la eficacia y fiabilidad de esta tecnología de biosensores se han realizado pruebas exhaustivas en muestras clínicas, proporcionadas por el Hospital Universitario Vall d'Hebron y el Hospital Clínic de Barcelona-IDIBAPS durante los primeros meses de la pandemia covid-19.
En concreto, se utilizaron 120 muestras de suero, de las cuales 100 procedían de pacientes confirmados como positivos a covid-19 y 20 negativos (estas recogidas antes del brote de la pandemia). Análisis comparativos con las técnicas estándar y los ensayos comerciales de flujo lateral mostraron que esta tecnología de biosensores plasmónicos supera los métodos de diagnóstico bien establecidos, proporcionando una excelente sensibilidad (99%) y especificidad (100%).
"Esta notable precisión y los cortos tiempos de operación (el resultado está disponible en menos de 15 minutos) hacen de este nuevo biosensor una herramienta excepcional para pruebas serológicas rápidas y fiables. La serología veloz y cuantitativa es crucial para controlar la evolución de la pandemia de COVID-19, gestionar la hospitalización y el ingreso de los pacientes en las unidades de cuidado intensivo y evaluar el estado inmunológico de los individuos durante las campañas de vacunación y en presencia de variantes emergentes del virus", asegura el centro de investigación.
Dado que el dispositivo de lectura es compacto y el procedimiento se puede automatizar, esta tecnología también "tiene potencial para aplicaciones en puntos de atención y podría introducirse en consultas médicas y farmacias. Además, la misma técnica puede emplearse para la detección de diversas sustancias en fluidos corporales –como péptidos de gluten, biomarcadores de cáncer tempranos, fármacos anticoagulantes o anticuerpos de alergia a los antibióticos– y, por tanto, para el diagnóstico y seguimiento de muchas enfermedades".
El nivel de madurez de esta tecnología es ya muy alto y sus desarrolladores se han comprometido a lograr una rápida transferencia a la industria, con el fin de introducir este nuevo dispositivo biosensor tanto en el contexto clínico como en entornos descentralizados. Vean esta animación que ilustra cómo funcionaría un dispositivo de lectura portátil con cartuchos desechables.
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