Cerca del 1% de la población mundial padece enfermedad celíaca, un trastorno complejo y autoinmune causado por la ingestión de gluten y para el que no existe tratamiento más allá de su eliminación de la dieta. La detección de gluten se convierte, así, en un elemento clave para que los pacientes celiacos puedan controlar la enfermedad, así como para la industria alimentaria, cuya regulación obliga a declarar su presencia en los alimentos. En esta línea, investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), la Universidad de Valencia, el Instituto de Investigación Sanitaria del Hospital Universitario y Politécnico de La Fe de Valencia (IIS-La Fe) y el Ciber de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), han desarrollado un biosensor que permite la detección rápida de gluten a través de un proceso de señalización simple. El trabajo, publicado recientemente en Analytica Chimica Acta, abre la puerta al desarrollo de sistemas portátiles, rápidos, sensibles y de uso sencillo para el control del gluten en alimentos.
Según Ramón Martínez Máñez, investigador de la UPV y director científico del Ciber-BBN, “todo nació de una búsqueda de test de detección de gluten que pudieran ser empleados directamente por los celíacos o, por ejemplo, en una farmacia”, señalando que “vimos que existían sistemas complicados, caros, que necesitaban realizarse en un laboratorio. Y nos animamos enseguida a desarrollar un sistema basado en nanotecnología y puertas moleculares”. En la práctica, el biosensor está compuesto “por un film de alúmina anódica nanoporosa cargado con un tinte fluorescente y cubierto con un aptámero (molécula ADN o ARN) que reconoce específicamente la gliadina, la proteína soluble del gluten”, expone Mari Carmen Martínez Bisbal, profesora de la UV e investigadora del Ciber-BBN y del Instituto Interuniversitario de Investigación de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico (IDM UPV-UV).
En presencia de gliadina, el aptámero se desplaza de la superficie del biosensor “dando como resultado la apertura de los poros y la liberación del colorante señalizador”, apunta Sara Santiago Felipe, investigadora del IIS- La Fe, el Ciber-BBN y el IDM UPV-UV.
El nuevo sensor ha sido validado en muestras reales de alimentos permitiendo la detección del gluten a través de un proceso simple de señalización, con un gran potencial para su uso en el control alimentario. “Hemos constatado que presenta un límite de detección de 100 µg kg-1 de gliadina, buena selectividad y un tiempo de detección de 60 minutos” explica Luis Pla, primer firmante del trabajo e investigador del Ciber-BBN y del IDM UPV-UV.
Base de sistemas accesibles
Según Martínez Máñez, estos resultados abren la puerta a desarrollar sistemas portátiles, sencillos, rápidos y sensibles para la detección de gluten, que se puede ajustar fácilmente mediante el uso de diferentes moléculas, “ofreciendo un gran potencial para las pruebas de alérgenos”. En un futuro, destaca, “podríamos tener un kit diagnóstico compuesto por un pequeño disco de 2 mm de diámetro y una solución de ensayo”. La prueba sería tan fácil como coger un alimento, mezclarlo con la solución de ensayo y después poner en contacto esta mezcla con el disco. “En 5-10 minutos podríamos tener ya respuesta a si el alimento contiene gluten o no”, señala.
En principio, la sencillez de la prueba permitiría que cualquier celíaco pudiese tener un kit en casa y realizar la prueba él mismo. Sin embargo, las oficinas de farmacia serían un punto magnífico para disponer de ellos. “Esto permitiría hacer una lectura del test tanto a simple vista como mediante un pequeño equipo que proporcionaría una mejor sensibilidad. Además, la experiencia del profesional sanitario evitaría al celíaco el estrés de quedarse con la duda por si no ha realizado bien el test en caso de que éste salga negativo y proporcionaría un entorno idóneo para realizar este tipo de ensayo con muchas garantías y confianza”, concluye Martínez Máñez.
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