Nanotecnología para detectar patógenos

La nanotecnología ayuda a detectar agentes patógenos ocultos.

Agencias

09/04/2012
Actualizado 03/12/2013 a las 17:33h.

Investigadores de la Universidad de Florida Central (EE.UU.) han desarrollado una técnica novedosa que puede ofrecer a los médicos una herramienta más rápida y sensible para la detección de patógenos asociados con la enfermedad inflamatoria del intestino -incluyendo la enfermedad de Crohn-. La nueva ... técnica, basada en nanopartículas, también pueden ser utilizada para la detección de otros patógenos que se esconden en el tejido humano, y son capaces de reprogramar las células para evadir con éxito el sistema inmunológico; éstos vuelven a aparecer años más tarde, y pueden causar problemas de salud graves. A pesar de que existen métodos para encontrar estos agentes ocultos, éstos requieren mucho tiempo y, a menudo, retrasan el tratamiento durante semanas, o incluso meses.

El equipo coordinado por J. Manuel Pérez y Saleh Naser, ha desarrollado, un método que utiliza nanopartículas recubiertas con marcadores de ADN, específicos para los patógenos. La técnica es eficaz y más precisa que los métodos actuales y, más importante aún, tarda horas, en lugar de semanas o meses, en ofrecer resultados, lo que podría ofrecer a los médicos una herramienta más rápida para ayudar a los pacientes.

«Nuestra nueva técnica supera los actuales métodos moleculares y microbiológicos», afirma Naser, quien añade que, «sin comprometer la especificidad o sensibilidad, el nano-método produce resultados confiables y precisos en cuestión de horas».

Nanosensores

El equipo creó nanosensores de relajación magnética hibridizantes (hMRS, por su siglas en inglés) que pueden detectar cantidades minúsculas de ADN de los patógenos que se esconden dentro de las células de un paciente. Los hMRS se componen de una nanopartícula de óxido de hierro recubierta de polímero, y se modifican químicamente para unirse específicamente a un marcador de ADN -único para un patógeno en particular. Cuando los hMRS se unen al ADN del patógeno, se detecta una señal de resonancia magnética, que es amplificada por las moléculas de agua que rodean la nanopartícula. A continuación, el investigador puede leer el cambio de la firma magnética en una pantalla de ordenador o dispositivo electrónico portátil, y determinar si la muestra está infectada con un patógeno en particular.

Para este estudio, publicado en PLoS ONE , los investigadores utilizaron la Mycobacterium avium subespecie paratuberculosis (MAP) -un patógeno que causa de la enfermedad de Johne en el ganado vacuno, y la enfermedad de Crohn en humanos- para poner a prueba su técnica. El año pasado, Pérez y su equipo descubrieron, inesperadamente, la propiedad de unión al ADN de los nanosensores magnéticos y, ahora, han demostrado que ésta puede ser la base de una prueba rápida para detectar bacterias y virus difíciles de medir, en las muestras de los pacientes.