Microchip vivo capaz de detectar armas biológicas
La lucha contra el bioterrorismo podría tener su respuesta en células vivas. Se trata de un microchip celular, de tan solo 3 cm de largo y 1,5 de ancho, capaz de detectar múltiples virus y bacterias como los del ántrax, el Síndrome Respiratorio Agudo Severo (SRAS) o la viruela.
La base de este biosensor es un conjunto de células inmunes modificadas genéticamente que pueden detectar la presencia de los microorganismos en cuestión de segundos.
Además del bioterrorismo, este sensor posee múltiples aplicaciones. Según afirman los científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts, "la rapidez, sensibilidad y especificidad del chip son atributos valiosos para aplicaciones médicas y para diagnósticos agrícolas, así como en el bioterrorismo y para el control de la calidad de los alimentos y del agua".
Dependiendo de la aplicación, el sensor denominado CANARY puede recoger aire para analizar los agentes patógenos que se encuentran en el ambiente, o permite insertar una muestra de sangre o de otro tipo de tejido para el diagnóstico médico. Pero en ningún caso es necesaria su implantación en el organismo", explicó Todd H. Rider, uno de los autores, a elmundosalud.com .
Irradia luz
El funcionamiento del chip CANARY (cuyas siglas quieren decir análisis celular y notificación de riesgos y producción de antígenos) se basa en la reacción lumínica que se produce cuando las células B detectan la presencia de agentes patógenos. Para conseguir que los linfocitos irradien luz, cada vez que entran en contacto con los microorganismos, éstos se manipularon genéticamente de modo que son capaces de producir una proteína bioluminiscente (procedente de un tipo de medusa), denominada aeoquorin, que es sensible al calcio. Además, se introdujeron anticuerpos específicos de los patógenos a modo de antenas del agente nocivo.
Cuando los microorganismos entran en contacto con los anticuerpos específicos, incluso en cantidades bajas, los niveles de calcio aumentan considerablemente en cuestión de segundos. Este incremento provoca que el aeoquorin de las células B reaccione emitiendo luz.
El microchip, que posee un tamaño similar al de un capuchón de bolígrafo corriente, está compuesto por múltiples celdillas, de una anchura de 1 mm, que contienen distintas líneas celulares modificadas para detectar diferentes microorganismos. De este modo, según la celdilla que se ilumine se sabrá qué agentes patógenos son los que están presentes y se podrá actuar en consecuencia.
Detecta ántrax
El virus del ántrax es uno de los que se pueden reconocer con cierta celeridad. El biosensor puede detectar la presencia de esporas del Bacillus anthracis. Esto resulta esencial a la hora de analizar a pacientes que han estado en contacto con la bacteria, pudiendo haberla inhalado. La rapidez de detección, en casos como éste, resulta básica a la hora de salvar la vida de la persona.
La mayor rapidez y sensibilidad de esta nueva técnica la convierten en la más eficaz de las hasta ahora descubiertas, según subraya el estudio publicado en Science. El tiempo medio que el microchip tarda en detectar microorganismos varía dependiendo del agente patógeno, pero no alcanza las cifras que requieren los actuales métodos. Estos últimos necesitan una media de 15 minutos para realizar la detección mientras que el nuevo sensor tardaría, por ejemplo, en encontrar la bacteria de la peste tres minutos.
Los sensores CANARY poseen un amplio espectro de aplicaciones dado que pueden ser modificados genéticamente para detectar cualquier tipo de microorganismo conocido.
Fuente: El Mundo |
