Si un cuadro cambia de color, se ha encontrado un biomarcador.

Las pruebas caseras de corona no son tan precisas como las de laboratorio. Investigadores de la TUniversidad Tecnológica de Eindhoven (TU / e) junto con el Universidad de Utrecht desarrolló un nuevo tipo de prueba que es tan sensible y precisa como las del laboratorio. Pero tan rápido y económico como los kits para uso doméstico. El nuevo sensor se ilumina en un color determinado cuando hay pequeñas cantidades de proteínas y anticuerpos antidrogas, así como proteínas de pico de COVID-19 y anticuerpos presentes en la sangre.

“Debido a la epidemia de corona, existe una creciente demanda de pruebas médicas que brinden resultados rápidos y precisos, que sean baratas e idealmente puedan ser realizadas por cualquier persona y en cualquier lugar”, explica Maarten Merkx del Instituto de Sistemas Moleculares Complejos (ICMS). TU / e y líder de investigación del nuevo estudio.

Las numerosas pruebas rápidas son principalmente indicativas. Se debe realizar una prueba de laboratorio para una verdadera claridad. La desventaja de estas pruebas precisas es que los resultados a veces tardan uno o más días en llegar. Eso puede llevar demasiado tiempo en algunos casos.

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Luciérnagas

Merkx y su equipo de investigación desarrollaron una nueva prueba con la precisión y sensibilidad de los métodos de laboratorio actuales y la velocidad y el bajo costo de las pruebas rápidas existentes.

La clave es la bioluminiscencia, el proceso que los organismos como las luciérnagas utilizan para producir luz. “Si una determinada proteína o anticuerpo está presente en la muestra, proteínas especiales, llamadas enzimas luciferasas, comienzan a emitir luz”, explica Merkx. “Cuando el dispositivo no contiene biomarcadores interesantes, un tipo de enzima luciferasa emite luz verde. Una segunda enzima luciferasa se enciende en un color diferente si se encuentran biomarcadores.

Con este fin, los investigadores dividieron el segundo tipo de enzima luciferasa en dos partes. Cada parte por sí sola no hace nada. La enzima solo se activa cuando las dos partes se juntan. Cada parte de la luciferasa está químicamente ligada a un par de anticuerpos que reconocen diferentes partes de un biomarcador.

Biomarcador

Cuando un biomarcador está presente en una muestra de prueba, los anticuerpos se unen al biomarcador. Ese proceso une las dos partes de la luciferasa, haciéndolas brillar en azul. Cuanta más luz azul sea visible, mayor será la concentración de biomarcadores en la muestra.

Los investigadores probaron el nuevo enfoque de detección en varios biomarcadores, incluido uno para detectar infecciones bacterianas y virales (proteína C reactiva), utilizando 40 muestras de pacientes en colaboración con el hospital Rijnstate en Arnhem.

Aplicación amplia

“Creemos que esta plataforma de prueba podría usarse para una amplia gama de aplicaciones, como la detección rápida y las pruebas, para el monitoreo terapéutico de anticuerpos y fármacos asociados con afecciones como la artritis reumatoide y la enfermedad inflamatoria intestinal, y para la detección rápida de enfermedades infecciosas que podría estar asociado con futuras epidemias o pandemias ”, agregó Merkx.

El artículo Una plataforma plug-and-play de sensores bioluminiscentes radiométricos para inmunoensayos homogéneos”Se publica en Nature Communications.

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