Están desarrollando un sistema de sensores portátiles que detecta si una persona está infectada con coronavirus en un segundo

Investigadores de la Universidad de Florida, en Estados Unidos, y de la Universidad Nacional Chiao Tung, en Taiwán, han desarrollado un método de prueba rápido y portátil para los biomarcadores de COVID-19 que amplifica la señal de unión para un biomarcador objetivo y proporciona detección en un segundo, según publican en el Revista de ciencia y tecnología del vacío B.

La pandemia COVID-19 ha dejado en claro que se necesitan con urgencia innovaciones tecnológicas para detectar, tratar y prevenir el virus SARS-CoV-2. Un año y medio después de esta epidemia, continúan ocurriendo oleadas sucesivas de epidemias y la urgente necesidad de nuevas soluciones médicas, especialmente pruebas.

Los investigadores, que habían demostrado previamente la detección de biomarcadores relevantes en epidemias y emergencias, como el virus Zika, ataques cardíacos y fugas de líquido cefalorraquídeo, utilizaron su experiencia para desarrollar un sistema de sensores que proporciona detección en un segundo, que es mucho más rápido que los métodos actuales de detección de COVID-19.

«Eso podría aliviar los problemas de lentitud Prueba COVID-19 ”, dice Minghan Xian, autor y estudiante de doctorado en ingeniería química en la Universidad de Florida.

La detección de la presencia del virus requiere una amplificación del número de biomarcadores, como copias de ácido ribonucleico viral en la técnica común de reacción en cadena de la polimerasa para la detección de COVID-19, o amplificación de la señal de unión para un biomarcador diana. El método de agrupamiento amplifica la señal de unión de un biomarcador objetivo.

«Nuestra tira biosensor tiene una forma similar a la del tiras reactivas de glucosa disponible en el mercado, con un pequeño canal de microfluidos en la punta para introducir nuestro líquido de prueba – señala Xian -. En el canal de microfluidos, algunos electrodos están expuestos al fluido. Uno de ellos está recubierto de oro y los anticuerpos relevantes para COVID se adhieren a la superficie del oro mediante un método químico. «

Así es como funciona el sistema

Durante la medición, las tiras de detección se conectan a una placa de circuito impreso a través de un conector y un señal de prueba eléctrica corta entre el electrodo de oro unido al anticuerpo COVID y otro electrodo auxiliar. Esta señal se envía de vuelta a la placa de circuito impreso para su análisis.

“Nuestro sistema de sensores, una placa de circuito impreso, utiliza un transistor para amplificar la señal eléctrica, que luego se convierte en un número en la pantalla”, agrega Xian. «La magnitud de este número depende de la concentración de antígeno, la proteína viral, presente en nuestra solución de prueba. «

Aunque las tiras de detección del sistema deben desecharse después de su uso, la placa de circuito de prueba es reutilizable. Esto significa que el costo de las pruebas se puede reducir significativamente. La versatilidad de esta tecnología va mucho más allá de la detección de COIVD-19.

«Modificación del tipo de anticuerpos adheridos En la superficie del oro, podemos reutilizar el sistema para detectar otras enfermedades – dice Xian-. El sistema puede servir como un prototipo de sensores de biomarcadores de proteínas modulares de bajo costo para una retroalimentación rápida en tiempo real en aplicaciones clínicas, de quirófano o domésticas. «