Desarrollan un dispositivo que detecta biomarcadores de enfermedades pulmonares

Un nuevo dispositivo logra detectar biomarcadores de inflamación en muestras de esputo. La herramienta, desarrollada por el Instituto de Microelectrónica de Barcelona del CSIC (IMB-CNM-CSIC), combina microfluídica en papel, transducción electroquímica e inmunoensayos sobre nanopartículas magnéticas. Gracias a este dispositivo, se podrán diagnosticar enfermedades pulmonares de manera fácil y rápida.

El desarrollo de la investigación, publicada en la revista "ACS Sensors", es fruto de la colaboración entre el IMB-CNM-CSIC, el Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC), el Instituto de Investigación Sanitaria Islas Baleares (IdISBa), el Departamento de Ingeniería Química de la Universitat Politècnica de Catalunya, el Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER-BBN), el Centro de Física - Universidade do Minho - Universidade do Porto (CF-UM-UP) de Portugal y la empresa Cellvax, SAS de Francia.

"Se trata de un dispositivo compacto, barato y de fácil manejo que mide de forma simultánea tres biomarcadores en esputo, cuyos niveles se ven alterados en pacientes exacerbados que padecen enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)", ha indicado el coordinador del trabajo e investigador del IMB-CNM, César Fernández-Sánchez.

El dispositivo consiste en una matriz de celdas electroquímicas integradas en un chip y un componente de papel incorporados en un cartucho de metacrilato, y permite determinar de manera simultánea tres biomarcadores de inflamación, la interleuquina-8 (IL-8), el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-a) y la enzima mieloperoxidasa (MPO). La concentración de estos marcadores en el esputo ayudaría a la detección temprana de diferentes estadios de EPOC.

La Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica o EPOC hace referencia a un conjunto de enfermedades que provocan obstrucción de la circulación del aire y generan problemas para respirar correctamente. Entre estas enfermedades se encuentran el enfisema, la bronquitis crónica y, en algunos casos, el asma.

Actualmente, la EPOC es la tercera causa de mortalidad en el mundo y se detecta mediante una prueba de función respiratoria por espirometría. En países de rentas media y baja no suele estar disponible, provocando que el índice de mortalidad por esta enfermedad sea elevado y que el 90 por ciento de las defunciones se den en pacientes de menos de 70 años, según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS).

"La versatilidad de la tecnología de diagnóstico presentada se puede adaptar fácilmente a la detección de otros biomarcadores diana, como son secuencias específicas del ARN del virus SARS-CoV-2", tal y como apunta el investigador del IMB-CNM, Manuel Gutiérrez-Capitán.

Gutiérrez-Capitán M, Sanchís A, Carvalho EO, Baldi A, Vilaplana L, Cardoso VF, Calleja Á, Wei M, de la Rica R, Hoyo J, Bassegoda A, Tzanov T, Marco MP, Lanceros-Méndez S, Fernández-Sánchez C. Engineering a Point-of-Care Paper-Microfluidic Electrochemical Device Applied to the Multiplexed Quantitative Detection of Biomarkers in Sputum. ACS Sens. 2023 Jul 19. doi: 10.1021/acssensors.3c00523. Epub ahead of print.

Fuente: https://www.consalud.es/