Un equipo de especialistas en Física Aplicada de la Universidad Politécnica de Hong Kong (PolyU) ha dado un nuevo paso para combatir la actual pandemia de Covid-19, con un ingenio portátil que detecta con fiabilidad anticuerpos frente al coronavirus SARS-CoV-2. Sobre la base de una serie de biosensores controlados por un dispositivo portátil y un móvil por Bluetooth, inmovilizan la proteína de pico del SARS-CoV-2.
Como detallan hoy en Sciences Advances, la novedosa técnica combina la precisión de un ensayo de anticuerpos ya conocido con la portabilidad de otro. En cinco minutos se obtiene el resultado, gracias a lo que se conoce como pulsos de voltaje para acelerar la velocidad a la que se combinan el anticuerpo y el antígeno.
Potencialmente, esta estrategia permite la rápida detección de anticuerpos contra el SARS-CoV-2. En opinión de Hong Liu, coordinador de estos investigadores, la prueba tiene el potencial de aplicarse a otras enfermedades infecciosas.
La prueba ELISA, vieja conocida de inmunólogos, infectivistas e internistas, es precisa pero implica un proceso de operación complicado, mientras que los inmunoensayos de flujo lateral de oro coloidal (LFIA) son fáciles de operar y portátiles, aunque tienen una sensibilidad relativamente baja y son propensos a diagnósticos erróneos.
Para combinar las cualidades más eficaces de estas pruebas, Hong Liu y su equipo consiguieron diseñar y desarrollar una serie de biosensores orgánicos basados en transistores electroquímicos que convierten señales biológicas en eléctricas, para detectar anticuerpo frente al coronavirus SARS-CoV-2.
Detección fiable de anticuerpos frente al SARS-CoV-2 en suero y saliva
Estos biosensores se controlan gracias a un medidor portátil y un teléfono celular mediante Bluetooth. Inmovilizan la proteína de pico del nuevo coronavirus en una muestra en un electrodo de puerta para, a continuación, unir los anticuerpos de inmunoglobulina G con la proteína de pico, a través de una reacción durante la incubación. El dispositivo indica entonces si está presente el virus.
Con el fin de comprobar que los biosensores convierten señales biológicas en señales eléctricas, estos científicos diluyeron el anticuerpo de inmunoglobulina G del SARS-CoV-2 en suero y saliva, e incubaron las muestras en los electrodos de entrada durante 10 minutos.
Al final de este tiempo encontraron que el ingenio tiene una sensibilidad lo suficientemente alta como para detectar con precisión los niveles de anticuerpos en cualquiera de los fluidos.
Para mejorar aún más la sensibilidad de los sensores, los investigadores probaron los dispositivos en ambientes ácidos con un rango de valores de pH y encontraron que tenían el límite de detección más bajo a un pH de 5.0.
El equipo de Lui estuvo integrado por Jiajun Song, Naixiang Wang, Puiyiu Lam, Yuenling Li, Anneng Yang, Fen Yan, así como por Helen Ka-wai Lae, del Departamento de Tecnología e Informática de la Salud de la Universidad Politécnica de Hong Kong.
Entre las principales áreas de investigación en ese campus destacan los nanomateriales, materiales y dispositivos fotónicos, materiales y dispositivos inteligentes, así como física teórica y computacional.
