Usando puntos cuánticos y un teléfono inteligente para encontrar bacterias asesinas
Científicos australianos desarrollan una forma barata y rápida de identificar el estafilococo dorado resistente a los antibióticos (SARM)
Una combinación de nanotecnología de puntos cuánticos y la cámara de un smartphone pronto podría permitir a los médicos identificar bacterias resistentes a los antibióticos en sólo 40 minutos, lo que potencialmente salvaría la vida de los pacientes.
Este es un diagrama que representa el proceso de análisis.
Sunna Lab
El Staphylococcus aureus (estafilococo dorado) es una forma común de bacteria que causa afecciones graves y a veces mortales, como neumonía e infecciones de las válvulas cardíacas. De particular preocupación es una cepa que no responde a la meticilina, el antibiótico de primer recurso, y se conoce como S. aureus resistente a la meticilina, o SARM.
Informes recientes estiman que 700.000 muertes en todo el mundo podrían atribuirse a la resistencia a los antimicrobianos, como la resistencia a la meticilina. La identificación rápida del SARM es esencial para un tratamiento eficaz, pero los métodos actuales lo convierten en un proceso difícil, incluso en hospitales bien equipados.
Pronto, sin embargo, eso puede cambiar, sin usar nada más que la tecnología existente.
Investigadores de la Universidad Macquarie y de la Universidad de Nueva Gales del Sur, ambas en Australia, han demostrado un dispositivo de prueba de concepto que utiliza ADN bacteriano para identificar la presencia de Staphylococcus aureus de manera positiva en una muestra de pacientes y para determinar si responde a los antibióticos de primera línea.
En un artículo publicado en la revista internacional Sensors and Actuators B: Chemical, el equipo de la Universidad de Macquarie del Dr. Vinoth Kumar Rajendran, el Profesor Peter Bergquist y el Profesor Asociado Anwar Sunna con el Dr. Padmavathy Bakthavathsalam (UNSW) revelan una nueva forma de confirmar la presencia de la bacteria, utilizando un teléfono móvil y unas partículas semiconductoras ultrapequeñas conocidas como puntos cuánticos.
"Nuestro equipo está utilizando la Biología Sintética y la NanoBiotecnología para abordar los retos biomédicos. Las formas rápidas y sencillas de identificar la causa de las infecciones y de iniciar los tratamientos adecuados son fundamentales para tratar a los pacientes de manera eficaz", dice el Profesor Asociado Anwar Sunna, director del Laboratorio Sunna de la Universidad de Macquarie.
"Esto es cierto en situaciones clínicas de rutina, pero también en el campo emergente de la medicina personalizada."
El enfoque de los investigadores identifica la cepa específica del estafilococo dorado usando un método llamado reacción en cadena de la polimerasa convectiva (o cPCR). Se trata de un derivado de una técnica ampliamente empleada en la que un pequeño segmento de ADN se copia miles de veces, creando múltiples muestras adecuadas para su análisis.
Vinoth Kumar y sus colegas someten entonces las copias de ADN a un proceso conocido como inmunoensayo de flujo lateral, una herramienta de diagnóstico en papel que se utiliza para confirmar la presencia o ausencia de un biomarcador diana. Los investigadores utilizan sondas equipadas con puntos cuánticos para detectar dos genes únicos, que confirman la presencia de resistencia a la meticilina en el estafilococo dorado.
Una sustancia química añadida en la fase de PCR al ADN analizado hace que la muestra presente fluorescencia cuando los genes son detectados por los puntos cuánticos, una reacción que puede capturarse fácilmente utilizando la cámara de un teléfono móvil.
El resultado es un método simple y rápido para detectar la presencia de la bacteria, al mismo tiempo que se descarta el tratamiento de primera línea dentro o fuera.
Aunque actualmente se encuentra en la etapa de prueba de concepto, los investigadores afirman que su sistema, alimentado por una simple batería, es adecuado para la detección rápida en diferentes entornos.
"Podemos ver que esto se utiliza fácilmente no sólo en los hospitales, sino también en las clínicas de medicina general y en las camas de los pacientes", dice el autor principal, Vinoth Kumar Rajendran de Macquarie.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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