21 Dic Este dispositivo inalámbrico es capaz de detectar el alzhéimer y párkinson.
A diferencia de otros sistemas empleados hasta ahora, este dispositivo se basa en la detección eléctrica en lugar de la química, lo que, según los investigadores, es más fácil de implementar y más preciso.
R.I
Un dispositivo portátil y no invasivo es capaz de detectar biomarcadores para las enfermedades de Alzheimer y Parkinson. El biosensor también puede transmitir los resultados de manera inalámbrica a un ordenador portátil o teléfono inteligente.
Diseñado por un equipo de la Escuela de Ingeniería Jacobs de la Universidad de California en San Diego (EE.UU.), el dispositivo se ha probado en muestras en el laboratorio de pacientes con estas dos patologías y ha demostrado que tiene la misma precisión que la tecnología más avanzada disponible. Los investigadores planean probar el dispositivo en muestras de saliva y orina. Además, podría modificarse para detectar biomarcadores de otras condiciones.
A diferencia de otros sistemas empleados hasta ahora, este dispositivo se basa en la detección eléctrica en lugar de la química, lo que, según los investigadores, es más fácil de implementar y más preciso.
«Este sistema de diagnóstico portátil permitiría realizar pruebas tanto en el domicilio y con el centro sanitario o residencias de ancianos», asegura Ratnesh Lal, uno de los autores del artículo.
Los métodos de detección actuales tanto para el alzhéimer como para el párkinson requieren una punción lumbar y pruebas de imágenes, incluida una resonancia magnética.
Ello dificulta la detección temprana de estas enfermedades, ya que los pacientes se muestran reacios a los procedimientos invasivos.
Las pruebas también son difíciles para los pacientes que ya presentan síntomas y tienen dificultades para moverse, así como para aquellos que no tienen acceso temprano a hospitales o instalaciones médicas locales.
Una de las hipótesis predominantes en el campo, en la que Lal se ha centrado, sostiene que la enfermedad de Alzheimer es causada por péptidos amiloides solubles que se unen en moléculas más grandes, las cuales a su vez forman canales de iones en el cerebro.
Este equipo quería desarrollar una prueba capaz de detectar los péptidos amiloideos beta y tau, biomarcadores del alzhéimer, y las proteínas alfa sinucleínas, biomarcadores del párkinson, de manera no invasiva, específicamente a partir de saliva y orina.
Detección eléctrica
Otro de los objetivos era basarse en la detección eléctrica en lugar de la química, ya que considera que es más fácil de implementar y más preciso.
Además, querían construir un dispositivo que pudiera transmitir de manera inalámbrica los resultados de la prueba a la familia y los médicos del paciente. El dispositivo es el resultado de tres décadas de experiencia y de su colaboración con investigadores de todo el mundo, incluidos los coautores de este trabajo.
Para realizar la visión de Lal, adaptaron un dispositivo que desarrollaron durante la pandemia de Covid para detectar las proteínas de espiga y nucleoproteínas en el virus SARS-CoV-2 en vivo, lo cual describieron en la revista ‘PNAS‘ en 2022. Ese avance fue posible gracias a la miniaturización de chips y a la automatización a gran escala de la fabricación de biosensores.
El equipo de investigación probó el nuevo dispositivo con proteínas amiloides derivadas del cerebro de pacientes fallecidos por alzhéimer y párkinson. Los experimentos demostraron que los biosensores detectaban los biomarcadores específicos para ambas patología con una gran precisión.
El dispositivo también funciona a concentraciones extremadamente bajas, lo que significa que necesita pequeñas cantidades de muestras, incluso tan bajas como unos pocos microlitros.
Además, las pruebas mostraron que el dispositivo funcionó bien incluso cuando las muestras analizadas contenían otras proteínas. Las proteínas tau fueron más difíciles de detectar, pero debido a que el dispositivo examina tres biomarcadores diferentes, puede combinar los resultados de los tres para obtener un resultado general confiable.
Los próximos pasos incluyen probar plasma sanguíneo y líquido cefalorraquídeo con el dispositivo, y finalmente, muestras de saliva y orina. Las pruebas se llevarían a cabo en entornos hospitalarios y residencias de ancianos.
