A medida que avanza la ciencia médica, también lo hacen las herramientas que se requieren en esta rama para lograr diagnósticos más precisos, más confiables y rápidos. No es de extrañar que muchos de los diagnósticos clínicos más relevantes en la actualidad, se realizan tomando como base una muestra biológica, siendo la más relevante de todas, la sangre.
Este fluido biológico, tan rico en contenido de metabolitos que son indispensables para poder realizar un diagnóstico médico adecuado, se posiciona en la cúspide de la pirámide de fluidos que se requieren para analizar. Por ello, muchas de las herramientas más novedosas utilizan la sangre como muestra biológica.
Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Rutgers ha diseñado un microchip que permite la detección en sangre de una hormona muy importante implicada en muchos procesos bioquímicos, y que sirve como indicativo de estrés, alteraciones cardiacas y dificultad para dormir. La hormona en cuestión es el cortisol, un metabolito que para su diagnóstico se requiere de la infraestructura adecuada en laboratorios, así como de equipos y reactivos costosos. Para lograr la creación de su microchip, los científicos de Rutgers utilizaron las mismas tecnologías que se requieren para fabricar chips de computadora, lo cual les permitió construir sensores más delgados que un cabello humano capaces de detectar metabolitos en niveles bajos.
«El uso de nanosensores nos permitió detectar moléculas de cortisol directamente sin la necesidad de que otras moléculas o partículas actúen como etiquetas», explicó en un comunicado el Dr. Reza Mahmoodi, investigador postdoctoral en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de Rutgers y autor principal del estudio publicado en Science Advances.
Para comprobar que su sistema de detección en miniatura funcionaba a la perfección, Mahmoodi y su equipo lo validaron con el empleo de 65 muestras de sangre de pacientes que habían sido diagnosticados con artritis reumatoide, una enfermedad autoinmune y degenerativa que se caracteriza, entre otras cosas, por un elevado nivel de cortisol sérico. En la validación, el sistema de detección de Mahmoodi logró alcanzar niveles de detección de cortisol con una sensibilidad similar a las pruebas “gold estándar” enfocadas al análisis de este metabolito, como la prueba ELISA.
Por si esto fuera poco, el equipo hace mención de que su método puede emplearse en muestras de orina y saliva. “Nuestro nuevo sensor produce una respuesta precisa y confiable que permite una lectura continua de los niveles de cortisol para análisis en tiempo real, y tiene un gran potencial para adaptarse a la medición no invasiva de cortisol en otros fluidos, como la saliva y la orina”, explicó el Dr. Reza Mahmoodi.
El equipo está consciente de que esta es apenas una pequeña fase en la búsqueda de que su método se pueda emplear en el diagnóstico clínico, pues se requieren muchas pruebas y análisis antes de poder utilizarse en la medicina. Aun así, este es un gran avance en la implementación de nuevos métodos de diagnóstico, menos invasivos y más rápidos.
Referencias:
Una pequeña gota de sangre puede revelar las hormonas del estrés en su cuerpo con una nueva prueba rápida. (2021). From https://ensedeciencia.com/2021/07/04/una-pequena-gota-de-sangre-puede-revelar-las-hormonas-del-estres-en-su-cuerpo-con-una-nueva-prueba-rapida/