Un equipo de investigación de la Universidad Carnegie Mellon informa los resultados de una plataforma avanzada basada en nanomateriales.
El biosensor basado en nanomateriales es capaz de detectar anticuerpos específicos contra el SARS-CoV-2, el virus responsable de la pandemia de Covid-19, en segundos.
Además de las pruebas, el biosensor ayudará a cuantificar con precisión la respuesta inmunológica de los pacientes a las nuevas vacunas.
Los resultados fueron publicados en la revista Materiales avanzados en un papel con el elocuente título: “Detección de anticuerpos Covid-19 en unos segundos mediante electrodos tridimensionales recubiertos de óxido de carbono grafeno reducido, nanoimpreso con chorro de aerosol”.
¿Cómo funciona el biosensor?
La plataforma de pruebas identifica la presencia de dos de los anticuerpos del virus, la proteína Spike S1 y el dominio de unión al receptor (RBD), en una gota de sangre muy pequeña (aproximadamente 5 microlitros).
Concentraciones de anticuerpos ellos pueden ser extremadamente bajo y en cualquier caso detectado por debajo de un picomolar (0,15 nanogramos por mililitro).
La detección ocurre mediante una reacción electroquímica dentro de un dispositivo microfluídico portátil que envía los resultados casi de inmediato a una interfaz simple en un teléfono inteligente.
“Usamos el último progreso en materiales y fabricación, como la impresión 3D de nanopartículas para crear un dispositivo que detecte rápidamente los anticuerpos Covid-19”, dice Raúl Panat, professore asociado de Ingeniería mecánica de Carnegie Mellon.
Biosensor producido de forma innovadora
Una tecnología de fabricación aditiva llamada impresión 3D por chorro de aerosol es responsable de la eficiencia y precisión de la plataforma de prueba. Vienen electrodos pequeños y baratos. impreso a escala nanómetro usando gotas de aerosol que estan unidos térmicamente juntos.
El proceso permite obtener una superficie rugosa y irregular que Proporciona una mayor superficie y una reacción electroquímica mejorada, para facilitar la captura. anticuerpos.
La prueba tiene una tasa de error muy baja porque la reacción de unión entre el anticuerpo y el antígeno utilizado en el dispositivo es muy selectiva.
Un aliado extraordinario
Los resultados de este estudio llegan en un momento crucial de esta pandemia. un dispositivo que cuantifica Al instante la respuesta inmune es fundamental.
Diagnóstico rápido para el tratamiento y prevención de enfermedades transmisibles es un cuestión de salud pública que vaya más allá de la actual pandemia. El biosensor puede utilizarse para la detección rápida de biomarcadores para otros agentes infecciosos como el Ébola, el VIH y el Zika.