Mal de Chagas: trabajan en un sensor de silicio para su diagnóstico

Universidad Nacional del Litoral - Facultad de Ingeniería Química

02 de Diciembre de 2013 | 4 ′ 24 ′′


Mal de Chagas: trabajan en un sensor de silicio para su diagnóstico


Se trata de una alternativa en la que trabaja un equipo de investigadores que aprovecha las propiedades ópticas de un novedoso material: el silicio poroso nanoestructurado. Se aspira a diseñar un dispositivo más simple, económico y de respuesta inmediata en relación a las técnicas tradicionales, para detectar el Mal de Chagas, la enfermedad parasitaria más importante en América latina.

Primero diseñaron un sensor y ahora, los investigadores de la Universidad Nacional del Litoral y el Conicet trabajan en utilizarlo como técnica de diagnóstico para el Mal de Chagas. Se trata de un dispositivo que aprovecha las propiedades ópticas de un material novedoso y biocompatible: el silicio poroso nanoestructurado.

El biosensor en estudio, se plantea como un método alternativo que podría resultar más económico y rápido, a diferencia de las tradicionales técnicas de microscopía con fotoluminiscencia. “La primera parte del trabajo fue desarrollar un sensor que sea susceptible a la presencia de algún agente químico. Ahora, estudiamos la cinética de la incorporación de las proteínas al silicio”, explicó a Argentina Investiga Roberto Arce, investigador del Instituto para el Desarrollo de la Industria Química (INTEC), dependiente de la Universidad y el Conicet.

Un sensor es un dispositivo capaz de detectar una magnitud de carácter físico o químico. Es común su uso para alertar de la presencia de algunas sustancias químicas que poseen un riesgo potencial. Cuando lo que se detecta es un producto de origen biológico, se denomina biosensor.

Para detectar

Utilizar un material cerámico como el silicio para descubrir la presencia de un parásito es posible gracias a las propiedades ópticas del primero. Los investigadores miden cuánta luz transmite el sensor, es decir, su transmitancia óptica. “Trabajamos sobre el silicio poroso. Si uno hace este material sumamente delgado -con espesores del orden de los micrones- la luz lo atraviesa de una forma particular y deja pasar algunos colores (longitudes de onda) y otros no. A esto se lo denomina espectro de transmitancia”, detalló Arce, quien además se desempeña como docente de la facultad de Ingeniería química de la Universidad.

Es posible medir el espectro de transmitancia de un silicio poroso preparado bajo ciertas condiciones. “Cuando uno incorpora algún medio extraño, por ejemplo, la proteína que se utiliza para identificar los anticuerpos, cambia el espectro de transmitancia del sensor por razones relacionadas con las propiedades ópticas de los materiales”, detalló Arce.

Las modificaciones que se producen en el espectro pueden ser identificadas con un espectrómetro, que es un instrumento para la medición de este comportamiento óptico. “De este modo podemos detectar qué es lo que está ocurriendo”, afirmó el especialista y agregó que al material se le incorporan determinadas proteínas que le dan especificidad al sensor. Luego, gracias a un sistema de bombeo, se ingresa al biosensor una solución que contiene la muestra a analizar. En caso de haber anticuerpos específicos para el Mal de Chagas, éstos se adhieren a las proteínas y quedan retenidos en el dispositivo. Esto cambia el índice de refracción. “Al cambiar el índice de refracción del medio, combinado con el sistema del silicio poroso, se produce el efecto que uno busca, el movimiento del espectro”, sintetizó.

En desarrollo

El trabajo en relación con el silicio poroso nanoestructurado lleva más de siete años de trayectoria, bajo la dirección de Roberto Koropecki. “Comenzamos aprendiendo cuáles deben ser las condiciones bajo las cuales debe atacarse el silicio, el mismo que se utiliza para producir celdas fotovoltaicas, de manera de obtener silicio con la porosidad adecuada”, relató Arce.

El paso siguiente de los investigadores fue trabajar en la combinación de los ataques, de manera de inducir espectros que son fácilmente medibles. Por último, se obtuvo una patente sobre el desarrollo del sensor propiamente dicho. Los autores fueron Leandro Acquaroli, Raúl Urteaga y Roberto Koropecki. En la actualidad, el trabajo orientado al diagnóstico del Mal de Chagas surge por una colaboración de la biotecnóloga Verónica González, y forma parte de la tesis de doctorado de la biotecnóloga Liliana Lasave.


Comunicación científica UNL


Desarrollan un biosensor electroquímico para análisis clínicos

Desarrollan un biosensor electroquímico para análisis clínicos

Investigadores argentinos y mexicanos desarrollaron un biosensor electroquímico que, entre otras aplicaciones, puede ser empleado en la industria de energéticos y en análisis clínicos. Los biosensores son herramientas analíticas de bajo costo, que permiten realizar medidas rápidas y simples de manipular.

Clamidia, estudian en Santa Fe una vacuna contra esta bacteria

Clamidia, estudian en Santa Fe una vacuna contra esta bacteria

En la Universidad Nacional del Litoral trabajan para lograr “memoria inmunológica” contra Chlamydia trachomatis, la bacteria que provoca una de las Enfermedades de Transmisión Sexual (ETS) más comunes en el mundo, que es asintomática y que puede generar infertilidad. Los investigadores señalaron que esperan lograr resultados favorables para que la vacuna sea una herramienta de prevención que perdure con el paso del tiempo.

Mal de chagas, una endemia desatendida en América latina

Mal de chagas, una endemia desatendida en América latina

La Universidad de la Naciones Unidas, junto a la Universidad Nacional de Rosario, capacitará a investigadores sobre el desarrollo de nuevas drogas, métodos diagnósticos y alternativas inmunoterapéuticas para la enfermedad. En Argentina se calcula que hay 7, 3 millones personas expuestas, 1,6 millones infectadas y más de 300.000 afectadas por cardiopatías de origen chagásico.

Productividad en rodeos bovinos, controlan parásitos para mejorarla

Productividad en rodeos bovinos, controlan parásitos para mejorarla

Investigadores de la Facultad de Ciencias Veterinarias trabajan en un proyecto orientado a mejorar la productividad de los rodeos bovinos de la región NEA y el país. El trabajo abarca dos aspectos principales de investigación, uno relacionado con la reproducción y el otro, con el control de parásitos internos y externos en bovinos.

Tumores: estudian sus entornos

Tumores: estudian sus entornos

La investigación se dirige a una molécula específica, el ácido hialurónico, que forma parte del entorno de las células tumorales y tiene funciones patológicas en el cáncer. Puede favorecer la proliferación de la célula tumoral, la metástasis y afectar la acción del sistema inmune. Los especialistas apuntan a que si el entorno es atacado podría evitarse el crecimiento del tumor y su propagación.

Glaucoma: diseñan un film ocular bioadhesivo para el tratamiento de esta enfermedad

Glaucoma: diseñan un film ocular bioadhesivo para el tratamiento de esta enfermedad

Se trata de una película elaborada con diferentes polímeros biocompatibles que se coloca sobre el ojo y libera en forma gradual un fármaco contra el glaucoma, una de las causas más comunes de ceguera irreversible. El dispositivo terapéutico, recientemente patentado, asegura la llegada de la droga al interior del ojo sin afectar la visión, ni generar irritación. Aunque resta probarlo en humanos, los resultados en animales fueron exitosos.

Dirección Nacional de Desarrollo Universitario y Voluntariado

Canal de videos 103