Marcela Rodríguez, integrante del equipo interdisciplinario que ideó el biosensor (Foto: gentileza, UNCiencia)
Un equipo de bioquímicas y físicas de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC) desarrolló un biosensor que permite detectar electroquímicamente y cuantificar la cantidad de glucosa (azúcar) en sangre. La clave del desarrollo es el uso de nanopartículas de magnetita (óxido de hierro) recubiertas de carbono, lo que proporciona al análisis una gran sensibilidad y rapidez.
El sensor permite detectar indirectamente la presencia y cantidad de glucosa en una muestra. Se utiliza dentro de un dispositivo estándar para el análisis de reacciones electroquímicas. La clave radica en las nanopartículas de magnetita recubiertas con carbono, cuya producción demandó que las investigadoras utilizaran un método simple y de bajo costo de obtención. Por ahora, es una innovación de gran sensibilidad y rapidez que se aplica en mediciones experimentales de laboratorio.
La medición de glucosa en sangre es el método principal para la detección de la diabetes y constituye un procedimiento cotidiano para su control y seguimiento clínico, tanto por parte de los profesionales de la salud como de las personas que poseen dicha afección. Según estimaciones de la Federación Internacional de la Diabetes, en América Central y América del Sur 25 millones de personas padecen esa enfermedad, de las cuales el 27,4% todavía no ha sido diagnosticado.
El biosensor ideado por las investigadoras tiene aplicación en mediciones de laboratorio, dentro de un dispositivo estándar que se utiliza para estudiar reacciones electroquímicas. Es decir, se analizan y evalúan reacciones químicas a través de las variaciones de corriente que estas producen. ¿Cómo funciona? tiene entre sus componentes una enzima denominada glucosa oxidasa que, al entrar en contacto con la glucosa, desencadena una reacción enzimática que produce peróxido de hidrógeno (agua oxigenada). La presencia de esta sustancia provoca variaciones de corriente en un circuito de corriente constante y estas variaciones son las que permiten cuantificar la cantidad de glucosa existente en la muestra. Se trata de una medición de tipo indirecta porque lo que se registra es la variación de corriente generada por el peróxido de hidrógeno. Así, el biosensor tiene una doble función: por un lado, provoca una reacción química a través de sus componentes; y por el otro, se comporta como un electrodo que colabora en el registro de variaciones en el flujo de corriente ocasionadas por esa reacción.
Una de las claves del biosensor es el uso de nanopartículas recubiertas de carbono. Además, –agrega Marcela Rodríguez, integrante del equipo– mejoramos la sensibilidad, es decir, logramos detectar respuestas en muestras cuya concentración de glucosa es muy pequeña”. Las pruebas con el biosensor ampliaron lo que se llama “el límite de detección”, el mínimo valor a partir del cual se logra identificar y mensurar la presencia de una sustancia. En este punto, Marcela Rodríguez destaca que se logró sintetizar las nanopartículas en un proceso sencillo y de bajo costo.
Fuente: Secyt-FCQ