Un material de nanotecnología permite distinguir la presencia de distintos virus con más precisión y rapidez que los test actuales
¿Tienes tos, dolor de garganta y congestión? Cualquiera de los incontables virus respiratorios, incluido el coronavirus, podría ser el responsable, pero ¿cuál?. Las pruebas convencionales pueden identificar algunos de los posibles culpables basándose en reacciones químicas, pero los investigadores ha encontrado una solución mejor: cambiar la química por cambios eléctricos detectados por nanomateriales.
Usando un nanomaterial de un átomo de grosor se puede construir un dispositivo capaz de detectar simultáneamente la presencia de los virus causantes de la COVID-19 y de la gripe, a niveles mucho más bajos y con mayor rapidez que las pruebas convencionales para cualquiera de ellos. Los investigadores han presentado estos resultados en la reunión de primavera de la American Chemical Society (ACS).
Los síntomas de la gripe y del COVID-19 son muy similares, lo que hace difícil distinguirlos. El equipo de investigadores de la Universidad de Texas en Austin, en EE UU, construyó un sensor COVID-19 y un sensor de la gripe utilizando grafeno, una única capa de átomos de carbono dispuestos en un patrón reticular hexagonal. Su extrema delgadez hace que el grafeno sea muy sensible a cualquier cambio eléctrico en su entorno.
Anteriormente, su grupo presentó el diseño de un tatuaje temporal basado en grafeno que podía controlar la presión arterial. Para construir el sensor de infección, los investigadores tuvieron que hacer que el grafeno respondiera a la presencia de la proteína viral. Para ello recurrieron al sistema inmunitario, que produce anticuerpos perfeccionados para reconocer y adherirse a patógenos concretos. Los investigadores vincularon al grafeno anticuerpos contra el SARS-CoV-2, el virus que causa la COVID-19, y contra el virus de la gripe. Cuando se coloca una muestra de una persona infectada en el sensor, estos anticuerpos se unen a sus proteínas diana, provocando un cambio en la corriente eléctrica.
Detectar virus en el aliento
Los investigadores no disponían de las instalaciones de seguridad necesarias para utilizar virus activos de la gripe o del SARS-CoV-2 para probar el sensor, que tiene aproximadamente un centímetro cuadrado. Para sustituirlos, utilizaron proteínas de estos virus administradas en un fluido que pretendía parecerse a la saliva. Sus resultados indicaron que el sensor no sólo podía detectar la presencia de las proteínas, sino que podía hacerlo cuando estaban presentes en cantidades extremadamente bajas. Según Akinwande, esta sensibilidad sugiere que el sensor podría utilizarse para detectar las partículas víricas mucho más dispersas que se encuentran en el aliento.
Además, el sensor funcionaba con rapidez y arrojaba resultados a los 10 segundos de introducir una muestra. En comparación, las pruebas convencionales de COVID-19 pueden tardar minutos u horas, según el tipo, y una prueba dual de COVID y gripe tarda alrededor de media hora en dar resultados.
Los investigadores están trabajando para mejorar aún más su rendimiento, por ejemplo ampliando la gama de virus que puede detectar, así como variantes del SARS-CoV-2, como omicron y delta. Aunque actualmente se centran en un diseño de dos variantes, la prueba podría adaptarse para identificar simultáneamente incluso más, afirman.
Fuente: American Chemical Society
