Biosensor económico mide glucosa en tiempo real

Investigadores de la Universidad Nacional de Tucumán desarrollaron un dispositivo manual y económico que mide concentraciones de glucosa en tiempo real. El desarrollo podría ser útil para realizar diagnostico de diferentes enfermedades, controles en procesos industriales aplicados a la producción de alimentos o en la industria farmacéutica, entre otros objetivos.

(Agencia CyTA – Instituto Leloir)-. Los biosensores, pequeños aparatos manuales, están siendo desarrollados en la actualidad por investigadores de diferentes países que trabajan en el campo de la nanotecnología, una disciplina que manipula materiales a escala nanométrica (un nanómetro equivale a la millonésima parte de un milímetro).

Esos dispositivos pueden llegar a tener diferentes aplicaciones, por ejemplo para el diagnóstico de enfermedades a través de la detección en una gota de sangre, o en muestras de saliva, de moléculas que indicarían la presencia de algún desorden en su etapa inicial. El principio básico de esta tecnología consiste en el desarrollo de un sensor que reconoce una molécula y que produce una señal eléctrica. Luego mediante una electrónica adecuada y un programa de software se obtienen los resultados.

La revista Biosensors y Biolectronics describe un biosensor que mide en tiempo real y en forma precisa concentraciones de glucosa en diferentes muestras.

“El biosensor que desarrollamos es un sistema de bajo costo, eficaz y fácil de reproducir”, indicó a la Agencia CyTA una de las responsables principales de este proyecto, Carmen  Mayorga Martínez, doctora en ciencias biológicas. Este avance lo hizo recientemente mientras se desempeñaba como investigadora del Laboratorio de Medios e Interfaces (LAMEIN) en el Departamento de Bioingeniería de la Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología en la Universidad Nacional de Tucumán. En la actualidad trabaja en el Instituto Catalán de Nanotecnología, en Barcelona, España.

La doctora Mayorga indica que dicho dispositivo podría tener múltiples aplicaciones en diversos sistemas biosensores o inmunosenores, sensores de DNA, o biosensores para controles ambientales.

“Podría ser útil para medir concentración de azúcar en sangre. O en pacientes diabéticos para controlar su salud. También podría ser usado para realizar controles en procesos industriales aplicados a la producción de alimentos o en la industria farmacéutica, entre otros objetivos”, destacó la investigadora.

Biosensor de glucosa

El dispositivo para medir concentraciones de glucosa está compuesto de una pasta de grafito y contiene una enzima que detecta glucosa y que se llama glucosa oxidasa. “Asimismo el sistema contiene un pequeño disco de oro que se lo utiliza como conector para conducir la corriente eléctrica cuando la enzima entra en contacto con la glucosa de la muestra. Posteriormente la señal es interpretada por un equipo que mide la impedancia (parámetro eléctrico que refleja la dificultad o facilidad para dejar pasar una corriente eléctrica a través de un sistema) y se obtiene una medición de la concentración”, explicó la doctora Mayorga.

Para demostrar la eficacia del biosensor se evaluaron diferentes parámetros y características. “Por un lado, la reproducibilidad de las mediciones, es decir, se construyeron numerosos dispositivos del mismo modelo, por diferentes personas y en diferentes laboratorios, dando todos resultados idénticos. Luego, se realizaron mediciones de soluciones de diferentes concentraciones de glucosa con el biosensor destacó la investigadora. Y continuó: “Se evaluó también la especificidad del mismo para la glucosa midiendo otros compuestos como acido ascórbico, acido úrico, dopamina, etc para los cuales el biosensor no presentó respuesta.”

Y agregó: “A la luz de los resultados obtenidos, se podría pasar a la implementación  de este sistema en otros sistemas biosensores o sensores para aplicaciones comerciales”.

En la creación del biosensor también participaron Ernesto Treo, Rossana Madrid y Carmelo Felice de la  Universidad Nacional de Tucumán (UNT), Argentina, del Instituto Superior de Investigaciones Biológicas  y del CONICET. El trabajo contó con el apoyo de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica, el CONICET, el Instituto Superior de Investigaciones Biológicas y el Consejo de Investigaciones de la Universidad Nacional de Tucumán.