Un equipo de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) ha desarrollado un método rápido, eficiente y económico para identificar virus mediante su código genético, utilizando un novedoso "nanobioconjugado"
Los virus representan una de las principales amenazas para la salud pública mundial, al ser causantes de numerosas enfermedades que cada año se cobran miles de vidas y generan significativas pérdidas económicas debido a la incapacidad laboral. Ante este desafío, la detección precoz de estos patógenos a través de su código genético emerge como una estrategia prometedora para combatir las infecciones de manera efectiva y selectiva.
Ahora, investigadores del grupo de sensores químicos y biosensores de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), en colaboración con el Instituto Madrileño de Estudios Aplicados en Nanociencia (IMDEA Nanociencia) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), han desarrollado un nuevo bioensayo fluorescente rápido y sencillo, basado en la preparación de un nanobioconjugado de nanoestructuras tetraédricas de ADN (TDN) y láminas de tamaño nanométrico de disulfuro de molibdeno, para la detección de virus a partir de su código genético.
El método, descrito en la revista Talanta, se basa en el cambio de la luz que es capaz de emitir (fluorescencia) el nanobioconjugado al entrar en contacto con el virus. “Funciona como un interruptor: cuando la muestra no contiene el virus, no hay emisión de luz o fluorescencia, es decir, podría decirse que el interruptor está apagado. Sin embargo, cuando se pone en contacto con una muestra que contiene el virus, el interruptor se enciende y se observa luz o fluorescencia”, describen los autores.
“Este enfoque —agregan— no solo es aplicable a muestras sintéticas de laboratorio, sino también a muestras reales obtenidas de pacientes infectados, ofreciendo una precisión comparable a técnicas más complejas y costosas como la PCR.”
Bioensayos fluorescentes y materiales nanobioconjugados
Tradicionalmente, las técnicas para la detección de virus de manera sensible y selectiva presentan desventajas como altos costos y largos tiempos de análisis. Por ello, la comunidad científica ha puesto sus esfuerzos en desarrollar alternativas más eficaces y accesibles. En este sentido, los ensayos fluorescentes pueden cumplir estos requisitos y proporcionar una alternativa competitiva debido a su sencillez, rapidez y bajo coste.
Bioensayo de fluorescencia de señal apagada-encendida basado en el nanobioconjugado fluorescente de nanoestructuras de ADN y láminas de disulfuro de molibdeno. Detección directa de un virus respiratorio en muestras nasofaríngeas. / UAM
El empleo de nanobioconjugados en estos ensayos supone ventajas adicionales. Estos materiales híbridos combinan las propiedades fluorescentes de los nanomateriales con la selectividad de detección de las biomoléculas. Este enfoque muestra propiedades mejoradas respecto de los materiales individuales debido al efecto sinérgico que se produce entre sus componentes.
La combinación de estas tecnologías representa un paso significativo en la lucha contra las enfermedades virales, abriendo las puertas a un futuro donde la detección temprana y eficiente de estos patógenos sea accesible y práctica, contribuyendo así a la protección de la salud pública a nivel global.
Referencia bibliográfica: García-Fernández, D.; Gutiérrez-Gálvez, L.; Vázquez Sulleiro, M.; Garrido, M.; López-Diego, D.; Luna, M.; Pérez, E.M.; García-Mendiola, T.; Lorenzo, E. (2024). “A ‘signal off-on’ fluorescence bioassay based on 2D-MoS2-tetrahedral DNA bioconjugate for rapid virus detection”. Talanta, 270, 125497. ISSN 0039-9140. doi: 10.1016/j.talanta.2023.125497.
