Evalúan prueba del tamaño de bolsillo para determinar la deficiencia de zinc

Los diagnósticos de sangre, relativamente económicos y fáciles de realizar, han transformado la atención médica en el hogar para algunos pacientes, pero requieren equipos analíticos y no se adaptan fácilmente para poder medir otros biomarcadores.

El requisito de cuantificación confiable en tipos de muestras complejas, como la sangre, ha sido un obstáculo crítico en el desarrollo y despliegue de diagnósticos económicos y de equipos mínimos. Se desarrolló una prueba para determinar la deficiencia de zinc, que tiene el tamaño de un bolsillo, que se podría llevar a regiones remotas donde las masas están desnutridas sin necesidad de transporte o preservación complejos.

Un equipo de científicos que trabaja con el Instituto Tecnológico de Georgia (Atlanta, GA, EUA) desarrolló una plataforma, para diagnósticos económicos y fáciles de usar, que utiliza la expresión libre de células para generar lecturas de colores que son visibles a simple vista, pero que son cuantitativos y robustos a los efectos de interferencia observados en las muestras complejas. La plataforma incluye plásmidos, que son bucles de ADN. No son las mismas cadenas de ADN responsables de la reproducción y la construcción celular, sino que funcionan como nano-órganos con programas genéticos que normalmente guían los procesos celulares bacterianos. El equipo diseñó sus propios plásmidos para dirigir otras partes extraídas de bacterias y hacer que el análisis de sangre funcione.

La prueba utiliza una molécula de señalización que es, en parte, un azúcar grande y comienza del color amarillo, pero una vez que el plásmido hace que una enzima corte el azúcar, la molécula se vuelve púrpura. Los niveles de zinc regulan la cantidad de enzima que se produce; más zinc significa más enzima y más púrpura. Si la prueba permanece amarilla, el zinc está peligrosamente bajo. La nueva tecnología mostró un alto potencial como base para una prueba de desnutrición fácil y económica para uso en el campo que se podría ampliar para incluir muchos nutrientes vitales y otros indicadores de salud.

La nueva prueba se liofiliza en un polvo que se mantiene a temperatura ambiente, se puede leer en el campo y puede ser adecuada para un análisis preciso con una aplicación de teléfono inteligente aplicable. Podría superar las dificultades clínicas y logísticas de otras pruebas, incluido el transporte refrigerado al campo o de regreso a un laboratorio, así como el tiempo perdido. La prueba no solo detecta zinc, sino que también cuantifica sus niveles clínicamente relevantes, algo necesario para detectar la desnutrición y es una de las principales innovaciones de la prueba nueva. Las agencias de ayuda podrían usar una versión de campo de la prueba para obtener información inmediata con el fin de influir rápidamente en las decisiones políticas sobre intervenciones nutricionales.

Mark P. Styczynski, PhD, profesor asociado y primer autor del estudio, dijo: “En el mundo en desarrollo hoy en día, muchas personas pueden obtener suficientes calorías pero no los suficientes nutrientes. Puede mirar a alguien y saber si obtiene suficientes calorías, pero no si obtiene suficientes cantidades de nutrientes importantes para el desarrollo. El impacto es mayor en las madres embarazadas y en los niños menores de 5 años, que es cuando tienen la mayor mortalidad”. El estudio fue publicado el 4 de septiembre de 2019 en la revista Science Advances.

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Instituto Tecnológico de Georgia