Prueba diagnóstica ultrasensible podría transformar atención sanitaria mundial

Las enfermedades infecciosas causan más de 10 millones de muertes en todo el mundo cada año, y los países de bajos ingresos son los que soportan la mayor carga. El acceso limitado a herramientas de diagnóstico fiables, el alto coste de los equipos y la escasez de personal cualificado provocan retrasos o la omisión de diagnósticos. Ahora, una nueva prueba portátil y asequible ofrece una precisión de laboratorio en tan solo 15 minutos con una sola gota de sangre, lo que permite una detección rápida incluso en entornos de bajos recursos.

Investigadores de la Universidad Estatal de Arizona (Tempe, Arizona, EUA) han desarrollado NasRED (Detección Electrónica Rápida con Soporte de Nanopartículas), un dispositivo de diagnóstico que utiliza nanopartículas de oro diseñadas para detectar cantidades extremadamente pequeñas de proteínas relacionadas con enfermedades. Las nanopartículas están recubiertas de anticuerpos o antígenos que se unen a dianas específicas de virus, bacterias o la respuesta inmunitaria del organismo. El dispositivo proyecta una luz LED a través de una muestra, y la luz adicional indica que las nanopartículas se han hundido, lo que indica la presencia de la enfermedad.

Al añadir una muestra como sangre, saliva o fluido nasal, las nanopartículas se hunden si existe una enfermedad específica, dejando el fluido superior más transparente. NasRED puede detectar enfermedades incluso con la presencia de unos pocos cientos de moléculas, alcanzando una sensibilidad attomolar. El sistema ha demostrado ser aproximadamente 3.000 veces más sensible que la prueba ELISA y casi 100.000 veces más sensible que las pruebas de laboratorio estándar. Cada prueba cuesta aproximadamente 2 dólares y no requiere capacitación especializada ni equipos costosos.

En un estudio publicado en ACS Nano, NasRED detectó el virus de la COVID-19 con una precisión milimétrica y lo distinguió de otras infecciones. Fue aproximadamente 3.000 veces más sensible que la prueba ELISA, necesitó 16 veces menos volumen de muestra y produjo resultados 30 veces más rápidos. Esta tecnología también ha demostrado la detección de ébola, E. coli, biomarcadores de cáncer y proteínas relacionadas con el Alzheimer.

El diseño modular del sistema permite una rápida adaptación a diferentes enfermedades, lo que lo hace ideal para la detección temprana de la hepatitis C, el VIH, la enfermedad de Lyme y brotes emergentes. Los investigadores buscan miniaturizar y automatizar el dispositivo para su posible uso doméstico, combinando la comodidad de las pruebas rápidas con una sensibilidad inigualable. Las futuras aplicaciones podrían incluir la detección temprana del cáncer y el seguimiento de enfermedades crónicas.

"Contamos con la velocidad y la facilidad de uso de una prueba rápida de antígenos con una sensibilidad incluso mejor que la de las pruebas de laboratorio, una combinación muy difícil de lograr", afirmó Chao Wang, profesor asociado del Centro de Biodiseño para Diseño Molecular y Biomimética de la Universidad Estatal de Arizona.

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Universidad Estatal de Arizona