Biosensores “libres de sonda” para la detección rápida de enfermedad de Chagas

• Autores: Chain, Cecilia Yamil; Cisneros, José Sebastián; Daza Millone, María Antonieta; Franchin, Lara; Paccagnella, Alessandro; Bonaldo, Stefano; Labriola, Carlos Alberto; Aniasi, Virginia; Villagra, Andrea Magdalena
• Año de publicación: 2024
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: documento de conferencia
• Materia: Salud; Biosensores; Espectrocospía de Impedancia Electroquímica; Resonancia de Plasmones Superficiales; Enfermedad de Chagas; Diagnóstico
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

La prevalencia de la enfermedad de Chagas (EC) continúa siendo un problema de salud pública en nuestro país. Si bien la patología es endémica del norte de Argentina, la región del centro del país experimenta una creciente incidencia en casos confirmados de infección. La provincia de Buenos Aires da cuenta de la mayor parte de los casos confirmados de EC aguda congénita. La detección de la EC está limitada a laboratorios centralizados y los resultados se obtienen en períodos temporales que típicamente son de varias horas o incluso días. La realización de los ensayos requiere de personal entrenado, haciendo de este análisis una labor intensiva y de relativamente alto costo. El manejo clínico de la EC requiere del desarrollo de nuevas herramientas diagnósticas capaces de realizarse en centros de atención primaria y de proveer resultados confiables rápidamente, tal es el caso de los biosensores. El objetivo de este trabajo, desarrollado por investigadores argentinos provenientes de UNLP, CONICET, y UNAJ, en colaboración con la Universidad de Padua (Italia), fue desarrollar biosensores electroquímicos y ópticos para la detección rápida, rentable, y "libre de sondas” de anticuerpos anti-T. cruzi específicos como biomarcadores de EC en suero humano. Los biosensores se basaron en electrodos serigrafiados y nanorejillas de oro que se funcionalizaron con la proteína cruzipaína aislada de T. cruzi mediante adsorción, tras un procedimiento químico altamente reproducible de 40 minutos. Los biosensores se testearon con muestras de suero de pacientes conteniendo anticuerpos anti- T. cruzi (muestras positivas) o sin los anticuerpos específicos (muestras negativas), según lo verificado previamente por ELISA. El biosensor electroquímico, basado en Espectroscopia de Impedancia Electroquímica, mostró una variación de ~22% de la resistencia de transferencia de carga para suero humano positivo debido a la inmunorreacción entre la cruzipaína inmovilizada y los anticuerpos específicos contenidos en las muestras, mostrando una excelente concordancia con los resultados de ELISA. El biosensor óptico, basado en Resonancia de Plasmones Superficiales acoplada a rejillas, permitió discriminar entre muestras positivas y negativas para EC. Como perspectiva, se anticipa el desarrollo de una superficie sensora única basada en cruzipaína para la detección libre de sondas de biomarcadores de la EC integrando ambas tecnologías para mejorar la sensibilidad y especificidad de la detección, allanando el camino para el diagnóstico "en el punto de atención”.
Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas