Científicos españoles diseñan un biosensor óptico rápido y económico para diagnosticar el ojo seco

Los primeros ensayos, según informan en la revista 'Sensors', parecen indicar su efectividad para el diagnóstico de ojo seco con lágrima de paciente, al tiempo que podría aplicarse a otras enfermedades e incluso extenderse a otros ámbitos como el de la agricultura y la alimentación.

En los últimos años ha aumentado la prevalencia del trastorno del ojo seco, cuyos síntomas son apreciables en la irritación del ojo, rojez y fatiga, lo que en los estadios más severos puede causar derrame de la retina y pérdida de la visión. Y aunque la detección precoz es fundamental, en ocasiones puede confundirse con otras afecciones oculares.

Para afinar su diagnóstico, esta nueva técnica conocida como 'Point-of-Care' (PoC), licenciada a la empresa de base tecnológica Biod, creada por el grupo de investigación, permite detectar 'in vitro' pequeñas concentraciones, en el rango de los nanogramos por mililitro, de determinado material biológico (bacterias, virus, proteínas), como hacen los análisis de laboratorios profesionales para detectar enfermedades de este tipo.

La ventaja frente a los convencionales es que es portátil, de modo que puede emplazarse en una consulta médica. Y además es de fácil manejo, por lo que puede ser manipulado por personal no necesariamente cualificado, lo que reduce considerablemente los tiempos de espera.

Una ventaja adicional, es que el tipo de ensayo que se realiza no requiere ningún marcaje para amplificar la respuesta (enzimas, fluorófos, partículas de oro), lo que se denomina 'label-free', y eso abarata los costes frente a otros diagnósticos convencionales que sí lo usan.

El método de lectura que este dispositivo PoC utiliza está basado en el cambio de propiedades ópticas de los sensores cuando se les añade material biológico, de modo que tan solo monitorizando la respuesta espectral de la luz reflejada se puede determinar la cantidad de moléculas biológicas existentes en la superficie.

Los autores reconocen que a la hora de analizar lágrimas de pacientes con ojo seco el obstáculo principal es el volumen tan reducido de muestra que se puede obtener, ya que este no suele alcanzar más de los cinco microlitros, lo que hace difícil su manipulación y examen.

MUESTRAS DE UN MICROLITRO ANTES DE QUE SE EVAPOREN

Los investigadores han conseguido solucionar este problema gracias a la fabricación de una superficie sensora en la que inmovilizan unos bioreceptores (anticuerpos) afines a las proteínas objetivo y que puede albergar muestras de incluso un microlitro sin que estas se evaporen.

Además, en el caso del análisis de las lágrimas aparecen otras complicaciones ya que contienen proteínas, sales, grasas y otros componentes que pueden interferir en el diagnóstico.

Sin embargo, esto también ha sido resuelto con la elección de anticuerpos realizada, y se ha logrado la detección única de la proteína relacionada con el DED, la 'Matrix metallopsidase 9', lo que demuestra el correcto funcionamiento del dispositivo.

Actualmente, el grupo se encuentra trabajando con dos biomarcadores más para la enfermedad del ojo seco y esperan obtener los mismos resultados favorables que han logrado hasta ahora, pudiendo integrar todos en un mismo biosensor y contar en un futuro con un 'kit' de diagnóstico para el ojo seco.

Y según ha explicado la primera autora Beatriz Santamaría, al ser tan versátil "podría emplearse también para otros diagnósticos en diferentes muestras, como sangre, urea, saliva, y no solo en el ámbito médico sino en otros campos como el de la agricultura, o el de la alimentación".