Desarrollo argentino en nanotecnología: nuevo test de diabetes

Permitirá saber si una persona tiene esta patología en menos de cinco minutos y usando apenas una gotita de sangre. Se presentó en la Feria Innovar 20019.

(Enrique Garabetyan) En el camino hacia un nuevo desarrollo científico aplicado, a veces las combinaciones más extrañas pueden ofrecer buenos resultados: una idea original, pensada para buscar una solución más eficiente a un problema de salud pública, combinada con la usual escasez de recursos que afrontan los científicos argentinos en su trabajo cotidiano, puede terminar produciendo un dispositivo concreto, útil, efectivo y barato.

Es el caso de “HemoGly”, un desarrollo que está poniendo a punto un equipo de investigadores del Conicet y profesores y estudiantes en la Universidades de San Martin y Buenos Aires.

Se trata de un invento que se presentó públicamente en la edición 2019 de la Feria Innovar y cuya función es ayudar a diagnosticar -con precisión, rapidez y confiabilidad- si una persona es, o no, diabética, utilizando para eso apenas una gotita de sangre y recurriendo a las posibilidades técnicas de la nanotecnología.

«Cuando estaba haciendo mi ingreso a Conicet quería investigar un tema relacionado con la salud pública. Y se me ocurrió trabajar sobre una nueva manera de detectar la concentración de hemoglobina glicosilada, que es uno de los métodos usuales al que recurren los médicos para determinar si una persona padece diabetes», contó la doctora Mariana Hamer, que trabaja en el Instituto de Nanosistemas de la UNSAM. «Si bien el sistema actual que se usa en la clínica médica es confiable, tiene algunas carencias analíticas que -pensamos- se podían superar y lograr mejorar este test que se le aplica a millones de personas».

El nuevo concepto sobre el que trabajó la experta y su equipo fue recurrir a las particulares propiedades que ofrecen los materiales nanotecnológicos y poner a punto un ensayo simple de utilizar, que no requiere de la manipulación usual de las muestras típicas de un laboratorio bioquímico. “Además, como nuestro dispositivo tiene alta sensibilidad, para hacer la determinación nos alcanza tener una gota mínima de sangre y llegar al resultado final toma apenas cinco minutos”.

También debieron recurrir al ingenio para desarrollar el primer prototipo básico y «probar» si el concepto realmente funcionaba. Para eso recurrieron a armar un dispositivo utilizando piezas de Lego, de manera de poder diseñar la forma óptima de combinar el soporte de las nanopartículas con la muestra de sangre, el led, el detector de luz y el chip electrónico que procesa los datos y ofrece el resultado. Cuando esa etapa estuvo lista, pasaron a la siguiente colocando todos estos elementos en un dispositivo compacto y robusto.

Según Rocio Thea, estudiante de la carrera de farmacia de la Universidad de Buenos Aires y que trabajó en este desarrollo bajo la dirección de Hamer, «con los métodos que hoy se usan en los laboratorios para medir la hemoglobina glicosilada en sangre y obtener el diagnostico de diabetes, los técnicos necesita procesar una muestra de sangre considerable: un mililitro aproximadamente. En cambio con este nuevo kit basta disponer de unos pocos microlitros ¡Muchísimo menos!». La otra ventaja que lograron es el tiempo: «HemoGly» tarda no más de cinco minutos en dar el resultado, mientras que los métodos actuales se toman alrededor de media hora.

Lo que viene

Con el resultado ya obtenido, las investigadoras planean seguir refinando su idea. «Aunque no repasamos todos los números para poder hacer una eventual producción comercial de esta nueva prueba, tanto por el tipo de materiales que se necesitan como por la facilidad de fabricarlos, pensamos que el costo final de nuestro kit podría ser similar, e incluso menor, al de los test que hoy se utilizan en la clínica médica”, dijo Hamer.

Por otra parte, según esta investigadora, «creemos que esta nanotecnología aplicada tiene potencial para seguir desarrollándose. Y sería posible mejorarla para poder ofrecer comercialmente kits con un formato y funcionamiento similar a los actuales test de embarazo descartables». O sea podríamos diagnosticar la diabetes en forma simple y segura, incluso sin tener la necesidad de recurrir a un laboratorio.

Como funciona
La idea de HemoGly es simple: la gota de sangre se pone en agua destilada que “rompe” los glóbulos rojos presentes en la muestra y libera las moléculas presentes de hemoglobina glicosilada. Estas son atraídas por nanopartículas de oro, cuyo diámetro es de apenas 35 nanómetros, que las «atrapan». Luego se “baña” el chip con luz emitida por un led azul que ilumina la muestra con rayos de luz de una longitud de onda de 409 nanómetros. Justamente, esa es la longitud que absorbe la molécula de hemoglobina glicosilada.

Finalmente el sensor mide cuanta luz le llega y, en base a la cantidad de radiación absorbida por la muestra se puede determinar la concentración exacta de hemoglobina glicosilada en sangre y mostrar, en una pantalla, si el paciente está sano o si tiene diabetes. Incluso es capaz de indicar si hay una situación intermedia, de «prediabetes» que puede ayudar a prevenir mejor la enfermedad.