Microlentes reversibles para acelerar la detección química
Las microlentes, creadas por científicos del Instituto Tecnológico de Georgia, hacen uso del enlace antígeno-anticuerpo, el mismo proceso utilizado por el sistema inmunológico humano para detectar a los agentes biológicos o químicos. Cuando los anticuerpos en las microlentes entran en contacto con el antígeno que deben detectar, se enlazan, haciendo que las lentes se hinchen y se vuelvan menos densas. Proyectando una imagen a través de estas diminutas lentes, los científicos pueden ver ese abultamiento como un cambio en la distancia focal de la microlente. Si la imagen proyectada está normalmente en el foco, ésta se sale cuando se entra en contacto con la sustancia.
"Este efecto es reversible, por lo que pueden usarse las mismas lentes una y otra vez. Esta es la primera vez que alguien ha logrado este resultado usando microlentes", explica L. Andrew Lyon, profesor en la Escuela de Química y Bioquímica del Instituto Tecnológico de Georgia.
Lyon y sus colegas probaron el sistema en su capacidad para descubrir la biotina, parte del complejo de la vitamina B. Para hacer las microlentes, de dos micrómetros de ancho, cubrieron la superficie de una microesfera polimérica flexible de un hidrogel, con el antígeno de la biotina y con ABP, un agente que puede ligarse químicamente a otras moléculas cuando es expuesto a la luz ultravioleta. Al adherirse estas micropartículas sobre un sustrato de vidrio, se deforman produciendo las microlentes. Después de unirse la biotina con su anticuerpo, los investigadores proyectaron luz ultravioleta provocando que el ABP reaccionara con el anticuerpo atándolo irreversiblemente a las microlentes, dejándolas listas para hacer su trabajo.
"Cuando se expone la lente a una solución que contiene el antígeno, éste competirá por el punto de enlace en el anticuerpo. Cuando el antígeno y el anticuerpo se enlacen, la lente se inflará y se hará menos densa, cambiando su enfoque", explica Lyon.
 | | A la izquierda, una microlente lista para detectar. A la derecha, en estado desactivado tras detectar su objetivo químico. (Foto: Georgia Tech ) |
Una vez desarrollado en un dispositivo, la posibilidad de llevar a cabo de forma casi instantánea pruebas químicas y biológicas podría abaratar de modo significativo costos médicos, ya que muchos análisis de sangre podrían efectuarse en el mismo consultorio, en lugar de delegar la tarea en un laboratorio externo. También podría permitir descubrir e identificar rápidamente un producto químico tóxico, en caso de un derrame accidental o de un ataque terrorista.
Muchos análisis tradicionales que usan enzimas o anticuerpos etiquetados con fluoróforo pueden necesitar un día o más, y requerir la utilización de equipos grandes y costosos. Un dispositivo construido con microlentes podría ser portátil, ya que, hoy día, y empleando tecnologías normales, es posible integrar las microlentes en sistemas ópticos compactos.
|
