Un biosensor de grafeno permite la detección ultrasensible de la hepatitis C
Un equipo internacional liderado por españoles ha desarrollado una tecnología basada en transistores de grafeno que detecta las proteínas clave de este virus
El biosensor, montado y listo para su uso. | EFE/Ángela R. Bonachera/ICMM-CSIC
El investigador José Ángel Martín Gago, del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), ha liderado el equipo que ha patentado un biosensor de grafeno que detecta el VHC, el virus que provoca la hepatitis C. El aparato consigue detectar proteínas clave de este virus gracias a los transistores de grafeno, es decir, láminas de átomos de carbono que conducen la electricidad. Su tecnología también podría usarse con otros patógenos. Los resultados de la investigación se han publicado en la revista Biosensors and Bioelectronics.
Los biosensores basados en transistores con grafeno se han convertido en una herramienta prometedora para detectar una amplia gama de moléculas (analitos) pero hasta ahora no habían logrado ser completamente eficaces. Los investigadores han construido aptasensores ultrasensibles capaces de detectar una proteína clave del VHC.
La herramienta ya ha sido patentada y también podría usarse en otros patógenos
«El aptasensor ha demostrado tener una sensibilidad extremadamente alta para la detección en plasma sanguíneo humano de esta proteína, perteneciente a los genotipos 1 al 4 del virus, en los que se agrupan el 95 % de las infecciones», detalla Irene Palacio, también del ICMM y coordinadora del trabajo.
Por su parte, Carlos Briones, del Centro de Astrobiología (CAB) y coautor del estudio, destaca que «la detección de este virus es esencial porque este patógeno es el causante de la hepatitis C crónica y uno de los principales desencadenantes del cáncer de hígado».
Resultados en pocos minutos
La investigación ha dado lugar a un biosensor muy sensible y estable, que proporciona resultados en pocos minutos, reutilizable y de bajo coste. Se estima que aproximadamente 100 millones de personas en el mundo viven con VHC, un virus que cada año infecta a cuatro millones de personas.
El aptasensor desarrollado «detecta específicamente la proteína del VHC llamada core, que, entre otras funciones, es la responsable de formar la cápsida del virus», señala Briones. Esta tecnología recién desarrollada «puede extenderse a distintos tipos de patógenos, como otros virus con genoma de ARN o ADN, bacterias, hongos o parásitosx», añade.
El aptasensor detecta específicamente la proteína del VHC llamada core, que es la responsable de formar la cápsida del virus
Para conseguir el dispositivo se han desarrollado y combinado tres líneas de investigación complementarias: biología molecular, nanotecnología y microelectrónica. Los autores se muestran abiertos a colaboraciones con otros grupos de investigación básicos o clínicos, así como con el sector privado interesado en licenciar y explotar la patente.
Referencia:
J. Á. Martín Gago et al “Attomolar detection of hepatitis C virus core protein powered by molecular antenna-like effect in a graphene field-effect aptasensor”. Biosens Bioelectron (2022).
