Una combinación de nanotecnología de puntos cuánticos lista para usar y una cámara de teléfono inteligente pronto podría permitir a los médicos identificar bacterias resistentes a los antibióticos en solo 40 minutos. potencialmente salvar vidas de pacientes.

Staphylococcus aureus (estafilococo dorado), es una forma común de bacteria que causa afecciones graves y, a veces, fatales, como neumonía e infecciones de las válvulas cardíacas. De particular preocupación es una cepa que no responde a la meticilina, el antibiótico de primer recurso, y se conoce como resistente a la meticilina S. aureus , o MRSA.

Informes recientes estiman que 700000 muertes en todo el mundo podrían atribuirse a la resistencia a los antimicrobianos, como la resistencia a la meticilina. La identificación rápida de MRSA es esencial para un tratamiento eficaz. pero los métodos actuales lo convierten en un proceso desafiante, incluso dentro de hospitales bien equipados.

Pronto, sin embargo, que puede cambiar, sin usar nada excepto la tecnología existente.

Investigadores de la Universidad Macquarie y la Universidad de Nueva Gales del Sur, ambos en Australia, han demostrado un dispositivo de prueba de concepto que utiliza ADN bacteriano para identificar la presencia de Staphylococcus aureus positivamente en una muestra de paciente y para determinar si responderá a los antibióticos de primera línea.

En un artículo publicado en la revista internacional revisada por pares Sensores y actuadores B:químico el equipo de la Universidad Macquarie del Dr. Vinoth Kumar Rajendran, El profesor Peter Bergquist y el profesor asociado Anwar Sunna con el Dr. Padmavathy Bakthavathsalam (UNSW) revelan una nueva forma de confirmar la presencia de la bacteria, utilizando un teléfono móvil y unas partículas semiconductoras ultrapequeñas conocidas como puntos cuánticos.

"Nuestro equipo utiliza la biología sintética y la nanobiotecnología para abordar los desafíos biomédicos. Las formas rápidas y sencillas de identificar la causa de las infecciones y comenzar los tratamientos adecuados son fundamentales para tratar a los pacientes de manera eficaz. "dice el profesor asociado Anwar Sunna, director del Sunna Lab de la Universidad Macquarie.

"Esto es cierto en situaciones clínicas de rutina, sino también en el campo emergente de la medicina personalizada ".

El enfoque de los investigadores identifica la cepa específica de estafilococo dorado mediante el uso de un método llamado reacción en cadena de la polimerasa convectiva (o cPCR). Este es un derivado de una técnica ampliamente utilizada en la que un pequeño segmento de ADN se copia miles de veces, creando múltiples muestras adecuadas para la prueba.

Vinoth Kumar y sus colegas luego someten las copias de ADN a un proceso conocido como inmunoensayo de flujo lateral, una herramienta de diagnóstico en papel que se utiliza para confirmar la presencia o ausencia de un biomarcador objetivo. Los investigadores utilizan sondas equipadas con puntos cuánticos para detectar dos genes únicos, que confirma la presencia de resistencia a la meticilina en el estafilococo dorado

Una sustancia química añadida en la etapa de PCR al ADN analizado hace que la muestra se vuelva fluorescente cuando los puntos cuánticos detectan los genes, una reacción que se puede capturar fácilmente con la cámara de un teléfono móvil.

El resultado es un método simple y rápido para detectar la presencia de la bacteria, al mismo tiempo que descarta el tratamiento de primera línea dentro o fuera.

Aunque actualmente se encuentra en la etapa de prueba de concepto, los investigadores dicen que su sistema, que funciona con una batería simple, es adecuado para una detección rápida en diferentes entornos.

"Podemos ver que esto se usa fácilmente no solo en hospitales, sino también en las clínicas de médicos de cabecera y al lado de la cama de los pacientes, "dice el autor principal, Vinoth Kumar Rajendran de Macquarie.