Un biosensor basado en nanotecnología desarrollado por investigadores de la Universidad Estatal de Kansas puede permitir la detección temprana de células cancerosas y patógenos. lo que conduce a una mayor seguridad alimentaria y a una reducción de los riesgos para la salud.

Lateef Syed, estudiante de doctorado en química, Hyderabad, India, está desarrollando el biosensor con Jun Li, profesor asociado de química. Su investigación se centra en E. coli , pero Syed dijo que la misma tecnología también podría detectar otros tipos de patógenos, como la salmonela y los virus.

"Kansas es un estado líder en la producción de carne y la industria avícola, ", dijo." Cualquier brote de patógenos en estas industrias causa enormes pérdidas financieras y muchos riesgos para la salud. Queremos prevenir estos brotes mediante la detección de patógenos en una etapa temprana ".

Póster de investigación reciente de Syed, "Captura dielectroforética de E. coli en matrices de nanoelectrodos, "fue nombrado ganador en la reciente Cumbre de Investigación de Graduados del Capitolio en Topeka. Se aceptó un artículo sobre este trabajo para su publicación en la revista científica Electroforesis .

Durante más de tres años y medio, La investigación de Syed se ha centrado en el desarrollo de biosensores basados ​​en nanotecnología para la detección de patógenos y la detección de biomarcadores de cáncer. Comenzó la investigación como estudiante de doctorado bajo la dirección de Li, que ha investigado la nanotecnología durante 15 años.

"La nanotecnología es un área muy interesante, "Dijo Li." Realmente brinda una oportunidad para resolver problemas de salud y seguridad alimentaria. También puede ser útil para los problemas medioambientales y energéticos ".

El proyecto es una continuación del trabajo que Li realizó en el Centro de Investigación Ames de la NASA en California, donde pasó siete años desarrollando nanotecnología. Mientras trabajaba en California, A Li se le ocurrió la idea de desarrollar un pequeño chip para capturar y detectar patógenos.

Cuando Li llegó a K-State en 2007, continuó la investigación de biosensores con Syed. Juntos están trabajando en el desarrollo de biosensores para el diagnóstico de cáncer y la detección de patógenos. Para desarrollar estos biosensores, el equipo utiliza nanofibras de carbono, o CNF, porque pueden formar una serie de electrodos diminutos que son incluso más pequeños que las bacterias y los virus. Cuando estas partículas microbianas se capturan en la superficie del electrodo, se puede detectar una señal eléctrica.

"Un objetivo es integrar esta tecnología en un dispositivo electrónico portátil para la detección de patógenos, de modo que podamos usar este dispositivo para el monitoreo en línea de la calidad del agua o la calidad de los alimentos en los sitios de procesamiento industrial. ", Dijo Syed." Tenemos algunos resultados preliminares que indican que esta tecnología es factible, y estoy bastante feliz por eso ".

El proyecto cuenta con el apoyo de una empresa canadiense llamada Early Warning Inc., que proporcionó al equipo de investigación de K-State $ 240, 000 durante dos años como parte del trabajo de desarrollo. Recientemente, El proyecto también fue apoyado por el Centro de Excelencia para Enfermedades Animales Emergentes y Zoonóticas del Departamento de Seguridad Nacional de EE. UU. o CEEZAD, en K-State.

"Todavía estamos trabajando con la empresa y tratando de entregar esto eventualmente como un producto para alimentar el mercado de monitoreo de la calidad del agua, "Dijo Li." No quieres que la gente beba agua contaminada y se enferme antes de que puedas hacer algo. Esta investigación puede ser muy útil en el futuro, ya que se puede aplicar en las primeras etapas antes de que se propague un brote.

"La nanotecnología es un campo diverso, e incluye dispositivos biosensores que podemos desarrollar en este laboratorio de la universidad, ", dijo." Mientras busquemos esas oportunidades, podemos crear algo que sea útil para Kansas y para las personas que viven aquí ".