Científicos del Grupo de Nanobioelectrónica y Biosensores ICN2 dirigido por el profesor ICREA Arben Merkoçi han llevado a cabo un estudio para mejorar la sensibilidad de las pruebas de flujo lateral. Incluyeron nanofibras de celulosa en el área de prueba, produciendo un aumento promedio del 36,6 por ciento de la señal colorimétrica en las pruebas positivas. La modificación propuesta se puede aplicar fácilmente a cualquier tipo de banda de flujo lateral, permitiendo su uso en aplicaciones en el punto de atención.

Las pruebas de flujo lateral se utilizan en una amplia gama de sectores, incluida la salud humana y la industria farmacéutica, pruebas ambientales, salud animal, pruebas de alimentos y piensos, y salud de plantas y cultivos. Son biosensores en papel que cumplen con las demandas de los criterios ASEGURADOS de la Organización Mundial de la Salud para dispositivos, exigir que sean asequibles, sensible, selectivo, fácil de usar, rápido y robusto, y derivable para el usuario final. Paradójicamente, la sensibilidad no siempre está asegurada.

Su función es simple:una muestra de fluido, con o sin un analito específico, se aplica a un extremo de la tira. Ciertas partículas (transductores) preparadas para adherirse a ese analito son arrastradas por el fluido. Se aplican anticuerpos en grandes cantidades a la línea de prueba para retener el analito marcado con los transductores. Si el analito está presente en la muestra, la línea de prueba se coloreará debido a los transductores. De lo contrario, las partículas continuarán su viaje hasta el final de la tira.

Investigadores del ICN2, en colaboración con la Universidad de Girona, informe una forma de aumentar la sensibilidad de la prueba con solo un ligero aumento en el tiempo. Los resultados se publican en Biosensores y bioelectrónica por el primer autor Dr. Daniel Quesada-González, ahora investigador de la spin-off Paperdopdx.

Una forma de mejorar la sensibilidad de las tiras tiene que ver con su porosidad. Si los poros son lo suficientemente grandes, los transductores pueden atravesarlos en lugar de detenerse en la línea de prueba, disminución de la sensibilidad. Si los poros son demasiado pequeños, la sensibilidad aumenta, pero la muestra fluirá más lentamente.

La nueva investigación propone disminuir el tamaño de los poros solo en el área de prueba al incluir nanofibras de celulosa en esa zona. Son biocompatibles con anticuerpos, aumentando así las áreas donde se pueden colocar en la superficie de la tira, donde se aprecia mejor el color de las partículas del transductor. Gracias a esta modificación, los investigadores observaron un aumento promedio del 36,6 por ciento de la señal colorimétrica, lo que significa que se retuvieron más partículas de transductor en la línea de prueba. También han demostrado que esta retención se debe únicamente a la interacción de los analitos con los anticuerpos, no debido a interacciones de los transductores con nanofibras de celulosa, que evita falsos positivos.

Esta estrategia podría usarse para discriminar mejor entre concentraciones similares de un analito dado, que es útil, especialmente en aplicaciones de diagnóstico. El mayor nivel de sensibilidad permite un análisis cuantitativo de las muestras utilizando un dispositivo de cámara simple como los integrados en los teléfonos inteligentes. La modificación propuesta es barata y se puede aplicar fácilmente, permitiendo su uso en aplicaciones en el punto de atención.