Los fluidos lagrimales humanos contienen muchas proteínas, metabolitos y otras moléculas cuyas concentraciones cambian significativamente con ciertas enfermedades. Ahora, un equipo de investigación ha desarrollado un práctico kit de prueba para lágrimas que puede identificar a los pacientes con ictericia. Su éxito se basa en un sensor híbrido que elimina simultáneamente las impurezas de la muestra. Este enfoque podría proporcionar nuevos métodos para la detección y el diagnóstico tempranos basados ​​en fluidos corporales complejos, como informó el equipo en la revista Angewandte Chemie International Edition. .

Una ventaja particular del diagnóstico del líquido lagrimal es que las muestras se pueden recolectar de manera cómoda y no invasiva. Un método denominado espectroscopia Raman mejorada en superficie (SERS) es un candidato adecuado para el análisis de las biomoléculas obtenidas. El efecto Raman es un fenómeno en el que la luz que golpea los materiales provoca vibraciones y rotaciones características de los fragmentos moleculares. El cambio resultante en la frecuencia de la luz dispersa da una "huella digital" molecular.

Si las moléculas del analito están en contacto con una superficie metálica (puntos calientes), las señales Raman se amplifican lo suficiente como para alcanzar la ultrasensibilidad requerida para el diagnóstico de lágrimas. No es necesario etiquetar los analitos. Los dispositivos manuales Raman compactos estarían disponibles para el diagnóstico directo en el campo. El problema está en encontrar sensores SERS adecuados. Los sensores de corriente se desactivan rápidamente por la deposición de los componentes de lágrima. ¿Hay alguna manera de hacer que esto funcione sin una preparación de muestra compleja?

De hecho, lo hay. Un equipo dirigido por Yun Feng (Tercer Hospital de la Universidad de Pekín), Zhou Yang (Universidad de Ciencia y Tecnología de Pekín) y Tie Wang (Universidad de Tecnología de Tianjin y Academia de Ciencias de China de Pekín), ha demostrado esto con su novedoso diagnóstico del tamaño de una caja de cerillas. kit de prueba. En su corazón se encuentra una película híbrida. Una capa de nanoesferas de dióxido de silicio dispuestas simétricamente está recubierta con una capa de oro muy fina, sobre la cual se deposita una capa de nanopartículas de oro que actúan como puntos de acceso SERS.

Las moléculas objetivo se unen al oro y se mantienen firmes en la superficie, mientras que los componentes más pequeños de las lágrimas se deslizan a través de los espacios entre las nanopartículas de dióxido de silicio hacia una capa absorbente debajo. Los diámetros de los poros se pueden ajustar cambiando el tamaño de las nanoesferas para separar selectivamente los componentes primarios disruptivos de las lágrimas (albúmina, lisozima, IgG y peroxidasa). La película, llamada SiO₂ @Au@AuNPs, está intercalado entre dos soportes de vidrio y encerrado en una carcasa. Una punta sobresale del dispositivo para recoger el líquido lagrimal del rabillo del ojo. El análisis SERS ocurre a través de una ventana en la parte superior del dispositivo.

El equipo pudo identificar con éxito a los pacientes con ictericia, un trastorno metabólico asociado con enfermedades del hígado y la vesícula biliar. El pigmento biliar bilirrubina no se excreta adecuadamente del cuerpo, se concentra y se puede encontrar en el líquido lagrimal. La bilirrubina se une fuertemente al oro del sensor y puede detectarse con gran sensibilidad por su señal SERS. + Explora más

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