Investigadores de la Universidad de Houston están utilizando materiales que brillan en la oscuridad para mejorar las pruebas caseras rápidas de COVID-19. Si se ha realizado una prueba casera de COVID-19 o de embarazo, entonces se ha realizado lo que científicamente se denomina prueba de ensayo de flujo lateral (LFA, por sus siglas en inglés), una herramienta de diagnóstico ampliamente utilizada debido a sus resultados rápidos, bajo costo y facilidad de operación. Cuando lee los resultados de la prueba, ve líneas de colores.
«Estamos haciendo que esas líneas brillen en la oscuridad para que sean más detectables, por lo que la sensibilidad de la prueba es mejor», dijo Richard Willson, profesor de ingeniería química y biomolecular de Huffington-Woestemeyer y profesor de ciencias bioquímicas y biofísicas. , quien previamente creó una aplicación para teléfonos inteligentes COVID y un kit de prueba basado en la tecnología subyacente a las pruebas de embarazo en el hogar.
La primera idea para la tecnología que brilla en la oscuridad surgió de una estrella pegada en el techo del dormitorio de la hija pequeña de Willson. Una noche, mientras la estaba poniendo a dormir, miró la estrella que brillaba en la oscuridad y su mente comenzó a divagar, aplicando sus principios a la ciencia. En cuestión de días, Willson y su equipo de estudiantes y posdoctorados estaban creando una prueba con nanopartículas brillantes hechas de fósforo, lo que haría que las partículas fueran aún más detectables y las pruebas más precisas. Dos de los estudiantes se convirtieron en los fundadores de Luminostics (ahora llamado Clip Health), un spin-off del laboratorio Willson).
Ahora, en el laboratorio de Willson, se está desarrollando la próxima generación.
«En este nuevo desarrollo, hay dos trucos. Primero, usamos enzimas, proteínas que catalizan reacciones, para impulsar reacciones que emiten luz, como una luciérnaga. Segundo, agregamos esas enzimas emisoras de luz a partículas de virus inofensivas, junto con anticuerpos. que se unen a las proteínas COVID», informa Willson en la revista de la Royal Society of Chemistry Analista.
La razón por la que estos pasos son útiles es que un anticuerpo en un virus puede unirse a un objetivo COVID en la tira reactiva y traer consigo muchas enzimas emisoras de luz. Entonces, el equipo obtiene más luz para cada objetivo, por lo que necesita menos objetivos para ver la luz, lo que hace que la prueba sea más sensible.
Y aunque es posible que pueda leer los resultados a simple vista en una habitación muy oscura, el equipo de Willson creó una pequeña caja de plástico para excluir la luz y dejar que la cámara de un teléfono inteligente haga la lectura.
«Esto es más reproducible y probablemente más sensible, y con los teléfonos inteligentes se pueden comunicar los resultados a las bases de datos y cosas por el estilo», dijo la autora correspondiente del artículo, Katerina Kourentzi, profesora asociada de investigación de ingeniería química y biomolecular de la Universidad de Houston. Jacinta Conrad, profesora asociada Frank M. Tiller de Ingeniería Química y Biomolecular, también del Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular William A. Brookshire de la Facultad de Ingeniería Cullen de la Universidad de Houston, está en el equipo. Otros de UH incluyen al primer autor del artículo Maede Chabi, Binh Vu, Kristen Brosamer, Maxwell Smith y Dimple Chavan.
Willson agrega que la sensibilidad es realmente excelente, mejor que esencialmente cualquier prueba comercial, lo que hace que la tecnología sea útil en una variedad de campos médicos.
«Esta tecnología se puede usar para detectar todo tipo de otras cosas, como la gripe y el VIH, pero también el ébola y los agentes de biodefensa, y tal vez toxinas, contaminantes ambientales y pesticidas en los alimentos», dijo Willson.
Así que verdaderamente, el cielo y las estrellas son el límite.