Grafeno para detectar el coronavirus

Científicos de la Universidad de Granada (UGR) están trabajando en el desarrollo de un nuevo dispositivo de grafeno para detectar el coronavirus que causa la COVID19. De momento ya disponen de un prototipo.

Los investigadores pertenecen al Laboratorio de Nanoelectrónica, Grafeno y Materiales Bidimensionales, en colaboración con el Grupo de Bioquímica y Parasitología Molecular del profesor Antonio Osuna y el de Bioconjugación que dirige Francisco Santoyo.

Se trata de un dispositivo portátil, autónomo, de fácil manejo y alta sensibilidad, para diagnóstico precoz y seguimiento de la enfermedad, basado en una matriz de biosensores de grafeno que detecta y cuantifica los anticuerpos desarrollados por el paciente en contacto  con el virus.

Los biosensores de grafeno del prototipo permiten detectar y cuantificar los anticuerpos desarrollados por el paciente en contacto con el virus

“Básicamente, hemos diseñado un dispositivo que al ponerlo en contacto con la muestra del paciente (que puede ser saliva, plasma, sangre que lleve información del virus), modifique su respuesta eléctrica (una sencilla medida de corriente y tensión) en pocos minutos, mostrando la información en el  mismo lugar donde se toma la muestra”, señala el catedrático de la UGR Francisco Gámiz, director del laboratorio de Nanoelectrónica.

“Además de ser una herramienta de diagnóstico rápido de pacientes sintomáticos en hospitales y centros de salud, puede implementarse como un dispositivo de detección en hogares de ancianos, lugares de trabajo, y centros educativos”, añade Gámiz

Por su parte, el grupo del profesor Osuna, que ya tiene experiencia previa de trabajo con otros coronavirus altamente patógenos, será el encargado de sintetizar las moléculas biológicas reconocibles por el sistema inmune de los pacientes y que se ‘pegarán’ a la superficie de los sensores de grafeno siguiendo las  rutas de bioconjugación diseñadas por el equipo de Santoyo.

Un chip diagnóstico muy sensible

La ventaja del chip diagnóstico es ser muy sensible (detecta la presencia del analito en concentraciones muy bajas), y por tanto, en etapas muy tempranas de la enfermedad, es decir, sin que aún haya síntomas en el paciente.

El dispositivo podría usarse tanto para detectar la presencia del virus como para conocer la etapa de la enfermedad

Este dispositivo podría utilizarse no sólo para reconocer la presencia del virus, sino también para conocer la etapa de la enfermedad, es decir, si estamos en una fase inicial, o si ya se está venciendo a la misma.

Su fabricación en cadena se haría con tecnología electrónica convencional, y por lo tanto, podría estar disponible rápidamente con un coste asequible.

“Ya hemos realizado algunas validaciones y prototipos del dispositivo para la detección del virus del papiloma humano gracias a un proyecto de excelencia de la Junta de Andalucía, y estamos trabajando en otros para medir el nivel de glucosa en saliva y sudor en pacientes con diabetes, así como en en la detección precoz y seguimiento de  enfermos con cáncer del Instituto de Salud Carlos III”, señala Francisco Gámiz.

Horno para obtención de grafeno en el laboratorio de Nanoelectrónica. / UGR