Un biosensor óptico de dimensiones nanométricas (de la milmillonésima parte del metro), desarrollado por investigadores del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2), de la Universidad Autónoma de Barcelona, podría ayudar a los celíacos a evitar el consumo de gluten de forma inadbertida.

Este dispositivo puede detectar en muestras de orina la presencia de uno de los principales péptidos del gluten tras el consumo de un alimento que contiene esta proteína, aunque se trate de cantidades irrisorias; y lo hace de manera sencilla y altamente sensible.

El desarrollo del nuevo método, que funciona como un test de embarazo de los que se compran en farmacias, ha estado a cargo del grupo de Nanobiosensores y Aplicaciones Bioanalíticas del ICN2, coordinado por Laura Lechuga, quien ha sido la encargada de dar a conocer sus resultados durante un evento que contó con el apoyo de la Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de São Paulo (FAPESP).

“Este sensor puede ser especialmente útil para monitorear la dieta de niños que padecen la enfermedad celíaca, cuyos padres no logran tener control sobre lo que ellos comen fuera de casa. Con tan sólo algunas gotas de orina, el dispositivo es capaz de detectar rápidamente si la persona ha ingerido la proteína durante un determinado día. De este modo, es posible evitar el consumo del alimento sospechoso de haber sido la fuente de este nutriente nuevamente”, ha explicado Lechuga.

Este biosensor se basa en el principio de resonancia de plasmones superficiales (SPR, por sus siglas en inglés); y con la aplicación de este método, la cuantificación de la sustancia de interés se lleva a cabo al medir el índice de refracción, la cantidad de luz absorbida, las propiedades fluorescentes de las moléculas analizadas o el medio de transducción químico-óptico, que “traduce” la señal química en señal óptica.

Gracias a un detector óptico, este dispositivo es capaz de identificar y cuantificar al péptido 33-mer α-2-gliadina, considerado el más reactivo del gluten. “Uno de los subproductos resultantes del metabolismo del gluten es ese péptido resistente al proceso de digestión y detectable en la orina y en la materia fecal”, ha explicado Lechuga.

Con el fin de evaluar el desempeño del biosensor en términos de sensibilidad, selectividad y reproducibilidad, los científicos realizaron un estudio con 44 pacientes celíacos que seguían una dieta libre de gluten desde hacía al menos dos años.

Los pacientes quedaron clasificados al comienzo de la investigación como asintomáticos o sintomáticos mediante la aplicación de un cuestionario de escala de síntomas gastrointestinales. La presencia del gluten en la dieta se analizó también con un cuestionario sobre los alimentos ingeridos durante los días anteriores y mediante un examen para detectar la presencia del péptido 33-mer α-2-gliadina en muestras de orina.

Los resultados de los test indicaron que, entre esos pacientes, el 25 % presentó al menos un resultado positivo para el péptido 33-mer α-2-gliadina, con un 39 % de asintomáticos y un 15,8 % de sintomáticos. “Constatamos que el biosensor es capaz de detectar el consumo inadvertido de gluten de personas celíacas que se rigen por una dieta libre de esta proteína desde hace bastante tiempo, independientemente de mostrar síntomas de la enfermedad celíaca o no”, ha defendido Lechuga.

Según explica el diario digital Córdoba, el dispositivo detectó la presencia del péptido 33-mer α-2-gliadina en muestras de orina con un límite mínimo de 0,33 nanogramo por mililitro (mL). “Demostramos que esta técnica que desarrollamos puede traducirse en una oportunidad para el desarrollo de test point of care [aplicados en el lugar de atención; a domicilio, por ejemplo] para efectuar un control eficiente, sencillo y preciso de la dieta y para realizar el seguimiento de las personas con enfermedad celíaca”, ha afirmado Lechuga.

Otros biosensores que los investigadores desarrollaron durante los últimos años se destinan a la detección precoz del cáncer de pulmón y de ovario, además de dispositivos para analizar la contaminación del agua.