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Una «nariz» que superará a todas las demás

¿Qué tienen en común el cáncer y los explosivos? Gracias al trabajo desarrollado bajo los auspicios del proyecto ACID, la respuesta se ha vuelto un poco menos directa de lo que crees. El dispositivo de detección del proyecto es capaz de detectar efluvios expelidos por el cáncer y los explosivos con una precisión sin parangón y, además, nunca se cansa.
Una «nariz» que superará a todas las demás
ACID se propuso desarrollar una herramienta para la detección de vapores en tiempo real y con una gran sensibilidad. En concreto, se afanó en permitir a los investigadores transformar sus espectrómetros de masas actuales en unos detectores eficaces mediante el uso de complementos de fuentes de ionización.

«El análisis y la detección de analitos de vapor tienen un gran potencial para toda una serie de campos, desde la seguridad nacional para la detección de explosivos y estupefacientes en aeropuertos hasta las aplicaciones biomédicas como, por ejemplo, el análisis del aire espirado. «Al llevar al límite tal instrumentación, nuestra investigación abre nuevas oportunidades, ya que los vapores no detectados anteriormente podrán ser evaluados», comenta el profesor Pablo Sinues, coordinador del proyecto en representación de ETH Zúrich.

La sensibilidad de la tecnología, llamada ionización secundaria por electrospray (SESI, por sus siglas en inglés) y que ahora alcanza su segunda generación gracias a la financiación del proyecto ACID, es alucinante. Permite detectar sustancias con concentraciones de hasta partes por billón, lo que le confiere una sensibilidad cinco veces mayor que la de la generación anterior, que el profesor Sinues comenzó a desarrollar hace doce años.

«Desarrollamos modelos computacionales avanzados para optimizar el rendimiento de nuestra instrumentación», explica el profesor Sinues. Ahora, se pueden cuantificar moléculas que nunca antes se habían detectado en el aire espirado, de tal manera que el profesor Sinues y su equipo pudieron evaluar la captación y la transformación de fármacos inyectados en ratones. En otras palabras, SESI podría emplearse algún día para ayudar al personal clínico a decidir cuándo es el momento más adecuado para administrar otra dosis.

Este es precisamente el tipo de aplicaciones en las que el profesor Sinues quería centrarse con ACID. «Estoy muy interesado en las aplicaciones clínicas, ya que mi grupo de investigación está establecido en un hospital infantil. El campo del diagnóstico clínico no invasivo y el seguimiento terapéutico a través del análisis del aire espirado tiene un gran potencial sin límites», comenta el profesor Sinues.

Pero las posibilidades de SESI no acaban ahí. Entre otras aplicaciones posibles se encuentran los analizadores de gases o narices electrónicas de alta sensibilidad y rapidez. Las plantas infestadas por plagas o las vides listas para su cosecha, por ejemplo, emiten ciertas fragancias que pueden ser reconocidas por la tecnología.

El profesor Sinues afirma que los comentarios recibidos por parte de los sectores potencialmente interesados han sido excelentes. Varios hospitales en Suiza ya están utilizando el sistema, mientras que las industrias biotecnológicas y alimentarias están investigando su uso para proporcionar detalles y una resolución temporal sin precedentes del metabolismo de las levaduras.

En lo que respecta a los planes futuros, el profesor Sinues ya tiene una idea clara de lo que le gustaría hacer a continuación: «Mi plan ahora es seguir utilizando esta innovación tecnológica en proyectos de investigación traslacional para descubrir biomarcadores espirados en enfermedades como la neumonía» comenta. Esto ya es una realidad gracias a los fondos de la Fundación Nacional para la Ciencia de Suiza y la Facultad de Medicina de la Universidad de Zúrich (red Exhalomics). El profesor Sinues cree que con SESI, las bacterias relacionadas con la neumonía podrían detectarse e identificarse en quince minutos.

Palabras clave

ACID, nariz, detección de vapor, enfermedad, explosivos, neumonía
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