Inmunoensayos en flujo

El grupo ha iniciado recientemente una nueva línea de investigación en desarrollo de test rápidos en papel. Este campo abarca el desarrollo de dos tipos de ensayos en membranas de nitrocelulosa: inmunoensayos de flujo lateral (lateral flow) y a través (flow through).

Los inmunoensayos de flujo lateral, o inmunocromatográficos, consisten en una membrana de nitrocelulosa en la que se inmoviliza un biorreactivo de interés. Posteriormente, la muestra y otros reactivos se mueven por capilaridad a unas zonas preparadas como “zona de prueba o test” y “zona de control”. La aparición de una mancha coloreada o dos se atribuye a un test negativo o positivo. El sistema más conocido es el test del embarazo, que constituye un ejemplo claro de la cercanía a la comercialización de estos dispositivos y su rápida aceptación. Los inmunoensayos “flow through” implican el flujo de la muestra a través de la membrana porosa, colocada sobre un papel (o almohadilla) absorbente colocado debajo. El antígeno es retenido en la membrana donde se ha inmovilizado previamente un anticuerpo de captura, y la detección se lleva a cabo igual que en el caso anterior, por formación de un ensayo tipo “sándwich” con otro anticuerpo marcado. Estos test rápidos y sencillos son útiles para detección de patógenos, drogas, metabolitos, proteínas o ácidos nucleicos. En estos tipos de tests, la prioridad es conseguir una sensibilidad y selectividad adecuadas para tomar decisiones inmediatas sobre el problema analítico a resolver.

Inmunoensayos en flujo

Tira de flujo lateral

La línea de investigación iniciada busca mejorar las limitaciones de los test actuales en dos aspectos:

  • Nuevas estrategias de amplificación, basadas en el uso de nanomateriales y nanovesículas.

Una de las limitaciones de los test rápidos es la sensibilidad. En un ensayo típico se suele usar conjugar el anticuerpo de detección con marcas colorimétricas, como el oro coloidal, partículas de látex, de carbono, o incluso de óxido de hierro. En este grupo de investigación, se han ensayado estrategias que permiten aumentar la sensibilización en una etapa posterior, por deposición de plata. Con este fin de mejorar la sensibilidad, se están explorando también sistemas basados en nuevas marcas nanoparticuladas o sistemas multimarca tales como nanovesículas (liposomas, niosomas, transferosomas), que encierran en su membrana varias unidades de una marca colorimétrica (para detección visual) o electroactiva.

  • Cuantificación, por acoplamiento con transductores electroquímicos.

La otra limitación de estos ensayos es la cuantificación, manteniendo las características de los ensayos POC. Sin embargo, el papel se puede integrar con transductores electroquímicos, ya sea por contacto directo con electrodos serigrafiados, o incorporando el material electródico (tintas o metales) directamente en la estructura de celulosa o nitrocelulosa. Se prevee que estas estrategias darán lugar en un futuro a una nueva generación de dispositivos de papel, de bajo coste y altas prestaciones.

En estos momentos se está trabajando con biomarcadores de distintas enfermedades, tales como el antígeno específico de próstata (PSA), la pneumolisina (biomarcador de pneumonía) y troponina (biomarcador de enfermedades cardíacas).