La tecnología se aplica aquí a la inflamación, un mecanismo de defensa natural del cuerpo contra patógenos o sustancias nocivas que pueden provocar síntomas como dolor, hinchazón, enrojecimiento o hematomas. Este mecanismo implica la intensa producción por parte del organismo de moléculas específicas, las citoquinas, que luchan contra las infecciones. Sin embargo, algunas reacciones inflamatorias no son perceptibles y pueden durar mucho más y volverse crónicas. Y cuando las células inflamatorias persisten durante tanto tiempo, puede indicar diversos problemas de salud, como una enfermedad autoinmune o incluso cáncer….
Una nueva precisión diagnóstica aplicada aquí al seguimiento de la inflamación
La detección del proceso inflamatorio se puede lograr a partir de la sangre, y la tasa de infección se evalúa mediante los niveles de proteína C reactiva (PCR), un biomarcador bien documentado de afecciones inflamatorias. Su aparición en plasma se basa en la respuesta del organismo, es decir, el aumento del nivel de citoquinas cuando el hígado produce PCR. Los niveles de PCR también ayudan a distinguir la causa de la inflamación; por ejemplo, un nivel elevado de PCR puede estar relacionado con infecciones virales, mientras que un nivel muy alto es más típico de una infección bacteriana. Pero las técnicas existentes hacen que sea menos posible controlar la evolución de la inflamación.
la investigacion se centra en las interacciones proteína-péptido, en particular las interacciones entre la proteína CRP y los péptidos de unión asociados a CRP. Estos péptidos son más estables que la propia proteína en condiciones cambiantes, como la degradación, y son totalmente detectables mediante sensores biomédicos, como ciertos anticuerpos anti-CRP. Aquí, los científicos identifican bacterias fagas que se unen a la PCR. La identificación de estos fagos permite determinar la secuencia de los péptidos expuestos en la superficie de los fagos que tienen una fuerte afinidad por la PCR. A continuación, los péptidos así identificados se sintetizan, se caracterizan completamente y se descifran sus interacciones con la PCR. Este proceso permite en particular identificar:
Tres moléculas de unión a PCR derivadas de fagos que son prometedoras para el diagnóstico.
El péptido con mayor afinidad por la PCR se inmovilizó en electrodos para “fabricar” un sensor electroquímico de PCR. Se han utilizado técnicas biológicas y fisicoquímicas para comprender los mecanismos de las interacciones proteína-péptido y proteína-péptido.
¡Solo un péptido es suficiente! Así, este trabajo demuestra que un único péptido identificado a partir de una biblioteca de fagos puede permitir el reconocimiento de PCR y constituir la base de una plataforma de detección de proteínas. Este nuevo enfoque para el desarrollo de sensores biomédicos basados en péptidos demuestra una afinidad por la PCR hasta 2 veces mayor que la de los anticuerpos utilizados en las pruebas ELISA (inmunoensayo ligado a enzimas).
Un diagnóstico “más ecológico”: la eficacia de detección ya es muy alta con el único péptido seleccionado. Lo que también hace que la técnica de diagnóstico sea más respetuosa con el medio ambiente que las técnicas tradicionales: de hecho, el uso del acoplamiento molecular para identificar los mejores aglutinantes elimina la necesidad de productos químicos,
lo cual es esencial para el desarrollo de una química más verde.
En la práctica diagnóstica, el método propuesto permite seguir la evolución de la inflamación, lo que permite comprobar el nivel de PCR de forma selectiva y sensible utilizando moléculas mucho más pequeñas y estables que las utilizadas anteriormente. Una tecnología que, por tanto, ya supondrá un punto de inflexión en el diagnóstico, seguimiento y tratamiento de la inflamación.
Las aplicaciones de la tecnología son múltiples y se continúa investigando sobre nuevos receptores con afinidad a marcadores de diferentes enfermedades.
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