Los desequilibrios crónicos de hierro, que tienen muy poco o demasiado hierro en la sangre, pueden provocar afecciones médicas que van desde anemia y hemocromatosis hasta enfermedades más graves, como cáncer, enfermedad de Parkinson y enfermedad de Alzheimer, según este artículo revisado por la Dra. Emily Henderson, B.Sc, y publicado originalmente por NEWS MEDICAL lifes sciences, en su portal web news-medical.net. – Foto creado por 8photo – www.freepik.es.
La hemocromatosis es una de las enfermedades hereditarias más comunes de Australia y la Oficina de Estadística de Australia estima que aproximadamente 780,000 personas viven con anemia.
Escuela de Ingeniería Biomédica Ph.D. El candidato y embajador estudiantil del Sydney Nano Institute, Pooria Lesani, quien está realizando sus estudios bajo la supervisión del profesor Hala Zreiqat y el Dr. Zufu Lu, ha desarrollado una bio-sonda de nanoescala multipropósito que permite a los investigadores monitorear con precisión los trastornos de hierro en células, tejidos y fluidos corporales tan pequeños como 1/1000 de milimolar.
La prueba es más sensible y específica que las pruebas de sangre que se usan actualmente para detectar trastornos de hierro, que comienzan a concentraciones muy bajas de nivel celular.
Utilizando la nueva tecnología de bio nanoprobe fluorescente a base de carbono, la prueba, que involucra inyecciones subcutáneas o intravenosas no invasivas, permite un diagnóstico más preciso de la enfermedad antes del inicio de los síntomas, lo que potencialmente permite el tratamiento temprano y la prevención de enfermedades más graves.
Más del 30% de la población mundial vive con un desequilibrio de hierro, que con el tiempo puede provocar ciertas formas de cáncer, así como la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Alzheimer.
Los métodos de prueba actuales pueden ser complejos y llevar mucho tiempo. Para contrarrestar esto, y para permitir la detección temprana de enfermedades graves, hemos desarrollado una técnica de prueba cutánea hipersensible y rentable para detectar hierro en las células y tejidos del cuerpo.
Nuestras pruebas más recientes demostraron una detección rápida de iones de hierro libres con una sensibilidad notablemente alta. El hierro podría detectarse a concentraciones en el rango de partes por billón, una tasa diez veces menor que las nano-sondas anteriores.
Nuestro sensor es multifuncional y podría aplicarse a imágenes de tejido profundo, con una pequeña sonda que puede visualizar la estructura de tejidos biológicos complejos y andamios sintéticos «.
– Sr. Pooria Lesani de la Unidad de Investigación de Ingeniería de Tejidos y Biomateriales y el Centro ARC para Bioingeniería Innovadora –
Probado en piel de cerdo, la nanoprobe superó las técnicas actuales para la obtención de imágenes de tejido profundo, y penetró rápidamente el tejido biológico a profundidades de 280 micrómetros y permaneció detectable a profundidades de hasta 3.000 micrómetros, aproximadamente tres milímetros, en tejido sintético.
El equipo tiene como objetivo probar la nanoprobe en modelos animales más grandes, así como investigar otras formas en que puede usarse para determinar la estructura de tejidos biológicos complejos.
Esperamos integrar la nanoprobe en un sistema de detección de «laboratorio en un chip», una herramienta de análisis de sangre portátil y de diagnóstico que podría permitir a los médicos controlar de forma remota la salud de sus pacientes.
«Los sistemas de laboratorio en un chip son relativamente simples de operar y requieren solo pequeñas muestras de volumen de sangre del paciente para obtener una visión precisa de los posibles trastornos de iones férricos en el cuerpo, ayudando a la intervención temprana y la prevención de enfermedades», dijo.
Los nano sensores también pueden fabricarse con productos de desecho agrícolas y petroquímicos, lo que permite una fabricación sostenible y de bajo costo.
Fuente: Universidad de sydney
Referencia del diario: Lesani, P. y col. (2020) Sonda basada en puntos de carbono de doble emisión de dos fotones: imágenes de tejido profundo y detección ultrasensible de iones férricos intracelulares. Interfaces de material aplicado ACS . doi.org/10.1021/acsami.0c05217.
Vía: News-medical