Sistema de gotitas de ADN detecta infección bacteriana en sangre

Una prueba para la infección bacteriana en la sangre se basa en una novedosa marca de ADN y un sistema de recuento de partículas.

Investigadores de la Universidad de California, Irvine (EUA) describieron recientemente una nueva tecnología denominada “Detección Digital Integrado Integral por Gotitas” (IC 3D) que puede detectar selectivamente bacterias directamente a partir de mililitros de sangre diluida. IC 3D es un proceso de un solo paso, que no requiere cultivo-y-amplificación, que proporciona resultados con sensibilidad de nivel de una sola célula en un tiempo que va desde noventa minutos hasta cuatro horas.

El instrumento IC 3D convierte las muestras de sangre en miles de millones de gotas diminutas. Una solución sensora fluorescente de ADN infundida en las gotitas detecta aquellos con los indicadores bacterianos, marcándolas con una señal fluorescente intensa. La separación de las muestras utilizando sensores en tiempo real, de ADNzima, microencapsulación de las gotitas, y un sistema de contador de partículas en 3D de alto rendimiento, minimiza la interferencia de otros componentes de la sangre, por lo que es posible detectar directamente las bacterias objetivo sin la purificación requerida típicamente en los ensayos convencionales.

Usando Escherichia coli como un objetivo, los investigadores demostraron que el sistema IC 3D podía proporcionar una cuantificación absoluta de tanto los aislados clínicos como almacenados de E. coli en la sangre a la que se le añadió la bacteria, dentro de un amplio rango de concentración extremadamente bajas, de una a 10.000 bacterias por mililitro, con una excepcional robustez y un límite de detección en el rango de un solo dígito.

“Estamos muy entusiasmados con esta tecnología, ya que responde a una necesidad médica no cubierta de larga data en el campo”, dijo el autor principal, el Dr. Weian Zhao, profesor asistente de ciencias farmacéuticas en la Universidad de California, Irvine. “Como una plataforma tecnológica, puede tener muchas aplicaciones en la detección de biomarcadores de extremadamente baja abundancia en otras áreas, tales como el cáncer, el VIH y, sobre todo, el Ébola”.

El estudio fue publicado en la edición digital del 13 de noviembre de 2014, de la revista Nature Communications.

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University of California, Irvine