Una prueba reciente realizada por la Universidad de Flandes e investigadores japoneses ha avanzado en el desarrollo de un nuevo método para medir con precisión los niveles de albúmina sérica humana (HSA) en personas con enfermedad renal crónica.
La ingeniería adicional del nuevo sistema de biosensores AIE comenzó en la Universidad de Flinders en Japón por el candidato a doctorado Kyo Ho como parte del Programa Cooperativo de Graduados del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales (NIMS), el Dr. Masanobu Iwanga, quienes son expertos en metasuperficies. Biosensor óptico
El proyecto de investigación implica la ingeniería adicional de una nueva plataforma de metasuperficie para mejorar la lectura de HSA en análisis de orina utilizando biosensores fluorescentes (FL) con caracterización general de emisiones inducidas (AIE).
“En colaboración con expertos del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales de Japón, utilizamos este nuevo y prometedor campo de biosensores fluorescentes para superar anomalías en las lecturas de muestras de orina HSA”, explica el profesor de medicina Yuhong Tang. Instituto de Investigación de Dispositivos e Instituto Flinders de Ciencia y Tecnología a Nanoescala, Facultad de Ciencias e Ingeniería.
“La novedosa plataforma de metasuperficie nanofotónica totalmente dieléctrica combinada con biosensores AIE logra un rendimiento de detección de HSA excepcional”, afirma el profesor Tang, añadiendo que su potencial para diagnosticar la enfermedad renal diabética y la lesión renal aguda está hecho para hacerlo.
Según los investigadores, pruebas más precisas, portátiles y asequibles podrían hacer que las encuestas a gran escala de biomarcadores de la función renal sean más accesibles, incluso en entornos remotos o de atención primaria de salud, en poblaciones con enfermedad renal crónica no reportada porque a menudo es asintomática.
La enfermedad renal crónica (ERC) está aumentando en todo el mundo debido al envejecimiento de la población; más de 1,7 millones de australianos, o aproximadamente el 11% de la población adulta, viven con esta afección. Las estimaciones precisas de la prevalencia de la ERC requieren estudios a gran escala de biomarcadores de la función renal en la población.
La evaluación de biomarcadores puede resultar difícil porque los riñones pueden funcionar correctamente incluso con un daño mínimo. Los niveles bajos de HSA son indicadores importantes para monitorear el estado o la progresión de la afección en pacientes con ERC existente y enfermedad renal diabética (ERD).
Las estimaciones precisas de la prevalencia de las tres enfermedades renales requieren estudios a gran escala de los biomarcadores de la función renal en la población.
Debido a que algunos diagnósticos requieren la presencia de biomarcadores medidos que persisten durante al menos tres meses, las personas a menudo no se dan cuenta de que tienen la enfermedad, lo que puede provocar problemas de salud a largo plazo.
La nueva plataforma “integra un sistema de microfluidos y un sustrato de metasuperficie para proporcionar alto rendimiento, buena reutilización para la entrega de análisis y monitoreo/detección en tiempo real de AIE FL”, dice el Sr. Hu y con las características sobresalientes de bajo consumo de reactivos. “
El Dr. Ivanga, líder del grupo de Nanofotónica en el Centro de Investigación de Materiales Electrónicos y Ópticos del NIMS en Japón, dice: “Además, esta metasuperficie propuesta puede servir como una plataforma biomédica basada en chips que podría proporcionar una ruta prometedora para mejorar la detección y los biomarcadores”. identificación cuantitativa.”
El artículo, Plataforma Metasurface que incorpora un biosensor basado en emisiones inducidas por agregación para la detección mejorada de albúmina sérica humana (2024), de Qi Hu, Masanobu Iwanga y Yuhong Tang, se publica en la revista Materiales ópticos avanzados (Valle).
Confesiones: Esta investigación fue apoyada por la Universidad de Flinders: Programa Cooperativo de Graduados NIMS, Biomateriales NIMS y Beca JSPS KAKAENHI No. JP24K01389, MEXT, la Infraestructura de Investigación Avanzada para Materiales y Nanotecnología (ARIM) de Japón y recursos de supercomputación en el Centro de Cibercomputación. Universidad de Tohoku, Japón. Los autores también agradecen a AIEgen Biotech Co Ltd (Hong Kong).
