A investigacin do grupo TeamNanoTech lévase a cabo no marco da Rede Galega de Biomateriais
Biosensores deseados na 鶹 loitarn para frear a praga do alzhéimer
O alzhéimer presenta o perigo de converterse nunha das peores pragas sanitarias a nivel mundial en tan s unhas décadas. Na actualidade, esta enfermidade neurodexenerativa afecta a un 10% da poboacin maior de 60 anos e a un 40% dos maiores de 80. A previsin de que o número global de afectados acade os 150 millns en 2050, o que multiplica por cinco a cifra actual, fai anda mis urxente a necesidade de ferramentas de diagnose temper para frear a destrucin neuronal cando o deterioro cognitivo non é anda crtico.
“Un dos principais retos cientficos actuais é poder emitir unha diagnose precoz desta enfermidade, isto é, antes da aparicin de problemas de memoria significativos”, explica Miguel Correa, coordinador do grupo TeamNanoTech da 鶹, integrado no Instituto de Աپ Biomédica (IBI). O seu proxecto para desear ferramentas avanzadas de deteccin temper do alzhéimer vén de iniciarse grazas ao financiamento da Fundacin Tatiana Pérez Guzmn el Bueno e nel colaboran tamén investigadores da Xerencia de Xestin Integrada de Vigo (Sergas). Na maior parte das ocasins, a diagnose do alzhéimer realzase en fases avanzadas, cando os sntomas clnicos e cognitivos son notorios e os danos no cerebro son xa evidentes e irreversibles. A recuperacin das neuronas mortas é case imposible e s se pode tratar de retardar a morte neuronal do resto. Anda que as estratexias terapéuticas e os frmacos existentes son capaces de preservar as células anda vivas, cando se manifestan os sntomas cognitivos a destrucin neuronal xa é excesiva e salvagardar estas células non é suficiente.
As novas ferramentas diagnsticas que os investigadores vigueses estn a desenvolver no marco da Rede Galega de Biomateriais farn posible aplicar en fases moi incipientes novos métodos terapéuticos que poderan alterar o desenvolvemento da enfermidade subxacente, freando ou incluso detendo o seu avance. Polo tanto, conseguir detectar o antes posible a doenza supora un grande avance no seu tratamento e prevencin e, súa vez, as consecuencias seran moi beneficiosas tanto para a calidade de vida dos enfermos e das súas familias como para o traballo de coidadores e profesionais médicos.
En definitiva, trtase de desenvolver un método sinxelo e rpido que permita detectar a enfermidade mediante unha simple anlise de sangue, mesmo predicindo a súa aparicin en persoas novas. “Mentres non se desenvolva unha cura, isto sera moi importante porque moitos frmacos contra o alzhéimer non funcionan ao estar xa o cerebro moi deteriorado e sen capacidade de resposta. Estes mesmos frmacos poden funcionar nun cerebro en boas condicins”, explica Correa. Ademais, sbese que os bos hbitos de vida, como facer exercicio fsico e levar unha alimentacin saudable, frenan moito o deterioro do cerebro ante o alzhéimer, polo que unha diagnose precoz pode concienciar sobre cambios de hbitos capaces de retrasar a aparicin da enfermidade moitos anos. “Por último, est o aspecto social. Se unha persoa sabe que vai padecer a enfermidade pode preparar esta fase da súa vida, como arranxar a casa, planificar os seus coidados e facer testamento, por exemplo”, engade o investigador.
Bionsensores a escala nano
“A base da nosa investigacin é que os cambios na estrutura cerebral asociados a esta doenza teen lugar moito antes de que se presenten os primeiros sntomas clnicos”, explica Correa. “O obxectivo do noso proxecto é desenvolver unha nova xeracin de sensores que permita levar a cabo a procura de biomarcadores do alzhéimer. Deste xeito podera adiantarse o diagnstico desta enfermidade”. Ademais, estes sensores permitirn realizar un seguimento eficiente da evolucin da enfermidade, o que axudara a coecer con maior celeridade o grao de adecuacin das distintas terapias aos pacientes.A través da investigacin biomédica, nos últimos anos descubriuse un conxunto de biomarcadores asociados ao alzhéimer desde estadios moi temperns. Os biomarcadores son substancias presentes no noso corpo que indican, entre outras cousas, a presenza dunha patoloxa. A súa deteccin e cuantificacin pode realizarse a través de biosensores. Durante os tres prximos anos, os investigadores da 鶹 centrarn os seus esforzos no deseo, sntese e optimizacin de plataformas sensoras de fragmentos de receptores de lipoprotenas LRP1 e LRP2, especies qumicas que presentan variacins en pacientes con alzhéimer e que, polo tanto, actúan como biomarcadores. “Levaremos a cabo a validacin clnica destes fragmentos en mostras de soro sanguneo e lquido cefalorraqudeo en diferentes estadios da enfermidade”, expn o coordinador do proxecto. Ademais, tratarn de identificar novos biomarcadores de diagnstico para incrementar os focos de deteccin temper da enfermidade.
O desenvolvemento desta nova xeracin de sensores combinar a nanoqumica, o recoecemento molecular, a biofuncionalizacin e a espectroscopa Raman amplificada por superficie, unha técnica de alta resolucin que identifica en poucos segundos case calquera composto orgnico ou inorgnico. “Estas plataformas sensoras incorporarn materiais hbridos nanoestruturados que, polas súas propiedades, permitirn realizar anlises de xeito rpido e fiable e acadar niveis de deteccin ultrasensibles”, especifica Correa. Estes materiais estarn baseados en ouro, prata e xido de silicio e sern biofuncionalizados mediante anticorpos. Outra vantaxe de empregar este tipo de materiais é o seu potencial para crear dispositivos miniaturizados, o que en último termo facilitar a súa aplicacin a nivel prctico.
