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Miércoles 18 de junio de 2014 [Investigacion]

Un estudiante de la UPNA, premio a la mejor contribución científica de doctorandos en el congreso Optical Fibre Sensors

Abián Bentor Socorro presentó un trabajo sobre el desarrollo de un biosensor para detectar celiaquía

zoomAbián B. Socorro en el laboratorio de sensores de la Universidad Pública de Navarra

Abián B. Socorro en el laboratorio de sensores de la Universidad Pública de Navarra

Abián Bentor Socorro Leranoz, estudiante de doctorado en la Universidad Pública de Navarra, ha recibido el premio a la mejor contribución científica en su categoría en la 23ª edición del Optical Fibre Sensors, uno de los congresos de sensores basados en fibra óptica más prestigiosos del mundo. El trabajo premiado resume el desarrollo de un biosensor para detectar celiaquía, una afección por la que las personas que la padecen generan una respuesta autoinmune a la ingestión de gluten.

Un biosensor es un instrumento que utiliza moléculas biológicas para detectar otras biomoléculas de interés. Según explica el galardonado, una de las mayores dificultades a la hora de desarrollar un biosensor se encuentra en los niveles de detección. “Con un análisis de sangre, a una persona pueden detectarle valores de entre 8 y 10 microgramos por mililitro de anticuerpos antigliadina, —uno de los indicadores utilizados para detectar celiaquía. Con nuestro biosensor hemos llegado a detectar 5 microgramos por mililitro, lo cual supone incluso rebajar los límites clínicos actuales”.

El premio en el área de “Sensores químicos, medioambientales, biológicos y médicos” está patrocinado por la SPIE (Sociedad de Ingenieros de Instrumentación Foto-óptica) y ha consistido en un diploma, un trofeo y una gratificación de cuatrocientos euros. La SPIE es la sociedad organizadora del Optical Fibre Sensors, que este año se celebró del 2 al 6 de junio en Santander. En el trabajo de Abián B. Socorro han colaborado los investigadores de la UPNA Jesús M. Corres, Ignacio del Villar, Francisco J. Arregui e Ignacio R. Matías.

Basados en fibra óptica

Las personas celíacas pueden disfrutar de una aceptable calidad de vida si siguen una dieta estricta que prescinda del gluten. En ese sentido, son muchos los esfuerzos que diferentes grupos de investigación realizan para desarrollar sensores que ayuden al diagnóstico precoz de esta y otras afecciones.

El biosensor premiado tiene como base una fibra óptica de determinadas características (es una fibra monomodo estrechada, fabricada con un prototipo de la spin-off de la UPNA NadeTech Innovations). Esta fibra permite mejores resultados porque aumenta la interacción de la luz propagada a través de ella con el medio que la rodea y, además, “se produce una mejora en la resolución de las medidas; es decir, en la capacidad de distinguir cambios muy pequeños. Esto es importante porque pequeños cambios, en variables médicas, pueden tener consecuencias significativas para los pacientes. Por ello, mejorar su detección contribuye a mejorar el diagnóstico precoz y la correspondiente actuación médica en caso necesario”.

Para que el sensor sea efectivo y detecte las moléculas biológicas, lo primero que se hace es “funcionalizar” el sustrato, la fibra óptica: “Depositamos materiales a escala nanométrica con una doble función: no dañan las sustancias biológicas con las que trabajamos y generan el fenómeno que a nosotros nos interesa medir”. Este fenómeno es un tipo de absorción de luz en determinadas longitudes de onda que se conoce como resonancia de modos de pérdidas o LMR (lossy mode resonance, en inglés).

En el caso de la detección de celiaquía, utilizaron gliadina de trigo (proteína presente en el gluten) para atraer los anticuerpos antigliadina. “Una vez que la gliadina queda fijada a las capas superiores del biosensor, este se sumerge en una disolución que contiene anticuerpos antigliadina. Conforme los anticuerpos se van uniendo a la gliadina, la resonancia producida en la luz (que se propaga a través de la fibra óptica) varía en longitud de onda. Esta variación podemos medirla y establecer la presencia o no de anticuerpos, lo que permite la detección de la enfermedad”.

Abián B. Socorro es ingeniero de telecomunicación por la UPNA, donde cursó también el Máster Universitario en Ingeniería Biomédica. Desarrolla su doctorado en el Laboratorio de Sensores, perteneciente al grupo de investigación en Comunicaciones Ópticas y Aplicaciones Electrónicas. Actualmente se encuentra realizando una estancia investigadora en la University of Southern California, en el grupo de investigación "Armani Research Lab”. En 2012 recibió un premio del comité organizador del congreso “Trends in Nanotechnology 2012” (tendencias en nanotecnología) por un póster donde resumía su investigación en el desarrollo de biosensores de fibra óptica con aplicaciones médicas.