Abián B. Socorro, ante el póster premiado, en el laboratorio de sensores de la UPNA
El comité organizador del congreso “Trends in Nanotechnology 2012” (tendencias en nanotecnología), ha premiado el póster presentado por Abián Bentor Socorro Leránoz, ingeniero de telecomunicación e investigador en formación en la Universidad Pública de Navarra. El trabajo resumía su investigación en el desarrollo de biosensores de fibra óptica con aplicaciones médicas y fue presentado en el congreso internacional celebrado en Madrid.
Este ingeniero de telecomunicación, que ha cursado también en la UPNA el Máster Universitario en Ingeniería Biomédica, realiza su doctorado, como investigador en formación, en el Laboratorio de Sensores, perteneciente al grupo de investigación en Comunicaciones Ópticas y Aplicaciones Electrónicas. “En este póster —explica— presentamos un biosensor de fibra óptica. Estamos trabajando en el desarrollo de este tipo biosensores para fines médicos, con una tecnología novedosa y competitiva porque permite utilizar diversidad de materiales y tiene un coste más reducido”. El trabajo premiado cuenta también con la participación de los investigadores de la UPNA Jesús M. Corres, Ignacio Del Villar, Francisco J. Arregui e Ignacio R. Matías.
Un biosensor es un instrumento que utiliza biorreceptores (en este caso, anticuerpos) para detectar sustancias biológicas de interés. En el trabajo de Abián Socorro se busca la detección de antígenos. Un antígeno es una sustancia ajena al cuerpo que el sistema inmunológico reconoce como una amenaza y ante la que reacciona produciendo anticuerpos. Para que el biosensor sea efectivo, lo primero que se hace es funcionalizar el sustrato, la fibra óptica. “Para ello utilizamos materiales depositados a escala nanométrica que tienen 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, denominado resonancia de modos de pérdidas (en inglés, lossy mode resonance o LMR). “Una vez fijados los anticuerpos a la fibra, conforme se van detectando los antígenos, la resonancia producida en la luz que se propaga a través de la fibra óptica varía en longitud de onda. Esa variación podemos medirla y establecer, en este caso, la cantidad de antígenos existentes”.
En principio, cuantos más antígenos se detecten en la muestra, más avanzada está la enfermedad. “Eso es lo que veríamos: si estás en un estado inicial o final, tendrás pocos antígenos y pocos anticuerpos, con lo que la resonancia se moverá hacia longitudes de onda cercanas a la de referencia. Si la fase es más avanzada, las concentraciones detectadas serán más altas, con lo que la resonancia cambiará mucho en longitud de onda”, señala.
Dispositivos novedosos
Hoy en día existen dispositivos que ya realizan este tipo de mediciones y que están basados en una técnica similar. Son muy eficientes pero son también caros por el equipamiento y por los materiales que habitualmente utilizan, ya que usan metales nobles y, principalmente, el oro. “Nosotros estamos buscando una alternativa: utilizar una maquinaria más sencilla y poder emplear otras sustancias como polímeros, óxidos metálicos, etc., materiales que en coste son mucho más baratos. Este tipo de sensor en el que estamos trabajando ahora está pensado para aplicaciones médicas, pero se puede utilizar para muchas cosas: detectar temperatura, humedad, gases, etc. En función de lo que depositemos en el sustrato, generamos la resonancia y podemos crear las condiciones adecuadas para seguir su comportamiento según lo que queramos medir. De hecho ya hay compañeros de laboratorio trabajando en ello”.
Abián B. Socorro finalizó en septiembre el Máster Universitario en Ingeniería Biomédica. El póster premiado forma parte de su trabajo final de máster, dirigido por Tomás Belzunegui, profesor en la Escuela de Estudios Sanitarios y médico adjunto de urgencias en el Hospital de Navarra. Actualmente realiza su tesis doctoral, que está siendo dirigida por los profesores Ignacio Del Villar y Jesús M. Corres, dentro del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la UPNA.