Microchips en la sangre

Una investigación llevada a cabo por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha diseñado una enzima mutante procedente de la enzima "lacasa" que conserva la capacidad oxido-reductora bajo las condiciones del medio de la sangre. La lacasa es una enzima que oxida a un gran numero de sustratos. Una mutación de esta enzima mantiene su capacidad oxido-reductora en las duras condiciones de la sangre. "El objetivo de este mutante es actuar como elemento de una batería que genere la corriente necesaria para hacer funcionar dispositivos nanoscópicos implantables en los vasos sanguíneos", explica el investigador del CSIC y jefe del proyecto, Miguel Alcalde. La capacidad oxido-reductora de la original lacasa es nula ante el pH sanguíneo y la elevada composición de sales. Según la investigación, la actividad en sangre de la mutación de la lacasa es 42.000 veces superior a la de la misma enzima en su estado original. El proceso para dar lugar al mutante se ha basado en la evolución dirigida, es decir, se ha recreado la evolución natural en los entornos deseados.  El investigador del CSIC confiesa que "fue necesaria una exploración masiva de los clones mutantes y el análisis de más de 10.000 clones para diseñar el mutante adecuado: la lacasa ChU-B". Del mismo modo que la lacasa acepta electrones de diferentes sustratos, cuando está inmovilizada en el cátodo de una nanopila toma los electrones procedentes del ánodo, donde otra enzima oxida la glucosa sanguínea. De este modo se produce una corriente eléctrica continua que permite la generación de la potencia necesaria para que todo el dispositivo funcione. El objetivo de esta fuente de energía es alimentar chips que se implanten en la sangre que informen de forma inalámbrica y en tiempo real al hospital sobre la concentración de glucosa, oxigeno e insulina en la sangre de un paciente. Para ello hay una antena que envía la información a los ordenadores del hospital y un biosensor encargado de medir el parámetro deseado. El CSIC  dice que, "en función del parámetro que se quiera medir, el biosensor requerirá una enzima u otra". En el caso del oxígeno la lacasa mutante puede también servir como enzima de medición, ya que es la fuente que utiliza para captar electrones. No obstante, para medir glucosa será necesaria una enzima glucosa-oxidasa. Para el investigador del CSIC, "este trabajo supone un notable avance para la aplicación de lacasas en el diseño de nanobiodispositivos con fines biomédicos". Alcalde explica: "Al mutante capaz de actuar en sangre podrían unírsele, en el futuro, otros capaces de operar en lágrimas y otros fluidos fisiológicos humanos". Fuentes:  www.larazon.es www.diariosalud.net Mirella Ruiz Muñoz