Diagnóstico microbiológico con nanotecnología (+ Video)

Investigadores del Centro Nacional de Biopreparados (BioCen) desarrollaron por primera vez, a escala mundial, una nueva plataforma tecnológica para el diagnóstico rápido microbiológico de microorganismos de interés clínico y sanitario.

Basada en nanocompuestos que combinan nanopartículas de arcillas, fosfatos de calcio, cerámicas y zeolitas con elevada porosidad, la tecnología permite la detección, aislamiento, identificación y enumeración simultánea de una amplia gama de patógenos.

Su empleo disminuye de forma significativa el tiempo de diagnóstico y, en caso de emplear sustratos fluorogénicos, puede reducirse a un mínimo de diez a 60 minutos.

Como expresó a Granma el doctor en Ciencias Claudio Rodríguez Martínez, uno de los autores principales junto a la investigadora Tamara Lobaina Rodríguez, los nanocompuestos se obtuvieron por diferentes métodos y tecnologías a escala piloto o industrial, en especial, utilizando el proceder de secado por aspersión.

«En los estudios de laboratorio realizados, la plataforma tecnológica detectó y reconoció  diferentes bacterias, mohos y levaduras, entre ellas las de mayor relevancia clínica. Igualmente lo hizo con la Escherichia coli, Pseudomonas, Enterococcus y Candida».

Más allá de favorecer el diagnóstico rápido, la hidroxiapatita y la zeolita utilizadas en la novedosa plataforma son de procedencia nacional y resultan más económicas que los nanomateriales sintéticos de importación, resaltó Rodríguez Martínez.

Precisó que los métodos, estructuras y dispositivos fueron patentados en Europa, Canadá, Rusia y Cuba y publicados en cinco revistas internacionales de impacto.

Según indicó el investigador titular, la plataforma encontró en solo diez minutos  la presencia de e. coli en muestras directas de orina.

Este proyecto investigativo sienta las bases para el desarrollo ulterior de diagnosticadores específicos con aplicaciones en la Medicina, determinación de la calidad del agua, alimentos y otros productos en general.

Por su novedad científica técnica y aportes, el resultado mereció el Premio Nacional de la Academia de Ciencias de Cuba 2020 en el acápite de Ciencias Biomédicas.

Junto a los dos autores principales mencionados, también participaron en el proyecto un equipo de científicos y técnicos del propio BioCen, del Centro Nacional de Investigaciones Científicas (Cnic) y del Instituto de Ciencia y Tecnologías de Materiales (Imre), así como de la Universidad Federal de Minas Gerais, Brasil, y del Instituto Nacional Politécnico de México.

RESPUESTA ANTE LA COVID-19

Creado el 14 de agosto de 1992 y perteneciente al Grupo Empresarial BioCubaFarma, ante la aparición de los primeros casos de la COVID-19 en Cuba, el Centro Nacional de Biopreparados priorizó la producción de varios fármacos de nuestra industria biotecnológica empleados en el combate a la pandemia, entre ellos el Interferón alfa 2b recombinante y la Biomodulina T.

En el caso del Interferón alfa 2b recombinante es conveniente precisar que es un producto desarrollado en el Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología (CIGB), pero el ciclo productivo culmina en BioCen, donde se han fabricado volúmenes nunca antes alcanzados.

Sobre ese fármaco, el ingeniero José Benito de Armas Rodríguez, director adjunto de la entidad, resaltó que se alcanzó un récord histórico de producción, garantizando la demanda del sistema nacional de Salud, al mismo tiempo que se introdujeron mejoras tecnológicas en el producto terminado.

«Nuestra institución cumplió, asimismo, los planes productivos de la  Biomodulina t, medicamento desarrollado en la propia institución, cuya condición de eficaz inmunomodulador demostrada durante años en inmunodeficiencias o inmunopatologías, lo llevaron a ser incluido en los protocolos de enfrentamiento a la covid-19, desde los inicios de la pandemia en nuestro país».

Igualmente, y después de un proceso de asimilación de la  tecnología, BioCen asumió la fabricación en las cantidades requeridas del fármaco Jusvinza (antes CIGB-258), que recibió el autorizo para uso de emergencia en el tratamiento de la enfermedad por parte del Centro para el Control Estatal de Medicamentos, Equipos y Dispositivos Médicos (Cecmed).

Dicho medicamento es utilizado para controlar la hiperinflamación, regular la respuesta inmunitaria y reducir el riesgo de muerte de pacientes contagiados con el SARS-COV-2, en estados críticos y graves.

Una de las más importantes contribuciones de BioCen en la lucha contra la pandemia lo es, sin duda, el desarrollo del primer medio de transporte para virus obtenido en Cuba, que permite la recolección y traslado de las muestras clínicas nasofaríngeas y orofaríngeas de pacientes sospechosos para el diagnóstico del SARS-COV-2, agente causal de la COVID-19, asegurando la adecuada preservación de estas desde el momento de la recogida hasta su procesamiento en los laboratorios de Biología Molecular.

Lo anterior ha permitido el trabajo ininterrumpido del sistema de vigilancia epidemiológica en el país frente a la pandemia y del diagnóstico microbiológico, contribuyendo al establecimiento oportuno de las medidas indicadas para enfrentar la transmisión de la contagiosa enfermedad.

Su creación es fruto de la colaboración entre BioCen y el Instituto de Medicina Tropical Pedro Kourí (ipk), con la contribución del CIGB, del Centro Provincial de Higiene y Epidemiología de La Habana y del capitalino hospital Salvador Allende.

El desarrollo y escalado industrial del producto se logró en solo siete días, tiene el registro sanitario otorgado por el Cecmed, sustituye importaciones y recibió, también, el Premio Nacional de la Academia de Ciencias de Cuba correspondiente a 2020.