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Mediante la colaboración entre el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN (Cinvestav), Unidad Monterrey, el Centro de Investigaciones en Óptica (CIO), Unidad Aguascalientes, y el Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C. (CICY), se permitirá crear un dispositivo para la detección de COVID-19, enfermedad infecciosa causada por el coronavirus.
El antecedente de este proyecto inició con una colaboración —aún vigente— entre el CIO y el CICY, en conjunto con el Cinvestav, donde se estudia el desarrollo de cloroplastos mediante dispositivos con tecnología optofluídica. La optofluídica es una ciencia que fusionó la óptica y la microfluídica (esta última estudia el comportamiento de los fluidos a escala micromética).
Con la aparición reciente del COVID-19 el equipo de colaboración —integrado por los doctores José Luis García Cordero, del Cinvestav, Daniel Alberto May Arrioja, del CIO, y Luis David Patiño López, del CICY— consideró que la combinación de perfiles y conocimientos reunidos en este proyecto previo sobre microfluídica, les permitía aportar nuevas propuestas en la detección de dicha enfermedad.
Esta prueba de detección estaría compuesta principalmente por un chip microfluídico que realizaría pruebas serológicas, sin necesidad de grandes cantidades de muestra y reactivos, con el objeto de detectar anticuerpos afines al virus en suero de pacientes que han sido infectados, incluso, asintomáticos y remisos.
El dispositivo, el cual funciona como un “microlaboratorio” que controla flujos de muestras y reactivos y permite observar las reacciones a escala muy pequeña, podría arrojar resultados en 30 minutos.
Sin duda, la parte medular del proyecto es la del doctor García Cordero, quien ya ha probado exitosamente este tipo de microchips, aunque no para COVID-19.
La microfabricación y funcionalización de biosensores se realiza en el Cinvestav, Unidad Monterrey, donde se cuenta con equipo de laboratorio para operar y controlar el chip, cuyos resultados se analizan con un microscopio de fluorescencia.
Ahora, el reto consiste en sacar el desarrollo del laboratorio, haciendo un dispositivo portátil, de bajo costo, y llevarlo a los puntos de prueba pertinentes.
En esta etapa es donde intervienen los doctores May Arrioja y Patiño López quienes, con la intención de prescindir del microscopio de fluorescencia, están abordando el reto desde dos caminos paralelos: el desarrollo de un esquema convencional de fluorescencia, pero a escala miniatura (CIO) y una microscopía de difracción cercana de los spots de fluorescencia (CICY). Ambas instituciones están instrumentando y controlando el chip mediante sistemas embebidos, que es un sistema electrónico que realiza funciones específicas en tiempo real.
La pertinencia del desarrollo de esta tecnología se debe a que no existen dispositivos, al menos en México y menos para el COVID, para inmunoensayos que combinen las tecnologías propuestas. Además, el desarrollo podría ser replicable para detectar cualquier infección de tipo viral hoy y en el futuro.
