El sensor rastrea los niveles de cortisol en tiempo real
Modelo de bola y palo de la molécula de cortisol (hidrocortisona). Crédito: Dominio público
Los investigadores de Skoltech han desarrollado un prototipo de sensor basado en fluorescencia para la detección continua de concentraciones de cortisol en tiempo real, lo que puede ayudar a monitorear varias condiciones de salud. El artículo fue publicado en la revista Talanta.
El cortisol, una hormona esteroide comúnmente conocida como la «hormona del estrés», desempeña un papel importante en la regulación de una variedad de procesos fisiológicos, desde los niveles de glucosa hasta la presión arterial y la inflamación. Los niveles reducidos o elevados de cortisol están relacionados con diversas enfermedades y síntomas, pero la monitorización continua in vivo precisa y fiable del cortisol aún está fuera del alcance. Los métodos de laboratorio existentes, como el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA), por fiables que sean, no se pueden adaptar a la monitorización en tiempo real debido a los requisitos de preparación de muestras.
«En primer lugar, cualquier monitorización de analitos in vivo es un desafío. En segundo lugar, el cortisol es una molécula relativamente pequeña. Por último, siempre es destructivo realizar un análisis de sangre de ratones/ratas o pacientes humanos. La razón es simple, ya que cualquier tipo de prueba inicia el estrés y eleva el nivel de estrés. concentración de cortisol, lo que hace que la prueba no sea concluyente. El objetivo es desarrollar un sensor de cortisol implantable, que funcionaría en tiempo real colocado en el flujo sanguíneo», explica Vladimir Drachev de Skoltech y la Universidad del Norte de Texas, coautor del artículo.
Drachev y sus colegas Skoltech de CDMM crearon un prototipo de inmunosensor para monitorear el cortisol utilizando nanopartículas de oro. El cortisol libre en la muestra desplaza complejos marcados con fluorescencia de cortisol y albúmina de suero bovino (BSA), que se unen a anticuerpos monoclonales contra el cortisol y se colocan en «islas» de oro a nanoescala en el sensor. La fluorescencia se puede medir como una señal de la concentración de cortisol en la muestra. Este trabajo se realiza en colaboración con un grupo de biólogos de Skoltech dirigido por Yuri Kotelevtsev.
En las pruebas in vitro, el nuevo sensor mostró los niveles más bajos de detección de cortisol de 0,02 microgramos por mililitro, comparables a los niveles normales. en el plasma humano. La respuesta reversible también se demostró in vitro. El equipo espera que su enfoque pueda conducir al desarrollo de un sensor implantable para el monitoreo continuo de la concentración de cortisol en tiempo real. Tal sensor implantable parecerá una fibra óptica con una célula capilar en el extremo cubierta por la membrana semipermeable colocada en una aguja delgada. Esta aguja tendrá varias capas en su interior y estará conectada a un espectrómetro portátil a través de fibra óptica.
«Necesitamos desarrollar un sensor implantable separado del fluido biológico (sangre, saliva, fluido intersticial) con un semi -membrana permeable. Tales dispositivos para medir la glucosa, por ejemplo, ya existen. Sin embargo, todavía hay grandes desafíos «, dice Drachev.
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Los signos de agotamiento se pueden detectar en el sudor Más información: Sofia M. Safarian et al. Inmunosensor sin lavado específico de superficie para la monitorización de cortisol con resolución temporal, Talanta (2020). DOI: 10.1016/j.talanta.2020.122070 Proporcionado por el Instituto Skolkovo de Ciencia y Tecnología Cita: El sensor rastrea los niveles de cortisol en tiempo real (2021, 13 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress. com/news/2021-04-sensor-tracks-cortisol-real.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.