Biosensor bacteriano identifica sustancias químicas disruptoras endocrinas
SOCIEDAD QUÍMICA AMERICANA La exposición a sustancias químicas disruptoras endocrinas (EDC), compuestos que interfieren con los receptores hormonales nativos, se ha asociado con todo, desde la obesidad hasta el cáncer. Los EDC están presentes en una variedad de productos de consumo; el bisfenol A (BPA), por ejemplo, se puede encontrar en algunos recipientes de plástico. Aunque estos compuestos no son triviales de encontrar, el mes pasado (11 de enero) en ACS Central Science, un equipo de la Universidad de California, Berkeley, informó sobre un nuevo método para detección, que desarrolló utilizando la bacteria Escherichia coli.
“Hay muchos compuestos [disruptores endocrinos] que se encuentran en el medio ambiente ahora debido a contaminación, fracking y otros tipos de procesos industriales” dijo el coautor del estudio Ariel Furst, becario postdoctoral en UC Berkeley. Estos compuestos «pueden tener [un] efecto perjudicial en la salud, provocando enfermedades y [otros] problemas», añadió.
E. coli expresan naturalmente receptores de estrógeno en sus superficies. Aprovechando esto, Furst…
El enfoque es original y el tiempo de reacción es rápido, Jan Roelof van der Meer, profesor de microbiología en la Universidad de Lausana en Suiza que no participó en el trabajo, escribió en un correo electrónico. La prueba carece de la especificidad absoluta que pueden dar los anticuerpos, pero aquí se usa como una ventaja, porque potencialmente se pueden medir simultáneamente múltiples sustancias químicas disruptoras endocrinas. . . algunas personas lo ven como una ventaja; a otros les resulta difícil porque nunca se puede rastrear hasta un compuesto individual.
El sensor pudo detectar varios EDC con diferentes estructuras, incluidos BPA y dietilestilbestrol, informaron los investigadores. También probaron si el sensor podía detectar EDC en un producto de consumo. Compararon un biberón de plástico que, a pesar de su etiqueta libre de BPA, libera EDC cuando se calienta en el microondas con uno de vidrio. Después de calentar las botellas en el microondas 10 veces durante dos minutos cada una, los investigadores pudieron detectar una actividad estrogénica significativa en la botella de plástico, pero no en la de vidrio.
Me sorprendió la cantidad de actividad estrogénica que detectaron, dijo Wade Welshons, que estudia disruptores endocrinos en la Universidad de Missouri-Columbia y no participó en el estudio.
Existen muy buenas pruebas pero requieren el crecimiento de levadura o células humanas o E . coli que requieren instalaciones especializadas. Esto tiene que hacerse en un laboratorio y toma varios días, le dijo Furst a The Scientist. El nuestro se puede aplicar en el campo.
Por lo general, toma dos días para un ensayo de transfección y siete días para un ensayo de proliferación, [por lo que] pasamos de días a minutos, dijo Welshons.
Sin embargo, los expertos que no participaron en el estudio señalaron que el uso de este sensor requiere cierta experiencia. Esto no es . . . como un glucómetro donde cualquiera toma un pinchazo de su sangre, pega su sangre en el electrodo y pega el electrodo en el lector y eso es todo, dijo Robert Marks, profesor de ingeniería biotecnológica en la Universidad Ben Gurion del Negev en Israel que no estaba involucrados en el trabajo. Lo que piden aquí es hacer lavados, mojar la bacteria, mezclarla con las muestras, por lo que se necesita un técnico que sepa un poco sobre lo que están haciendo.
El grupo ahora espera adaptar los sensores para detectar otros productos químicos ambientales también. Creo que lo más emocionante para nosotros es nuestra capacidad de . . . contar las bacterias en la superficie de un electrodo, dijo Furst. Hay muchas aplicaciones potenciales para eso. . . . Además de estos otros receptores de hormonas, generalmente buscamos qué biomoléculas podemos colocar en los electrodos para contar bacterias.
A. Furst et al., Cuantificación de disruptores hormonales con un biosensor bacteriano diseñado, ACS Central Science, doi:10.1021/acscentsci.6b00322, 2017.
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