/ miércoles 20 de abril de 2022

Podrán detectar bacterias “de oído”

Científicos lograron capturar con grafeno señales de bacterias vivas,  con lo que podrían ayudar a detectar de manera más fácil su resistencia  a los antibióticos, entre otros avances médicos

Un equipo de científicos logró capturar con grafeno señales de bacterias vivas, las cuales emiten sonidos cuando están vivas, pero cuando un antibiótico las mata enmudecen.

El hallazgo, que fue publicado en la revista Nature Nanotechnology, busca ayudar a comprobar la eficacia que tienen los antibióticos e incluso ayudar a detectar la resistencia que tienen algunas bacterias frente a cierto tipo de fármacos.

Lee también: Estos virus permanecieron congelados por 15 mil años: el deshielo por el cambio climático los revivió

La investigación fue liderada por Farbod Alijani, de la Delt University of Technology (Países Bajos), quien estudiaba los fundamentos de la mecánica del grafeno y se planteó una duda acerca de qué pasaría sí este material, que es muy sensible, entrara en contacto con un objeto biológico.

“El grafeno es una forma del carbono que se caracteriza por estructurarse en una sola capa de átomos y que también es conocido como un material maravilloso, porque tiende a ser muy fuerte y además cuenta con muy buenas propiedades eléctricas y mecánicas, además de que es extremadamente sensible a las fuerzas externas”, dijo Alijani.

Su equipo de investigación comenzó a colaborar con un grupo de neurobiología de Cees Dekker y con otro grupo de nanomecánica de Peter Steeneken, en conjunto con los investigadores Irek Roslon y Aleksandre Japardize para unir sus esfuerzos y comenzar a trabajar la experimentación con la bacteria llamada E. coli, según informó la agencia EFE.

Dekker destacó que los resultados fueron increíbles, ya que en la experimentación que llevaron a cabo, la bacteria con la que trabajaron se adhirió a la superficie de un tambor de grafeno y generó unas oscilaciones aleatorias de baja amplitud que podían llegar a ser captadas y explicó que así se podía escuchar el sonido de una bacteria.

El grafeno detecta si una bacteria resiste los antibióticos / Cortesía | MEDIA-RD


Estas oscilaciones a las que se refiere el científico, son parte de un proceso biológico de la bacteria producidas en el flagelo, que es la parte que impulsa a la bacteria, mejor conocido como la cola.

Alijani explicó que aunque estos latigazos del flagelo en el grafeno eran extremadamente pequeños, si se llevan a nano escala, existe la posibilidad de que se puedan convertir en pistas de sonido y poder escucharlos.

La investigación llevada a cabo por este grupo de expertos, es un gran avance y tendrá enormes implicaciones para la detección de la resistencia por parte de las bacterias hacia los antibióticos, y tal como lo demostraron los experimentos pudieron concluir que: si la bacteria es resistente, las oscilaciones se mantienen en el mismo nivel, mientras que cuando el fármaco funciona, las oscilaciones que produce la bacteria decrecen y es sólo cuestión de horas para que desaparezcan.

Todo esto fue posible gracias a la sensibilidad tan alta que tienen los tambores de grafeno y este fenómeno se puede detectar con una sola bacteria.

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“Para el futuro, nuestro objetivo está claro, y es optimizar nuestra plataforma de sensibilidad a los antibióticos de grafeno de una sola célula y poder validarla contra una variedad de muestras patógenas. Así se podrá usar eventualmente como un conjunto de herramientas de diagnóstico efectivo para la rápida detección de resistencia a los antibióticos por parte de las bacterias en la práctica clínica”, puntualizó Alijani.

Steeneken finalizó explicando que esto será de gran ayuda y que se trata de una herramienta inestimable en la lucha contra la resistencia a los antibióticos, que es una amenaza cada vez mayor para la salud del ser humano en todo el mundo.



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El hallazgo, que fue publicado en la revista Nature Nanotechnology, busca ayudar a comprobar la eficacia que tienen los antibióticos e incluso ayudar a detectar la resistencia que tienen algunas bacterias frente a cierto tipo de fármacos.

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La investigación fue liderada por Farbod Alijani, de la Delt University of Technology (Países Bajos), quien estudiaba los fundamentos de la mecánica del grafeno y se planteó una duda acerca de qué pasaría sí este material, que es muy sensible, entrara en contacto con un objeto biológico.

“El grafeno es una forma del carbono que se caracteriza por estructurarse en una sola capa de átomos y que también es conocido como un material maravilloso, porque tiende a ser muy fuerte y además cuenta con muy buenas propiedades eléctricas y mecánicas, además de que es extremadamente sensible a las fuerzas externas”, dijo Alijani.

Su equipo de investigación comenzó a colaborar con un grupo de neurobiología de Cees Dekker y con otro grupo de nanomecánica de Peter Steeneken, en conjunto con los investigadores Irek Roslon y Aleksandre Japardize para unir sus esfuerzos y comenzar a trabajar la experimentación con la bacteria llamada E. coli, según informó la agencia EFE.

Dekker destacó que los resultados fueron increíbles, ya que en la experimentación que llevaron a cabo, la bacteria con la que trabajaron se adhirió a la superficie de un tambor de grafeno y generó unas oscilaciones aleatorias de baja amplitud que podían llegar a ser captadas y explicó que así se podía escuchar el sonido de una bacteria.

El grafeno detecta si una bacteria resiste los antibióticos / Cortesía | MEDIA-RD


Estas oscilaciones a las que se refiere el científico, son parte de un proceso biológico de la bacteria producidas en el flagelo, que es la parte que impulsa a la bacteria, mejor conocido como la cola.

Alijani explicó que aunque estos latigazos del flagelo en el grafeno eran extremadamente pequeños, si se llevan a nano escala, existe la posibilidad de que se puedan convertir en pistas de sonido y poder escucharlos.

La investigación llevada a cabo por este grupo de expertos, es un gran avance y tendrá enormes implicaciones para la detección de la resistencia por parte de las bacterias hacia los antibióticos, y tal como lo demostraron los experimentos pudieron concluir que: si la bacteria es resistente, las oscilaciones se mantienen en el mismo nivel, mientras que cuando el fármaco funciona, las oscilaciones que produce la bacteria decrecen y es sólo cuestión de horas para que desaparezcan.

Todo esto fue posible gracias a la sensibilidad tan alta que tienen los tambores de grafeno y este fenómeno se puede detectar con una sola bacteria.

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“Para el futuro, nuestro objetivo está claro, y es optimizar nuestra plataforma de sensibilidad a los antibióticos de grafeno de una sola célula y poder validarla contra una variedad de muestras patógenas. Así se podrá usar eventualmente como un conjunto de herramientas de diagnóstico efectivo para la rápida detección de resistencia a los antibióticos por parte de las bacterias en la práctica clínica”, puntualizó Alijani.

Steeneken finalizó explicando que esto será de gran ayuda y que se trata de una herramienta inestimable en la lucha contra la resistencia a los antibióticos, que es una amenaza cada vez mayor para la salud del ser humano en todo el mundo.



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