La investigación avanza microsistemas capaces de detectar los patógenos transmitidos por el agua

Marcha 28, 2016 Admin Salud 0 3
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Microfluídica es el comportamiento de los fluidos en la microescala. Una tecnología relativamente nueva, que ya había demostrado ser prometedores en la revolución de ciertos procedimientos en el campo de la biología molecular y la proteómica, entre otros campos.

Sobre la base de la nueva tecnología desarrollada mientras se trabaja en proyectos en Sandia Nacional Seguridad Nacional Laboratories (SNL), así como de su estudiante graduado biomédica en la Universidad de California, Berkeley, Dávalos, profesor asistente de ingeniería biomédica en la Universidad Virginia Tech, es ahora la creación de microsistemas únicos que muestran una gran promesa para la detección de cáncer y para el estudio de la progresión de la enfermedad.




En concreto, Davalos ayudó a diseñar los microsistemas para la detección de patógenos transmitidos por el agua utilizando una llamada dielectroforesis técnica (DEP) en la primera parte de esta década. DEP separa e identifica las células y micropartículas en suspensión en un medio de acuerdo con su tamaño y propiedades eléctricas.

Utilizando la tecnología puede detectar bacterias en el agua, Davalos continúa trabajando con su colega en Sandia, Blake A. Simmons, vicepresidente de la deconstrucción de Instituto Bioenergia común y director del Departamento de Sistemas de Energía en SNL. Juntos, la hipótesis de que la tecnología podría ser RECOND para detectar células cancerosas mediante la inyección de una muestra de sangre o saliva en su chip de microfluidos para la detección de cáncer, basándose en las células de cáncer de firmas eléctricas.

"Desafortunadamente, la traducción directa no fue posible debido a los campos eléctricos aplicados altos en soluciones fisiológicas, como la sangre conductora que la del grifo", dijo Dávalos. Sin embargo, las lecciones aprendidas y de ingeniería que entró en el desarrollo de sólidas y confiables microsistemas en SNL fue fundamental en la motivación de su equipo para encontrar una solución viable - llamado dielectroforesis sin contacto (CDEP).

Hoy en día, Dávalos, un galardonado profesor asistente de ingeniería biomédica en la Universidad Virginia Tech, junto con sus estudiantes de posgrado y co-autores del artículo, Hadi Shafiee, John Caldwell, Erin A. Henslee, y Michael Sano, todos Blacksburg, han encontrado una manera de proporcionar "el campo eléctrico no uniforme requerido para DEP que no requiere de los electrodos en contacto con el fluido de la muestra."

Llamaron a su CDEP variación, ya que no requiere de electrodos en contacto con el fluido de la muestra; en lugar electrodos están acoplados capacitivamente a un canal en su dispositivo fluídico a través de barreras que actúan como aislantes. Campos eléctricos de alta frecuencia se aplican entonces a estos electrodos, la inducción de un campo eléctrico en un canal en el dispositivo. Sus estudios iniciales ilustran el potencial de esta técnica para identificar las células a través de sus respuestas eléctricas únicas sin miedo a la contaminación de los electrodos o calentamiento Joule significativo.

La importancia de este trabajo es que "permite un método fiable para la detección de las células diana de acuerdo con las propiedades dielectroforéticas de una muestra de sangre entera, en lugar de unos pocos microlitros," Dávalos, director del Laboratorio de Sistemas Bioelectromechanical Virginia Tech, tiene explicado.

"Con los dispositivos de microfluidos, los investigadores son capaces de aislar selectivamente un tipo de glóbulo blanco y dejar que otros flotan" Dávalos, el destinatario del 2006 Hispanic Engineer Premio al Logro Nacional para el ingeniero o científico más prometedor, dijo. Se observó el comportamiento de las células de cáncer de estar a ser significativamente diferentes de las de sus homólogos muertos en el interior del dispositivo.

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