Guangzhou – Investigadores de la Universidad Sun Yat-sen y colaboradores han revisado los avances recientes en sensores electroquímicos portátiles basados en aptámeros. La revisión, publicada en Microsystems & Nanoengineering (DOI: 10.1038/s41378-025-00993-5), muestra cómo los aptámeros cortos y sintéticos de ADN o ARN permiten el monitoreo continuo y no invasivo de biomarcadores a partir de sudor, líquido intersticial o secreciones de heridas.
La detección convencional de biomarcadores se basa principalmente en la extracción de sangre venosa y el análisis de laboratorio, lo cual es invasivo, requiere mucho tiempo y es inadecuado para la monitorización continua. Los sensores portátiles existentes a menudo utilizan anticuerpos o enzimas, que sin embargo son inadecuados para el uso a largo plazo debido a su estabilidad limitada y unión irreversible. Los aptámeros, por el contrario, son ácidos nucleicos de cadena simple seleccionados in vitro, que ofrecen alta estabilidad química, cinética de unión ajustable y reconocimiento reversible del objetivo.
Los autores describen estrategias para la integración de aptámeros en plataformas electroquímicas flexibles: la inmovilización en superficies de electrodos se realiza mediante enlaces oro-tiol, acoplamiento covalente o interacciones biotina-estreptavidina. La generación de señales se basa en enfoques basados en impedancia o sondas redox, en los que moléculas electroactivas marcadas con aptámeros (por ejemplo, azul de metileno, ferroceno) convierten los cambios de conformación de unión en señales eléctricas.
Los ejemplos de aplicación incluyen:
- sensores de sudor no invasivos para el monitoreo de cortisol y estradiol,
- apósitos flexibles para heridas para la detección de marcadores proinflamatorios e infecciones bacterianas,
- parches de microagujas mínimamente invasivos para la medición continua de fármacos y hormonas en líquido intersticial.
Los sensores se caracterizan por su alta sensibilidad, tiempos de respuesta rápidos y regenerabilidad. "Los sensores electroquímicos portátiles basados en aptámeros representan un paso importante hacia la monitorización continua de la salud", enfatizan los autores. "Su unión reversible y excelente estabilidad resuelven problemas de larga data de los sensores basados en anticuerpos."
La tecnología abre amplias perspectivas para el manejo de enfermedades crónicas, el monitoreo terapéutico de fármacos, la medicina personalizada y el diagnóstico en el hogar. Los desarrollos futuros con procesamiento de datos, comunicación inalámbrica y detección multiplex de biomarcadores podrían aumentar aún más la relevancia clínica.
El trabajo fue apoyado por la National Natural Science Foundation of China, la Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation, el Programa de Ciencia y Tecnología de Guangzhou, el Programa de Ciencia y Tecnología de Shenzhen, la China Postdoctoral Science Foundation, así como fondos de la Sun Yat-sen University y del National Key Laboratory of Smart Farm Technology and Systems.
Publicación original:
Microsystems & Nanoengineering (2025)
DOI: 10.1038/s41378-025-00993-5
https://doi.org/10.1038/s41378-025-00993-5
