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Los investigadores desarrollan la nueva prueba para descubrir deficiencias nutritivas en ambientes duros

Los moldes-madre y los niños en comunidades inferiores del recurso pueden aparecer introducidos bien pero sufrir a menudo de deficiencias del microalimento. Los investigadores ahora NIBIB-financiados han desarrollado un sistema que se puede utilizar para que las pruebas determinen rápidamente niveles del microalimento de la sangre tales como hierro, yodo, folato, y cinc en las áreas remotas que han limitado la infraestructura de la atención sanitaria.

Las deficiencias del microalimento pueden dar lugar a incremento impedido, a anemia, a desordenes neurológicos, y a muerte. Según los centros para el control y prevención de enfermedades, dos mil millones personas por todo el mundo sufren de tales deficiencias, y aproximadamente 2,6 millones de menores de edad cinco de los niños mueren cada año.1

Exacto determinar las poblaciones con los niveles bajos de estos microalimentos vitales requiere un análisis de sangre. Lamentablemente, esos la más afectados por este problema viven en comunidades underserved en países en vías de desarrollo con pocos doctores o instalaciones médicas. Las pruebas en estas condiciones deben poder baratas, exactas, fáciles de utilizar por los individuos como mínimo entrenados, y soportar el envío a las áreas remotas sin la refrigeración. Éstos se conocen como tecnologías del punto-de-cuidado, que dan resultados sobre una hora o menos de modo que los individuos que pudieron haber recorrido las millas que se probarán reciban resultados rápidamente y puedan potencialmente comenzar el tratamiento inmediatamente si es necesario.

Desarrollar tales pruebas es la pasión de la marca Styczynski, Ph.D., profesor adjunto en la escuela de la ingeniería química y biomolecular y sus colegas en la tecnología de Georgia, con los colaboradores adicionales en la Universidad Northwestern en Illinois.

La prueba se basa en dos proteínas hechas por los genes encontrados en bacterias. Los investigadores pusieron los dos genes necesarios en pequeños rizos de plásmidos llamados DNA. Mientras que hay genes individuales tomados de bacterias en la prueba, no hay células bacterianas, así que es un sistema “sin células”. Esto es importante porque un sistema sin células puede ser liofilizado para el almacenamiento y después ser reconstituido al realizar la prueba en áreas remotas en el campo.

Agrega a David Rampulla, Ph.D., director del programa de NIBIB en la biología sintetizada para el revelado de tecnología,

La creación de este sistema sin células era relacionada en la capacidad de las personas de hacer las proteínas bacterianas sin la necesidad de bacterias. Éste es un ejemplo excelente de un campo cada vez mayor conocido como biología sintetizada, que aprovecha la potencia de sistemas biológicos de crear los nuevos tipos de diagnósticos y de tratamientos médicos.”

Los genes bacterianos hacen las proteínas cuya actividad es afectada por la cantidad de cinc en la gota de la sangre. Más cinc aumenta la actividad de las proteínas, que causa un movimiento del color. El color puede colocar de amarillo cuando poco o nada de cinc está presente, para broncear o de rojo cuando el cinc está en los niveles medianos, a la púrpura con niveles.

Un aspecto crítico de la prueba desarrollada por Styczynski y los colegas superaba un problema constante con este tipo de prueba del color-cambio. La sangre tiene centenares de diversas proteínas y de otras moléculas en ella. Esta mezcla de componentes difiere en cada persona y puede cambiar importante el grado de cambio del color en la reacción.

Las personas desarrollaron un sistema de calibración que explicó los cambios específicos causados por la combinación única de componentes en la sangre de cada paciente individual. Su método químico complejo de la calibración dio lugar a lecturas exactas a pesar de variaciones en la química de sangre de cada paciente.

Dice Styczynski, “aunque la prueba ofrezca un color-cambio visual simple, haciéndolo que simple implicó muchos análisis sofisticados que eso nos llevó a la mezcla exacta de componentes que hace el trabajo de prueba en los ambientes del inferior-recurso donde se necesita desesperadamente.”

El grupo está trabajando con los socios comerciales interesados para hacer la prueba extensamente - disponible, dice Styczynski. Un teléfono celular app también se está desarrollando que compilaría resultados de la prueba y podría llevar a una base de datos para los levantamientos topográficos epidemiológicos dirigidos dotando los recursos regionales para tratar deficiencia del microalimento.