Sensor detecta el ADN del síndrome de Down con análisis de sangre durante el embarazo

Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, el síndrome de Down es el defecto congénito más común, que ocurre una vez cada 700 nacimientos. Sin embargo, las pruebas prenatales no invasivas tradicionales para la afección no son confiables o conllevan riesgos para la madre y el feto. 

Los investigadores han desarrollado un nuevo biosensor sensible que algún día podría usarse para detectar el ADN del síndrome de Down fetal en la sangre de mujeres embarazadas. Informan de sus resultados en la revista Nano Letters de ACS.

Caracterizado por dificultades intelectuales y de desarrollo muy variables, el síndrome de Down es causado por la presencia de una copia adicional del cromosoma 21.

Para detectar la afección, las mujeres embarazadas pueden someterse a ecografías o pruebas de biomarcadores sanguíneos indirectos, pero las tasas de diagnóstico erróneo son altas. La amniocentesis, en la que los médicos insertan una aguja en el útero para recolectar líquido amniótico, proporciona un diagnóstico definitivo, pero el procedimiento presenta riesgos tanto para la mujer embarazada como para el feto.

El método emergente de secuenciación del genoma completo es muy preciso, pero requiere mucho tiempo y es caro. Zhiyong Zhang y sus colegas querían desarrollar una prueba rápida, sensible y rentable que pudiera detectar altas concentraciones de ADN del ADN del cromosoma 21 en la sangre de mujeres embarazadas.

Los investigadores utilizaron chips biosensores de transistores de efecto de campo basados ​​en una sola capa de disulfuro de molibdeno. Pegaron nanopartículas de oro a la superficie. En las nanopartículas, inmovilizaron secuencias de ADN sonda que pueden reconocer una secuencia específica en el cromosoma 21. 

Cuando el equipo agregó fragmentos de ADN del cromosoma 21 al sensor, se unieron a las sondas, lo que provocó una caída en la corriente eléctrica del dispositivo. El biosensor podría detectar concentraciones de ADN tan bajas como 0,1 fM / L, que es mucho más sensible que otros sensores de ADN de transistores de efecto de campo informados. Los investigadores dicen que eventualmente, la prueba podría usarse para comparar los niveles de ADN del cromosoma 21 en la sangre con los de otro cromosoma, como el 13, para determinar si hay copias adicionales, lo que sugiere que un feto tiene síndrome de Down.

Fuente

Sociedad Química Americana

Materiales proporcionados por la American Chemical Society. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud. Referencia de la revista:
Jingxia Liu, Xihua Chen, Qinqin Wang, Mengmeng Xiao, Donglai Zhong, Wei Sun, Guangyu Zhang, Zhiyong Zhang. Sensores de ADN basados ​​en transistores de efecto de campo monocapa ultrasensibles MoS2 para la detección del síndrome de Down. Nano Letters, 2019; DOI: 10.1021 / acs.nanolett.8b03818