Puebla, Pue.– El doctor Luis Ramiro Caso Vargas, investigador de la Facultad de Ciencias Biológicas de la BUAP, lidera el desarrollo de biosensores ópticos capaces de detectar bacterias patógenas y toxinas en alimentos, con aplicaciones en hospitales y en la industria alimentaria. Su trabajo busca reducir riesgos de infecciones hospitalarias y enfermedades transmitidas por alimentos contaminados.
Innovación contra bacterias hospitalarias
Uno de los principales avances del académico es el biosensor óptico para detectar la bacteria Pseudomonas aeruginosa, un microorganismo presente en nosocomios que puede hallarse en instrumentos quirúrgicos, catéteres o incluso en desinfectantes. Esta bacteria representa una grave amenaza para pacientes inmunodeprimidos debido a su alta resistencia a los antibióticos.
Para combatirla, Caso Vargas diseñó un biosensor con obleas de dióxido de silicio de 1 cm², material utilizado en microprocesadores. La superficie fue modificada químicamente para inmovilizar anticuerpos específicos, capaces de reconocer la presencia de la bacteria.
La validación del biosensor se realiza mediante espectroscopía infrarroja por transformadas de Fourier (FT-IR), microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía de fluorescencia, técnicas que permiten verificar su ensamblaje y eficiencia. En este proyecto colabora la doctora Norma Elena Rojas Ruiz, del ICUAP, especialista en aislamiento de microorganismos.
Nanopartículas de oro: precisión microscópica
En una segunda fase, el investigador desarrolla un biosensor basado en nanopartículas de oro fluorescentes, capaces de detectar Pseudomonas aeruginosa en ambientes líquidos, como el interior de tuberías. Este sistema, explicó Caso Vargas, es incluso más pequeño que la bacteria y funciona como un “misil teledirigido” al adherirse directamente al microorganismo.
La intensidad de la fluorescencia revela la presencia bacteriana, lo que permite realizar análisis rápidos y precisos. Este proyecto se desarrolla junto con la doctora Leslie Arcila Lozano, del Centro de Investigación en Biotecnología Aplicada del IPN.
Biosensores para prevenir la brucelosis
Otro desarrollo relevante del equipo de Caso Vargas son los biosensores para detectar Brucella spp., bacterias responsables de la brucelosis, enfermedad que se transmite principalmente por el consumo de lácteos contaminados. Estos dispositivos también se basan en soportes de dióxido de silicio, pero utilizan diferentes anticuerpos y compuestos químicos.
En esta línea colaboran los doctores Edith Chávez Bravo (ICUAP) y Efraín Rubio Rosas (Dirección de Innovación y Transferencia de Conocimiento).
Identificación de toxinas en alimentos
Además de bacterias, el investigador trabaja en biosensores para detectar aminas biógenas, sustancias tóxicas producidas por bacterias durante la descomposición de alimentos. Estas aminas pueden provocar intoxicaciones alimentarias graves.
El biosensor, también elaborado con dióxido de silicio, inmoviliza la enzima Diamina Oxidasa, la cual reconoce específicamente las aminas. Durante las pruebas realizadas en quesos (añejo, azul y gouda), así como en salmón y tilapia, se observó un cambio de color en la muestra: entre más oscura, mayor nivel de contaminación.
Aplicaciones en salud y biotecnología
Caso Vargas, miembro del Sistema Nacional de Investigadoras e Investigadores, también desarrolla sensores electroquímicos mediante polímeros con huella molecular para detectar histamina, la amina más potente. En este proyecto colaboran los doctores Walter Torres Hernández (Universidad del Valle, Colombia) y Harold Díaz Segura.
Los resultados de estas investigaciones fortalecen la posición de la BUAP como referente nacional en biotecnología aplicada, con impacto en la salud pública y la seguridad alimentaria.
*ARD
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