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Un favor de fiesta común puede estar convirtiéndose en una útil herramienta militar estadounidense.
Investigadores de la Universidad de Houston han descubierto cómo pueden utilizarse las barritas luminosas en las pruebas y la detección de amenazas biológicas.
Las barritas luminosas han demostrado ser algo más que las divertidas varitas de colores que se suelen llevar como pulseras y collares en las fiestas, según el descubrimiento del Dr. Binh Vu, profesor asociado de investigación de ingeniería química de la Universidad de Houston.
En una entrevista con Fox News Digital, Vu dijo que la idea se le ocurrió por primera vez durante la hora del baño con su hijo, que entonces tenía 2 años, que fingía jugar a los "volcanes" con barritas luminosas en el agua.
"Apagué la luz y era muy brillante", dijo. "Me di cuenta, al hacer diagnósticos, de que podía ser una grabadora muy buena".
La Marina de EE.UU. planea probar una nueva tecnología de barras luminosas en la detección de amenazas biológicas. (iStock)
La Dra. Katerina Kourentzi, profesora asociada de investigación de ingeniería química y biomolecular de la Universidad de Houston, se unió a Vu para ayudar a desarrollar la nueva tecnología.
"Lo hemos probado y funciona", dijo Vu.
Hacer que brille
La reacción en el interior de las barritas luminosas se produce cuando se agitan, o se "agrietan", dijo Kourentzi a Fox News Digital.
Esta reacción "excita el colorante cercano", lo que confiere a las barritas luminosas sus colores individuales y brillantes, pero también ilumina los bioobjetivos, explica.
Cuando se aplica el mismo ácido a una prueba rápida, como una prueba de embarazo o una prueba COVID-19, se detecta fácilmente cualquier proteína o toxina presente.
Los investigadores de la universidad desarrollaron su prototipo de prueba de flujo lateral, en la que los resultados recogen múltiples objetivos que se iluminan con un color asignado.
De izquierda a derecha, los doctores Binh Vu, Richard Willson y Katerina Kourentzi, de la Universidad de Houston, trabajaron en el proyecto del bastón luminoso. (Universidad de Houston)
La prueba consiste en frotar una zona y aplicarla al "casete" de la prueba, que se activa con gotas de reactivo líquido incandescente.
A continuación, el casete se coloca dentro de una "caja oscura" impresa en 3D, donde una cámara o un smartphone pueden detectar la luz.
"Están literalmente brillando, pero el usuario final verá el resultado: positivo [o] negativo", dijo Kourentzi.
Los resultados pueden verse en 15 minutos mediante una aplicación para smartphone, que analiza la prueba y proporciona cálculos, según Kourentzi.
El diseño de la prueba es barato, robusto y resistente, dijo Kourentzi, que es lo que ha entusiasmado a la Marina estadounidense.
"La Marina estadounidense busca tecnología que pueda desplegarse", dijo. "Así que esto parecía muy aplicable a sus necesidades".
El Dr. Binh Vu muestra a Fox News Digital el prototipo de adaptador de "caja oscura" para pruebas de amenazas biológicas. (Angelica Stabile/Fox News Digital)
"Ya hemos confirmado que la tecnología funciona, y [ahora] es cuestión de pasar a sus objetivos reales".
Palos luminosos en acción
En otra entrevista con Fox News Digital, el Dr. Richard Willson, catedrático Huffington-Woestemeyer de ingeniería química y biomolecular de la Universidad de Houston, planteó un escenario sobre cómo podría aplicarse esto en un entorno militar.
"[Imagínate] a un joven, probablemente vestido de camuflaje verde, que patea la puerta de un cobertizo en una zona rural de Afganistán o de Estados Unidos y entra en lo que parece ser un laboratorio improvisado", dijo.
"Les gustaría reunir información sobre lo que está ocurriendo allí o protegerse a sí mismos y a sus compañeros de equipo de algo que podría ser bastante malo".
Estas pruebas con barras luminosas podrían ayudar a identificar si hay peligro o "inteligencia procesable" por delante, añadió Willson.
Según los investigadores, los miembros del servicio de la Marina de EE.UU. pueden utilizar las pruebas del bastoncillo luminoso para frotar las zonas que les preocupan o entre sí. (iStock)
"O si alguien se expone a algo... pasemos un hisopo por [su] nariz y veamos qué ha inhalado", dijo. "Puede haber casos en los que quieras una detección inmediata y muy sensible de toxinas".
La Universidad de Houston tiene previsto enviar prototipos a la Marina estadounidense en los próximos meses para realizar las primeras pruebas de validación, señaló Kourentzi.
La portavoz de la Armada, comandante Jessica L. McNulty, de la Oficina de Medicina y Cirugía de la Armada de EE.UU., comentó la implantación de la nueva tecnología en una declaración enviada a Fox News Digital.
(McNulty no participó en la investigación de la Universidad de Houston).
"La Dirección de Investigación de Defensa Biológica del Mando de Investigación Médica Naval impulsa la innovación científica que mejora la postura de biodefensa de la Armada y del Departamento de Defensa", declaró.
Esta prueba con bastones luminosos podría ayudar a identificar si hay peligro o "inteligencia procesable" por delante, según un investigador. (iStock)
"A través de la asociación con la Universidad de Houston, el Mando de Investigación Médica Naval está utilizando su experiencia en el diseño y la construcción de pruebas manuales de anticuerpos (inmunoensayos de flujo lateral o LFI) con una nueva química fluorescente para construir una prueba más sensible para las amenazas biológicas", añadió McNulty.
Esta colaboración de investigación está financiada por la Agencia de Reducción de Amenazas de Defensa, dijo.
Eliminar las "conjeturas
Los investigadores de Houston destacaron la alta sensibilidad de la prueba de la barrita luminosa en comparación con otras pruebas rápidas.
"Lees la señal sobre un fondo muy oscuro", dijo Vu. "Así que, aunque subas todas las luces, la verás".
Vu añadió que "querían eliminar las conjeturas del usuario, así que ahí es donde entra la app".
Cuando se aplica el mismo ácido a una prueba rápida, como una prueba de embarazo o una prueba COVID-19, se detecta fácilmente cualquier proteína o toxina presente. (REUTERS/Brendan McDermid/Foto de archivo)
Estas conjeturas aparecen a menudo en las pruebas rápidas de COVID y gripe, señaló Willson.
"Mi hija ha dado dos veces un falso negativo por gripe ", dijo. "Sin duda hay oportunidades de mejora".
En comparación con el coste y la disponibilidad de otras pruebas rápidas, Willson valoró la caja oscura en 2 $ cada una y la opción de comprar un lector de 20 $ en sustitución de la cámara de un smartphone, ambos reutilizables.
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"Las barritas luminosas son baratas, y utilizamos menos de una barrita de líquido [en cada prueba]", dijo.
Willson compartió su optimismo sobre el futuro de la tecnología de los bastones luminosos, sugiriendo que podría utilizarse como opción en futuras pruebas médicas.
Según uno de los investigadores, en el futuro los nuevos objetivos de las pruebas con barras luminosas podrían incluir virus como el COVID-19, la gripe y el VRS. (iStock)
La Universidad de Houston ya ha recibido una subvención para probar este método en las pruebas del VIH.
El kit de barras luminosas también tiene una larga vida útil, mencionó Kourentzi, ya que los esfuerzos de colaboración del equipo de investigación con Tango Biosciences de Chicago desarrollarán nuevos elementos de reconocimiento para las amenazas.
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Entre los nuevos objetivos podrían figurar virus como el COVID-19, la gripe y el VSR, así como otras pruebas de alergias alimentarias, salud veterinaria o contaminación ambiental, sugirió Willson.
"La visión ideal es que podamos hacer una nueva clase de pruebas muy sensibles que puedan ver varias cosas a la vez", dijo. "Y eso podría ser una prueba casera o clínica fácil".
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