Empleo de nanopartículas de arcillas y cerámicas para el diagnóstico microbiológico rápido

Abstract

Introducción. El objetivo de la investigación consistió en emplear nanopartículas de arcillas, sales de fosfatos de calcio y cerámicas, combinados con sustratos fluorogénicos y cromogénicos, para acortar significativamente el período de diagnóstico microbiológico. Métodos. Se seleccionaron combinaciones de bases nutritivas, co-enzimas, co-factores que aceleran el desarrollo y metabolismo microbiano, se acoplaron estos componentes a nanopartículas y sustratos fluorogénicos y cromogénicos para obtener diferentes nanocompuestos. Las nanopartículas y los nanocompuestos se caracterizaron en su composición, estructura y funcionalidad con cepas aisladas de microorganismos y en muestras clínicas, aguas, entre otras. Resultados. Las nanopartículas y los agregados de halositas, bentonita, tierra silícea, hidroxiapatitas, de fosfatos cálcicos y zeolitas, mostraron elevadas relación superficie/volumen, porosidad y rugosidad de la superficie, con tamaños de partículas y de poros del orden nanométrico. Se combinaron extractos e hidrolizados de proteínas con un conjunto de sales y co-enzimas que posibilitaron la rápida multiplicación celular y la síntesis de enzimas microbianas detectadas en sólo minutos por la degradación de una combinación de sustratos fluorogénicos y cromogénicos. Se acoplaron las nanopartículas y agregados a los demás componentes obteniendo diferentes estructuras que permitieron reducir el tiempo de incubación para la detección, identificación, aislamiento y recuento a mínimos de 10 min a 60 min en muestras directas. Como conclusión se logró una plataforma de diagnóstico rápido de microorganismos empleando nanopartículas y agregados de arcillas y cerámicas acoplados a sustratos que revelan la actividad enzimática en solo minutos.

Keywords

• diagnóstico microbiológico
• nanopartículas
• arcillas
• cerámicas
• zeolitas