Ricercatori di Valencia e dei Paesi Baschi hanno sviluppato un nuovo metodo per rilevare cocaina e micoplasma a concentrazioni molto basse. È stato progettato come alternativa per l'uso nei laboratori ed è potenzialmente più competitivo rispetto ai metodi di analisi esistenti.

Il metodo combina l'uso di nanoparticelle di silice mesoporosa gated e spettroscopia SERS, un sistema di amplificazione del segnale che utilizza nanoparticelle d'oro per rilevare concentrazioni molto basse delle sostanze in analisi. Nel laboratorio, ha permesso loro di raggiungere livelli di rilevamento nanomolari per la cocaina e 30 copie di DNA genomico/μL nel caso del micoplasma.

Sviluppato da ricercatori dell'Universitat Politècnica de València (UPV), CICbiomaGUNE e CIBER-BBN, dell'Istituto Sanitario Carlo III, lo studio è stato pubblicato su Chemistry-A European Journal con il titolo, Scattering Raman con superficie migliorata e materiali con gate per applicazioni di rilevamento. Dentro, delineano la necessità di rilevare queste due sostanze:

"La cocaina è un alcaloide ottenuto dalle foglie della pianta della coca, che è ampiamente utilizzato nei paesi sviluppati come droga ricreativa illegale. Sebbene la produzione e la distribuzione di cocaina siano limitate e illegali nella maggior parte dei contesti, è un potente stimolante del sistema nervoso che provoca una forte dipendenza tra i consumatori, spesso portando a gravi problemi di salute, nonché a problemi sociali e legali".

"Mycoplasma si riferisce a un genoma di microrganismi procarioti che sono stati descritti come parassiti di vari animali e piante. Inoltre, la loro caratteristica mancanza di parete cellulare conferisce loro resistenza a molti comuni antibiotici per cui sono spesso presenti nei laboratori di ricerca come contaminanti delle colture cellulari. Quindi, il rilevamento di questi microrganismi è di interesse generale nelle scienze biomediche e della vita".

Il nuovo sistema di rilevamento si basa sul rilascio di un colorante facilmente identificabile mediante spettroscopia SERS dall'interno delle nanoparticelle di silice, a condizione che la sostanza rilevata sia presente. "In presenza di micoplasma o cocaina, i pori delle nanoparticelle si sbloccano, lasciando entrare il colorante che interagisce con il nanotriangolo d'oro, È questa interazione che viene rilevata dalla spettroscopia SERS. La concentrazione della sostanza da rilevare è proporzionale al segnale rilevato", spiega Ramón Martínez Máñez, direttore dell'Istituto Interuniversitario di Ricerca per il Riconoscimento Molecolare e lo Sviluppo Tecnologico e direttore scientifico del CIBER-BBN.

"Mai prima d'ora la spettroscopia SERS è stata combinata con materiali di silice mesoporosa gated per questo tipo di test. I risultati ottenuti finora sono molto positivi e indicano la possibilità che questo metodo venga utilizzato nella rilevazione di altri agenti patogeni", Ha aggiunto Luis M. Liz-Marzán del Centro basco per la ricerca cooperativa sui biomateriali.