Historia

 

 El grupo fue fundado en los primeros años 80 por el Prof. Paulino Tuñón Blanco y su círculo de colaboradores.En aquel entonces las líneas de investigación se centraban en la caracterización electroquímica de compuestos de con actividad terapéutica (fármacos, citostáticos, etc).

Posteriormente se orientó al diseño de superficies electródicas modificadas y sensores enzimáticos amperométricos empleando enzimas deshidrogenasas y oxidasas.  En los años 90 la investigación se centró en catalizadores de la oxidación electroquímica de NADH: polímeros conductores y derivados oxidados de adenina, éstos últimos descubiertos por nosotros presentan los mejores límites de detección hasta la fecha. Estos sistemas catalíticos se han utilizado para la determinación de etanol, glucosa, glutamato, lactato deshidrogenasa y fármacos antitumorales como fludarabina o cladribina.

A finales de los años 90 se incorpora una nueva y prometedora línea de investigación: la impresión molecular de polímeros (MIP). Se trata de receptores artificiales creados por la huella molecular y la complementariedad de grupos funcionales que deja una molécula molde cuando se forma un polímero a su alrededor con distintos monómeros y reactivos entrecruzantes. El grupo ha aportado soluciones a la integración de MIPs y el transductor electroquímico y al diseño molecular computacional del MIP que ha sido refrendado por los experimentos. Así se han sintetizado enzimas artificiales que mimetizan el comportamiento de (cloro)peroxidasas.

El comienzo del siglo XXI trajo consigo la especialización del grupo en métodos de análisis basados en ácidos nucleicos.

Por una parte se han desarrollo genosensores y genoensayos para la detección específica de patógenos como L. pneumophila, M. tuberculosis, Salmonella, E. coli, etc. Se han usado diferentes plataformas: electrodos de Au serigrafiados desechables, masivos y nanoestructurados así como micropartículas magnéticas comerciales y nanopartículas magnéticas recubiertas de Au. Los principales avances se resumen en: 

  • Uso de tioanilina como tiol bloqueante de monocapas autoensambladas de Au (SAM) disminuye la señal del blanco aumentando la sensibilidad
  • Uso de sondas de captura estructuradas en ensayos tipo sándwich, 
  • Combinación con amplificación PCR, que mejora la selectividad, superando a la de la PCR a tiempo real.
  • Combinación con técnicas de amplificación isotérmica de ADN como HDA (amplificación dependiente de helicasa) o RPA (amplificación por recombinasa polimerasa).
  • Integración de las etapas de amplificación (en superficie) y detección en una única plataforma: electrodos de óxido de In y Sn (ITO)

Por otra parte, hemos sido pioneros en la incorporación de aptámeros de ARN y ADN en sensores electroquímicos como nuevos receptores moleculares de mayor estabilidad térmica y química que los tradicionales anticuerpos. Se han diseñado aptasensores para antibióticos de uso veterinario y humano en fluidos biológicos y para proteínas patógenas en muestras medioambientales.

En la última década hemos apostado por la selección de nuestros propios aptámeros, siendo uno de los pocos grupos de investigación nacionales capaces de realizar el proceso SELEX. De esta forma hemos conseguido el primer aptámero contra el gluten aplicado a la determinación del mismo en muestras alimentarias (patentado) y el primer aptámero seleccionado en medios no acuosos. Actualmente estamos seleccionando aptámeros contra biomarcadores tumorales del cáncer de próstata y de páncreas. Dado que la mayor parte de los biomarcadores son glicoproteínas y a que se observan patrones de glicosilación aberrante en proteínas de las células tumorales hemos sido capaces de diseñar aptámeros que reconocen los azúcares en las proteínas biomarcadoras de interés como la PSA. Este trabajo ha resultado ganador del Premio San Alberto Magno al Mejor Trabajo de Investigación otorgado por el colegio de Químicos Oficial de Químicos de Asturias y León en 2020.