El empleo de nanomateriales en la construcción de inmunosensores electroquímicos ha proporcionado dispositivos de detección altamente sensibles y selectivos, debido a su biocompatibilidad, capacidad de adsorción y elevada área específica1. Estos sensores de afinidad destacan sobre todo en las aplicaciones al análisis "in situ" de muestras biológicas y en el desarrollo de métodos de cribado en el área clínica en general y, en particular, en medicina deportiva. Esto es debido a su bajo coste, robustez, bajos límites de detección, pequeños volúmenes de muestra requeridos, simplicidad y rapidez para la monitorización de eventos de interacción biológica2.
La testosterona, el cortisol y las sustancias afines (otros esteroides anabolizantes o corticoides, respectivamente), constituyen moléculas clave de alto interés científico-tecnológico para las que se requieren métodos de determinación rápidos y fiables, aplicables como procedimientos de cribado ("screening") en las áreas de la alimentación y la salud.
En nuestras investigaciones hemos desarrollado algunas configuraciones de inmunosensores para la detección amperométrica de estos compuestos. La característica común a todas ellas es que se basan en electrodos compósitos preparados a partir de nanotubos de carbono. Por ejemplo, en un primer diseño, que destaca por su simplicidad, se empleó una mezcla de nanotubos de carbono y oro coloidal, usando Teflon como aglutinante. Esta mezcla ha demostrado ser un medio de inmovilización altamente estable para la antitestosterona, además de exhibir una intensa actividad electrocatalítica hacia el H2O2, lo que permite establecer un ensayo competitivo con la testosterona marcada con HRP y el analito. Utilizando catecol como mediador, es posible detectar las señales amperométricas a un potencial de 0 V. En una segunda configuración, se han empleado híbridos de nanotubos de carbono funcionalizados PDDA y nanopartículas de oro. El material resultante, depositado sobre un electrodo de carbono vitrificado, se ha empleado como superficie inmunosensora para la testosterona, empleando una configuración de tipo "sandwich", con un anticuerpo secundario marcado con HRP. También se ha diseñado un inmunosensor para cortisol, empleando un electrodo compósito de nanotubos de carbono-oro coloidal-hexafluorofosfato de 1-n-octilpiridinio (OPPF/Aucol/CNTs). La configuración desarrollada se basa en la inmovilización del anticortisol sobre la superficie electródica, realizándose la determinación del antígeno a través de un esquema tipo "sandwich" empleando un anticuerpo secundario marcado con fosfatasa alcalina (AP). La superficie electródica se caracteriza por proporcionar muy bajas corrientes de fondo, debido a la presencia del líquido iónico, pudiéndose detectar el 1-naftilfenol, producto de la reacción enzimática, a un potencial de +0.3 V.
En todos los casos se han optimizado las condiciones de bio-funcionalización de las superficies sensoras, evaluándose la influencia de las variables experimentales que afectan al funcionamiento del inmunosensor: tipo de mediador, potencial de detección, pH, concentraciones de reactivos y tiempos de incubación, entre otras.
