–Cuénteme qué son los biosensores.

–Mecanismos sofisticados, pero sencillos, capaces de medir la calidad del agua, y de fácil aplicación práctica mediante la cual las señales biológicas de las bacterias se convierten en energía eléctrica.Nosotros queremos hacer un laboratorio con una mirada tecnológica,un laboratorio que haga investigación básica para publicar (una de las tareas como investigadores es ésa) pero también queremos hacer instrumentos que sirvan para medir. Los biosensores son instrumentos, justamente, que sirven para medir.

–¿Para medir qué?

–Diversas cosas. Por ejemplo parámetros de calidad de agua, si tiene características tóxicas por algún derrame de gasoil o metales pesados, si está contaminada porque tiene muchos pesticidas que recoge de los campos; y también queremos determinar cuál es la carga de materia orgánica que tiene el agua. Que tenga mucha materia orgánica no implica toxicidad, pero las bacterias van a consumir el oxígeno que tiene el río y los peces se van a morir. Nosotros queremos que lo que construimos sirva para el mundo real y no sólo para el académico.

–¿Cómo son esos biosensores?

–Los que estamos practicando acá en el laboratorio están basados en un detector electroquímico. Estamos trabajando con sensores de dióxido de carbono y con electrodos de carbono. Los electrodos son dispositivos pequeños, de dos o tres milímetros por dos centímetros y sobre ese electrodo se inmoviliza el material biológico.

–Bacterias.

–Claro. Los electrodos están hechos con una técnica que permite que sean muy baratos y descartables.

–Y entonces esto se mete en el agua, se saca...

–O se mete en el agua, se deja adentro la muestra, y se mide, a través de los cables que salen de los electrodos, la corriente que se produce. Uno lo que está siguiendo con un biosensor es la señal proveniente de los seres vivos que están inmovilizados ahí. Para entender el tema de los biosensores hay un ejemplo que damos siempre del antecesor primitivo, el primer biosensor. Se dice que fue el canario que utilizaban los mineros del carbón. Un canario es, en cierta medida, un biosensor. Los mineros bajaban con el canario y si el canario se moría era señal de que había toxicidad en el ambiente. El asunto es que no se sabía bien qué podía ser lo que mataba al canario: dióxido de carbono, algún derivado del azufre.

–Pobres canarios. A mí, la verdad, no me gustaría ni un poquito que me usen como biosensor.

–Y bueno. La verdad es que es una historia triste la de los canarios. También se utilizaban en la Primera Guerra Mundial para detectar los gases de guerra, que eran fosforados. Cualquier cosa que matara al canario era potencialmente dañina para los humanos. Los biosensores son prácticamente lo mismo, pero nosotros queremos reemplazar al canario por bacterias, por cosas muy pequeñitas, hacerlos descartables, y lograr que la señal que entre sea electrónica.

–¿De dónde sale esta señal electrónica?

–Surge del transductor que está unido a las células biológicas. Se le llama transductor a un dispositivo que puede transformar una señal bioquímica en una eléctrica. Se expone las bacterias a una sustancia química, las bacterias la transforman en su metabolismo y esa sustancia transformada es leída por el electrodo que produce una señal de corriente que es proporcional a lo que están haciendo las bacterias.

–¿Y cuándo hablamos de bioanálisis?

–Me refiero a hacer un tema un poquito más amplio de la investigación de la bacteria. Los biosensores tienen una definición bastante estricta. Se define como biosensor a un aparato de análisis que está basado en la inmovilización de un material biológico sobre un transductor, que puede ser un electrodo. Si yo hago algo muy parecido pero el material no está inmovilizado, entonces no es un biosensor sino un bioensayo. Hay diferencias entre biosensor, bioanálisis y bioensayo.

–¿Para qué se usan los bioensayos?

–Son más propicios para usos de laboratorio, mientras que el biosensor es más propicio para un uso en la aplicación industrial, en el trabajo de campo. En el biosensor todos los componentes están en un aparatito y es muy fácil trasladarlo; en el bioensayo se trabaja con la muestra, se la analiza en el laboratorio y se necesitan recipientes más grandes y una mesada de laboratorio.

–¿Y el bioanálisis?

–Incluiría biosensores, bioensayos y otros biosistemas. Los bioanálisis son todos los tipos de análisis donde está por medio cualquier material biológico, y se diferencia por eso del análisis químico. Los análisis inmunológicos o los ensayos enzimáticos, por ejemplo, son todos bioanálisis.

–¿Qué resultados se obtienen?

–Nosotros estamos utilizando muestras simuladas, donde agregamos el agente tóxico, para encontrar el mejor sistema de medición de toxicidad y de DBO (demanda bioquímica de oxígeno). Este concepto está relacionado con la contaminación cloacal o industrial de industrias alimentarias, que producen contaminación pero no contaminación tóxica. El desperdicio que tiene una industria lechera, por ejemplo, no son cosas tóxicas sino lípidos, proteínas... eso no es tóxico, pero si se tira mucha leche a un río se producen problemas en el río. Los microorganismos que están en el agua se alimentan mucho, crecen y pueden agotar el oxígeno. Al agotar el oxígeno, se mueren los peces. El exceso de materia orgánica, a pesar de no ser tóxico, no es bueno para ningún medio ambiente.

–¿Y ustedes tratan de interactuar con la industria?

–Sí, nuestra idea es poder aplicar lo que logramos con la investigación básica. El año pasado empezamos a hablar con una empresa que se dedica a fabricar aditivos para la industria alimentaria y lo que queremos es empezar a desarrollar un biosensor para demanda bioquímica de oxígeno. Un segundo proyecto que tenemos es un biosensor para el río Pilcomayo para medir toxicidad en ese río. Es una cuenca trinacional entre Paraguay, Argentina y Bolivia. Y en Bolivia hay mucha minería en Potosí, la naciente del Pilcomayo. Entonces cuando hay algún problema en las minas del Potosí, el residuo mineral (que tiene arsénico, plomo, mercurio, cadmio) avanza por el río y termina entrando en Argentina y Paraguay. Y ese río es la fuente de agua potable para las poblaciones que están en sus orillas. Entonces el proyecto es hacer un sensor de alerta temprana para instalarse en la entrada del Pilcomayo a Argentina.

–Esos son los dos proyectos.

–También tenemos un tercer proyecto, que sirve para detectar mastitis en vacas. Es una enfermedad de las glándulas mamarias de las vacas lecheras, que disminuye la producción de leche y la calidad de esa leche. Queremos construir un detector que permita rastrear la enfermedad antes de que se manifieste exteriormente en las ubres inflamadas y la leche con coágulos. De esta manera se puede tratar a la vaca anticipadamente y evitar el contagio. Actualmente la mastitis provoca pérdidas del orden del 7 por ciento de la producción total en Argentina y el mundo.

Producción: Nicolás Olszevicki.