El proyecto, que finaliza oficialmente en junio de 2023, ha logrado alcanzar el objetivo propuesto, desarrollando un dispositivo PCR-on chip basado en microfluídica digital con la misma sensibilidad de detección del alérgeno soja en distintas matrices alimentarias que con un kit PCR comercial. De hecho, ha sido el primer dispositivo de esta naturaleza en ser validado con muestras reales, es decir, con alimentos naturales. Por otro lado, se ha investigado y optimizado el alcance en la detección de gluten en harinas a través de un dispositivo con tecnología NIRS vinculado a un sistema de inteligencia artificial y a una interfaz online para el control del dispositivo. Ambos dispositivos, el primero ideado, diseñado, caracterizado y optimizado por CEIT, y el segundo por la Universidad de Deusto, están pensados para ser portables y poder detectar estos compuestos alimentarios con posibles riesgos para la salud de un sector de la población en cualquier momento y prácticamente por cualquier persona con o sin preparación previa en las técnicas.

Dispositivo con tecnología NIRS

Dispositivo PCR-on chip basado en microfluídica digital

El papel de Leartiker en estas fases tecnológicas ha sido la de asesorar sobre ciencia y tecnología de los alimentos (composición de alimentos, alérgenos, normativas, técnicas de detección clásicas, alertas alimentarias, etc.) así como la preparación, análisis y envío de muestras alimentarias específicas a los socios de proyecto en distintos momentos para los entrenamientos, comprobaciones y validaciones de los dispositivos.

Pese a la brevedad con la que se describen los resultados tecnológicos del proyecto, estos dispositivos han podido ser creados gracias a la combinación de diferentes disciplinas científicas tales como la biotecnología, electrónica, electricidad, mecánica, microfluídica, química, física, sensórica, informática, estadística y un sinfín de ensayos prueba-error hasta dar con el resultado esperado.

Leartiker, de forma paralela, ha liderado una investigación sobre el Staphylococcus aureus, su capacidad de producir enterotoxina clásica (A, B, C, D y E) en lácteos y su potencialidad para ser detectado a través de uno de los dispositivos generados en el proyecto. Los resultados indican que la adaptación de un dispositivo PCR-on chip a la detección de este microorganismo y de sus enterotoxinas sería posible y beneficiosos para todo el sector lácteo, puesto que, pese a que el S. aureus puede ser un microorganismo relativamente frecuente en bajas concentraciones en la leche cruda, su desarrollo en los lácteos es dependiente de otros muchos factores ambientales. Por otro lado, no todas las cepas de S. aureus son portadoras de genes capaces de producir enterotoxina clásica y, además, que sean portadores, no quiere decir que necesariamente expresen el gen y produzcan la enterotoxina que podría suponer un riesgo para la salud pública. Así, pese al barrido de 90 leches crudas de pequeños rumiantes la CAPV, donde no ha habido presencia de gen productor de enterotoxina, y pese a la modelización del crecimiento del S. aureus portador del gen C realizado en esta investigación, se requiere de más investigación sobre este microorganismo para comprender su riesgo real en el sector lácteo donde un desarrollo tecnológico como PCR-on chip podría ser verdaderamente útil.

PCR leche “mastitis”

El esfuerzo de los socios por lograr responder a los objetivos del proyecto en un periodo algo superior a dos años ha sido tremendo, pero los resultados muy satisfactorios. Pese a la brevedad temporal del proyecto, los resultados han resultado tan prometedores que se han llegado a publicar 4 artículos en revistas científicas de impacto, han aportado información a 2 tesis doctorales (una en vías de finalización) y se han realizado multitud de publicaciones divulgativas del proyecto, lo que ha permitido que el proyecto se presente al Sello de Investigación con Impacto Social de la Universidad de Deusto.

La PCR-on chip y el dispositivo NIRS desarrollados podrían ser adaptados a otros analitos de interés pudiendo llegar no solo a responder a las necesidades de la industria alimentaria, sino a otros sectores como sanidad en general u otras industrias con potencial en nuestra región. Así, la multidisciplinariedad y la colaboración entre distintas entidades ha vuelto a demostrar que es el camino para lograr el avance científico-tecnológico que aporte las soluciones que la sociedad requiere para seguir progresando con seguridad.

Este proyecto ha sido financiado por el Departamento de Desarrollo Económico, Sostenibilidad y Medio Ambiente del Gobierno Vasco en la convocatoria 2021 del programa ELKARTEK (Nº expediente KK-2021/00035).