El equipo del CAB que prueba LDChip400 y SOLID-3 está "satisfecho" con su resultado

(infoespacial.com) Cristina E. Lozano. Madrid.- Mientras Curiosity y la estación ambiental española REMS continúan su viaje a Marte con el objetivo de evaluar la habitabilidad del planeta rojo, aquí en la Tierra los expertos se afanan en idear nuevos instrumentos para investigar en el futuro aspectos varios del planeta al que da nombre el dios romano de la guerra.

En este contexto de desarrollo tecnológico se enmarca la investigación Detección de Biomoléculas en Exploración Planetaria realizada por un equipo del Centro de Astrobiología (CAB) –creado por el Instituto Nacional de Técnica Aeronáutica (INTA) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) – que, durante más de cien días, ha puesto a prueba en la Antártida la capacidad de SOLID para identificar de forma directa la presencia de rastros de vida.

De vuelta de su ‘aventura’ en la Campaña Antártica 2011 – 2012, los investigadores del CAB Mercedes Moreno, Graciela Diego, Olga Prieto y Felipe Gómez nos explican cómo han respondido y cuáles son sus impresiones sobre SOLID-3 y LDChip, instrumentos con los que han estado trabajando tres meses en condiciones extremas.

¿En qué consiste y cómo funciona SOLID?

SOLID se está desarrollando para identificar de forma directa la presencia rastros de vida. Su corazón es el biochip LDChip que incorpora hasta 400 anticuerpos para identificar material biológico como ADN, azúcares, proteínas, o microbios. De forma automática se pueden tomar las muestras, incubarlas, procesarlas y observar los resultados en una imagen con puntos brillantes que delatan la presencia de determinados compuestos o microorganismos.

Probar LDChip-SOLID en ambientes terrestres análogos de Marte es una de las tareas imprescindibles para validar esta tecnología para la exploración planetaria. Por eso estamos en la Antártida.

¿Cuál es su valoración del instrumento tras varios meses de ensayos?

Estamos satisfechos tanto del comportamiento del sensor LDChip400 como de SOLID-3. Indudablemente un equipo de este tipo es complejo y siempre es susceptible de mejoras. SOLID-3 es un prototipo que funciona y demuestra que es posible desarrollar un equipo de vuelo para exploración planetaria.

Muestras superficiales de rocas y piroclasto y muestras del subsuelo han sido analizadas con LDChip400 y SOLID, tanto en el campo como en el laboratorio de la Base. LDChip se puede procesar de forma manual o automática dentro de SOLID-3. En este último caso, una muestra de suelo o roca molida se añade a una de las cámaras de procesamiento o celda de extracción de SOLID.

A partir de aquí el instrumento hace las siguientes operaciones automáticamente: 1) añade 2 mL de una solución salina tamponada, 2) extrae el material biológico de la muestra mediante ultrasonidos, 3) la muestra es filtrada a través de 10 micras y la solución-suspensión acuosa es inyectada e inunda el biosensor LDChip, 4) las moléculas biológicas, microorganismos, etc., entran en contacto con los anticuerpos situados en posiciones conocidas, de manera que se unen específicamente a aquellas moléculas iguales a las que se usaron para producir el anticuerpo,  5) lavado e inyección de una mezcla de anticuerpos fluorescentes que se pegarán allí donde se retuvo alguna molécula o microbio, 6) lavado y revelado mediante la excitación de los anticuerpos fluorescentes con un láser y la captura de una imagen con una cámara CCD y un paquete óptico especialmente diseñado, 7) el resultado final es una imagen con puntos brillantes que delatan la existencia de un determinado compuesto o microorganismo en la muestra analizada.

¿Creen que SOLID-3 está preparado para ser un firme candidato para integrar una posible misión a Marte?

En estos momentos SOLID-3 tiene un TRL muy alto, es decir, está en las últimas fases de validación para poder entrar en cualquier misión. De hecho estuvo a punto de ser seleccionado para la carga de pago Pasteur de EXoMars, la misión a Marte de la Agencia Espacial Europea (ESA). Fue sustituido por un instrumento inglés, el LMC (Life Marker Chip), también basado en reacciones antígeno-anticuerpo, pero enfocado en la detección de 40-50 moléculas orgánicas pequeñas como indicadoras de vida extinta.

No obstante, y debido al gran potencial de uso de nuestra metodología y tecnología, el proyecto ha sido financiado por el Plan Nacional de I+D+I desde 2003. Este tiempo nos ha servido para incrementar el repertorio de anticuerpos, mejorar el inmunoensayo, mejorar el instrumento desde la versión SOLID-1 hasta SOLID-3, validar el sistema en diversas campañas a ambientes terrestres análogos de Marte, y a reportar nuestro trabajo en varias publicaciones en revistas científicas internacionales de impacto.

Todo ello nos ha permitido dar a conocer el estado del instrumento SOLID a la comunidad espacial internacional. De hecho, en el momento actual trabajamos con grupos de NASA para elaborar futuras propuestas de misión a Marte.

Fotografía: Centro de Astrobiología (CAB)