La endometriosis afecta a millones de mujeres en todo el mundo, pero muchas esperan entre 8 y 12 años para obtener un diagnóstico. Los síntomas se confunden con menstruaciones dolorosas y no siempre se detectan en pruebas convencionales. En este contexto, un nuevo avance promete cambiar las reglas del juego.
Investigadores de la Universidad de Pensilvania han creado un test rápido que detecta la endometriosis a partir de sangre menstrual, en menos de 10 minutos y con altísima precisión. Este test se basa en un material revolucionario: el borofeno, una lámina de átomos de boro con propiedades únicas. La técnica emplea además luz ultravioleta para preparar los anticuerpos que detectan la enfermedad.
El resultado es una tira reactiva similar a un test de embarazo, pero mucho más sensible y pensada para integrarse incluso en productos de higiene femenina, como compresas. Un paso clave para facilitar el diagnóstico en casa, sin dolor, sin estigmas y sin laboratorios.
Borofeno: el material invisible que lo hace posible
La clave detrás de este test está en el borofeno, un nanomaterial de apenas un átomo de grosor. Aunque suene a ciencia ficción, se puede producir a partir de polvo de boro y agua, mediante un proceso de exfoliación líquida. El resultado: diminutas láminas estables y biocompatibles.
El borofeno ofrece una enorme superficie activa y una estructura ideal para fijar moléculas como anticuerpos. Su conductividad, flexibilidad y afinidad con ciertos grupos químicos lo convierten en un candidato perfecto para biosensores. En este estudio, los científicos lo usaron como plataforma para organizar anticuerpos de forma precisa.
Estas láminas fueron caracterizadas con técnicas avanzadas de microscopía electrónica y espectroscopía, confirmando su estructura ordenada y su baja toxicidad. Esto permitió integrarlas en tiras de nitrocelulosa como base del nuevo test diagnóstico.
"A pesar del potencial significativo del efluente menstrual como herramienta de diagnóstico para la salud de las mujeres, se enfrenta a desafíos sustanciales debido al estigma social y la falta de opciones de prueba asequibles", dijo el Dr. Dipanjan Pan, autor del estudio y profesor de ingeniería nuclear y ciencia e ingeniería de materiales en Penn State.
Luz ultravioleta para activar la detección
Fijar anticuerpos a una superficie puede ser complicado. Si se orientan al azar, su capacidad de reconocer antígenos disminuye. Para evitar esto, los científicos usaron una técnica llamada photoinduced immobilization, que expone los anticuerpos a luz ultravioleta durante solo 30 segundos.
La luz UV rompe enlaces específicos en los anticuerpos y libera grupos químicos que se unen con precisión al borofeno. Estos grupos tiol se enlazan a los átomos de boro y posicionan los anticuerpos de forma óptima: una de sus zonas activas queda fija y la otra queda libre para detectar el antígeno.
Este enfoque garantiza que los anticuerpos mantengan su funcionalidad, aumentando la sensibilidad del test y evitando interferencias. La unión borofeno-anticuerpo es fuerte, estable y sin necesidad de reactivos adicionales.
Detectar endometriosis en 10 minutos… desde casa
El equipo diseñó un test rápido basado en este sistema para detectar HMGB-1, un biomarcador clave de la endometriosis. A diferencia de otros métodos, este no requiere extracción de sangre ni un laboratorio: se aplica directamente sobre una muestra de sangre menstrual.
El nuevo test detecta concentraciones mínimas de HMGB-1 (40 pg/mL) en solo 10 minutos, cinco veces más sensible que los test convencionales. Y lo hace sin reacciones cruzadas con otras proteínas comunes, como albúmina o fibrina, presentes en la sangre.
"La evidencia clínica muestra que los niveles de HMGB1 en la sangre menstrual son significativamente más altos en individuos con endometriosis que en controles saludables. Sin embargo, los casos en etapa temprana o asintomáticos pueden mostrar solo aumentos modestos", dijo Pan
"Es por eso que la alta sensibilidad a las bajas concentraciones es esencial: la detección temprana permite una intervención oportuna".
Los investigadores plantean que este test podría integrarse en toallas sanitarias y otros productos menstruales, ofreciendo una alternativa discreta, económica y accesible para millones de mujeres en todo el mundo. Un paso clave para eliminar las barreras sociales, económicas y culturales que rodean a esta enfermedad.
Cómo se probó su eficacia
Para asegurar que el sistema funcionaba como se esperaba, el equipo realizó múltiples ensayos con microscopía, espectroscopía Raman, pruebas de fluorescencia y calorimetría. Compararon anticuerpos tratados con luz UV con otros sin tratar, y solo los primeros lograron unirse de forma funcional al borofeno.
Las imágenes electrónicas y moleculares mostraron que los anticuerpos se orientaban de forma correcta y formaban complejos con los antígenos. Las señales visuales en las tiras eran más intensas, rápidas y reproducibles en los test con borofeno y fotoactivación.
También se observó que el material cubría bien la superficie de la tira, aumentando la densidad de anticuerpos disponibles y permitiendo que las reacciones ocurran en la superficie visible, lo cual es fundamental para que el test funcione sin instrumentos de laboratorio.
"Nuestra investigación muestra que el borofeno es altamente biocompatible y biodegradable, lo que lo hace ideal para aplicaciones biomédicas", dijo Pan.
Hacia un futuro con diagnósticos más humanos
Más allá del avance técnico, este nuevo test representa un cambio de paradigma. No solo mejora la precisión del diagnóstico, sino que devuelve el control a las pacientes. Puede usarse en casa, sin dolor, sin esperas y sin estigmas. Y eso, en enfermedades como la endometriosis, marca la diferencia.
El uso de nanomateriales como el borofeno, combinado con técnicas de biofuncionalización innovadoras, abre la puerta a una nueva generación de tests rápidos. Este enfoque podría aplicarse a otras enfermedades donde se requieren biomarcadores, desde infecciones hasta trastornos inflamatorios.
"Al aprovechar las propiedades únicas del borofeno, nuestro enfoque ofrece la oportunidad de romper el estigma menstrual mientras avanza en la salud de la mujer", concluyó Pan.
El próximo paso será validar esta tecnología en estudios clínicos más amplios y explorar su uso en plataformas comerciales. Pero el camino está trazado: combinar ciencia de vanguardia con soluciones accesibles para mejorar la salud femenina y reducir las brechas en diagnóstico.
Referencias
- Natarajan, S., Dighe, K., Aditya, T., Saha, P., Skrodzki, D., Gupta, P., ... & Pan, D. (2025). Photoinduced Immobilization on Two-Dimensional Nano Borophene Spatially Orients Capture Antibody for Highly Sensitive Biological Interactions. ACS Central Science. doi: 10.1021/acscentsci.5c00474
