L'ICIQ desenvolupa un nou mètode electroquímic per seguir el creixement de biofilms

17th setembre 2025 – Un equip liderat per la professora Beatriz Prieto-Simón a l’Institut Català d’Investigació Química (ICIQ) ha desenvolupat una nova manera de monitorar el creixement dels biofilms bacterians, utilitzant eines electroquímiques simples i de baix cost. Aquest avanç podria obrir la porta al seguiment en temps real de com els tractaments amb agents antibacterians o l’ús antibiòtics afecten els biofilms, coneguts per la seva resistència als procediments mèdics.

Els biofilms són agrupacions de bacteris que s’adhereixen a superfícies i queden embolcallats en una capa protectora produïda pels mateixos. Tot i que són comuns a la natura, també estan associats a problemes de salut greus. Poden formar-se en ferides cròniques, on dificulten la cicatrització, o adherir-se a dispositius mèdics, augmentant el risc d’infecció i de malfuncionament de l’aparell. El més preocupant és que els biofilms poden resistir tractaments antimicrobians fins a mil vegades més que els bacteris lliures, contribuint al repte global de la resistència antimicrobiana. Per això, detectar-los i monitorar-los de manera precoç és essencial per prevenir infeccions persistents.

Dins de l’experiment

L’equip de l’ICIQ ha desenvolupat uns substrats de silici mesoporós carbonitzat (C-pSi) que tenen una doble funció: actuar com a superfície per al creixement de biofilms i com a elèctrodes capaços de detectar-ne el desenvolupament mitjançant senyals electroquímiques. Amb tècniques com la voltamperometria cíclica i l’espectroscòpia d’impedància electroquímica, els investigadors han aconseguit capturar patrons electroquímics característics vinculats al creixement dels biofilms. El més rellevant d’aquesta investigació és que aquestes mesures poden fer-se amb dispositius assequibles i portàtils, cosa que obre la possibilitat d’aplicacions al punt d’atenció mèdica.

“Els biofilms són difícils d’eradicar un cop establerts, i per això és clau detectar-los aviat i seguir-ne l’evolució”, explica la professora Prieto-Simón. “La nostra recerca mostra que combinant eines electroquímiques senzilles amb nanomaterials avançats és possible seguir el desenvolupament dels biofilms en temps real, obrint la porta a noves estratègies per avaluar l’eficàcia dels tractaments.”

Publicació de referència

Carbonised porous silicon as scaffold and sensor for the electrochemical detection and characterisation of bacterial biofilm growth
O’Connor, F.; Lazanas, A.; Prieto-Simón, B.
J. Mater. Chem. B 2025
DOI: 10.1039/D5TB01036E