Científicos
en Estados Unidos han desarrollado un dispositivo para detectar cáncer a partir
de una gota de sangre o plasma de manera más rápida, barata y cómoda, según
revela un estudio publicado hoy por la revista Nature.
Los
investigadores de la Universidad de Kansas (KU) lo describen como un
instrumento "ultrasensible" de diagnóstico que lleva todo "un
laboratorio en un chip", lo que permitirá a los profesionales
intervenciones más tempranas y mejores resultados para pacientes.
Este
"laboratorio-chip" de análisis de "biopsias líquidas" es
capaz de detectar exosomas, las vesículas -o pequeñas burbujas secretadas por
un tumor- que portan proteínas y material genético y que actúan de avanzadilla
para crear metástasis.
Hasta hace
apenas una década, los expertos creían que los exosomas eran como "bolsas
de basura" con las que las células se deshacían de material residual,
explica en un comunicado el principal autor de este trabajo, Yong Zeng, del
departamento de química de la KU.
Desde
entonces, destaca, los científicos han constatado que, de hecho, son "muy
útiles" para "enviar mensajes a células recipientes" y para
"comunicar información molecular clave para muchas funciones
biológicas".
"Básicamente,
los tumores envían exosomas portadores de moléculas activas que replican las
características de las células parentales. Aunque todas las células producen
exosomas, la células tumorales son muy activas, en comparación con las
normales", señala Yong Zeng.
La
principal innovación en este "laboratorio-chip" es la inclusión de un
"método de nanoingeniería tridimensional" que combina y detecta
elementos biológicos para "obligar" a los exosomas a entrar en
contacto con la superficie del chip de manera más eficaz, en un proceso denominado
"transferencia de masa".
"Los
expertos han desarrollado ideas inteligentes para mejorar la transferencia de
masa a canales de microescala, pero cuando las partículas se acercan al sensor
de la superficie, les separa una pequeña brecha de líquido que genera una
creciente resistencia hidrodinámica", prosigue Yong Zeng.
Para
superar este problema, su equipo diseñó una "estructura nanoporosa
tridimensional" que "puede secar el líquido en esa brecha" para
fijar las partículas a la superficie, donde "las sondas pueden
reconocerlas y capturarlas".
"Si
tienes un fregadero de cocina lleno de agua con muchas bolas flotando en la
superficie, cómo se consigue que todas las bolas entren en contacto con el
fondo del fregadero para que las analice un sensor. La manera más fácil es
drenando el agua", expone Yong Zeng.
Los
expertos probaron el funcionamiento de este dispositivo en muestras de
pacientes con cáncer de ovarios y constataron que el chip puede detectar la
presencia de cáncer en una cantidad minúscula de plasma.
"Este
área de estudio es especialmente importante para cánceres como el cervical,
dado que a un gran número de mujeres se les diagnostica en un estado avanzado,
cuando, tristemente, la enfermedad es ya casi incurable", indica Andrew
Godwin, del Centro de Cáncer de la Universidad de Kansas.
Godwin
resalta que la colaboración con el equipo de Yong Zeng "sigue dando
frutos" en un campo crucial para la investigación y tratamiento del
cáncer, como es el desarrollo de "herramientas innovadoras de detección
temprana".
Asimismo,
los expertos destacan "la simplicidad" y el "bajo coste" de
este "chip de microfluidos", que podría "ser útil para detectar
un gran número de otras enfermedades", tras demostrar su eficacia en este
estudio de "modelos de cáncer de ovarios".
"Casi todos los mamíferos liberan exosomas, por lo que esta aplicación no solo se limita al cáncer cervical u otros tipos. Estamos trabajando con personas para detectar enfermedades neurodegenerativas, por ejemplo", concluye Yong Zeng.
EFE.
