La detección temprana del cáncer de próstata, uno de los tipos de cáncer más comunes en los hombres, a menudo se logra con pruebas de PSA. Sin embargo, este análisis de sangre para antígenos prostáticos específicos da muchos resultados falsos positivos, lo que provoca biopsias innecesarias y sobretratamiento. En la revista Angewandte Chemie International Edition , un equipo de investigación chino presenta ahora una alternativa altamente específica y no invasiva a la biopsia:el ensayo de "operación de compuerta AND termoforética", abreviado como Tango, detecta de manera rápida y confiable el cáncer de próstata directamente en muestras de sangre.

El ensayo Tango se basa en el análisis de vesículas extracelulares circulantes, que son "nanoburbujas" unidas a la membrana. Estos provienen de todas las células del cuerpo, circulan en el torrente sanguíneo y contienen numerosos biomarcadores típicos de las células en las que se originaron. El aislamiento y la acumulación de vesículas heterogéneas en muestras complejas requiere tratamientos previos complejos y costosos. El nuevo método desarrollado por un equipo encabezado por Fei Tian, ​​Bo Dai y Jiashu Sun combina la acumulación con una operación de compuerta AND lógica en un solo paso para la identificación de las vesículas tumorales deseadas.

El proceso de concentración se basa en la termoforesis, el movimiento de partículas basado en un gradiente de temperatura. La muestra se coloca en una microcámara especialmente diseñada que se calienta localmente con un láser IR. Las vesículas se mueven preferentemente hacia el punto calentado. También se agrega polietilenglicol para formar un gradiente de concentración, lo que amplifica el efecto. Esto da como resultado una acumulación de 2800 veces alrededor del punto láser.

Para identificar las vesículas deseadas de manera inequívoca y específica, deben contener dos proteínas que se encuentran en altas concentraciones en los tumores de próstata:el antígeno prostático específico (PSMA) y la molécula de adhesión de células epiteliales (EpCAM). El equipo introdujo dos sondas basadas en aptámeros, que son hebras simples y cortas de ADN con una estructura 3D "programada" que se une específicamente a una molécula objetivo. En este caso, los dos objetivos son PSMA y EpCAM. Cada una de las sondas tiene colorante fluorescente.

Para detectar solo las vesículas que contienen ambos marcadores tumorales, el equipo desarrolló una operación AND lógica. Ambas sondas tienen un pequeño "anclaje" molecular que se une específicamente al extremo de un conector de ADN. Si ambas proteínas diana se encuentran en la membrana de una vesícula, ambos tipos de sonda están unidos por el conector de ADN y los dos colorantes fluorescentes se acercan lo suficiente entre sí para una transferencia de energía. El tinte absorbe la luz y transfiere parte de la energía al otro sin radiación (transferencia de energía de resonancia de Förster, FRET), el segundo tinte emite luz. La intensidad de esta fluorescencia FRET es una medida del número de vesículas que contienen ambos marcadores tumorales.

El ensayo Tango pudo identificar a los pacientes con cáncer de próstata de un grupo con resultados de PSA no concluyentes con una precisión del 91 % en 15 minutos. También debería ser posible desarrollar pruebas de tango para otros tipos de cáncer, según el equipo del Centro Nacional de Nanociencia y Tecnología (Beijing) y la Universidad de Fudan (Shanghái). + Explora más

Estudio identifica dianas terapéuticas para la enfermedad de Alzheimer