Crédito:Qiaoqiang Gan, Universidad de Buffalo 
Para abordar este asunto, un equipo de investigación dirigido por la Universidad de Buffalo está creando una nueva herramienta para detectar el cáncer que los proveedores de atención médica podrían usar eventualmente en áreas que carecen de hospitales, clínicas y otros centros de tratamiento.
La herramienta, descrita en un par de artículos de investigación publicados en Revista IEEE de temas seleccionados en electrónica cuántica (17 de agosto) y Sensores ACS (18 de julio):se basa en un biosensor de oro único creado por el equipo de investigación. Cuando se combina con una computadora o teléfono inteligente y otras herramientas económicas, el sistema es capaz de detectar biomarcadores de cáncer a partir de una muestra de sangre.
"Los teléfonos inteligentes y las computadoras son cada vez más comunes en lugares donde la atención médica básica no lo es. Nuestro sistema se aprovecha de eso. Hemos diseñado un sistema de detección del cáncer simple pero eficaz que creemos que eventualmente se puede implementar en las áreas que más lo necesitan, "dice Qiaoqiang Gan, Doctor., profesor asociado de ingeniería eléctrica en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la UB, y coautor principal de los estudios.
"Las pruebas preliminares muestran que nuestro sistema es tan eficaz como las pruebas de diagnóstico que utilizan muchos hospitales. Esperamos perfeccionar el sistema y ponerlo en manos de las personas que más lo necesitan, porque cuanto antes detectemos el cáncer, cuanto mejores sean los resultados del tratamiento, "dice Yun Wu, Doctor., profesor ayudante de ingeniería biomédica en la UB, también coautor principal de los estudios.
El Departamento de Ingeniería Biomédica es un programa conjunto de la Facultad de Medicina y Ciencias Biomédicas Jacobs de la UB, y la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas.
Para probar el sistema, los investigadores montaron el biosensor de oro en un portaobjetos de vidrio. Luego colocaron muestras de sangre de pacientes con cáncer de pulmón encima del biosensor. Próximo, encendieron una luz LED sobre la muestra y el biosensor.
La sangre contiene diminutas partículas orgánicas llamadas exosomas, que contienen biomarcadores de cáncer de pulmón. Estos biomarcadores se unen al biosensor y hacen que cambie la intensidad de la luz.
Midiendo el cambio de la intensidad de la luz antes y después de aplicar la muestra de sangre, los investigadores pueden detectar los biomarcadores. Este tipo de detección se conoce como resonancia de plasmón superficial, o detección de SPR.
En experimentos con un teléfono inteligente, los investigadores montaron el biosensor en la cámara del teléfono. El sistema proporcionó imágenes en tiempo real de exosomas que contienen el receptor del factor de crecimiento epidérmico (EFGR), una proteína que se encuentra comúnmente en pacientes con cáncer de pulmón de células no pequeñas que puede usarse como un biomarcador para la detección y la detección temprana.
El sistema también fue capaz de detectar otro biomarcador llamado ligando de muerte programada 1 (PD-L1), que es una proteína que puede evitar que el sistema inmunológico ataque las células cancerosas. Los médicos miden los niveles de PD-L1 en pacientes con cáncer de pulmón para evaluar la eficacia de un tratamiento con inhibidores de puntos de control. un nuevo tipo de inmunoterapia.
Los resultados generales muestran que el sistema es comparable en la precisión de detección a las pruebas de diagnóstico de cáncer comunes, como el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA).
El nuevo sistema tiene varias ventajas. Quizás lo más útil, los investigadores dicen, es el tamaño pequeño del sistema, su facilidad de operación y su costo de fabricación relativamente bajo en comparación con las herramientas de diagnóstico existentes que utilizan los proveedores de atención médica. La portabilidad del sistema lo hace ideal para áreas que carecen de acceso a servicios de salud, ellos dicen.
