La sangre se filtra y se transfiere a nanosensores en un chip, que puede detectar y medir biomarcadores del cáncer. Crédito:Mark Reed / Universidad de Yale
Un equipo dirigido por investigadores de la Universidad de Yale ha utilizado nanosensores para medir biomarcadores de cáncer en sangre total por primera vez. Sus hallazgos, que aparecen el 13 de diciembre en la publicación avanzada en línea de Nanotecnología de la naturaleza , podría simplificar drásticamente la forma en que los médicos prueban los biomarcadores de cáncer y otras enfermedades.
El equipo, dirigido por Mark Reed, Profesor Harold Hodgkinson de Yale de Ingeniería y Ciencias Aplicadas, y Tarek Fahmy, profesor asociado de ingeniería biomédica y química, utilizó sensores de nanocables para detectar y medir concentraciones de dos biomarcadores específicos:uno para el cáncer de próstata y el otro para el cáncer de mama.
"Los nanosensores han existido durante la última década, pero solo trabajaban de forma controlada, entornos de laboratorio, ", Dijo Reed." Esta es la primera vez que podemos usarlos con sangre completa, que es una solución complicada que contiene proteínas e iones y otras cosas que afectan la detección ".
Para superar el desafío de la detección de sangre completa, los investigadores desarrollaron un dispositivo novedoso que actúa como filtro, detectar los biomarcadores, en este caso, antígenos específicos del cáncer de próstata y de mama, en un chip mientras se lava el resto de la sangre. La creación de una acumulación de antígenos en el chip permite la detección hasta concentraciones extremadamente pequeñas, del orden de picogramos por mililitro, con un 10 por ciento de precisión. Esto equivale a poder detectar la concentración de un solo grano de sal disuelto en una gran piscina.
Hasta ahora, Los métodos de detección solo han podido determinar si un determinado biomarcador está presente en la sangre en concentraciones suficientemente altas para que el equipo de detección dé estimaciones fiables de su presencia. "Este nuevo método es mucho más preciso para leer las concentraciones, y es mucho menos dependiente de la interpretación del operador individual, "Dijo Fahmy.
Además de basarse en interpretaciones algo subjetivas, Las pruebas actuales también requieren mucha mano de obra. Implican tomar una muestra de sangre, enviándolo a un laboratorio, utilizando una centrífuga para separar los diferentes componentes, aislar el plasma y someterlo a un análisis químico de una hora. Todo el proceso lleva varios días. En comparación, el nuevo dispositivo puede leer las concentraciones de biomarcadores en solo unos minutos.
"Los médicos podrían tener estos pequeños dispositivos portátiles en sus oficinas y obtener lecturas casi instantáneas, ", Dijo Fahmy." También podrían llevarlos al campo y hacer pruebas a los pacientes en el lugar ".
El nuevo dispositivo también podría usarse para probar una amplia gama de biomarcadores al mismo tiempo, desde el cáncer de ovario hasta las enfermedades cardiovasculares, Dijo Reed. "La ventaja de esta tecnología es que se necesita el mismo esfuerzo para fabricar un millón de dispositivos que para fabricar uno solo. Hemos llevado el poder de la microelectrónica moderna a la detección del cáncer".
Más información: DOI:10.1038 / NNANO.2009.353
Fuente:Universidad de Yale (noticias:web)