"No es una cirugía cerebral" es una frase que se suele pronunciar para descartar la dificultad de un trabajo, pero cuando la tarea en realidad es extirpar un tumor cerebral, incluso el más mínimo error puede tener graves consecuencias para la salud. Para ayudar a los cirujanos en situaciones de tanta presión, Los investigadores del equipo del profesor Adam Wax en el Instituto Fitzpatrick de Fotónica e Ingeniería Biomédica del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Duke han propuesto una forma de aprovechar las propiedades ópticas únicas de las nanopartículas de oro para distinguir claramente un tumor cerebral de los sanos. y vital, tejido que lo rodea. El equipo presentará sus hallazgos en la reunión anual de la Optical Society (OSA), Fronteras en óptica (FiO) 2011, que tiene lugar en San José, Calif. La próxima semana.

Las técnicas actuales para delinear los tumores cerebrales varían, pero todos tienen limitaciones, como la incapacidad de realizar imágenes en tiempo real sin grandes, equipo caro, o la toxicidad y la vida útil limitada de ciertos agentes de etiquetado. Las nanopartículas de oro, que son tan pequeñas que 500 de ellas de un extremo a otro podrían caber en un cabello humano, podrían proporcionar una mejor manera de señalar el tejido tumoral. ya que no son tóxicos y relativamente económicos de fabricar.

Los investigadores de Duke sintetizaron oro, nanopartículas en forma de varilla con diferentes proporciones de largo a ancho. Las partículas de diferentes tamaños mostraron diferentes propiedades ópticas, así que al controlar el crecimiento de las nanovarillas, el equipo podría "sintonizar" las partículas para dispersar una frecuencia de luz específica. A continuación, los investigadores unieron las partículas sintonizadas a los anticuerpos que se unen a las proteínas receptoras del factor de crecimiento que se encuentran en concentraciones inusualmente altas en el exterior de las células cancerosas. Cuando los anticuerpos se adhieren a las células cancerosas, las nanopartículas de oro marcaron su presencia.

El equipo probó el método bañando rodajas de cerebro de ratón que contienen tumores en una solución de nanopartículas de oro fusionadas con anticuerpos. Al iluminar la muestra con la frecuencia sintonizada de la luz, se revelaron puntos brillantes donde acechaban los tumores. La capacidad de sintonización de las nanopartículas de oro es importante, dice el miembro del equipo Kevin Seekell, porque permite a los investigadores elegir entre una ventana de frecuencias de luz que no son absorbidas fácilmente por el tejido biológico. También podría permitir a los investigadores unir nanopartículas sintonizadas de manera diferente a diferentes anticuerpos, proporcionando una forma de diagnosticar diferentes tipos de tumores en función de las proteínas de superficie específicas que presentan las células cancerosas. El trabajo futuro del equipo también se centrará en el desarrollo de una sonda quirúrgica que pueda obtener imágenes de nanopartículas de oro en un cerebro vivo. Dice Seekell.