Los cambios en la composición genética de las muestras de tejido se pueden detectar de forma rápida y sencilla mediante un nuevo método basado en la nanotecnología. Este informe, investigadores del Swiss Nanocience Institute, la Universidad de Basilea y el Hospital Universitario de Basilea en las primeras pruebas clínicas con mutaciones genéticas en pacientes con melanoma maligno. El periódico Nano letras ha publicado el estudio.

Según estimaciones de la American Skin Cancer Foundation, hoy más personas desarrollan cáncer de piel que de mama, próstata, cáncer de pulmón y colon juntos. Aunque el melanoma maligno representa solo alrededor del 5 por ciento de los cánceres de piel, estos son los casos más graves y pueden provocar la muerte. Aproximadamente la mitad de todos los pacientes que desarrollan melanoma maligno presentan un cambio genético particular (mutación). Esto implica un cambio en el gen BRAF (gen B para la aceleración rápida del fibrosarcoma) que conduce a una proliferación celular descontrolada.

Ahora existen medicamentos que aprovechan estas mutaciones específicas y luchan contra el cáncer, ampliando significativamente la esperanza de vida de los pacientes. Sin embargo, sólo funcionan si la mutación genética correspondiente está realmente presente. Donde no es dan lugar a efectos secundarios graves sin producir el efecto deseado. "Por lo tanto, es esencial que podamos identificar las mutaciones de manera confiable en las muestras de tejido. Esa es la única forma de garantizar que los pacientes reciban el tratamiento adecuado y los resultados exitosos". "explica el coautor del artículo, Profesora Katharina Glatz del Instituto de Patología del Hospital Universitario de Basilea.

Microcantilevers revestidos

En un estudio piloto clínico, el equipo dirigido por el profesor Ernst Meyer y el profesor Christoph Gerber en el Instituto Suizo de Nanociencia y el Departamento de Física de la Universidad de Basilea utilizó nanosensores por primera vez para detectar las mutaciones en muestras de tejido de pacientes con melanoma maligno. Para hacerlo los investigadores emplearon diminutos voladizos revestidos de diferentes formas. Algunos de ellos llevaban una secuencia de reconocimiento de la mutación a la que apuntaban los investigadores.

Luego se aisló el material genético (ARN) de las muestras de tejido de los pacientes y se aplicó a los voladizos. Si el cambio genético está presente, El ARN del paciente se une a la secuencia de reconocimiento en el voladizo. La tensión superficial resultante conduce a la flexión del voladizo, que se puede medir. Si la mutación está ausente en la muestra de ARN, esta flexión no ocurre, en otras palabras, solo una unión específica produce una señal. La ventaja de utilizar nanocantilevers es que no se necesitan procedimientos que consuman mucho tiempo. Se tarda menos de un día en pasar de realizar la biopsia al diagnóstico.

Impensable hace 30 años

En este estudio, El equipo de investigación de Basilea pudo demostrar que los microcantilevers nanomecánicos pueden identificar mutaciones en mezclas complejas de ARN total aislado de muestras de tejido. En primer lugar, los voladizos se utilizaron solo en microscopios de fuerza atómica. El profesor Christoph Gerber, que recibirá el premio Kavli en Oslo el 6 de septiembre, junto con Gerd Binnig y Cal Quate, para desarrollar el microscopio de fuerza atómica - observa:"Hace treinta años, no pudimos prever que nuestra tecnología podría usarse algún día en el hospital para la medicina personalizada:'desde el banco hasta la cabecera de la cama, ' como si fuera."