El profesor Matt Trau y el estudiante de doctorado Jing Wang. Crédito:Universidad de Queensland
Un nuevo análisis de sangre con nanopartículas de oro pronto podría brindar a los oncólogos un pronóstico temprano y más preciso de cómo está progresando el tratamiento del cáncer y ayudar a guiar la terapia en curso de los pacientes.
Investigadores de la Universidad de Queensland han desarrollado nueva nanotecnología para monitorear la diversidad de células cancerosas individuales que circulan en el cuerpo.
En estrecha colaboración con oncólogos del Olivia Newton John Cancer Research Institute (ONJCRI), la tecnología se probó en muestras de sangre de pacientes con melanoma y pudo rastrear cambios críticos en la propagación de las células tumorales antes, durante y después del tratamiento.
El estudiante de doctorado del Instituto Australiano de Bioingeniería y Nanotecnología (AIBN) de la UQ, Jing Wang, dijo que la nanotecnología simple analiza los cambios en las células tumorales circulantes, lo que podría indicar si un cáncer está intentando propagarse y revelar su respuesta al tratamiento.
"Las células tumorales circulantes (CTC) han sido eliminadas por el tumor original y han entrado en el torrente sanguíneo; luego pueden formarse en nuevos tumores si se alojan en tejidos distantes, "Dijo la Sra. Wang.
"Las CTC se pueden encontrar en la sangre al buscar proteínas distintivas en su superficie, pero el proceso actual lleva mucho tiempo y normalmente solo puede identificar un tipo de proteína CTC a la vez ".
La Sra. Wang dijo que esto era un problema porque los tipos de proteínas en las superficies de las CTC podrían variar de un tipo de cáncer a otro. e incluso dentro del mismo cáncer.
"Si busca un solo tipo de proteína, puede perderse muchos CTC, " ella dijo.
"Hemos desarrollado una tecnología simple que utiliza un tipo especial de nanopartículas de oro adheridas a diferentes anticuerpos, que puede adherirse a diferentes proteínas en una amplia variedad de CTC.
"Estas nanopartículas emiten una señal de código de barras única cuando se golpean con luz láser, y esta señal cambia muy levemente si esa nanopartícula encuentra un CTC y se adhiere a él, haciéndolos fáciles de detectar ".
Con la ayuda de colaboradores oncológicos del ONJCRI, los investigadores demostraron que el enfoque de diagnóstico se podía trasladar fácilmente a la clínica.
La tecnología de nanopartículas de oro se probó en muestras de sangre tomadas de pacientes con melanoma durante el curso del tratamiento del cáncer.
La tecnología rastreó con éxito en tiempo real cómo la diversidad de poblaciones de células tumorales estaba cambiando en respuesta a terapias particulares para todos los pacientes estudiados. y fue altamente predictivo de la efectividad del tratamiento y los resultados de los pacientes.
El investigador de AIBN, el profesor Matt Trau, dijo que esperan que la tecnología se pueda desarrollar en un dispositivo de mano simple.
"La tecnología de nanopartículas de oro es fácil de usar y extremadamente sensible a la diversidad de CTC - puede detectar múltiples tipos simultáneamente hasta tan solo 10 CTC en una muestra de sangre de 1 mililitro - y vimos cambios dramáticos durante el tratamiento para todos los pacientes estudiados, "Dijo el profesor Trau.
El director médico del Instituto de Investigación del Cáncer Olivia Newton John, el profesor Jonathan Cebon, dijo que tener información sobre los cambios a nivel celular tiene el potencial de guiar la terapia del cáncer en tiempo real.
"Se pueden identificar signos de resistencia a los medicamentos que pueden ayudar a los médicos y pacientes a tomar decisiones informadas sobre el tratamiento, "Dijo el profesor Cebon.
"La tecnología también podría mejorar en gran medida nuestra capacidad para estudiar cómo cambian las células tumorales en respuesta al tratamiento y podría ayudar a responder preguntas biológicas importantes sobre cómo surge la resistencia al tratamiento".
El estudio ha sido publicado en Comunicaciones de la naturaleza .