Las células pueden producir señales eléctricas únicas. Estas señales se pueden vincular a varios tipos de cáncer, como el cáncer de mama, pulmón, hígado, cerebro, páncreas y próstata, lo que significa que se pueden utilizar como indicadores para el diagnóstico precoz del cáncer. Por lo tanto, el uso de señales eléctricas como indicadores y objetivos para los tratamientos contra el cáncer podría mejorar potencialmente el resultado de los pacientes con cáncer. Un equipo de investigadores de SUTD y A*STAR Bioinformatics Institute estaba desarrollando un sensor para la detección de células de cáncer de mama, ya que se pueden encontrar señales eléctricas fuertes en estas células.

El cáncer de mama es una de las principales causas de muerte a nivel mundial. El riesgo de cáncer de mama se puede reducir tomando decisiones saludables como comer bien, mantenerse activo y no fumar. Es vital identificar a las personas en riesgo lo antes posible para administrar las terapias y el tratamiento médico pertinentes. Como resultado, la detección de señales de las células de cáncer de mama ha llamado la atención de la comunidad biomédica, lo que ha llevado a la investigación y el desarrollo de una amplia gama de métodos de detección, como los biosensores electrónicos. Los métodos de biodetección tradicionales actuales pueden requerir una gran cantidad de células cancerosas para que se produzca una detección exitosa. Por lo tanto, se necesita un proceso de detección de bajo número de células cancerosas para el diagnóstico temprano del cáncer de mama.

El equipo de investigación de Singapur desarrolló un sensor combinado de material 2D de corriente eléctrica para la detección de células de cáncer de mama. Este sensor ultrasensible pudo detectar señales eléctricas de un número récord de células cancerosas.

Esta es la primera vez que se utilizan materiales 2D para identificar señales eléctricas de células de cáncer de mama. Los materiales bidimensionales pertenecen a una clase de nanomateriales que consta de unas pocas capas de átomos. Han atraído mucho entusiasmo en varios campos debido a sus propiedades electrónicas únicas.

El investigador principal, el profesor asistente de SUTD, el Dr. Desmond Loke, dijo que "los materiales 2D han sido objeto de investigaciones activas recientes y se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, incluida la biodetección. En este trabajo, hemos combinado el disulfuro de molibdeno (MoS₂ ) nanoláminas con una corriente eléctrica, lo que abre una nueva gama de posibilidades en el campo de la biodetección".

Con base en los resultados de las simulaciones por computadora, los investigadores encontraron que la ruptura de la membrana de la célula cancerosa, como resultado del material 2D incrustado, y el ángulo final de la hoja de material 2D contribuyeron al aumento de la resistencia. Dado que la corriente fluye a lo largo de la hoja de material 2D, la inclinación de la hoja de material 2D interrumpe el flujo de corriente a lo largo de la membrana celular. Además, los componentes de la membrana celular extraídos podrían haber aumentado la resistencia entre la nanolámina y la membrana celular, actuando como aislante e impidiendo el flujo de corriente.

"Descubrimos que el sensor puede detectar señales eléctricas con aproximadamente un 70% menos de células cancerosas que los sensores electrónicos tradicionales". comentó Loke.

"Nuestro estudio proporciona una forma de desarrollar nuevos sensores para la detección de células de cáncer de mama. Además, este método de detección sensible podría aumentar las posibilidades de supervivencia de las pacientes con cáncer de mama", agregó el Dr. Loke.

La investigación fue publicada en Nanoscale Advances . + Explora más

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