Desarrollan una prueba de biomarcadores para el síndrome de fatiga crónica

La encefalomielitis miálgica o el síndrome de fatiga crónica (EM/SFC) es una afección grave que puede afectar a hasta 2,5 millones de personas en los EUA. Los síntomas incluyen cansancio extremo, dificultad para dormir, dificultad para pensar y recordar cosas, dolores musculares, dolor de garganta recurrente y ganglios linfáticos sensibles.

Actualmente, los médicos solo pueden diagnosticar la EM/SFC examinando los síntomas y el historial médico de una persona y excluyendo otras posibles enfermedades. Esto puede hacer que el proceso de diagnóstico sea difícil, largo e inexacto. Una nueva prueba de diagnóstico analiza cómo las células inmunes de una persona reaccionan al estrés.

Los científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford (Stanford, CA, EUA) desarrollaron un ensayo de nanoelectrónica diseñado como un ensayo ultrasensible capaz de medir directamente las interacciones biomoleculares en tiempo real, a bajo costo y en un formato múltiple. El equipo aplicó la prueba a las muestras de sangre de 40 personas, de las que 20 tenían EM/SFC y 20 no.

Los científicos utilizaron un ensayo nanoelectrónico, que mide pequeños cambios en la energía para evaluar la salud de las células inmunes y el plasma sanguíneo, con el fin de ver cómo las células inmunes y el plasma sanguíneo procesan el estrés. Para desarrollar la prueba, el equipo aprovechó los “avances en micro/nanofabricación, detección eléctrica directa de propiedades celulares y moleculares, microfluidos y técnicas de inteligencia artificial”.

La prueba detecta “interacciones biomoleculares en tiempo real” usando miles de electrodos para crear una corriente eléctrica y el uso de cámaras pequeñas que contienen muestras de sangre con solo células inmunes y plasma sanguíneo. Dentro de las cámaras pequeñas, las células inmunes y el plasma interactúan con la corriente eléctrica, alterando su flujo. Los científicos usaron sal para estresar las muestras de sangre de algunas personas con EM/SFC y algunas personas sin la condición. Luego evaluaron los cambios en la corriente eléctrica. Su prueba identificó con exactitud a todas las personas con EM/SFC sin identificar erróneamente a ninguna de las personas que no tenían la condición.

El equipo concluyó que habían observado que la diferencia de modulación de impedancia robusta de las muestras en respuesta al estrés hiperosmótico puede proporcionar un indicador único de EM/SFC. Además, utilizando algoritmos supervisados de aprendizaje automático, desarrollaron un clasificador para los pacientes con EM/SFC capaz de identificar nuevos pacientes, algo necesario para una herramienta de diagnóstico robusta.

Rahim Esfandyarpour, PhD, un bioingeniero y primer autor del estudio, dijo: “Al usar el ensayo de nanoelectrónica, podemos agregar dosis controladas de muchos medicamentos diferentes potencialmente terapéuticos a las muestras de sangre del paciente y realizar nuevamente la prueba de diagnóstico”. El estudio fue publicado el 29 de abril de 2019 en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

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Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford