Método agilizado para la medición de la longitud de los telómeros abre oportunidades nuevas para el diagnóstico del cáncer
|
Por el equipo editorial de LabMedica en español Actualizado el 01 Sep 2020 |

Imagen: Imagen ampliada capturada por el dispositivo utilizado para realizar el ensayo STAR (análisis rápido de longitud absoluta de un solo telómero). Las diferentes intensidades de fluorescencia reflejan las variaciones en la longitud en las moléculas de los telómeros individuales (Fotografía cortesía de la Universidad Nacional de Singapur).
En un método novedoso para el diagnóstico del cáncer, los investigadores han desarrollado un método de PCR en tiempo real digital de alto rendimiento para medir rápidamente las longitudes y cantidades absolutas de las moléculas de los telómeros individuales.
Los estudios genómicos han demostrado que la longitud de los telómeros es un biomarcador prometedor para las enfermedades y el cáncer, asociados a la edad. Un telómero es una región de secuencias repetitivas de nucleótidos en cada extremo de un cromosoma, que protege el extremo del cromosoma del deterioro o de la fusión con cromosomas vecinos. En los seres humanos, la longitud promedio de los telómeros disminuye de alrededor de 11 kilobases al nacer a menos de cuatro kilobases en la vejez, siendo la tasa promedio de disminución mayor en los hombres que en las mujeres. Las células cancerosas han desarrollado mecanismos para modificar y mantener la longitud de sus telómeros, como un medio para permitirles crecer continuamente. Actualmente, el análisis clínico de los telómeros se realiza rara vez debido a la falta de una técnica de medición sencilla y rápida.
Para optimizar el análisis de telómeros, los investigadores de la Universidad Nacional de Singapur y sus colaboradores, desarrollaron el “ensayo rápido de longitud absoluta de un solo telómero” (STAR), un nuevo enfoque de PCR digital en tiempo real de alto rendimiento, para medir rápidamente las longitudes y cantidades absolutas de moléculas individuales en los telómeros.
El método STAR, que se basa en la tecnología de microarrays de ADN, puede medir la longitud absoluta de los telómeros individuales, en menos de tres horas, para hasta 48 muestras a partir de cantidades bajas (menos de un nanogramo) de ADN extraído. Además, el ensayo STAR tiene un amplio rango dinámico de medición, ya que es capaz de medir longitudes de telómeros de 0,2 a 320 kilobases.
Los investigadores utilizaron el enfoque STAR para caracterizar líneas celulares de cáncer humano y muestras clínicas humanas. Informaron haber detectado con exactitud el mecanismo de mantenimiento de los telómeros de cada muestra basándose en las distribuciones de la longitud de los telómeros. Esto les permitió diagnosticar a pacientes con cánceres activados por la vía del alargamiento alternativo de los telómeros (ALT), como ciertos sarcomas y gliomas. En particular, el ensayo STAR fue eficaz para diagnosticar el estado de ALT en el neuroblastoma pediátrico, lo que puede servir como un indicador de pronóstico útil para este cáncer.
“Nuestra innovación podría mejorar enormemente la velocidad del diagnóstico y, al mismo tiempo, proporcionar información crítica sobre los telómeros para las enfermedades y cánceres relacionados con la edad. Una herramienta tan clínicamente confiable que es capaz de proporcionar un perfil exacto de los telómeros, permitirá una terapia de precisión y tratamientos específicos para los pacientes”, dijo el autor principal, el Dr. Cheow Lih Feng, profesor asistente de ingeniería biomédica. “La combinación de flujo de trabajo rápido, escalabilidad y resolución de una sola molécula hace que nuestro sistema sea único al permitir el uso de la distribución de la longitud de los telómeros como biomarcador en estudios de enfermedades y en toda la población. Será particularmente útil para diagnosticar los mecanismos de mantenimiento de los telómeros dentro de las escalas de tiempo clínico, para determinar estrategias personalizadas, terapéuticas o preventivas para los pacientes”.
El ensayo STAR se describió en la edición en línea del 21 de agosto de 2020 de la revista Science Advances.
Enlace relacionado:
Universidad Nacional de Singapur
Los estudios genómicos han demostrado que la longitud de los telómeros es un biomarcador prometedor para las enfermedades y el cáncer, asociados a la edad. Un telómero es una región de secuencias repetitivas de nucleótidos en cada extremo de un cromosoma, que protege el extremo del cromosoma del deterioro o de la fusión con cromosomas vecinos. En los seres humanos, la longitud promedio de los telómeros disminuye de alrededor de 11 kilobases al nacer a menos de cuatro kilobases en la vejez, siendo la tasa promedio de disminución mayor en los hombres que en las mujeres. Las células cancerosas han desarrollado mecanismos para modificar y mantener la longitud de sus telómeros, como un medio para permitirles crecer continuamente. Actualmente, el análisis clínico de los telómeros se realiza rara vez debido a la falta de una técnica de medición sencilla y rápida.
Para optimizar el análisis de telómeros, los investigadores de la Universidad Nacional de Singapur y sus colaboradores, desarrollaron el “ensayo rápido de longitud absoluta de un solo telómero” (STAR), un nuevo enfoque de PCR digital en tiempo real de alto rendimiento, para medir rápidamente las longitudes y cantidades absolutas de moléculas individuales en los telómeros.
El método STAR, que se basa en la tecnología de microarrays de ADN, puede medir la longitud absoluta de los telómeros individuales, en menos de tres horas, para hasta 48 muestras a partir de cantidades bajas (menos de un nanogramo) de ADN extraído. Además, el ensayo STAR tiene un amplio rango dinámico de medición, ya que es capaz de medir longitudes de telómeros de 0,2 a 320 kilobases.
Los investigadores utilizaron el enfoque STAR para caracterizar líneas celulares de cáncer humano y muestras clínicas humanas. Informaron haber detectado con exactitud el mecanismo de mantenimiento de los telómeros de cada muestra basándose en las distribuciones de la longitud de los telómeros. Esto les permitió diagnosticar a pacientes con cánceres activados por la vía del alargamiento alternativo de los telómeros (ALT), como ciertos sarcomas y gliomas. En particular, el ensayo STAR fue eficaz para diagnosticar el estado de ALT en el neuroblastoma pediátrico, lo que puede servir como un indicador de pronóstico útil para este cáncer.
“Nuestra innovación podría mejorar enormemente la velocidad del diagnóstico y, al mismo tiempo, proporcionar información crítica sobre los telómeros para las enfermedades y cánceres relacionados con la edad. Una herramienta tan clínicamente confiable que es capaz de proporcionar un perfil exacto de los telómeros, permitirá una terapia de precisión y tratamientos específicos para los pacientes”, dijo el autor principal, el Dr. Cheow Lih Feng, profesor asistente de ingeniería biomédica. “La combinación de flujo de trabajo rápido, escalabilidad y resolución de una sola molécula hace que nuestro sistema sea único al permitir el uso de la distribución de la longitud de los telómeros como biomarcador en estudios de enfermedades y en toda la población. Será particularmente útil para diagnosticar los mecanismos de mantenimiento de los telómeros dentro de las escalas de tiempo clínico, para determinar estrategias personalizadas, terapéuticas o preventivas para los pacientes”.
El ensayo STAR se describió en la edición en línea del 21 de agosto de 2020 de la revista Science Advances.
Enlace relacionado:
Universidad Nacional de Singapur
Últimas Tecnología noticias
- IA predice supervivencia del cáncer colorrectal mediante características clínicas y moleculares
- Chip de diagnóstico monitoriza eficacia de quimioterapia contra cáncer cerebral
- Modelos de aprendizaje automático diagnostican ELA antes mediante biomarcadores sanguíneos
- Modelo de inteligencia artificial podría acelerar diagnóstico de enfermedades raras
- Sensor de saliva con IA permite detección precoz del cáncer de cabeza y cuello
- Tecnología de biosensores con IA detecta cáncer de pulmón mediante pruebas de aliento
- Modelo de IA detecta cáncer de ovario con precisión sin precedentes
- Biosensor portátil diagnostica trastornos psiquiátricos mediante muestras de saliva
- Dispositivo de clasificación celular utiliza levitación electromagnética para dirigir con precisión movimiento celular

- Plataforma GPU integrada permite análisis rápido de sangre para diagnósticos en POC
- Prueba de biosensor viral detecta simultáneamente hepatitis y VIH
- Dispositivo acustofluídico transforma diagnóstico basado en VEp POC
- Algoritmo de IA evalúa deterioro progresivo de función renal
- Prueba de influenza basada en sabor podría reemplazar hisopos nasales con chicle
- Sensores microimpresos en 3D mejoran biodetección en chip para identificación temprana de enfermedades
- Pipeta híbrida combina control manual con alícuota electrónica rápida
Canales
Química Clínica
ver canal
Sistema compacto de imágenes Raman detecta señales tumorales sutiles
El diagnóstico preciso del cáncer a menudo depende de una tinción tisular laboriosa y de una revisión patológica experta, lo que puede retrasar los resultados y limitar... Más
Monitoreo no invasivo de glucosa reemplaza pinchazos en dedo en diabéticos
Las personas con diabetes suelen necesitar medir su glucosa en sangre varias veces al día, generalmente mediante punción digital o sensores implantados. Estos métodos pueden ser dolorosos,... Más
Diagnóstico de aliento POC detecta patógenos causantes de neumonía
Pseudomonas aeruginosa es una causa importante de neumonía intrahospitalaria y asociada a la ventilación mecánica, especialmente en receptores de trasplante de pulmón y pacientes... Más
Herramienta en línea detecta exposición a medicamentos directamente en muestras de pacientes
Los médicos suelen basarse en entrevistas con pacientes y sus historiales médicos para determinar qué medicamentos ha tomado una persona, pero esta información suele ser incompleta. Las personas pueden... MásDiagnóstico Molecular
ver canal
Vesículas extracelulares derivadas de neuronas mejoran diagnóstico del Alzheimer
La enfermedad de Alzheimer es cada vez más común a medida que la población mundial envejece, pero los tratamientos efectivos para las etapas avanzadas siguen siendo limitados.... Más
Instrumento de preparación de muestras facilita pruebas de PCR descentralizadas para tuberculosis
La tuberculosis sigue siendo la enfermedad infecciosa más mortal del mundo, a pesar de ser tratable y curable si se diagnostica a tiempo. Un obstáculo importante para el diagnóstico... MásHematología
ver canal
Pruebas de MRD podrían predecir supervivencia en pacientes con leucemia
La leucemia mieloide aguda es un cáncer sanguíneo agresivo que altera la producción normal de células sanguíneas y suele recaer incluso después de un tratamiento intensivo. Actualmente, los médicos carecen... Más
Análisis sanguíneo de actividad plaquetaria en mediana edad podría identificar riesgo temprano de Alzheimer
La detección temprana de la enfermedad de Alzheimer sigue siendo una de las mayores necesidades insatisfechas en neurología, sobre todo porque los cambios biológicos que subyacen al... MásInmunología
ver canal
Biopsia líquida ultrasensible demuestra eficacia para predecir respuesta a inmunoterapia
La inmunoterapia ha transformado el tratamiento del cáncer, pero solo una pequeña proporción de pacientes experimenta un beneficio duradero, con tasas de respuesta que a menudo se... Más
Análisis sanguíneo identifica pacientes con cáncer de colon que se benefician de AINE
El cáncer de colon sigue siendo una causa importante de enfermedades oncológicas, y muchos pacientes sufren recaídas incluso después de la cirugía y la quimioterapia.... MásMicrobiología
ver canal
Método de diagnóstico de ITU ofrece resultados de resistencia a antibióticos 24 horas antes
Las infecciones del tracto urinario afectan a alrededor de 152 millones de personas cada año, lo que las convierte en una de las infecciones bacterianas más comunes a nivel mundial.... Más
Avances en análisis microbiano mejora predicción de enfermedades
Los microorganismos influyen en la salud humana, los ecosistemas y el clima del planeta; sin embargo, identificarlos y comprender su relación sigue siendo un gran desafío científico.... MásPatología
ver canal
Herramienta de IA identifica simultáneamente mutaciones genéticas y tipos de enfermedades
La interpretación de los resultados de las pruebas genéticas sigue siendo un gran desafío en la medicina moderna, especialmente en el caso de enfermedades raras y complejas.... Más
Pruebas rápidas y económicas pueden prevenir muertes infantiles por jarabes medicinales contaminados
Jarabes medicinales contaminados con sustancias químicas tóxicas han causado la muerte de cientos de niños en todo el mundo, lo que revela una grave deficiencia en el análisis... MásIndustria
ver canal
BD y Penn Institute colaboran para avanzar en inmunoterapia mediante citometría de flujo
BD (Becton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ, EUA) ha iniciado una colaboración estratégica con el Instituto de Inmunología y Salud Inmunitaria (I3H, Filadelfia, PA, EUA)... Más







