Análisis del ADN libre de células en la sangre podría reemplazar el examen de las muestras de biopsia para el diagnóstico de enfermedades
Por el equipo editorial de LabMedica en español Actualizado el 17 Feb 2021 |

Imagen: La estructura cristalina de la partícula del núcleo del nucleosoma (Fotografía cortesía de Wikimedia Commons)
Un artículo reciente describió un método de biopsia líquida en sangre para la detección de una amplia variedad de enfermedades, incluidos varios tipos de cáncer.
El ADN libre de células (ADNlc) en el plasma humano proporciona acceso a información molecular sobre los procesos patológicos en los órganos o tumores de los que se origina. Estos fragmentos de ADN se derivan de la cromatina fragmentada en células moribundas y retienen algunas de las modificaciones de las histonas de la célula de origen.
Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén (Israel), presentaron recientemente una técnica avanzada para aprovechar el ADNlc para reemplazar las muestras de biopsia que se utilizan con frecuencia para el diagnóstico de enfermedades. Los investigadores utilizaron la inmunoprecipitación de cromatina (ChIP) de los nucleosomas libres de células, que llevan modificaciones activas de cromatina. En el estudio actual, este paso fue seguido por la secuenciación (lcChIP-seq) de 268 muestras humanas.
Un nucleosoma es la unidad estructural básica del empaquetamiento de ADN en las células eucariotas. La estructura de un nucleosoma, que es la subunidad fundamental de la cromatina, consiste en un segmento de ADN enrollado alrededor de ocho proteínas histonas. Cada nucleosoma está compuesto por un poco menos de dos vueltas de ADN envueltas alrededor de un conjunto de ocho proteínas histonas (octámero de histonas). Cada octámero de histonas se compone de dos copias de cada una de las proteínas histonas H2A, H2B, H3 y H4. Cada célula humana contiene alrededor de 30 millones de nucleosomas.
La secuenciación de ChIP, también conocida como ChIP-seq, es un método que se utiliza para analizar las interacciones de las proteínas con el ADN. ChIP-seq combina la inmunoprecipitación de cromatina (ChIP) con la secuenciación de ADN masivamente paralela, para identificar los sitios de unión de proteínas asociadas al ADN. ChIP-seq se utiliza principalmente para determinar cómo los factores de transcripción y otras proteínas asociadas a la cromatina influyen en los mecanismos que afectan al fenotipo. Determinar cómo las proteínas interactúan con el ADN para regular la expresión génica es esencial para comprender completamente muchos procesos biológicos y estados patológicos. Esta información epigenética es complementaria al análisis de genotipo y expresión.
El uso del enfoque lcChIP-seq en el estudio actual reveló que, en donantes sanos, los megacariocitos de médula ósea, pero no los eritroblastos, eran los principales contribuyentes al conjunto de ADNlc. En pacientes con una variedad de enfermedades hepáticas, el método identificó cambios relacionados con la patología en los programas de transcripción de hepatocitos. En pacientes con carcinoma colorrectal metastásico, detectó información clínicamente relevante y específica del paciente, incluidas las amplificaciones del receptor 2 del factor de crecimiento epidérmico humano transcripcionalmente activo (HER2).
El autor principal, el Dr. Nir Friedman, profesor de ciencias de la computación y biología en la Universidad Hebrea de Jerusalén, dijo: “El enfoque lcChIP-seq se basa en el análisis de información epigenética dentro de la célula, un método que se ha perfeccionado cada vez más en los últimos años. Como resultado de estos avances científicos, comprendimos que, si esta información se mantiene dentro de la estructura del ADN en la sangre, podríamos usar esos datos para determinar la fuente tisular de células muertas y los genes que estaban activos en esas mismas células. Con base en estos hallazgos, podemos descubrir detalles clave sobre la salud del paciente. Podemos comprender mejor por qué murieron las células, si es una infección o cáncer y, en base a eso, estar mejor posicionados para determinar cómo se desarrolla la enfermedad”.
El método se describió en la edición en línea del 21 de enero de 2021 de la revista Nature Biotechnology.
Enlace relacionado:
Universidad Hebrea de Jerusalén
El ADN libre de células (ADNlc) en el plasma humano proporciona acceso a información molecular sobre los procesos patológicos en los órganos o tumores de los que se origina. Estos fragmentos de ADN se derivan de la cromatina fragmentada en células moribundas y retienen algunas de las modificaciones de las histonas de la célula de origen.
Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén (Israel), presentaron recientemente una técnica avanzada para aprovechar el ADNlc para reemplazar las muestras de biopsia que se utilizan con frecuencia para el diagnóstico de enfermedades. Los investigadores utilizaron la inmunoprecipitación de cromatina (ChIP) de los nucleosomas libres de células, que llevan modificaciones activas de cromatina. En el estudio actual, este paso fue seguido por la secuenciación (lcChIP-seq) de 268 muestras humanas.
Un nucleosoma es la unidad estructural básica del empaquetamiento de ADN en las células eucariotas. La estructura de un nucleosoma, que es la subunidad fundamental de la cromatina, consiste en un segmento de ADN enrollado alrededor de ocho proteínas histonas. Cada nucleosoma está compuesto por un poco menos de dos vueltas de ADN envueltas alrededor de un conjunto de ocho proteínas histonas (octámero de histonas). Cada octámero de histonas se compone de dos copias de cada una de las proteínas histonas H2A, H2B, H3 y H4. Cada célula humana contiene alrededor de 30 millones de nucleosomas.
La secuenciación de ChIP, también conocida como ChIP-seq, es un método que se utiliza para analizar las interacciones de las proteínas con el ADN. ChIP-seq combina la inmunoprecipitación de cromatina (ChIP) con la secuenciación de ADN masivamente paralela, para identificar los sitios de unión de proteínas asociadas al ADN. ChIP-seq se utiliza principalmente para determinar cómo los factores de transcripción y otras proteínas asociadas a la cromatina influyen en los mecanismos que afectan al fenotipo. Determinar cómo las proteínas interactúan con el ADN para regular la expresión génica es esencial para comprender completamente muchos procesos biológicos y estados patológicos. Esta información epigenética es complementaria al análisis de genotipo y expresión.
El uso del enfoque lcChIP-seq en el estudio actual reveló que, en donantes sanos, los megacariocitos de médula ósea, pero no los eritroblastos, eran los principales contribuyentes al conjunto de ADNlc. En pacientes con una variedad de enfermedades hepáticas, el método identificó cambios relacionados con la patología en los programas de transcripción de hepatocitos. En pacientes con carcinoma colorrectal metastásico, detectó información clínicamente relevante y específica del paciente, incluidas las amplificaciones del receptor 2 del factor de crecimiento epidérmico humano transcripcionalmente activo (HER2).
El autor principal, el Dr. Nir Friedman, profesor de ciencias de la computación y biología en la Universidad Hebrea de Jerusalén, dijo: “El enfoque lcChIP-seq se basa en el análisis de información epigenética dentro de la célula, un método que se ha perfeccionado cada vez más en los últimos años. Como resultado de estos avances científicos, comprendimos que, si esta información se mantiene dentro de la estructura del ADN en la sangre, podríamos usar esos datos para determinar la fuente tisular de células muertas y los genes que estaban activos en esas mismas células. Con base en estos hallazgos, podemos descubrir detalles clave sobre la salud del paciente. Podemos comprender mejor por qué murieron las células, si es una infección o cáncer y, en base a eso, estar mejor posicionados para determinar cómo se desarrolla la enfermedad”.
El método se describió en la edición en línea del 21 de enero de 2021 de la revista Nature Biotechnology.
Enlace relacionado:
Universidad Hebrea de Jerusalén
Últimas Tecnología noticias
- Electrodo económico recubierto de ADN abre camino a diagnósticos desechables
- Nuevo dispositivo miniatura transforma pruebas de tratamientos contra cáncer de sangre
- Avances en biodetección para detección temprana de biomarcadores de enfermedades POC
- Nueva tecnología de biodetección POC mejora detección de biomarcadores moleculares
- Encuesta revela que gestión mejorada de datos de laboratorio e IA son cruciales para laboratorios del futuro
- Prueba no basada en ADN con IA identifica infecciones virales
- Método de IA predice tasa de supervivencia de pacientes con cáncer de próstata
- Prueba de aliento para detección temprana del cáncer de mama
- Primera tecnología reconoce biomarcadores de enfermedades directamente en sangre menstrual presente en compresas
- Pequeños sensores microláser con capacidad de biodetección supercargada permiten diagnóstico temprano de enfermedades
- Algoritmos predictivos avanzados identifican pacientes con cáncer no diagnosticado
- Algoritmo de firma de luz permite diagnósticos médicos más rápidos y precisos
- Tecnología de microchip desechable podría detectar selectivamente VIH en muestras de sangre completa
- Dispositivo microfluídico Dolor en un Chip determina tipos de dolor crónico desde muestras de sangre
- Innovador sensor fluorométrico sin etiquetas permite detección más sensible del ARN viral
- Teléfonos inteligentes podrían diagnosticar enfermedades mediante escáneres infrarrojos
Canales
Química Clínica
ver canal
Nuevo analizador de química clínica satisface crecientes demandas de laboratorios modernos
Un nuevo analizador de química clínica está diseñado para proporcionar un rendimiento excepcional y máxima eficiencia, sin comprometer la asequibilidad, para satisfacer... Más
Procedimiento de medición referencial estandariza resultados de pruebas de amplificación de ácidos nucleicos
Las pruebas de amplificación de ácidos nucleicos (PAAN) desempeñan un papel fundamental en el diagnóstico de una amplia gama de enfermedades infecciosas. Estas pruebas son conocidas... MásDiagnóstico Molecular
ver canal
Prueba diagnóstica basada en ARN-Seq mejora precisión diagnóstica de leucemia pediátrica
Una nueva prueba única está diseñada para cambiar la forma en que se pueden analizar las muestras de leucemia linfoblástica aguda (BCP-ALL). Qlucore (Lund, Suecia) ha lanzado... Más
Nueva técnica para medir el glicano ácido en sangre simplifica diagnóstico de esquizofrenia
El ácido polisiálico es un glicano ácido único que se encuentra predominantemente en las regiones cerebrales asociadas con la memoria y las emociones, pero también está... MásHematología
ver canal
Prueba de cartucho desechable ofrece resultados de hemograma rápidos y precisos
El hemograma completo (HC) es una de las pruebas de laboratorio más solicitadas, crucial para diagnosticar enfermedades, monitorear terapias y realizar exámenes de salud rutinarios.... Más
Primera prueba de monitorización de heparina POC proporciona resultados rápidos
La dosificación de heparina requiere un manejo cuidadoso para evitar complicaciones hemorrágicas y de coagulación. En situaciones de alto riesgo, como la oxigenación por membrana... MásInmunología
ver canal
Análisis de sangre detecta rechazo en pacientes con trasplante de corazón
Tras un trasplante de corazón, los pacientes deben someterse a biopsias quirúrgicas para que los médicos puedan evaluar la posibilidad de rechazo del órgano. El rechazo se produce... Más
Enfoque de biopsia líquida transforma diagnóstico, seguimiento y tratamiento del cáncer de pulmón
El cáncer de pulmón sigue siendo una de las principales causas de muerte por cáncer a nivel mundial. Su complejidad biológica y la diversidad de sus procesos regulatorios dificultan... MásMicrobiología
ver canal
Pruebas de carga viral ayudan a predecir gravedad del Mpox
La Mpox es una infección viral que causa síntomas gripales y una erupción cutánea característica, que evoluciona significativamente con el tiempo y varía entre pacientes.... Más
Análisis de microbiota intestinal permite detección temprana y no invasiva de diabetes gestacional
La diabetes mellitus gestacional es un trastorno metabólico común que se caracteriza por un metabolismo anormal de la glucosa durante el embarazo, que suele manifestarse en las etapas intermedia... MásPatología
ver canal
IA tiñe tejido virtualmente con súper resolución
La histopatología convencional, esencial para el diagnóstico de diversas enfermedades, suele implicar la tinción química de muestras de tejido para revelar las estructuras celulares... Más
Pruebas preliminares con IA para cáncer de páncreas mejoran pronóstico
El cáncer de páncreas representa una importante amenaza para la salud mundial debido a su alta tasa de mortalidad, con 467.409 muertes y 510.992 nuevos casos notificados en todo el mundo en 2022.... MásIndustria
ver canal
Lunit y Microsoft impulsan diagnóstico del cáncer basado en IA
Lunit (Seúl, Corea del Sur) y Microsoft (Redmond, WA, EUA) han iniciado una colaboración para acelerar la entrega de soluciones de salud basadas en inteligencia artificial (IA).... Más