Nuevo análisis detecta de forma rápida y fiable cáncer de próstata directamente en muestras de sangre

La detección temprana del cáncer de próstata, uno de los tipos de cáncer más comunes en los hombres, a menudo se logra con pruebas de antígeno prostático específico (APE). Sin embargo, los análisis de sangre para APE a menudo dan resultados falsos positivos, lo que resulta en biopsias innecesarias y sobretratamiento. Ahora, un análisis recientemente desarrollado detecta de manera rápida y confiable el cáncer de próstata directamente en muestras de sangre, proporcionando una alternativa altamente específica y no invasiva a la biopsia.

El ensayo Tango (termoforética y operación de compuerta), desarrollado por investigadores del Centro Nacional de Nanociencia y Tecnología (Beijing, China) se basa en el análisis de vesículas extracelulares circulantes, que son "nanoburbujas" unidas a la membrana. Estas provienen de todas las células del cuerpo, circulan en el torrente sanguíneo y contienen numerosos biomarcadores típicos de las células en las que se originaron. El aislamiento y la acumulación de vesículas heterogéneas en muestras complejas requiere tratamientos previos complejos y costosos. El nuevo método combina la acumulación con una operación de compuerta y lógica en un solo paso para la identificación de las vesículas tumorales deseadas.

El proceso de concentración se basa en la termoforesis, el movimiento de partículas basado en un gradiente de temperatura. La muestra se coloca en una microcámara especialmente diseñada que se calienta localmente con un láser IR. Las vesículas se mueven preferentemente hacia el punto calentado. También se agrega polietilenglicol para formar un gradiente de concentración, lo que amplifica el efecto. Esto da como resultado una acumulación de 2.800 veces alrededor del punto láser. Para identificar las vesículas deseadas de manera inequívoca y específica, deben contener dos proteínas que se encuentran en altas concentraciones en los tumores de próstata: el antígeno prostático específico (PSMA) y la molécula de adhesión de células epiteliales (EpCAM). Los investigadores introdujeron dos sondas basadas en aptámeros, que son hebras simples y cortas de ADN con una estructura tridimensional "programada" que se une específicamente a una molécula objetivo. En este caso, los dos objetivos son PSMA y EpCAM. Cada una de las sondas tiene tinta de fluorescencia.

Para detectar solo las vesículas que contienen ambos marcadores tumorales, el equipo desarrolló una lágica y operación. Ambas sondas tienen un pequeño "anclaje" molecular que se une específicamente al extremo de un conector de ADN. Si ambas proteínas objetivo se encuentran en la membrana de una vesícula, ambos tipos de sonda están unidos por el conector de ADN y los dos tintes fluorescentes se acercan lo suficiente como para una transferencia de energía. Un tinte absorbe la luz y transfiere parte de la energía al otro sin radiación (transferencia de energía de resonancia de Förster, FRET), luego, el segundo tinte emite luz. La intensidad de esta fluorescencia FRET es una medida del número de vesículas que contienen ambos marcadores tumorales. La prueba Tango pudo identificar a pacientes con cáncer de próstata de un grupo con resultados de APE no concluyentes con una precisión del 91 % en 15 minutos. Según los investigadores, también debería ser posible desarrollar pruebas de Tango para otros tipos de cáncer.

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Centro Nacional de Nanociencia y Tecnología