Sistema de sensores en array detecta los tipos de cáncer

Se ha desarrollado una forma rápida y sensible para detectar los niveles microscópicos de muchos tipos diferentes de células metastásicas en el tejido vio.

Un array de sensores de nanopartículas de oro más una proteína fluorescente verde (PFV), que se activa en minutos, en respuesta a patrones en las proteínas que se encuentran en las células del cáncer, asigna una firma única a cada cáncer.


Químicos de la Universidad de Massachusetts en Amherst (MA, EUA) usaron un modelo preclínico de metástasis de cáncer de pulmón de células no grandes, en ratones, para desarrollar el sistema. El trabajo nuevo se basa en un desarrollo previo de una “nariz química” de un array de nanopartículas y polímeros capaces de diferenciar entre las células normales y las cancerosas.

Para este trabajo, los científicos tomaron tejido sano y muestras de tumores en ratones y entrenaron el array de sensores de nanopartículas con PFV para reconocerlas y a la PFV para fluorescer en presencia de tejido metastásico. Las metástasis se diferencian del tejido normal en cuestión de minutos, suministrando una forma rápida y muy general de detectar e identificar el cáncer y, potencialmente, otras enfermedades usando microbiopsias mínimamente invasivas.

Además de su alta sensibilidad, el sensor es capaz de diferenciar entre metástasis bajas (parenterales) y altas (hueso, suprarrenales y ovario) así como entre células específicas de sitio, como los cánceres de mama, de hígado, pulmón y de próstata. Hasta ahora, el método estándar para identificar, con precisión, las células cancerosas, usa un método de receptor biológico, una proteína que se une a la pared de la célula cancerosa. Su mayor inconveniente, es que hay que saber de antemano, cual es el receptor apropiado. Los métodos de detección basados en arrays discriminan entre analitos basados en las formas generales que están emergiendo como una alternativa potencial para los diagnósticos en los puntos-de-atención.

Los autores concluyeron creó un patrón de huellas digitales definida, para los tejidos tumores metastásicos y normales. Más aún, este método, basado en arrays es imparcial, lo que impide la exigencia de un conocimiento a priori de los biomarcadores de la enfermedad. Tomados en conjunto, estos estudios demostraron la utilidad del sensor para crear huellas digitales para las células y tejidos en diferentes estados y presentar una plataforma general para la detección general, susceptible a las muestras por aspiración aguja fina. En general, los autores concluyeron que esta estrategia de detección, basada en arrays, presenta el prospecto de una detección de fenotipo imparcial de estados de tejidos que se origina de las variaciones genéticas y el estado de diferenciación. El estado fue publicado en 26 de agosto de 2012, en la revista American Chemical Society Nano (ACS Nano).

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University of Massachusetts Amherst