Chip de microfluidos atrapa células tumorales mientras migran

Se ha desarrollado un chip de microfluidos que puede capturar grupos raros de células tumorales circulantes, lo que podría producir importantes nuevos conocimientos sobre cómo se propaga el cáncer.

Una forma en que el cáncer se disemina desde el tumor primario a otras partes del cuerpo es cuando las células tumorales se desprenden y viajan a través del torrente sanguíneo y estas células tumorales circulantes (CTCs) son muy raras, y viajan de forma individual o en grupos y el nuevo dispositivo puede capturar estos grupos de migración muy raros de células cancerosas.


Los científicos del Hospital General de Massachusetts (Boston, MA, EUA) y sus colegas utilizaron el nuevo chip para capturar y analizar grupos de CTCs de 60 pacientes con cáncer de mama metastásico, próstata y melanoma. El chip fue diseñado para empujar lentamente la sangre a través de muchas filas microscópicas de postes, en forma de triángulo. Los postes están dispuestos de tal manera que cada dos postes crean un embudo que dirige las células hacia la punta de un tercer poste. En el extremo, las células individuales, incluyendo las células sanguíneas y las CTCs individuales, se deslizan fácilmente a cualquier lado del poste y continúan a través del chip hasta alcanzar la siguiente punta; Sin embargo los grupos de CTCs se quedan en la punta, en la cuerda floja debido a las fuerzas que tiran hacia abajo del poste en sentido contrario.

Para determinar la eficiencia del dispositivo llamado, Cluster-Chip, el equipo introdujo grupos de células, que iban de 2 a 30 células marcados con una etiqueta fluorescente, en el chip y contaron el número de grupos que fueron capturados y el número que fluyó a través sin ser detectados. A una tasa de flujo de sangre de 2,5 mL/hora, el chip capturó el 99% de los grupos que contienen cuatro o más células, 70% de los grupos de tres células, y 41% de las agrupaciones de dos células. La comparación de los grupos bajo un microscopio antes y después de la captura encontró que el chip no tuvo efectos negativos sobre la integridad de los grupos en su conjunto.

Roderic I. Pettigrew, PhD, MD, director del Instituto Nacional de Imágenes Biomédicas y Bioingeniería (Bethesda, MD, EUA) dijo: “Dado el creciente número de terapias contra el cáncer que requieren la participación del sistema inmunológico, la capacidad de monitorizar las interacciones de células tumorales y el sistema inmunológico a través de la sangre, podría ser de gran valor. Se sabe muy poco acerca de los grupos de CTCs y su papel en la progresión y metástasis del cáncer. Esta tecnología única presenta una gran oportunidad para capturar estos grupos excepcionalmente raros de células para su posterior análisis en una forma que es mínimamente invasiva. Este es el tipo de tecnología de punta que podría tener un impacto muy grande en la investigación del cáncer”. El estudio fue publicado el 18 de mayo de 2015, en la revista Nature Methods.

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Massachusetts General Hospital
National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering