Nuevo método utiliza luz infrarroja pulsada para encontrar huellas del cáncer en plasma sanguíneo

Tradicionalmente, el diagnóstico de cáncer se ha basado en procedimientos invasivos o laboriosos, como las biopsias de tejido. Ahora, una nueva investigación publicada en ACS Central Science presenta un método que utiliza luz infrarroja pulsada para identificar firmas moleculares en el plasma sanguíneo que podrían indicar la presencia de ciertos tipos de cáncer. En este estudio de prueba de concepto, se analizaron muestras de plasma sanguíneo de más de 2.000 personas para correlacionar patrones moleculares específicos con el cáncer de pulmón, lo que sugiere la posibilidad de una "huella dactilar del cáncer" única.

El plasma sanguíneo, el componente líquido de la sangre, está libre de células y transporta diversas moléculas, como proteínas, metabolitos, lípidos y sales, por todo el organismo. Ciertas moléculas del plasma pueden servir como biomarcadores de posibles problemas de salud. Por ejemplo, los niveles elevados de antígeno prostático específico se utilizan para la detección del cáncer de próstata. Una prueba médica que pudiera analizar una amplia gama de moléculas podría identificar patrones específicos asociados con diferentes tipos de cáncer, lo que permitiría diagnósticos más rápidos y reduciría los costos de atención médica. Para identificar posibles marcadores químicos del cáncer, investigadores de la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich (Múnich, Alemania) emplearon un método llamado huella molecular de campo eléctrico, que utiliza luz infrarroja pulsada para analizar mezclas moleculares complejas en el plasma sanguíneo.

En su estudio, los investigadores aplicaron esta técnica dirigiendo pulsos de luz infrarroja ultracortos a través de muestras de plasma. Posteriormente, analizaron datos de 2.533 participantes, incluyendo individuos con cáncer de pulmón, próstata, mama o vejiga, así como controles sanos. Para cada muestra, capturaron la "huella molecular infrarroja", que representa la luz emitida por los componentes moleculares del plasma. Al examinar estos diversos patrones moleculares tanto de pacientes con cáncer como de controles sin cáncer, los investigadores entrenaron un modelo de aprendizaje automático para identificar firmas moleculares específicas asociadas con los cuatro tipos de cáncer. El modelo se probó en un conjunto separado de muestras para evaluar su capacidad de reconocer datos nuevos e inéditos. La técnica alcanzó una precisión de hasta el 81 % en la detección de patrones moleculares relacionados con el cáncer de pulmón y en la distinción de estos con muestras sin cáncer. Sin embargo, el rendimiento del modelo fue menor en la identificación de los otros tres tipos de cáncer. En el futuro, los investigadores planean perfeccionar y ampliar su enfoque para detectar más cánceres y otras afecciones de salud.

«La huella molecular infrarroja basada en láser detecta el cáncer, lo que demuestra su potencial para el diagnóstico clínico», afirmó Mihaela Žigman, investigadora de la LMU de Múnich. «Con nuevos avances tecnológicos y una validación independiente en estudios clínicos con la suficiente potencia, podría establecer aplicaciones generalizables y trasladarse a la práctica clínica, impulsando así la forma en que diagnosticamos y cribamos el cáncer hoy en día».