Novedoso nanochip aísla células tumorales circulantes para pruebas diagnósticas

Un equipo internacional de bioingenieros ha desarrollado un novedoso dispositivo nanoVelcro que elimina las células tumorales circulantes (CTC) de la sangre sin dañarlas.

Las muestras de CTC son consideradas como la biopsia líquida de un tumor, proporcionando un acceso cómodo a todos los sitios de la enfermedad, incluyendo los tumores primarios y las metástasis mortales. Un método que preserva la integridad de los CTC permite realizar los análisis moleculares y funcionales que pueden guiar la intervención terapéutica adecuada.


Investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles (EUA) y sus colegas en el Instituto de Ciencias Avanzadas RIKEN (Japón) recientemente describieron un novedoso chip de "nanoVelcro" que elimina selectivamente las CTCs de la sangre. El Chip NanoVelcro es del tamaño de un sello postal y se compone de nanocables recubiertos con anticuerpos que reconocen las CTC. Cuando se pasan dos mililitros de sangre a través del chip, las células tumorales se adhieren a los nanocables como lo harían en el Velcro. La eficiencia de los intervalos de unión de las CTCs varía entre 40% a 70%. Las células cancerosas son retenidas por pequeños cepillos de polímeros sensibles a la temperatura en el interior del dispositivo. A 37 grados Celsius, estos cepillos de polímero se adhieren a las células tumorales, pero cuando se enfrían a cuatro grados centígrados, los liberan, permitiendo el análisis de las células.

Los investigadores fueron capaces de demostrar con éxito la expansión en cultivo y el análisis mutacional de las CTC aisladas mediante este sistema de purificación. Además, adoptaron el uso combinado del sistema de respuesta térmica NanoVelcro con el análisis mutacional posterior para controlar la evolución de un paciente índice con cáncer de pulmón de células no pequeñas (NSCLC), destacando su valor traslacional en el manejo del NSCLC.

“Con nuestro nuevo sistema, podemos controlar la temperatura de la sangre, de la misma forma en que lo hacen en cafeterías con una máquina de expresos para capturar y luego liberar las células cancerosas con una gran pureza”, dijo el autor principal, el Dr. Hsian-Rong Tseng, profesor de medicina molecular y farmacología de la Universidad de California, Los Ángeles. “Combinamos el sistema de respuesta térmica con el análisis mutacional posterior para controlar con éxito la evolución de la enfermedad de un paciente con cáncer de pulmón. Esto demuestra el valor de traslación de nuestro dispositivo en el manejo del cáncer de pulmón de células no pequeñas con mutaciones subyacentes”.

Una descripción detallada del Chip NanoVelcro fue publicada en la edición digital del 13 de diciembre de 2014, de la revista ACS Nano.

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University of California, Los Angeles

RIKEN Advanced Science Institute