Chip con microorificios identifica células tumorales

Por el equipo editorial de LabMedica en español
Actualizado el 10 Jul 2017

Cuanto mayor es la concentración de células tumorales en el torrente sanguíneo, mayor es el riesgo de metástasis. El número de células tumorales circulantes indica cuán bien un paciente responde a la terapia.

Imagen: El chip con microorificios puede ser poblado con 200.000 células individuales, cada una mantenida en su lugar en agujeros separados (Fotografía cortesía de Fraunhofer IBMT).

Se ha desarrollado un nuevo chip de microorificios que permite identificar y caracterizar las células de forma fiable en cuestión de minutos. El método convencional de clasificación de células activadas por fluorescencia (análisis FACS) proporciona sólo una estimación aproximada del número de células tumorales que circulan en la sangre.

Los científicos del Instituto Fraunhofer de Ingeniería Biomédica (IBMT, Sulzbach, Alemania) han completado recientemente un proyecto de colaboración sobre la identificación de células tumorales circulantes; se aplicó un método de análisis de células en dos etapas. En el primer paso, se seleccionaron células de aspecto sospechoso usando un microscopio. En el segundo paso, las células seleccionadas se sometieron a un análisis detallado utilizando el método, más intenso en tiempo, de espectroscopia Raman. Esto implica exponer las células a la luz en un rango de frecuencia definido. Las células tumorales dispersan la luz de una manera específica que les permite ser identificadas claramente. La espectroscopia Raman no se puede utilizar en matrices convencionales con un sustrato de vidrio o polímero, porque estos materiales interfieren con la medición, pero esto no es problema para el nuevo chip IBMT y su sustrato de nitruro de silicio.

Otra ventaja del nuevo chip con microorificios es que puede ser poblada con 200.000 células, cada una en un agujero separado, en cuestión de minutos. Se utiliza una micropipeta para eliminar las células tumorales individuales del chip para su posterior análisis. El nivel de presión insuficiente elegido para mantenerlas en su sitio es demasiado bajo para causar algún daño. El análisis de biología molecular es un medio útil para identificar los factores que determinan por qué un medicamento específico sea capaz de matar células tumorales o que no tenga ningún efecto. El nuevo chip con microorificios tiene muchas otras aplicaciones posibles: como un sistema de selección para células productoras de proteínas, por ejemplo, tales como las necesarias para fabricar insulina y otros productos biofarmacéuticos.

Thomas Velten, PhD, cuyo equipo desarrolló el chip de microorificios, dijo: “Nuestro nuevo chip de microorificios permite que las células individuales sean escogidas de la muestra de sangre, colocadas en orificios separados en el sustrato para su análisis y retiradas individualmente después. Es fácil seleccionar las células porque cada una tiene su propia posición específica en la matriz, donde se alinean como patos en una fila. Cada celda se coloca en un agujero, pero no puede deslizarse a través de él. Se aplica una leve subpresión a las células que las mantienen a cada una en su posición asignada por succión”.