Un biosensor identifica y cuenta células de cáncer

El aparato, del tamaño de un medidor de glucosa, permitirá dar diagnósticos más tempranos

Cuanto antes se detecte e identifique un tumor, mejor para el paciente. Por eso el mecanismo que acaban de patentar investigadores del Centro de Investigación en Nanociencia y Nanotecnología (CIN2) de Cataluña puede ser una gran ayuda en el futuro: se trata de un biosensor, parecido a uno de los medidores de glucosa que usan los diabéticos, que permite identificar y medir la cantidad de células cancerígenas que hay en una muestra biológica.

El sistema, según explica Alfredo de la Escosura, uno de los coatures del trabajo que ha publicado la revista Analytical Chemistry, se basa en que las células cancerígenas producen unas proteínas específicas. "Hay ya muchas identificadas", indica De la Escosura. Este carácter es el que que permite detectarlas. Y aquí viene la clave del sistema.

El sistema emplea nanopartículas de oro para medir la reacción
Los investigadores admiten que hay que perfeccionar el mecanismo

Si se trata un conjunto de células con anticuerpos de esas proteínas cancerígenas, los primeros se unirán a las segundas, como hace una llave con su cerradura. Pero, en este caso, no se han fabricado llaves normales. Al hacerlas se les han integrado por un mecanismo de bioabsorción nanopartículas de oro. No se trata de un adorno. Estos átomos metálicos serán la clave para el funcionamiento del aparato.

Porque al proceso le queda un último paso: si a ese complejo se le añade un ácido, se producen una serie de reacciones químicas que se pueden medir en el electrodo. Y su intensidad produce una corriente eléctrica que se puede convertir fácilmente en un número, de manera que se sabe no sólo que ha habido reacción, sino cuánta ha habido. O, lo que es lo mismo, no sólo se verifica si hay cáncer, sino que también se puede calcular la concentración de células tumorales.

El proceso "no se ha probado todavía con material de biopsia", advierte De la Escosura. Eso quiere decir que no se ha ensayado con cánceres tomados de pacientes reales. Pero si funciona como esperan los investigadores, tiene ventajas obvias. "Será un método barato y portátil. Se podría usar en el mismo quirófano", indica el científico. "Se podrá usar con tumores que no son detectables con técnicas de imagen" porque son muy pequeños, pero también servirá con los demás, porque será "mucho más rápido y barato", señala De la Escosura.

La base biológica está: ya se conocen muchas proteínas específicas de un tipo de cáncer. De hecho, su medición ya es habitual en algunos casos, como por ejemplo de la PSA en el caso de los tumores de próstata. Pero, hasta ahora, su detección y medición lleva tiempo y es cara. Tampoco es difícil conseguir los anticuerpos correspondientes, afirma De la Escosura. Basta con inyectar las proteínas en un ratón y esperar a que le causen una reacción. Esta técnica también "es ya habitual", señala el investigador, por lo que cree que estos dos aspectos no serán una limitación del desarrollo futuro de la técnica.

Además, el científico no descarta que en un futuro el método pueda emplearse para determinar cuándo un tumor comienza la metástasis. De momento el sistema no se ha probado en sangre u otros líquidos orgánicos, pero no hay nada que haga suponer que no va a funcionar para ver si el cáncer ha empezado a viajar. "El problema es de sensibilidad. Los médicos nos han dicho que en la sangre hay muy pocas células cancerígenas, y el aparato ha funcionado con concentraciones muy elevadas (4.000 células por cada 0,75 mililitros)", dice el científico.

Por eso, los siguientes retos del equipo, en el que participan el Instituto Catalán de Nanotecnología, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas y la Universidad de Vigo, son "en primer lugar, probarlo con muestras reales obtenidas de biopsias"; segundo, buscar "mecanismos de amplificación" para los casos en que hay poca cantidad de células cancerígenas. "Y, por último, que una empresa quiera desarrollarlo industrialmente", apunta De la Escosura.

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