Nanopartículas de oro para detectar señales de la presencia de células cancerosas

Un novedoso análisis de sangre que utiliza nanopartículas de oro para detectar el cáncer identifica las señales liberadas por las células cancerosas que podrían dar lugar a un diagnóstico más temprano y a un mejor tratamiento.

Las nuevas investigaciones han revelado que la nanotecnología desarrollada por los científicos de la Universidad de Queensland puede detectar y controlar las vesículas extracelulares (VE) en el torrente sanguíneo.

La investigadora del Instituto Australiano de Bioingeniería y Nanotecnología (AIBN), Jing Wang, dijo que el descubrimiento podría conducir a una terapia del cáncer más eficaz y personalizada, permitiendo a los oncólogos determinar rápidamente cómo está progresando el tratamiento.

"Las VE son una excitante nueva generación de potenciales biomarcadores en la sangre", dijo. Son nanopartículas que son emitidas constantemente por las células sanas y las células cancerosas para permitir la comunicación de célula a célula".

"Son como pequeñas burbujas que transportan cargas como el ADN, las proteínas y otras moléculas entre las células, y esta carga revela mucho sobre lo que está pasando dentro de la célula.

"Las células cancerosas utilizan las nanopartículas VE para manipular las células a su alrededor, así como para suprimir y manipular el sistema inmunológico".

La tecnología de nanopartículas de oro puede detectar vesículas extracelulares cancerosas en una muestra de sangre. (Foto: University of Queensland)

Ensayos en pacientes

En colaboración con los oncólogos Dr. Andreas Behren y el profesor Jonathan Cebon del Instituto de Investigación del Cáncer Olivia Newton John (ONJCRI), la tecnología ha sido probada en muestras de sangre de pacientes con melanoma y fue capaz de detectar la presencia de VEs derivados del cáncer y también pudo rastrear cambios críticos durante y después del tratamiento.

El investigador del AIBN, Dr. Alain Wuethrich, dijo que las VE del cáncer han sido difíciles de distinguir de las VE emitidas por las células sanas, que son más abundantes en el torrente sanguíneo.

"La tecnología reúne dos enfoques completamente nuevos dentro de un entorno clínico para la supervisión del tratamiento potencial", dijo el Dr. Wuethrich.

"Utilizamos un chip nanofluídico activado eléctricamente que ayuda a capturar solo las VE emitidas por el cáncer. Lo acoplamos con un tipo especial de nanopartícula de oro unida a anticuerpos que se adhieren a moléculas que se encuentran solo en la superficie de las VE del cáncer".

Las nanopartículas de oro emiten una señal única cuando son golpeadas por la luz láser y esto puede ser usado para detectar una huella dactilar de VE específica del paciente.

Con la ayuda de los colaboradores del ONJCRI, la tecnología fue probada en muestras de sangre de 23 pacientes con melanoma.

El nuevo dispositivo detectó con precisión las VE del cáncer en las muestras de sangre, y rastreó con éxito cómo la huella de estas cambió en respuesta a la terapia de cada paciente.

"Nuestra tecnología puede revelar los cambios en la huella dactilar de las VE del cáncer, por lo que podría utilizarse para averiguar rápidamente si una terapia está funcionando o si hay resistencia a los medicamentos", dijo Wang.

"Esto podría guiar la terapia del cáncer en tiempo real".

El equipo del AIBN dirigido por el profesor Matt Trau ha demostrado previamente que las nanopartículas de oro pueden ser utilizadas para detectar las células tumorales circulantes (CTC) y fragmentos únicos de ADN liberados por las células cancerosas.

Demostrando que las VEs también pueden ser detectadas con la ayuda de estas nanopartículas se añade una nueva y crítica arma al arsenal de detección de cáncer.

"Esta tecnología podría complementar y eventualmente reemplazar a las tecnologías de imagenología del cáncer más costosas, y podría llegar a ser utilizada regularmente en el punto de atención de la cirugía de un médico", dijo Wang. (Fuente: NCYT Amazings)