Publicat 28/12/2019 18:25:12 +01:00CET

Desenvolupen un mètode per detectar molècules de microARN associades al càncer a través de la sang

Anàlisi de sang
PIXABAY/BOKSKAPET - Archivo

MADRID, 28 des. (EUROPA PRESS) -

Investigadors de la Universitat d'Illinois a Urbana-Champaign (EUA) han desenvolupat un mètode per capturar i comptar microARN associats al càncer i que es poden detectar en la sang o el sèrum, amb resolució de molècula única, en lloc del mostreig invasiu de teixits que es fa servir habitualment per al diagnòstic.

Tal com ha explicat el líder de l'estudi i director del Laboratori de Microtecnologia i Nanotecnologia Holonyak a Illinois, Brian Cunningham, les cèl·lules canceroses contenen mutacions genètiques que els permeten proliferar sense control i evadir el sistema immunitari, i algunes d'aquestes mutacions apareixen en microARN.

"Hi ha molècules específiques de microARN la presència i concentració de les quals se sap que estan relacionades amb la presència i l'agressivitat de tipus específics de càncer, per la qual cosa es coneixen com a biomarcador que poden ser la molècula objectiu per a una prova de diagnòstic", ha afegit.

El grup de Cunningham va desenvolupar una tècnica anomenada Microscòpia d'Absorció de Ressonador Fotònic per capturar i comptar biomarcadors de microARN. En col·laboració amb el professor Manish Kohli al Moffitt Cancer Center a Florida, van provar PRAM en dos microARN que són marcadors coneguts per al càncer de pròstata.

Llavors, van descobrir que era prou sensible com per detectar petites quantitats que estarien presents en el sèrum d'un pacient, però també prou selectiu com per detectar el marcador entre un còctel de molècules que també estarien presents en el sèrum. L'equip ha publicat els seus resultats a 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.

UN DISPOSITIU AMB BIOSENSIBILITAT

"Un dels principals desafiaments de la biosensibilitat és mantenir la sensibilitat i la selectivitat al mateix temps. Es desitja que sigui prou sensible com per detectar quantitats molt petites, però no que capti cada ARN en la sang, sinó que aquesta seqüència específica sigui el seu objectiu", ha explicat l'estudiant graduat i coautor de la investigació Nantao Li, que ha indicat que PRAM aconsegueix totes dues qualitats combinant una sonda molecular i un sensor de cristall fotònic.

La sonda, ha detallat, s'associa molt específicament a un microARN designat i té una tapa protectora que es desprèn quan troba i s'uneix al biomarcador objectiu. D'altra banda, l'extrem oposat de la sonda pot unir-se al sensor, produint un senyal visible a través d'un microscopi.

Cada sonda individual que s'uneix envia un senyal separat que els investigadors poden comptar. Això significa que els investigadors poden detectar quantitats molt més petites que els mètodes tradicionals com la fluorescència, que han de superar un cert llindar per emetre un senyal mesurable. En aquest sentit, poder comptar cada biomarcador també comporta el benefici addicional de permetre als investigadors monitorar els canvis en la concentració del biomarcador al llarg del temps.

"Amb PRAM, injectem una mostra en una solució i obtenim una lectura en dues hores", ha presumit la investigadora postdoctoral Taylor Canady, que ha plantejat que altres tecnologies que produeixen lectures d'una sola molècula requereixen de processament addicional i passos addicionals, i requereixen un dia o més d'espera; PRAM sembla molt més factible clínicament. "A més, en fer servir un senyal òptic en lloc de fluorescència, algun dia podríem construir un dispositiu miniaturitzat que no necessiti un tècnic de laboratori capacitat", ha afegit.

L'enfocament PRAM podria adaptar-se a diferents microARN o altres biomarcadors, i és compatible amb les plataformes de microscopis existents, segons han assegurat els investigadors. "Aquest enfocament fa que la idea de fer una 'biòpsia líquida' per a molècules relacionades amb el càncer de baixa concentració estigui un pas més prop de la realitat", ha dibuixat Cunningham.

Els resultats de la prova, ha exposat, podrien dir-li a un metge si un règim de quimioteràpia està funcionant, si al càncer d'una persona s'està desenvolupant una nova mutació que el faria resistent a un medicament, o si una persona que havia estat tractada prèviament per càncer podria estar tenint una remissió.