En el artículo “Static micro-array isolation, dynamic time series classification, capture and enumeration of spiked breast cancer cells in blood: the nanotube–CTC chip”, publicado en la revista Nanotechnology (27, 2016), un grupo de investigadores del Worcester
Polytechnic Institute de los Estados Unidos, liderado por Balaji Panchapakesan,
presenta un chip para detectar células cancerosas circulantes mediante biopsia
líquida. Detectar estas células tumorales circulantes antes de que tengan la
oportunidad de formar nuevas colonias de tumores en lugares distantes puede aumentar
en gran medida las probabilidades de supervivencia del paciente. El chip
desarrollado incluye una serie de pequeños elementos de 3 mm de ancho. Cada elemento
tiene un pozo, en su parte inferior se colocan anticuerpos unidos a nanotubos
de carbono. Cada pozo contiene un anticuerpo específico para atrapar
selectivamente a un tipo de célula cancerosa según los marcadores genéticos en
su superficie. El dispositivo puede ser configurado para capturar diferentes
tipos de células de cáncer usando una sola muestra de sangre. El chip
propuesto, configurado para detectar cáncer de mama, cuenta con un total de 170
pozos y requiere para el análisis unos 0,85 mililitros de sangre. Cuando una
célula cancerosa se une al anticuerpo específico el nanotubo de carbono produce
una señal eléctrica única. Las señales pueden ser utilizadas para identificar
cuál de los elementos de la matriz han capturado células cancerosas. Se las
remueven y llevan al laboratorio donde las células capturadas se pueden colorear
e identificar en un microscopio. La identificación toma sólo unos minutos
con la posibilidad de obtener resultados en el momento. Los glóbulos blancos,
en particular, son un problema por ser muy numerosos en la sangre y pueden ser
confundidos con las células cancerosas. En el chip, debido a las diferencias de
densidad, las células cancerosas tienden a depositarse en el fondo de los estrechos
pozos donde se encuentran con los anticuerpos. El resto de los constituyentes
de la sangre permanece en la parte superior de los pozos y simplemente pueden
ser eliminados por lavado. La biopsia líquida
propuesta permitiría en un examen médico anual hacer, a partir de una simple
extracción de sangre, el examen de una completa gama de marcadores celulares. El
cáncer sería identificado en su etapa más temprana y los médicos tendrían la información
genética necesaria para personalizar el tratamiento.
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