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Después de más de una década de trabajo, los químicos de UC Irvine han creado una forma de identificar claramente marcadores clínicamente utilizables para el cáncer de próstata en la orina, lo que significa que la enfermedad podría detectarse mucho antes, con mayor precisión y a un costo considerablemente menor. La misma tecnología podría usarse potencialmente para cánceres de vejiga y mieloma múltiple, que también eliminan marcadores identificables en la orina.

» Nuestro objetivo es un dispositivo del tamaño de una prueba de embarazo casera con un precio de alrededor de 1 10. Lo comprarías en la farmacia o en la tienda de comestibles y te pondrías a prueba», dijo el autor para correspondencia del estudio, Reginald Penner, Profesor de química del Canciller de UC Irvine. «Estamos al borde de un avance muy importante en una nueva era de gestión de la salud personal.»

A unos 240.000 hombres en los Estados Unidos se les diagnostica cáncer de próstata cada año, y se espera que 29.000 mueran por este cáncer en 2013. Pero las pruebas actuales, ampliamente utilizadas, no siempre detectan la enfermedad en sus primeras etapas, a menudo producen falsos positivos y pueden conducir a tratamientos innecesarios y riesgosos.

Un informe reciente concluyó que la prueba del antígeno prostático específico, o PSA, puede ser más dañina que beneficiosa, aunque sigue siendo importante para detectar el cáncer de próstata recurrente. Los investigadores de UC Irvine utilizaron un biomarcador diferente, PSMA, y planean probar otros para determinar si un cáncer está creciendo de manera agresiva o no.

«Un gran problema es que el enfoque utilizado ahora no detecta el cáncer lo suficientemente pronto», dijo el coautor Gregory Weiss, bioquímico de UC Irvine. «Queremos que esta sea una tecnología disruptiva que cambie la forma en que salvamos vidas y que reduzca drásticamente los costos de atención médica.»

Los investigadores utilizaron una combinación de productos químicos fácilmente disponibles y sensores electrónicos únicos para crear el proceso de selección.

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La sal en la orina ayuda a conducir la electricidad, pero también hace que sea difícil para los biosensores típicos diferenciar las «señales» de las moléculas de cáncer del «ruido» que las rodea en los electrodos. El equipo de UC Irvine desarrolló un nuevo tipo de sensor: Agregaron receptores de proteínas a nanoescala a virus diminutos, parecidos a lápices, llamados fagos, que viven solo dentro de bacterias. La doble envoltura de los fagos con receptores adicionales aumenta en gran medida la captura y transmisión de señales moleculares de cáncer.

» Añadimos una alta concentración de virus, y quedan atrapados directamente en el electrodo. Estamos interfiriendo la señal con el marcador de cáncer, y permanece más fuerte que el resto del material», dijo la autora principal Kritika Mohan, estudiante de posgrado del laboratorio de Weiss. «Para nuestra sorpresa, funciona muy bien en los ingredientes que componen la orina.»

El siguiente paso son los ensayos clínicos en humanos, que los investigadores esperan que se puedan realizar con bastante rapidez, ya que las pruebas no serán invasivas. El método ha sido patentado y autorizado, y se ha identificado un socio comercial.

En última instancia, los científicos pretenden capitalizar la investigación relacionada con los nanohilos para diseñar filamentos invisibles que puedan transportar señales de cáncer a un teléfono inteligente u otro dispositivo eléctrico. El software notificaría a los usuarios si están en el rango seguro o si deben comunicarse con un médico.

Otras pruebas de cáncer de próstata que llegan al mercado cuestan hasta 4 4,000 cada una. El equipo de UC Irvine hizo del precio un factor clave de diseño de su trabajo.

«Los costos de fabricación serían bajos, porque los costos de materiales son muy, muy bajos. Los receptores para reconocer los marcadores de cáncer son muy baratos de fabricar. Es por eso que elegimos estos virus», dijo Weiss. «Se cultivan en una solución fermentada y cremosa, como el caldo de pollo, que podría mezclarse fácilmente a gran escala.»

Agregó que los receptores también son » increíblemente resistentes.»No necesitan refrigerarse y pueden soportar temperaturas casi de ebullición, lo que significa que las pruebas portátiles podrían usarse en innumerables condiciones climáticas y situaciones de almacenamiento.

Los estudiantes graduados de UC Irvine Keith Donavan y Jessica Arter también son autores del estudio.

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