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Unos científicos han creado unas lentes de contacto “inteligentes” que tienen el potencial de diagnosticar el cáncer en su fase inicial gracias a las sustancias químicas que identifican los tumores y que se encuentran en las lágrimas.
El dispositivo podría abrir la puerta a un programa barato de detección de múltiples tipos de la enfermedad de “talla única”.
La tecnología captura los transportadores denominados “exosomas”, que son diminutos mensajeros en forma de burbuja contenidos en las células de nuestro cuerpo que se segregan en la sangre, la saliva, la orina y las lágrimas.
En la superficie hay una gran cantidad de proteínas, algunas alimentadas por el cáncer, las infecciones virales o las lesiones.
Los exosomas pueden influir en la regulación, la progresión y la propagación de los tumores, lo que permite esperar un tratamiento más específico y eficaz.
La reducción del retraso en el tratamiento mejora drásticamente las tasas de supervivencia del cáncer, ya que se calcula que cada mes sin tratamiento aumenta el riesgo de mortalidad en aproximadamente un diez por ciento.
El director del proyecto, el profesor Ali Khademhosseini, del Instituto Terasaki de Innovación Biomédica de Estados Unidos, donde se desarrollaron las lentes de diagnóstico, dijo: “La lente puede detectar exosomas en varias soluciones procedentes de diversas líneas celulares y de lágrimas humanas.
“Pueden diferenciar la expresión de proteínas de superficie como biomarcadores de cáncer”.
La gafa está dotada de microcámaras unidas a anticuerpos a los que se adhieren los exosomas.
En los experimentos, el dispositivo se probó con éxito en exosomas secretados en líquidos de laboratorio a partir de diez líneas celulares de tejidos y cáncer diferentes, así como en lágrimas de diez voluntarios humanos.
El profesor Khademhosseini dijo: “La lente puede teñirse con anticuerpos específicos marcados con nanopartículas para una visualización selectiva.
“Esto ofrece una plataforma potencial para la preselección del cáncer y una herramienta de diagnóstico de apoyo que es fácil, rápida, sensible, rentable y no invasiva”.
Antes se pensaba que los exosomas eran el vertedero de materiales no deseados, pero ahora se sabe que transportan diferentes biomoléculas entre las células.
El profesor Khademhosseini dijo: “Son una rica fuente de marcadores que pueden destinarse a varias aplicaciones biomédicas.
“La metodología que ha desarrollado nuestro equipo facilita enormemente nuestra capacidad de aprovechar esta fuente”.
Los intentos anteriores de aprovechar su importancia se han visto obstaculizados por problemas a la hora de aislar una cantidad suficiente para proporcionar información suficiente.
Los métodos actuales implican equipos tediosos, complicados, que consumen mucho tiempo y son costosos, ya que tardan al menos diez horas en completarse.
La sencilla técnica del equipo estadounidense elimina estos problemas. Además, las lágrimas son una fuente más limpia y fiable de exosomas que otros fluidos corporales.
Tanto las cámaras como las lentes se construyeron utilizando el corte y el grabado directo por láser en lugar del moldeado convencional.
Además, modificaron químicamente las superficies para activarlas para la unión de anticuerpos.
Los métodos estándar implican materiales metálicos o de nanocarbono en costosas salas limpias.
Los exosomas se escanean utilizando un par de anticuerpos en nanopartículas de oro para poder visualizar los posibles signos de cáncer.
Ambos son específicos para dos marcadores de superficie diferentes que se encuentran en todos los exosomas, explicó el profesor Khademhosseini.
Otros análisis mostraron que la lente identificó exosomas en soluciones de tres líneas celulares con diferentes marcadores de superficie y utilizando diferentes combinaciones de anticuerpos.
El profesor Khademhosseini dijo: “Los patrones resultantes de detección y no detección de exosomas de las tres líneas celulares diferentes fueron los esperados.
“Se validó su capacidad para capturar y detectar con precisión exosomas con diferentes marcadores de superficie”.
Describió los resultados en Advanced Functional Materials como “alentadores”.
El profesor Khademhosseini añadió que la lente de contacto inteligente de nueva generación es una prometedora “plataforma de monitorización fácil de usar, rápida y no invasiva de la preselección del cáncer y del diagnóstico de apoyo.”
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