Análisis genómico unicelular
La investigación actual se centra en la creación de métodos de alto rendimiento destinados al análisis celular y genómico. Sin embargo, en ciertas ocasiones es necesario un análisis genómico unicelular, como es el caso de las células cancerosas circulantes. Las técnicas existentes no permiten el análisis genómico ni la secuenciación de células individuales. El equipo del proyecto CELL-O-MATIC (High throughput systematic single cell genomics using micro/nano-fluidic chips for extracting, pre-analysing, selecting and preparing sequence-ready DNA), financiado con fondos europeos, se propuso superar los obstáculos asociados al aislamiento de células de una población heterogénea mediante extracción del material genómico y su preparación para secuenciación. Para ello, se diseñó un dispositivo «lab-on-chip» capaz de preparar el ADN de células individuales para su secuenciación. En primer lugar, se creó y optimizó un protocolo sencillo y rápido para la extracción y amplificación de diminutas cantidades de ADN procedentes de células individuales así como un protocolo de fraccionamiento por microfluidos. De esta forma se separaron las células cancerosas de los leucocitos con una eficacia mayor del 90 %. El instrumento prototipo también ofrecía epifluorescencia y microscopía de campo brillante en un entorno regulado estrictamente para permitir la captura de células individuales, la extracción de ADN y la amplificación de material genético. La técnica logró analizar ADN extraído de células individuales de una longitud del orden de la megabase. Los mapas mostraron un promedio del 98 % de lecturas cartografiadas en el genoma, lo que se corresponde con los dispositivos existentes. En conjunto, las actividades de CELL-O-MATIC proporcionaron técnicas de secuenciación del genoma completo punteras y mostraron el mapa óptico del ADN extraído de células individuales. Cabe destacar que estos dispositivos se pueden fabricar a escala industrial. Si se tiene en cuenta que el análisis genómico de células cancerosas circulantes presenta un valor pronóstico importante, el estudio CELL-O-MATIC representa un paso más hacia el tratamiento personalizado del cáncer.
Palabras clave
Análisis genómico, cáncer, secuenciación, CELL-O-MATIC, fraccionamiento por microfluidos