Pequeños pero potentes: aprovechar los microARN para el diagnóstico del cáncer de pulmón
Durante los últimos veinte años, los microARN se han posicionado como biomarcadores para el diagnóstico, pronóstico y predicción de la respuesta al tratamiento antineoplásico. Su presencia en fluidos biológicos también ha despertado un gran interés en su uso como biomarcadores no invasivos para la detección precoz del cáncer. Se han descrito varias técnicas para cuantificar la expresión de los microARN en fluidos biológicos. Con todo, a pesar de los avances tecnológicos, todos estos métodos requieren varios pasos farragosos para preparar y amplificar las muestras, lo que introduce variabilidad y error. Esto ha limitado la utilidad clínica de los microARN como biomarcadores con un gran valor clínico.
Tecnología patentada para la detección de los microARN
El proyecto miRNA-DisEASY, que contó con el respaldo del programa Marie Skłodowska-Curie, desarrolló un método innovador que combina satisfactoriamente dos tecnologías en una sola prueba. La detección de los microARN en fluidos biológicos tiene lugar a través de un lector fotónico de gran sensibilidad (de Optoi) que utiliza Chem-NAT, un método químico único para el análisis de ácidos nucleicos. «Nuestro objetivo era desarrollar una prueba sensible y de bajo coste para detectar biomarcadores del cáncer de pulmón en fluidos biológicos», explica Cristina Ress, coordinadora del proyecto. La prueba miRNA-DisEASY aprovecha la tecnología patentada de DestiNA Genomica para detectar los microARN con una precisión a nivel de base única. La tecnología se basa en sondas de ácido peptidonucléico (APN) que hibridan perfectamente con cadenas de microARN diana. Estas sondas de APN se han sintetizado con una posición vacante que ocupa una base nucleotídica SMART etiquetada complementaria para emitir fluorescencia. Este método ofrece una especificidad de base única y puede identificar con precisión los microARN que difieren en una sola base.
Validación de la plataforma
Los investigadores validaron la plataforma miRNA-DisEASY al probar la detección de miR-21, uno de los microARN desregulados con mayor frecuencia en pacientes con carcinomas pulmonares no microcíticos (CPNM). Los resultados demostraron el potencial para identificar los microARN directamente de una biopsia líquida sin necesidad de extraer, preamplificar o premarcar el ARN. Se prestó especial interés a los microARN que muestran un perfil de expresión diferencial en el adenocarcinoma de pulmón y el carcinoma de células escamosas y se demostró que una secuencia específica de microARN (miR-375) podría distinguir los carcinomas pulmonares neuroendocrinos de los no neuroendocrinos, mientras que otros dos microARN podrían servir como biomarcadores para el diagnóstico adicional del CPNM.
Repercusión del proyecto y perspectivas de futuro
El cáncer de pulmón se diagnostica generalmente en estadios avanzadas con una tasa de supervivencia a cinco años inferior al 20 %. Para reducir el uso innecesario de tomografía axial computerizada, se precisa un método de detección no invasivo. «La plataforma de miRNA-DisEASY tiene la capacidad de transformar y ampliar las pruebas y el cribaje rutinarios de microARN circulantes en la práctica de diagnóstico clínico», recalca Ress. El método de miRNA-DisEASY ofrece análisis cualitativos y cuantitativos de biomarcadores de microARN en fluidos biológicos, lo que mejora el campo del diagnóstico clínico. Se puede personalizar para analizar biomarcadores de microARN de relevancia clínica diagnóstica y pronóstica en otras enfermedades además del cáncer, así como para pruebas de toxicología. Es más, la plataforma puede adaptarse para la identificación de microARN en portadores, como los exosomas, cuyo interés en el ámbito diagnóstico va en aumento. Ress prevé «una integración suave pero rápida de la tecnología en la práctica clínica habitual dado la rapidez del análisis y la fiabilidad y rentabilidad del método». Sin embargo, señala que los trabajos futuros para la finalización del desarrollo requerirán fondos adicionales o sociedades mixtas para explotar comercialmente la plataforma.
Palabras clave
miRNA-DisEASY, biomarcadores, microARN, cáncer de pulmón, análisis, Chem-NAT, biopsia líquida, sensor óptico
