Biosensores para diagnosticar el cáncer
Los ensayos moleculares que se emplean actualmente en las pruebas rutinarias para diagnosticar el cáncer pueden adolecer de falta de sensibilidad o resultar adecuados tan sólo en fases avanzadas de la enfermedad. Debido a esto, ahora se están empleando unas innovadoras herramientas que permiten evaluar el perfil molecular de los tumores a nivel genético, epigenético, transcriptómico y proteico. Sin embargo, su complejidad y coste han impedido que se utilizaran de manera habitual para el diagnóstico clínico. El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea SMARTCANCERSENS fue coordinar la colaboración de socios europeos e internacionales a fin de presentar metodologías nuevas de detección de biomarcadores específicos. El propósito es desarrollar dispositivos sensibles basados en sensores electrónicos nanoestructurados adecuados para su uso en laboratorios médicos. Los dispositivos podrían contar con la capacidad para identificar varios biomarcadores, incluyendo moléculas pequeñas, iones metálicos, enzimas y proteínas relacionadas con el cáncer. Al comienzo del proyecto, los científicos se dedicaron a la inmovilización y al estudio de bio y nanomateriales en distintas superficies conductoras. Esta labor incluyó la unión, la deposición y el entrecruzamiento de una serie de materiales innovadores en transductores con la consecuente optimización de los parámetros analíticos (sensibilidad, selectividad). La transformación química o enzimática en el sensor es proporcional a la concentración de la molécula seleccionada en la muestra biológica. El equipo al cargo de la investigación comprobó y optimizó la sensibilidad, la especificidad, el rango dinámico de la respuesta, la fiabilidad y la estabilidad operativa de los dispositivos. Se desarrollaron membranas de reconocimiento a escala nanométrica para incrementar la sensibilidad de los datos proporcionados por el sensor electrónico. Mediante el empleo del fármaco tamoxifeno como modelo, los investigadores evaluaron el potencial de controlar fármacos terapéuticos mediante interfaces de teléfono inteligente con capacidades quimiodetectoras. También evaluaron la viabilidad de la detección in situ de células cancerosas en función de una unión selectiva en un aptasensor tras una labor de detección sin marcado. Los dispositivos desarrollados por SMARTCANCERSENS podrían utilizarse en una serie de aplicaciones biomédicas, entre las que se cuenta el control de fármacos terapéuticos. Estos instrumentos podrían complementar a los ensayos clínicos existentes —cuyo uso requiere una gran cantidad de tiempo y esfuerzo—, acelerando considerablemente el proceso de análisis de muestras y, lo que es más importante, favorecer que se realicen diagnósticos precisos.
Palabras clave
Diagnóstico del cáncer, biomarcadores, nanosensores, muestras biológicas, SMARTCANCERSENS
