Un nanochip permitirá detectar el cáncer en fases muy precoces

Un equipo internacional de investigadores dirigidos por el Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO) de Castelldefels (Barcelona) ha desarrollado un nanochip, equipado con nanopartículas de oro, capaz de diagnosticar un cáncer en etapas precoces, cuando la enfermedad afecta a pocas células.

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El profesor Icrea en el ICFO Romain Quidant, coordinador del proyecto, ha explicado que se trata de una plataforma de "lab-on-a-chip" capaz de detectar marcadores de proteínas de cáncer en lasangre utilizando los últimos avances en plasmónica, microfluidos, nano-fabricación y química de superficies. El dispositivo tiene la capacidad de detectar concentraciones muy bajas de estas proteínas marcadoras de cáncer en la sangre, permitiendo el diagnóstico de la enfermedad en una etapa precoz, lo que facilita el diagnóstico y tratamiento.

Fiabilidad, portabilidad y bajo coste

Según Quidant, el nanodispositivo tiene un gran potencial como herramienta para tratamientos de futuros de cáncer, no solo por sufiabilidad, sensibilidad y bajo coste, sino también por su fácilportabilidad, que permite llevarlo a lugares remotos con dificultades de acceso en hospitales y clínicas médicas.

El científico ha destacado que actualmente la mayoría de los cánceres se detecta a nivel macroscópico, cuando el tumor está compuesto por millones de células de cáncer y la enfermedad está comenzando a avanzar hacia una fase más madura. El nanochip desarrollado por el ICFO permite detectar el cáncer cuando afecta a unas pocas célulaslocalizables.

"Sería como intentar apagar un incendio en casa cuando solo son algunas pocas chispas versus un incendio que ha prendido y se está diseminando a paso ligero por diferentes habitaciones", han comparado los investigadores.

Nanopartículas de oro

Aunque es extremadamente compacto (solo unos pocos centímetros cuadrados), el dispositivo alberga varios sensores distribuidos en una red de micro-canales de fluidos. Unas nanopartículas de oroimplantadas en la superficie del chip se programan químicamente con un receptor de anticuerpo de tal manera que son capaces de atraer a los marcadores de proteínas que circulan en la sangre.

Cuando se inyecta una gota de sangre en el chip, la sangre circula a través de los micro-canales y si los marcadores de cáncer están presentes en la misma, al pasar por los microcanales, estos se adhieren a las nanopartículas, provocando cambios en lo que se conoce como la "resonancia plasmónica". El dispositivo analiza estos cambios proporcionando una evaluación directa del riesgo para el paciente de desarrollar un cáncer.

Análisis en minutos

Según Quidant, "lo más fascinante del descubrimiento que hemos hecho es que somos capaces de detectar concentraciones extremadamente bajas de esta proteína en cuestión de minutos, lo que hace de este dispositivo una herramienta de última generación, un instrumento ultrasensible y poderoso que mejorará la detección temprana y el seguimiento del tratamiento de cáncer".

El proyecto, denominado SPEDOC (Surface Plasmon Early Detection of Circulating Heat Shock Proteins and Tumor Cells), ha sido financiado por la Comisión Europea y la Fundación Cellex de Barcelona.