domingo, 6 de febrero de 2011

Microchips en el diagnóstico del cáncer

La metástasis es la principal causa de muerte en pacientes con cáncer.
Para alcanzar otros órganos lejanos, las células tumorales deben
acceder al torrente sanguíneo, y así viajar hasta otros tejidos. Por
ello, detectar y estudiar las células circulantes tumorales (en
inglés, CTCs) en la sangre de pacientes con cáncer mediante un método
poco invasivo permitiría caracterizar y monitorizar el desarrollo de
la enfermedad, así como detectar procesos metastásicos en sus fases
iniciales, de una forma mínimamente agresiva para el paciente. Su baja
concentración en sangre (1 de cada 109 células sanguíneas) hace
difícil su aislamiento, por lo que numerosos grupos de investigación
centran actualmente sus esfuerzos en diseñar sistemas para detectar y
aislar CTCs de sangre de pacientes.


Este mismo año, un grupo de científicos españoles del Instituto de
Acústica (CSIC), del Hospital General Universitario de Elche
(Alicante) y del Centro de Investigaciones Tecnológicas IKERLAN
(Guipúzcoa), ha publicado un microchip para separar estas células de
la sangre mediante ultrasonidos (1). El dispositivo consiste en un
chip de plástico con una canal central por el que pasa la sangre
mientras se aplican ultrasonidos de forma transversal. Según explican
los autores, "La fuerza de radiación que ejerce la onda ultrasónica
provoca que las células tumorales, que se distinguen del resto por su
tamaño y densidad, sean conducidas hasta ese punto, y posteriormente,
recolectadas". Las CTCs no son alteradas por este sistema, lo que
permite que posteriormente sean analizadas.

Recientemente, un grupo de investigadores del Massachusetts General
Hospital (Boston) ha publicado también el diseño de un nuevo
micro-chip para aislar CTCs (2). En este caso, el dispositivo, que
denominan HB-Chip, está montado sobre un cristal y recubierto en su
interior por anticuerpos frente a la molécula de adhesión de células
epiteliales (EpCAM), que aparece expresada en la mayoría de células de
carcinoma. Este sistema mejora el CTC-Chip que diseñaron en 2007
científicos del mismo grupo (3), mediante la generación de un sistema
de ranuras en espiga que genera un flujo turbulento para facilitar el
acceso de las células a los anticuerpos, aumentando el porcentaje de
células capturadas. La apertura del sistema permite también un fácil
acceso a las células retenidas para posteriores estudios.

Estos sistemas y otros muchos continúan actualmente en estudio para
mejorar su eficiencia y permitir su utilización clínica a gran escala.
Según explica Itzíar González (CSIC), el análisis de muestras de
biopsias son el mejor método de estudiar un tumor, pero este tipo de
dispositivos permitirían detectar las fases tempranas de la
enfermedad, lo que es difícil de realizar en el caso de las biopsias.
Por tanto, la aplicación de forma rutinaria de chips que aislen CTCs
permitirá el diagnóstico del cáncer de forma precoz y la aplicación de
un tratamiento más apropiado a cada paciente.

Referencias:
1.González I. et al. (2010) A polymeric chip for micromanipulation and
particle sorting by ultrasounds based on a multilayer configuration.
Sensor and Actuators B: Chemical 144(1): 310-317.
2. Stott S.L. et al. (2010) Isolation of circulating tumor cells using
a microvortex-generating herringbone-chip. PNAS 107(43):18392-18397.
3.Nagrath S. et al. (2007) Isolation of rare circulating tumour cells
in cancer patients by microchip technology. Nature
450(7173):1235-1239.
4.http://www.plataformasinc.es/esl/Noticias/Desarrollan-un-microchip-ultrasonico-para-separar-celulas-tumorales-de-la-sangre
5. http://www.sciencedaily.com/releases/2010/10/101012151242.htm

NOMBRE:Alexander Sayago Maldonado C.I:16232455
EES seccion:1

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