Un equipo de científicos ha desarrollado un innovador dispositivo óptico que permite detectar con gran precisión pequeñas cantidades de marcadores de cáncer en la sangre. Esta tecnología avanzada podría facilitar la detección temprana de la enfermedad a través de un análisis de sangre convencional, incluso antes de que se identifiquen tumores en exploraciones médicas.
El cáncer deja rastros en la sangre, conocidos como biomarcadores, que incluyen proteínas y fragmentos de material genético. Sin embargo, la detección de estos marcadores es complicada debido a su escasa presencia en las primeras fases de la enfermedad. El líder del equipo de investigación, Han Zhang, de la Universidad de Shenzhen, explicó que el nuevo dispositivo integra microestructuras de ADN, puntos cuánticos y la tecnología CRISPR de edición genética.
El sistema aprovecha un método especial basado en la luz para captar señales muy débiles de los biomarcadores. Si esta tecnología se implementa exitosamente en el ámbito médico, podría acelerar los tratamientos, mejorar la tasa de supervivencia y reducir los costos asociados a los mismos.
De acuerdo a estudios publicados en la revista Optica Publishing Group, el dispositivo ha demostrado ser capaz de identificar marcadores vinculados al cáncer de pulmón, incluso en cantidades mínimas. Además, dado que el sistema es programable, se podrían realizar modificaciones para detectar virus, bacterias, toxinas ambientales, así como otras enfermedades, incluyendo el alzhéimer.
Los métodos actuales a menudo requieren un proceso de amplificación química para aumentar la intensidad de la señal, lo que resulta en pruebas más largas y costosas. La nueva tecnología, en cambio, permite la detección directa de los indicadores, eliminando pasos adicionales. El dispositivo se basa en un efecto óptico específico que se genera en la superficie de un material llamado disulfuro de molibdeno.
Para mejorar la precisión, los investigadores utilizaron estructuras de ADN muy pequeñas que inmovilizan las moléculas sensibles en ubicaciones definidas. Cuando el biomarcador deseado está presente, la tecnología CRISPR interactúa con el objetivo, provocando un cambio que se traduce en una disminución de la señal luminosa, la cual es fácil de medir. Este método, al carecer de «ruido», permite detectar cantidades mínimas con gran exactitud.
En las pruebas iniciales, el dispositivo se utilizó para detectar un biomarcador llamado miR-21, que está asociado al cáncer de pulmón. Tras obtener resultados favorables en experimentos in vitro, el dispositivo fue probado con muestras de sangre reales de pacientes, mostrando resultados altamente precisos al distinguir entre la diana deseada y moléculas similares.
El equipo de investigación se encuentra actualmente enfocado en la miniaturización del dispositivo, con el objetivo de hacerlo portátil y fácil de usar en hospitales o clínicas, incluso en áreas con recursos limitados. Si se logra este avance, el análisis de sangre podría convertirse en una herramienta esencial para la detección temprana del cáncer y otras enfermedades de forma rápida y sencilla.
