Un chip que diagnostica el cáncer

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Un nuevo microchip que podría revolucionar la forma como se diagnostican las enfermedades fue desarrollado por científicos en Estados Unidos.

Según los investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech), con sólo una gota de sangre el microchip puede detectar en menos de 10 minutos la presencia de enfermedades como las cardiovasculares y el cáncer.

El microchip puede detectar hasta 12 proteínas que indican la presencia de enfermedades.

El aparato, llamado Chip Integrado de Código de Barras Sanguíneo o IBBC (en sus siglas en inglés), puede medir las concentraciones de docenas de proteínas que son indicadoras de la presencia de enfermedades en el ser humano.

Según los investigadores, que publican el avance en Nature Biotechnology, el chip tiene muchas ventajas, tanto en el costo como en la velocidad, sobre los análisis que actualmente se llevan a cabo en el laboratorio para analizar proteínas en la sangre.

Ventajas

Las pruebas tradicionales requieren extraer del brazo del paciente uno o más tubos de sangre.

Éstos se llevan a un laboratorio donde la sangre es centrifugada para separar las células del plasma.

Posteriormente se lleva a cabo un análisis de las proteínas que se encuentran en el plasma.

Este proceso, aún llevado a cabo de manera urgente, requiere varias horas y el equipo que se requiere para un sólo diagnóstico de proteínas cuesta unos US$50.»Queríamos reducir de forma dramática el costo de estos análisis» afirma el profesor James Heath, quien dirigió el proyecto.

«Y lo que hemos hecho es analizar muchas proteínas a la vez por el costo de un sólo análisis».

«Además, logramos también reducir el tiempo que toma realizar la prueba. Nuestro análisis con el chip en código de barras toma menos de 10 minutos desde el pinchazo hasta los resultados».

La sangre viaja por canales microscópicos y allí se separa el plasma donde se detectan las proteínas.

El IBBC es del tamaño de un portaobjetos de microscopio y está hecho de sustrato de vidrio y cubierto de caucho de silicona.

La superficie del chip está moldeada para contener un circuito microfluídico, que es un sistema de canales microscópicos por los cuales se introduce la gota de sangre del paciente.

Allí se separa el plasma (que contiene las proteínas) del resto de la sangre y por medio de varios «códigos de barra» se mide una variedad de biomarcadores de proteína.

Biomarcadores

Los científicos afirman que utilizaron el chip para medir las variaciones en la concentración de gonadotropina coriónica humana (GCH), la hormona que se produce durante el embarazo.

«La concentración de esta hormona aumenta cerca de 100.000 veces cuando una mujer atraviesa el ciclo de embarazo y queríamos mostrar que el IBBC puede captar con un sólo análisis todo el rango de concentración de GCH» explica el doctor Heath.También, agrega el investigador, pudieron demostrar que el chip logró detectar en la sangre de pacientes con cáncer de próstata y mama las proteínas que indican la presencia de estas enfermedades. 

La prueba es mucho más barata y rápida que los análisis convencionales de sangre.

Otra ventaja, explica el científico, es que un sólo microchip puede medir simultáneamente la sangre de ocho pacientes y cada prueba puede analizar muchas proteínas a la vez.

Las pruebas llevadas a cabo por los investigadores muestran que actualmente el chip puede medir una docena de proteínas en cada gota de sangre.

Pero los científicos esperan que en un año la prueba pueda analizar 100 proteínas en cada gota de sangre.

Actualmente, los científicos están llevando a cabo ensayos clínicos del microchip en pacientes con glioblastoma, un tumor cerebral común y agresivo.

Y también esperan probar la nueva técnica en estudios con personas sanas para determinar si la dieta y el ejercicio puede cambiar la composición de proteínas en la sangre.