Prueba de ARN sanguíneo detecta cánceres y resistencia al tratamiento

Un nuevo análisis de sangre permite detectar el cáncer, comprender su resistencia a los tratamientos y evaluar el daño tisular causado por afecciones no cancerosas. Esta innovadora prueba, creada por investigadores de Stanford Medicine (Stanford, CA, EUA), analiza las moléculas de ARN presentes en el torrente sanguíneo. Conocidas como ARN libre, estas moléculas son fragmentos que ya no residen en las células. La sangre contiene subproductos naturales de la muerte celular de diversos tejidos y órganos, incluidos tumores cancerosos, en forma de fragmentos de ADN y ARN. Tras más de seis años de investigación, el equipo desarrolló nuevas técnicas para centrarse en el ARN mensajero en sangre, que utilizaron para identificar el cáncer en diferentes etapas, rastrear la resistencia a los tratamientos y monitorear las lesiones en el tejido sano.

El ARN libre de células está presente en cantidades muy pequeñas en la sangre, y alrededor del 95 % es ARN ribosómico que forma las estructuras celulares responsables de la síntesis de proteínas. La nueva prueba analiza específicamente el ARN mensajero, que constituye menos del 5 % del total de ARN libre de células, ya que estas moléculas proporcionan una señal sobre qué genes se expresan como proteínas. Un artículo que detalla la metodología y los posibles usos de este análisis de sangre de ARN libre de células se publicó en Nature. Los investigadores centraron su análisis en alrededor de 5.000 genes que normalmente no se encuentran en la sangre de individuos sanos, conocidos como genes de abundancia rara. Al concentrarse en estos genes, la capacidad de la prueba para detectar el cáncer con precisión aumentó más de 50 veces. La prueba identificó ARN de cáncer de pulmón en el 73 % de los pacientes con cáncer de pulmón, incluso en etapas tempranas. Al detectar ARN mensajero libre de células, el análisis de sangre puede monitorear afecciones que no dependen de las mutaciones genéticas detectadas por las pruebas tradicionales basadas en ADN, como la identificación de mecanismos de resistencia a los tratamientos contra el cáncer.

El equipo también enfrentó un desafío al eliminar la influencia de las plaquetas, que contienen ARN pero no ADN y son responsables de la coagulación. Para abordar esto, los investigadores desarrollaron una combinación de técnicas moleculares y computacionales que filtran los efectos de las plaquetas, asegurando señales más claras del cáncer. Este método funciona no solo en muestras de sangre fresca, sino también en muestras que se han almacenado previamente. Más allá de la detección del cáncer, el nuevo método de ARN libre de células ha demostrado ser prometedor en aplicaciones no oncológicas. Detectó con éxito niveles elevados de ARN pulmonar normal en la sangre de pacientes con síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA), una afección que daña gravemente los pulmones y conduce a la muerte celular. Además, los niveles normales de ARN pulmonar en muestras de sangre de pacientes con COVID-19 se correlacionaron con la gravedad de su enfermedad. La prueba también encontró ARN pulmonar normal en la sangre de fumadores sanos, lo que posiblemente indica un daño pulmonar sutil causado por el tabaquismo.

“Así como los arqueólogos pueden aprender sobre las sociedades antiguas estudiando la basura que dejaron atrás, nosotros podemos aprender mucho sobre lo que ocurre en las células del cuerpo de un paciente basándonos en las moléculas de ARN degradadas que se eliminan a través de la sangre”, afirmó el coautor principal, Dr. Maximilian Diehn, PhD, profesor de la Cátedra Jack, Lulu y Sam Willson y profesor de oncología radioterápica en Stanford Medicine. “Hemos desarrollado un nuevo tipo de biopsia líquida sensible y versátil que mide el ARN tumoral circulante y libre de células, y tiene el potencial de mejorar la medicina personalizada en enfermedades oncológicas y no oncológicas”.

“Desafortunadamente, una fracción significativa de nuestros pacientes que reciben tratamiento contra el cáncer ven cómo su terapia deja de funcionar, y esa resistencia a menudo se basa en adaptaciones que no implican cambios genéticos, sino que alteran el comportamiento de las células o incluso su aspecto al microscopio”, añadió el Dr. Ash Alizadeh, profesor de Familia Moghadam y profesor de medicina, oncología y hematología, quien codirigió el estudio con Diehn. “Nuestro enfoque no invasivo tiene el potencial de evitar las biopsias quirúrgicas e identificar estos tipos comunes de resistencia antes de que se detecte una carga significativa de la enfermedad en las exploraciones o presente síntomas como el dolor, lo que brinda una oportunidad temprana para modificar el tratamiento y mejorar los resultados”.

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