Prueba de nanotecnología en orina podría detectar coágulos

Se desarrolló una simple prueba de orina que usa nanopartículas para detectar la trombina, un elemento importante de la coagulación sanguínea.

Se diseñaron la nanopartículas para buscar en la vasculatura del huésped los trombos y en respuesta a la actividad de la trombina, liberar reporteros a la orina como una medida integrada de la carga total de coágulos sistémicos.

Los ingenieros químicos en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, Cambridge, MA, EUA) desarrollaron un sistema que usa nanopartículas de óxido de hierro y que la Dirección de Alimentos y Medicamentos de los EUA (FDA, Silver Springs, MD, EUA) ha aprobado para uso en seres humanos. Estas nanopartículas se recubren con proteínas conocidas como péptidos cortos que se hacen específicamente para interactuar con la trombina. Las nanopartículas se inyectan en ratones, se mueven a través del cuerpo, y cuando se encuentran con la trombina, la trombina divide los péptidos en un lugar específico y se liberan partículas que se filtran a la orina.

Estos fragmentos de proteína en la orina pueden ser identificados después de tratar la muestra con anticuerpos que son específicos a etiquetas peptídicas en los fragmentos. El número de estas etiquetas, que se encuentran en la orina, es proporcional al nivel de la coagulación de la sangre en los pulmones de los ratones. La construcción de los biomarcadores sintéticos para la trombosis implica la modificación de la superficie de nanogusanos (NW) de óxido de hierro, una formulación de nanopartículas con péptidos en tándem sustrato-reportero, que son escindibles por la trombina y detectables por análisis ELISA. El equipo construyó un sistema de reporteros ligando-codificados que permite la cuantificación de la actividad de la proteasa en un formato de 96 pozos por ELISA, la plataforma de detección primaria para muchas pruebas clínicas. La absorbancia de los pocillos fue determinada a 450 nm por análisis de microplacas SpectraMax Plus (Molecular Devices, Sunnyvale, CA, EUA).

Los autores llegaron a la conclusión de que su trabajo amplía aún más el repertorio de los nanomedicamentos que podrían utilizarse para la monitorización no invasiva de la enfermedad, y anticipan que la generalización a entornos clínicos adicionales en los que la actividad de trombina mal regulada es prominente. Sangeeta N.Bhatia, MD, PhD, profesora de MIT y autora principal, dijo: “Algunos pacientes tienen un mayor riesgo de coagulación, pero los análisis de sangre existentes no son siempre capaces de detectar la formación de nuevos coágulos. Así que tomamos la prueba que habíamos desarrollado antes, lo cual es una nanopartícula inyectable, y la convertimos en un sensor de trombina”. El estudio fue publicado el 9 de septiembre de 2013, en la revista ACS Nano.

Enlaces relacionados:

Massachusetts Institute of Technology

US Food and Drug Administration

Molecular Devices