Chip microfluídico detecta la recurrencia del cáncer a partir de señales de respuesta inmunitaria

La identificación temprana de la respuesta al tratamiento y de la recaída sigue siendo un desafío importante en los tumores sólidos, donde la enfermedad residual mínima es difícil de detectar con la imagenología y los análisis de sangre rutinarios.

Los cambios en el comportamiento de los leucocitos impulsados por la inflamación pueden ofrecer una ventana funcional a la actividad tumoral, pero rara vez se miden de forma directa. Centrándose en esta respuesta inmunitaria del huésped, los investigadores han introducido ahora un chip diagnóstico que analiza la adhesión de los leucocitos para detectar la recurrencia del cáncer y evaluar la eficacia de la quimioterapia.

Investigadores del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (UNIST; Ulsan, Corea) desarrollaron un chip microfluídico que perfila la adhesión de leucocitos a microcanales recubiertos con moléculas de adhesión celular (CAM) bajo condiciones de flujo fisiológico. El sistema funciona haciendo pasar un pequeño volumen de sangre completa a través de canales ultrafinos recubiertos con proteínas que imitan el endotelio vascular.

Los leucocitos con ligandos CAM sobreexpresados —inducidos por la inflamación asociada al tumor— se unen a estas superficies y se cuentan automáticamente. Al cuantificar la magnitud de la adhesión, el sistema refleja la respuesta inflamatoria del huésped relacionada con la progresión del cáncer y los efectos del tratamiento.

En pruebas preclínicas con el modelo de ratón de cáncer de mama 4T1, los leucocitos de animales con tumores mostraron un aumento de hasta 40 veces en la adhesión en comparación con los controles sanos. Las mediciones de adhesión permitieron diferenciar las condiciones experimentales correspondientes al crecimiento del tumor primario, la respuesta a la quimioterapia y la recurrencia o metástasis postquirúrgica. Tras la administración de doxorrubicina, los niveles de adhesión de los leucocitos disminuyeron inmediatamente, mientras que la terapia ineficaz mantuvo o aumentó la adhesión, lo que indica actividad tumoral continua.

La plataforma también detectó señales tempranas de metástasis tras la resección del tumor primario, observándose una disminución de la adhesión después de la cirugía y un posterior aumento durante las fases metastásicas iniciales. Según UNIST, este método mínimamente invasivo proporciona una visión en tiempo real de la respuesta inflamatoria del huésped y puede complementar la biopsia líquida al capturar las interacciones funcionales entre el sistema inmunitario y el tumor. Los hallazgos se publicaron en Biosensors and Bioelectronics el 1 de marzo de 2026.

“Este enfoque permite a los médicos detectar recaídas tempranas y monitorizar la eficacia del tratamiento mediante el análisis de la respuesta inmunitaria —en concreto, la adhesión de leucocitos—, en lugar de depender únicamente de pruebas de imagen o biopsias invasivas. Abre la puerta a intervenciones más personalizadas y oportunas, reduciendo los tratamientos innecesarios y mejorando los resultados para los pacientes”, afirmó Joo Hun Kang, profesor del Departamento de Ingeniería Biomédica de UNIST.

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