Nanosensor basado en orina monitorea cáncer de pulmón y fibrosis de forma no invasiva

El cáncer de pulmón sigue siendo difícil de monitorear para detectar progresión temprana y resistencia al tratamiento, mientras que la fibrosis pulmonar continúa planteando importantes desafíos para el diagnóstico precoz. Los clínicos necesitan herramientas repetibles y no invasivas que puedan captar la actividad subyacente de la enfermedad sin depender únicamente de imágenes o biopsias intermitentes.

Investigadores han desarrollado ahora un nanosensor basado en orina que detecta señales biológicas asociadas con enfermedades pulmonares, ofreciendo un posible enfoque para la detección más temprana y el monitoreo longitudinal tanto del cáncer como de la enfermedad pulmonar fibrótica.

En la Universidad de Cambridge, investigadores crearon una plataforma de sensores que traduce la biología de la senescencia celular en un análisis de orina. El trabajo se centra en un aspecto biológico cada vez más reconocido como un rasgo distintivo del cáncer y las enfermedades relacionadas con la edad. El método se evaluó en modelos de cáncer de pulmón y fibrosis pulmonar y está avanzando hacia las pruebas clínicas.

La nanosonda, denominada ALBANC, consiste en albúmina sérica humana unida a nanocúmulos de oro mediante enlaces peptídicos que son escindidos por la metaloproteinasa de matriz-7 (MMP-7). Cuando se detecta una actividad elevada de MMP-7 en el tejido afectado, los enlaces se rompen, liberando fragmentos trazadores que ingresan al torrente sanguíneo y son filtrados por los riñones. Estos fragmentos producen una señal colorimétrica medible en la orina. Un paso de amplificación basado en el crecimiento de nanopartículas aumenta la sensibilidad de detección aproximadamente 250 veces en comparación con los métodos convencionales, lo que permite un monitoreo repetible y no invasivo a lo largo del tiempo.

En los hallazgos publicados en línea en Nature Aging el 13 de mayo de 2026, el sistema rastreó la actividad asociada a la senescencia en modelos preclínicos de cáncer de pulmón en lugar de detectar células cancerosas directamente. Utilizando muestras de pacientes, modelos murinos y grandes conjuntos de datos genómicos, el equipo identificó la MMP-7 como un biomarcador clave vinculado a la respuesta al tratamiento en el cáncer de pulmón y también presente en la fibrosis pulmonar.

La misma señal asociada a la MMP-7 apareció en modelos experimentales de fibrosis pulmonar en etapas tempranas, lo que refleja una actividad tisular compartida relacionada con la senescencia en distintos contextos de la enfermedad.

Los ensayos clínicos planificados evaluarán la fiabilidad de la nanosonda para detectar la actividad biológica asociada a la MMP-7 en pacientes. El objetivo es determinar si la prueba puede desarrollarse para monitorizar la progresión del cáncer de pulmón, la respuesta al tratamiento y la enfermedad fibrótica relacionada. Este trabajo involucra al Departamento de Ingeniería Química y Biotecnología, al Instituto de Cáncer Temprano y al Departamento de Oncología de Cambridge, incluido el Programa de Cáncer Torácico del Centro CRUK de Cambridge.

"Además de su aplicación en el seguimiento de la biología del cáncer de pulmón, incluyendo la resistencia al tratamiento y la progresión de la enfermedad, nuestro trabajo demuestra que el sistema también puede informar sobre señales biológicas asociadas con la fibrosis pulmonar. Esto es particularmente importante dada la gravedad de la enfermedad y la falta de una intervención temprana eficaz una vez que se establece", afirmó el profesor Daniel Muñoz-Espín, del Instituto de Cáncer Temprano de Cambridge y codirector del Programa de Cáncer Torácico del Centro CRUK de Cambridge.

"Un método no invasivo para monitorizar la biología relacionada con la enfermedad a lo largo del tiempo podría ser valioso en pacientes con mayor riesgo, incluidos aquellos con afecciones pulmonares subyacentes, exposiciones ambientales u otros factores de riesgo conocidos", añadió el profesor Muñoz-Espín.

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