Biomarcadores permiten diagnosticar el ACV con exactitud

Se está desarrollando una nueva prueba de sangre con la cual se podrá algún día confirmar rápidamente si alguien está sufriendo un derrame cerebral y de qué tipo, establecer de forma más rápida un diagnóstico y el respectivo tratamiento lo que podría significar la diferencia entre la vida y la muerte.

Se ha sido construido un dispositivo que puede procesar sangre total y aislar el material genético de dos potenciales biomarcadores del accidente cerebrovascular en pocos minutos y que mediante la identificación de otros biomarcadores más podría ayudar para el diagnóstico, dado que este dispositivo puede analizar un total de cuatro biomarcadores al mismo tiempo.

Científicos de la Universidad Estatal de Luisiana (Baton Rouge, LA, EUA) han diseñado un dispositivo de polímero para el manejo de microfluidos y han probado su desempeño para seleccionar simultáneamente diversos tipos de células biológicas mediante su afinidad y lograr la recuperación y la pureza suficientes para permitir la expresión específica del ácido ribonucleico mensajero (ARNm) aislado de esas mismas células.

El dispositivo para microfluidos consta de cuatro camas de selección independientes con canales curvilíneos de 25 µm de ancho y 80 µm de profundidad y fueron modificadas con anticuerpos dirigidos exactamente a los antígenos expresados específicamente por dos tipos de células diferentes. Se evaluaron dispositivos con diseños geométricos bifurcados y con una configuración en Z para establecer cuál era más efectivo para la separación de las células. Se obtuvieron muestras de sangre total de donantes sanos anónimos. Para el análisis de las células los científicos utilizaron citometría de flujo y evaluaron las densidades superficiales de los ácidos carboxílicos.

La caracterización celular se realizó mediante la adquisición de imágenes fluorescentes en un microscopio invertido confocal IX71-DSU con disco giratorio (Olympus America, Center Valley, PA, EUA). Se realizó la transcripción inversa y reacción en cadena de la polimerasa (PCR) de las células T y de los neutrófilos CD4+ después de que se aislaron en un chip y se lisaron mediante una infusión con un tampón para lisis. La transcripción inversa (RT) se realizó utilizando un kit para Síntesis de ADNc de Primera Hebra ProtoScript II (New England BioLabs, Ipswich, MA, EUA).

El equipo demostró que el sistema para microfluidos a base de afinidad permitió aislar subconjuntos altamente puros de los leucocitos a partir de la sangre total. El procesamiento de 50 µL de sangre total en aproximadamente tres minutos proporcionó suficiente material genético para obtener mapas de la expresión génica. Se hizo especial hincapié en la dinámica de fluidos y en la arquitectura del diseño del dispositivo para el aislamiento de las células T y de los neutrófilos con el fin de obtener fracciones de leucocitos de alta pureza utilizando un solo paso. El aislamiento de dos tipos de células a partir de sangre total se llevó a cabo logrando una pureza mayor del 90%.

La expresión de estos posibles genes biomarcadores del accidente cerebrovascular, obtenidos de las células T y los neutrófilos aislados, tales como la proteína A9 fijadora de calcio (S100A9), el receptor beta de las células T (TCRB) y el receptor 1 del péptido formilo (FPR1), fue evaluada mediante RT-PCR. Estos procedimientos de modificación y de aislamiento también se pueden usar para analizar otros tipos de células o cuando se necesiten investigar diversos subconjuntos. El estudio fue publicado en línea el 20 de marzo de 2014, en la revista Analytical Chemistry.


Enlaces relacionados:

Louisiana State University

Olympus America

New England BioLabs