Nanotecnología simplifica diagnóstico de enfermedades de la piel

Las biopsias tisulares son necesarias para el diagnóstico preciso de enfermedades de la piel, pero su aplicación está limitada por el dolor, la inconveniencia y la morbilidad experimentada por los pacientes, así como por los riesgos de cicatrización e infección.

Normalmente se identifican muchas enfermedades de la piel, como las cicatrices anormales, a través del examen visual de las lesiones cicatriciales; sin embargo, una cicatriz visible ya está madura, habiendo generado un tejido significativamente nuevo y no se puede beneficiar de la administración oportuna de profilácticos.

Los científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang (Singapur) utilizaron NanoFlare para permitir el diagnóstico de la enfermedad sin biopsia y la monitorización de la progresión en respuesta a la terapia. Es una alternativa mínimamente invasiva y autoaplicada que puede reducir las cicatrices y los riesgos de infección; mejorar el acceso al diagnóstico de la enfermedad; proporcionar retroalimentación oportuna sobre la eficacia del tratamiento; y reducir el tiempo y la atención del personal de salud, de ahí la carga general de la atención médica.

Los NanoFlares están inactivos y la señal de emisión permanece baja. Se pueden usar simultáneamente para la normalización de la señal los genes de referencia dirigidos a NanoFlares (es decir, Gliceraldehido-3-Fosfato Dehidrogenasa (GapDH) y secuencias que no codifican). Por lo tanto, los fibroblastos anormales se pueden discriminar de los no enfermos mediante su señal de fluorescencia. En este proceso, NanoFlares mantiene sus propiedades de detección y de especificidad molecular después de la entrada transepidérmica e intracelular.

La penetración transdérmica de NanoFlare es el resultado de su nanoestructura única. Comprenden filamentos de oligonucleótidos altamente empaquetados alineados direccionalmente a núcleos (que comprenden una gama de diferentes materiales, incluido el oro) e incluso nanopartículas de núcleo hueco. Esto proporciona a las partículas resultantes una fuerte carga superficial negativa.

Los NanoFlares que son aplicados tópicamente sobre la lesión, penetran en la barrera de la piel, interactuando con biomarcadores de mARN intracelular. En presencia del gen diana (por ejemplo, biomarcador de enfermedad u otros genes de control), el mARN interactúa con NanoFlare, liberando la llamarada informadora. Al alejarse de la proximidad del núcleo de nanopartículas de oro, se genera una fuerte fluorescencia. Sin hibridación de genes diana, la señal de fluorescencia no aumenta apreciablemente, pero permanece por debajo de los niveles de fondo. En presencia de suficiente biomarcador de enfermedad, la señal de fluorescencia se puede ver en la superficie.

Los autores concluyeron que la tecnología NanoFlare es una alternativa mínimamente invasiva y autoaplicada que puede reducir las cicatrices y los riesgos de infección; mejorar el acceso al diagnóstico de la enfermedad; proporcionar comentarios oportunos sobre la eficacia del tratamiento; y reducir el tiempo y la atención del personal de salud, de ahí la carga general de atención médica. Esta visión de simplificar el diagnóstico de la enfermedad utilizando nanotecnología aplicada tópicamente podría cambiar la forma en que se diagnostican y se manejan las enfermedades de la piel, como las cicatrices anormales. El estudio fue publicado el 13 de abril de 2018 en la revista Nature Biomedical Engineering.