Desarrollan biochip para detectar células de cáncer de próstata

En los hombres con cáncer de próstata, algunas células tumorales salen de la glándula prostática y circulan en la sangre. La detección de estas células podría permitir el diagnóstico en una etapa más temprana o ayudar a los médicos a evaluar si el tratamiento es efectivo.

Se ha desarrollado un tipo nuevo de sensor que actúa como Velcro para las células de cáncer de próstata, pegándolas a un portaobjetos de vidrio esmerilado modificado, como los utilizados en los laboratorios médicos, para que se puedan identificar a partir de muestras de sangre. El método de bajo costo podría ayudar a los médicos a diagnosticar mejor y monitorizar la enfermedad.

Científicos de la Academia China de Ciencias (Beijing, China) y sus colegas desarrollaron una forma más simple y rentable para monitorizar las células de cáncer de próstata en la sangre. El equipo basó su dispositivo en portaobjetos de microscopio de vidrio esmerilado. El área esmerilada, que se utiliza para sujetar y etiquetar el portaobjetos, es una superficie arenosa con depresiones pequeñas. Los investigadores agregaron una solución a los portaobjetos esmerilados que hizo que los nanoalambres de sílice crecieran en sus superficies, y luego suspendieron los anticuerpos que reconocen las células de cáncer de próstata de los nanoalambres.

Después de ser capturadas por los anticuerpos, las células tumorales circulantes quedaron atrapadas en las depresiones de la lámina y se enredaron dentro de los nanoalambres, de forma similar a las superficies entrelazadas de Velcro. El equipo luego pudo visualizar las células cancerosas con microscopía y descubrió que el dispositivo tenía una eficacia de captura a la par de otros métodos. Cuando los científicos ensayaron muestras de sangre de pacientes con cáncer de próstata, las láminas pudieron detectar cantidades de solo 10 células tumorales en 1 mL de sangre.

El biochip mostró la especificidad y la alta eficiencia de captura de 85,4 ± 8,3% para la línea celular de cáncer de próstata (PC-3). Las microesferas esmeriladas y los nanoalambres de sílice permiten una mayor eficacia para la captura de células positivas para la molécula de adhesión de células epiteliales (EpCAM) mediante interacciones topográficas sinérgicas. La eficiencia de captura del biochip aumentó con el aumento de la longitud de los nanoalambres de sílice en la lámina esmerilada. El biochip muestra que las estructuras micro/nanocompuestas mejoran la eficacia de captura de PC-3 en más del 70%, en comparación con una lámina simple.

Los autores concluyeron que el nanobiochip se pudo aplicar con éxito para identificar las células tumorales circulantes (CTC) en las muestras de sangre total de pacientes con cáncer de próstata. Por lo tanto, este biochip basado en portaobjetos esmerilados puede proporcionar una forma económica y efectiva de control clínico de las CTC. El estudio fue publicado el 17 de mayo de 2018 en la revista ACS Applied Materials & Interfaces.