Un equipo internacional de investigadores han creado una nueva prueba fácil de usar que podría diagnosticar más rápidamente enfermedades no infecciosas como ataques cardíacos y cánceres y cuyos resultados de los estudios de laboratorio preliminares publican en la revista ‘Nature Nanotechnology’.
La nueva prueba funciona mediante la detección de señales moleculares en el cuerpo llamadas biomarcadores, que ya se utilizan en cosas como las pruebas de COVID-19, en las que la presencia de los genes del SARS-CoV-2 indica COVID-19.
También existen biomarcadores para enfermedades no infecciosas: por ejemplo, el antígeno prostático específico (PSA) en la sangre puede actuar a veces como biomarcador para indicar la presencia de cáncer de próstata.
Las pruebas de diagnóstico basadas en el ARN o el ADN suelen requerir temperaturas controladas e implican múltiples pasos, pero la nueva prueba puede utilizarse a temperatura ambiente en un proceso sencillo.
Los investigadores esperan que esto pueda permitir un diagnóstico más rápido y sencillo en entornos como las consultas de los médicos de cabecera, así como en las clínicas de recursos limitados de los países en desarrollo.
La nueva prueba, denominada CrisprZyme, ha sido desarrollada por un equipo de investigadores dirigido por el Imperial College de Londres (Reino Unido), el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Estados Unidos, y el Centro Max Delbrück de Medicina Molecular de Berlín (Alemania), quienes indican que podría impulsar el acceso al diagnóstico de biomarcadores.
La primera autora, la doctora Marta Broto, del Departamento de Materiales del Imperial, resalta que, «además de mejorar el acceso a los diagnósticos en los países en desarrollo, esta tecnología podría acercarnos al diagnóstico personalizado en casa o en la consulta del médico de cabecera».
«Al simplificar las pruebas de diagnóstico clínico, podremos proporcionar a los médicos las herramientas adecuadas para realizar las pruebas en la misma consulta del médico de cabecera, en lugar de tener que reprogramar los análisis de seguimiento y las pruebas de sangre», añade.
CrisprZyme se basa en las pruebas de diagnóstico CRISPR, que utilizan el ARN -el mensajero que ayuda a crear proteínas- para detectar biomarcadores en fluidos biológicos como la sangre o la orina. En su forma actual, estas pruebas detectan el ARN y luego lo amplifican creando muchas copias para que la señal sea más fácil de leer.
Sin embargo, estas tecnologías de amplificación deben tener la temperatura controlada para funcionar, lo que requiere un equipo caro. Además, aunque indican a los médicos si existe una enfermedad infecciosa, no pueden proporcionar información sobre la cantidad de biomarcador presente, lo que es importante para controlar enfermedades no infecciosas como las cardiopatías y el cáncer.
CrisprZyme mejora esta tecnología sustituyendo el proceso de amplificación por el análisis colorimétrico, un método que determina la cantidad de biomarcador presente sin necesidad de amplificación. Esto elimina la necesidad de controlar la temperatura y los pasos adicionales, y también puede revelar la cantidad de un biomarcador presente en una muestra.
La autora principal, la profesora Molly Stevens FRS FREng, de los Departamentos de Materiales y Bioingeniería del Imperial, apunta que esta prueba «indica cuándo está presente un biomarcador, pero CrisprZyme es un diagnóstico más sencillo que los disponibles actualmente. Lo que también lo distingue es que puede indicarnos la cantidad de biomarcador presente, lo que puede ayudarnos no sólo a diagnosticar una enfermedad, sino a controlar su evolución en el tiempo y en respuesta al tratamiento», añade.
«Tras un mayor desarrollo y pruebas en el laboratorio, esperamos que esto pueda ayudarnos a dar un paso más hacia la medicina personalizada, en la que el tratamiento se adapte más específicamente a las necesidades de los pacientes», comenta.
Para eliminar el paso de amplificación, los investigadores utilizaron nanozimas, diminutos materiales sintéticos que se comportan como enzimas. Su actividad, similar a la de las enzimas, aumenta la señal de la prueba y facilita la lectura del análisis colorimétrico.
La tecnología no elimina del todo los pasos, ya que la muestra debe seguir siendo tratada con productos químicos para extraer el biomarcador deseado antes de someterla a la prueba. Los investigadores siguen perfeccionando su tecnología estudiando alternativas para el tratamiento de las muestras con el fin de hacerla aún más fácil de usar.
Fuente: EP