Puede ocurrir que rompa a llorar durante una visita al médico. Afortunadamente, estas lágrimas pronto no tendrán que desaparecer en un tejido, sino que podrán ser analizadas en el laboratorio. El equipo de iTEARS está desarrollando una prueba para detectar todo tipo de enfermedades en el líquido lagrimal.
El equipo de investigación chino-estadounidense de la Universidad Médica de Wenzhou y la Facultad de Medicina de Harvard ha desarrollado un sistema con nanomembranas que filtra pequeñas vesículas llenas de líquido y todo tipo de sustancias. De este modo, estos llamados exosomas pueden analizarse con rapidez y precisión para detectar biomarcadores de muchas enfermedades diferentes.
El nuevo sistema, denominado Sistema de Análisis de Exosomas de Lágrimas Incorporados mediante Aislamiento Rápido, o iTEARS, permite realizar investigaciones moleculares muy eficaces. Es de esperar que la prueba pueda detectar muchas enfermedades y trastornos en el futuro, sin necesidad de emplear largos y tediosos exámenes.
Diagnóstico precoz
Hoy en día, los síntomas se siguen utilizando a menudo como guía para diagnosticar los problemas de salud. Sin embargo, en las primeras fases de la mayoría de las enfermedades, no hay ningún síntoma o los síntomas son muy vagos. La velocidad y la precisión del diagnóstico mejoran considerablemente cuando los médicos pueden identificar al culpable a través de su "huella digital" molecular.
Los exosomas están llenos de ARN y proteínas, de los que, con el equipo de medición adecuado, se puede extraer todo tipo de información interesante sobre la célula del cuerpo de la que fue enviado. Actualmente, el análisis de los exosomas es un proceso que requiere mucho tiempo. Lleva mucho tiempo y es complicado. También requiere una cantidad relativamente grande de líquido de prueba.
Llanto funcional
Las lágrimas son ideales para funcionar como líquido de prueba. Son fáciles de drenar sin muchas molestias para el paciente. El único problema es que solo se puede recoger una pequeña cantidad a la vez. Por ello, los investigadores han inventado un nuevo tipo de sistema de nanomembranas que puede detectar biomarcadores.
El equipo de investigación, cuyo estudio aparece en la revista ACS Nano, había fabricado originalmente las nanomembranas para aislar los exosomas de la orina y el plasma sanguíneo, pero el líquido lagrimal resultó ser una mejor idea para el análisis. En cinco minutos, iTEARS consiguió filtrar los exosomas de las lágrimas. Las proteínas que flotan en los microvasos se etiquetan con una especie de marcador molecular y se envían a otro dispositivo de medición.
Aislamiento de micro-ARN
También se aíslan y analizan los ácidos nucleicos del líquido del exosoma, incluido el ARN. El equipo ha hecho un buen uso de iTEARS. El sistema ya puede distinguir entre las personas sanas del grupo de control y los pacientes con una enfermedad en la que los ojos están muy secos.
El sistema de pruebas también observó diferencias en el microARN de los pacientes con retinopatía diabética y de las personas que no padecen esta enfermedad ocular. Los científicos quieren aprovechar el éxito de iTEARS. Una próxima versión mejorada será más precisa, más rápida e incluso menos invasiva.
Es de esperar que, en un futuro próximo, el sistema sea capaz de detectar todo tipo de nuevas enfermedades en el líquido lagrimal antes de que aparezcan los primeros síntomas. De este modo, el tratamiento de la enfermedad puede iniciarse en una fase más temprana y el pronóstico del paciente será mucho mejor.
¿Qué son los exosomas?
Los exosomas son vesículas diminutas con un diámetro de 50 a 100 nanómetros. Son secretadas por todo tipo de células corporales sanas, pero también por células corporales infectadas por virus, hongos o bacterias, y por células cancerosas.
El ARN y la modificación de las células
Los exosomas de las células tumorales desempeñan un papel importante en la progresión del tumor. Transportan el ARN y las proteínas a las células circundantes. Como resultado, estas células cambian y se vuelven más agresivas. Los exosomas también estimulan el crecimiento de nuevos vasos sanguíneos (angiogénesis), por lo que el tumor puede crecer muy rápidamente.
Vacunación antitumoral
Estos microvasos dañinos también parecen suprimir la respuesta inmunitaria del organismo. Los exosomas de las células inmunitarias sanas combaten realmente las células tumorales. La investigación sobre el cáncer se centra en la acción de estos exosomas. Por ejemplo, se han completado con éxito estudios de fase I en los que se utilizan exosomas en la vacunación de tumores.