MADRID 27 Feb. (EUROPA PRESS) -
Una nueva investigación dirigida por la Facultad de Medicina Grossman de NYU Langone Health (Estados Unidos) revela que una nueva herramienta para identificar rápidamente las "huellas genéticas" de las células cancerosas. Esta herramienta podría permitir a los futuros cirujanos extirpar tumores cerebrales con mayor precisión mientras el paciente está en el quirófano.
No obstante, muchos tipos de cáncer pueden identificarse mediante ciertas mutaciones, cambios en las instrucciones codificadas en el ADN de las células anormales.
El nuevo estudio, publicado en la revista 'Med online' de Cell Press, describe el desarrollo de la PCR digital de gotas ultrarrápidas, o UR-ddPCR, que el equipo descubrió que puede medir el nivel de células tumorales en una muestra de tejido en solo 15 minutos y al mismo tiempo detectar pequeñas cantidades de células cancerosas (tan solo cinco células por milímetro cuadrado).
Los investigadores cuentan que su herramienta es lo suficientemente rápida y precisa, al menos en las pruebas iniciales en muestras de tejido cerebral, para convertirse en la primera herramienta práctica de su tipo para detectar células cancerosas directamente usando mutaciones en tiempo real durante la cirugía cerebral.
Los investigadores demostraron que la UR-ddPCR tenía una velocidad de procesamiento notablemente más rápida que la ddPCR estándar, abreviatura de reacción en cadena de la polimerasa digital por gotitas. La ddPCR estándar puede cuantificar con precisión las células tumorales, pero normalmente se necesitan varias horas para producir un resultado, lo que la hace poco práctica como guía quirúrgica.
"En el caso de muchos tipos de cáncer, como los tumores cerebrales, el éxito de la cirugía y la prevención de su reaparición se basan en la extirpación de la mayor cantidad posible de tumor y de células cancerosas circundantes de manera segura", asegura el investigador principal del estudio y neurocirujano Daniel Orringer,
"Con la PCR digital de gotas ultrarrápida, los cirujanos ahora pueden determinar qué células son cancerosas y cuántas de estas células cancerosas están presentes en una región de tejido en particular con un nivel de precisión que nunca antes había sido posible", recalca Orringer, profesor asociado en los Departamentos de Neurocirugía y Patología de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York.
De esta forma, el estudio mostró que la UR-ddPCR produjo los mismos resultados que la ddPCR estándar y la secuenciación genética en más de 75 muestras de tejido de 22 pacientes del NYU Langone sometidos a cirugía para extirpar tumores de glioma, un tipo de cáncer cerebral. Los resultados de la UR-ddPCR también se compararon con muestras conocidas con células cancerosas y muestras sin cáncer.
"Nuestro estudio demuestra que la PCR digital ultrarrápida en gotas podría ser una herramienta rápida y eficiente para realizar un diagnóstico molecular durante la cirugía de cáncer cerebral, y tiene potencial para usarse también para cánceres fuera del cerebro", subraya el coinvestigador principal del estudio. Evrony es genetista en el Centro de Genética y Genómica Humana de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York y también se desempeña como profesor asistente en los Departamentos de Pediatría y Neurociencia de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York.
Para desarrollar la UR-ddPCR, los investigadores buscaron eficiencias en cada uno de los pasos involucrados en la ddPCR estándar. El equipo acortó el tiempo necesario para extraer ADN de muestras tumorales de 30 minutos a menos de cinco minutos de una manera que sigue siendo compatible con la ddPCR posterior. Los investigadores también encontraron eficiencias al aumentar las concentraciones de los productos químicos utilizados en las pruebas, reduciendo el tiempo total necesario para algunos pasos de dos horas a menos de tres minutos. También se logró un ahorro de tiempo al utilizar recipientes de reacción precalentados a cada una de las dos temperaturas requeridas por la PCR en lugar de cambiar repetidamente la temperatura de un solo recipiente de reacción entre dos temperaturas.
Para el estudio, los investigadores utilizaron la UR-ddPCR para medir los niveles de dos mutaciones genéticas, IDH1 R132H y BRAF V600E, que son prevalentes en los cánceres cerebrales. Combinaron la UR-ddPCR con otra técnica que los investigadores desarrollaron anteriormente, llamada histología Raman estimulada, para calcular tanto la fracción como la densidad de células tumorales dentro de cada muestra de tejido.
Los investigadores advierten que el uso generalizado de la herramienta está sujeto a mejoras y ensayos clínicos. Afirman que su próximo paso es automatizar la UR-ddPCR para que sea más rápida y sencilla de utilizar en el quirófano. Serán necesarios ensayos clínicos posteriores para comparar los resultados de los pacientes que utilicen su herramienta en comparación con las tecnologías de diagnóstico actuales. También planean desarrollar la tecnología para identificar otras mutaciones genéticas comunes para otros tipos de cáncer.