Diseñado con microcámaras unidas a anticuerpos que pueden capturar los exosomas que se encuentran en las lágrimas.
Por: Pedro Felipe Cuellar
Científicos del Instituto Terasaki de Innovación Biomédica, han desarrollado un lente de contacto que es capaz de capturar y detectar exosomas, vesículas de tamaño nanométrico que se encuentran en las secreciones corporales y que poseen biomarcadores de diagnóstico del cáncer.
La lente se ha diseñado con microcámaras unidas a anticuerpos (ACSM-CL) que pueden capturar los exosomas presentes en las lágrimas, y que se forman dentro de la mayoría de las células, también presente en fluidos corporales, como el plasma, la saliva, la orina permitiendo teñirse para su detección con anticuerpos específicos marcados con nanopartículas que permitan una visualización selectiva.
Esto ofrece una plataforma potencial para el cribado o realización de pruebas diagnósticas a personas, en principio sanas, frente al cáncer; siendo una herramienta de diagnóstico fácil, rápida, sensible, rentable y no invasiva, según explican los científicos.
Existe una gran cantidad de proteínas de superficie en los exosomas, algunas comunes a todos ellos y otras que aumentan en respuesta al cáncer, las infecciones víricas o las lesiones.
Además, los exosomas derivados de los tumores pueden influir fuertemente en la regulación, la progresión y la metástasis del tumor.
Los métodos actuales implican una tediosa y larga ultracentrifugación y gradientes de densidad, cuya duración es de al menos diez horas, y si bien son efectivos, los métodos comúnmente utilizados requieren equipos caros y que consumen mucho espacio.
El equipo de investigación ha aprovechado su experiencia en el diseño y la fabricación de biosensores de lentes de contacto para eliminar la necesidad de estos métodos de aislamiento, ideando su ACSM-CL para capturar exosomas de las lágrimas, una fuente óptima y más limpia que la sangre, la orina y la saliva.
También facilitaron y optimizaron la preparación de su ACSM-CL mediante el uso de enfoques alternativos. Al fabricar las microcámaras para su lente, el equipo utilizó un método de corte y grabado directo con láser en lugar del moldeado convencional para la retención estructural tanto de las cámaras como de la lente.
A continuación, el equipo optimizó los procedimientos de unión de un anticuerpo de captura a las microcámaras ACSM-CL y de un anticuerpo de detección diferente (control positivo) a nanopartículas de oro que pueden visualizarse espectroscópicamente. Ambos anticuerpos son específicos para dos marcadores de superficie diferentes que se encuentran en todos los exosomas.
En los experimentos finales, los exosomas en sobrenadantes recogidos de tres líneas celulares diferentes con diferentes expresiones de marcadores de superficie se probaron contra el ACSM-CL, junto con diferentes combinaciones de anticuerpos de detección específicos de los marcadores.
"Los exosomas son una rica fuente de marcadores y biomoléculas que pueden ser objeto de varias aplicaciones biomédicas. La metodología que nuestro equipo ha desarrollado facilita enormemente nuestra capacidad de aprovechar esta fuente", concluye el director y consejero delegado del Instituto Terasaki de Innovación Biomédica, el doctor Ali Khademhosseini.
Fuente: Terasaki Institute