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Nuevo método fluorescente para detectar tumores

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    Nuevo método fluorescente para detectar tumores

    Una nanosonda fluorescente podría convertirse en un método universal y no invasivo para identificar y monitorear tumores



    Los investigadores han desarrollado una nanopartícula híbrida de metal-polímero que se ilumina en el ambiente ácido que rodea las células tumorales. Las sondas no específicas que pueden identificar cualquier tipo de tumor son extremadamente útiles para el seguimiento de la ubicación y la extensión del cáncer y los efectos del tratamiento, así como pueden también ayudar a realizar un diagnóstico inicial.

    Los tumores cancerosos típicamente tienen niveles más bajos de pH que los normales, que corresponden a un aumento de la acidez, tanto dentro de las células como en el microambiente extracelular que rodea las células. Respecto a esta simple diferencia entre las células tumorales y las células normales, se han llevado a delante diversos grupos de investigación para desarrollar sondas que detecten el pH bajo de tumores utilizando imágenes ópticas, la resonancia magnética y la tomografía por emisión de positrones.
    La mayoría de estas sondas, sin embargo, se dirigen al pH intracelular, lo que requiere que las sondas entren en las células con el fin de trabajar. Un mayor reto ha sido detectar la diferencia en el pH extracelular entre el tejido sano y el tejido del tumor donde la diferencia del pH es menor. El éxito de estas nuevas nanosondas fluorescentes es que no están obligadas a entrar en las células.

    "Nuestro objetivo es hacer frente al reto de iluminar tumores universalmente", dice Liu Bin desde el Instituto de Investigación de Materiales e Ingeniería. El equipo de Liu, junto con colegas de la Universidad Nacional de Singapur, basa su nueva sonda de polímeros que se auto-ensamblan en nanopartículas de oro. La estructura híbrida resultante no es fluorescente a valores de pH fisiológicos normales: en condiciones no ácidas similares a las de alrededor de las células tumorales de aproximadamente pH 6,5, se alteran los grupos químicos en la superficie de las sondas y eso enciende su fluorescencia.

    Después de validar el mecanismo de conmutación en soluciones de pH controlado, los investigadores probaron las sondas utilizando células cultivadas y también en ratones portadores de tumores iluminados bajo una luz brillante. Veinticuatro horas después de la inyección en los ratones, la fluorescencia obvia y clara sólo se observó a partir de tejido portador de un tumor, utilizando formación de imágenes de todo el cuerpo o el examen de los órganos extraídos. La capacidad de observar la fluorescencia de los tumores utilizando el examen no invasivo de todo el cuerpo de los ratones que viven indica el potencial de las nanosondas para su uso en situaciones clínicas con pacientes humanos.

    "Hasta ahora nuestras sondas han demostrado ser biocompatible, algo que será crucial para aplicaciones biomédicas", dice Liu. "Ahora planeamos comprobar aún más si hay problemas de toxicidad y evaluar la distribución biológica y el perfil farmacológico de las sondas antes de pasar a los ensayos clínicos", añade.


    Traducido y editado por el Equipo Editorial de Mancia.org



    Fuentes: "Lighting up tumors: Fluorescent nanoprobe could become a universal, noninvasive method to identify and monitor tumors" en Science Daily
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