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Avances en un biosensor para detectar con precisión cáncer de ovario

Por Sandra Vázquez Quiroz – 

Dr. Salvador Gallardo Hernández, del Departamento de Física del Centro de Investigación y Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav)

De acuerdo con datos del Instituto Nacional de Salud Pública, el cáncer de ovario es más letal que el cáncer de mama o cervicouterino; ocupa el séptimo lugar en incidencia de cáncer en la población global de mujeres, y el tercer lugar en México en cánceres ginecológicos. Generalmente carece de síntomas y con frecuencia se confunde con afecciones, gastrointestinales, ginecológicas o urinarias.

Recientemente, el Dr. Salvador Gallardo Hernández, del Departamento de Física del Centro de Investigación y Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav), ofreció una conferencia ante pares en el Instituto de Física (IF) de la UNAM, en la que expuso los avances alcanzados en la búsqueda de la construcción de un biosensor para la detección de un antígeno de cáncer de ovario.

Los sustratos SERS: herramienta para la detección de biomarcadores

El científico mexicano destacó que aunque hay biomarcadores para el monitoreo de un antígeno de cáncer de ovario (el CA125), estos pueden ser no específicos para pacientes que aún no han sido diagnosticadas. Es por ello por lo que la prueba comercial requiere además un ultrasonido transvaginal que ayude a la detección; sin embargo, con frecuencia los hallazgos se observan en etapas III y IV en este tipo de cáncer.

Departamento de Infectómica y Patogénesis Molecular CINVESTAV-ZACATENCO

Para avanzar en la fabricación del biosensor, Salvador Gallardo trabaja de forma interdisciplinaria de la mano de otros colegas, como la Dra. Patricia Talamás Rohana, del Departamento de Infectómica y Patogénesis Molecular del Cinvestav, quien desde 2015 propuso en la tesis de doctorado de uno de sus estudiantes el uso de una proteína: la haptoglobina fucosilada como biomarcador para cáncer de ovario. 

Uno de los objetivos de esta investigación es poder detectar a través de un biosensor la presencia de haptoglobina en una muestra de suero. Para hacerlo deben asegurarse de que sus señales sean libres de interferencias y evitar falsos positivos. El equipo ha realizado variadas pruebas del biosensor con moléculas de rodamina 6G, de la cual obtuvieron resultados promisorios para concentraciones muy pequeñas (del orden de nanomoles).

Gallardo destaca que la idea detrás de la fabricación del biosensor es usar los conocimientos de la física para aplicarla en la detección de los biomarcadores a muy bajas concentraciones, pero que puedan ser indicadores de una condición de la enfermedad en etapas tempranas. De este modo se apoyan en la plasmónica, una rama de la nanofotónica, que les permite comprender la forma en la que nanopartículas metálicas (principalmente de oro) amplifican localmente la luz que incide sobre los biosensores. El segundo paso que deben dar los científicos es mejorar la reproducibilidad de los substratos que les ayuden a detectar señales de la haptoglobina en concentraciones cada vez más diluidas, del orden picomolar, es decir, de 10-11

Los investigadores consideran que cuando se mejoren los substratos para detectar la haptoglobina en pocas cantidades e identifiquen con cálculo la señal esperada, se tendrá certeza del correcto funcionamiento del biosensor, y con ello acercarse a un prediagnóstico de cáncer de ovario mucho más certero. Gallardo precisa que una tercera etapa de la investigación se dará cuando la detección del biomarcador (o biomarcadores) en muestras de líquido ascítico de pacientes diagnosticadas con cáncer de ovario, se acompañe de una seria de controles biológicos absolutamente necesarios para la validación de los resultados. Dicha etapa, destaca, se hará en estrecha colaboración con especialistas del Instituto Nacional de Cancerología y con la doctora Patricia Talamás. 

Los científicos saben que los retos son muchos, y que apenas han recorrido parte del camino, pero su empeño en la indagación es genuino, además de que pueden surgir nuevas vinculaciones con colegas del IF, como el interés que mostró el Dr. Jorge Alejandro Reyes Esqueda, experto en el estudio y control de la interacción luz-materia, para mantener una colaboración en este proyecto.

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