Un grupo de científicos del Instituto Terasakide Innovaciónbiomédica, han desarrollado una lente de contacto que consigue capturar y detectar exosomas. Estas son unas vesículas de tamaño nanométrico que se encuentran en las secreciones corporales y tienen potencial de ser biomarcadores para el diagnóstico de cáncer.
El dispositivo se trata de una lente de contacto con microcámaras de señalización conjugadas con anticuerpos (ACSM-CL), ofreciendo una plataforma para el cribado previo del cáncer y una herramienta de diagnóstico de apoyo caracterizada por ser fácil, rápida, sensible, rentable y no invasiva.
Los exosomas se forman dentro de la mayoría de las células y se secretan en fluidos corporales como el plasma, la saliva, las lágrimas o la orina. A pesar de que anteriormente se pensaba que estos almacenaban materiales no deseados, ahora han descubierto que pueden transportar diferentes biomoléculas entre las células, que existe una gran cantidad de proteínas de superficie en los exosomas, algunas comunes y otras que aumentan en respuesta al cáncer, y que los derivados de los tumores pueden influir claramente en la regulación, progresión y metástasis del tumor.
Por estas razones los científicos recurren a los exosomas para el diagnóstico, el pronóstico y el tratamiento del cáncer. A pesar de la dificultad a la hora de aislar los exosomas en cantidad y pureza suficientes para este fin.
En referencia a los métodos actuales están basados en un proceso de 10 horas de ultracentrifugación y gradientes de densidad, además de la dificultad para detectar los exosomas aislados que requieren de equipos caros y que consumen mucho espacio.
"Los exosomas son una rica fuente de marcadores y biomoléculas que pueden ser objeto de varias aplicaciones biomédicas"
Gracias a la experiencia del equipo en el diseño y fabricación de biosensores de lentes de contacto para eliminar los métodos de aislamiento, optimizar la preparación de de su ACSM-CL y modificar químicamente las superficies de las microcámaras para activarlas para la unión de anticuerpos. Posteriormente, optimizaron los procedimientos de unión de un anticuerpo de captura a las microcámaras ACSM-CL y de un anticuerpo de detección diferente a nanopartículas de oro que se pueden visualizar espectroscópicamente.
En el experimento de validación inicial, probaron el ACSM-CL contra exosomas secretados en sobrenadantes de diez líneas celulares de tejidos y de cáncer diferentes, obteniendo resultados positivos. En cuanto al final, investigaron los exosomas en sobrenadantes recogidos de tres líneas celulares, siendo los patrones resultantes de detección y no detección los esperados.
"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.