Nanosensores fluorescentes para detectar el cáncer

Nanosensores fluorescentes para detectar el cáncer

Célula afectada por el cáncer.
Célula afectada por el cáncer.

Cuando vemos una frase importante la marcamos con rotulador fluorescente. Es una fórmula empleada para destacar un concepto importante del resto. Pues esta misma lógica, pero a nivel microscópico, es la que se empleará para detectar el cáncer, gracias al uso de nanosensores fluorescentes que están desarrollando investigadores de la Universidad de Granada (UGR) y del Centro de Genómica e Investigación Oncológica (Genyo).

Los investigadores están trabajando en el desarrollo de una plataforma nanotecnológica que permitirá diagnosticar diferentes tipos de cáncer a través de nanosensores fluorescentes y técnicas avanzadas de microscopía de fluorescencia multidimensional.

Este proyecto de investigación, liderado por el profesor del departamento de Fisicoquímica de la UGR Ángel Orte Gutiérrez, ha sido financiado con 83.430 euros por la Fundación Ramón Areces, dentro de la última convocatoria de su programa de Ayudas a la Investigación en Ciencias de la Vida y de la Materia.

La reprogramación metabólica que presentan las células cancerígenas, por la que fundamentan su metabolismo en la glicólisis aeróbica frente al metabolismo oxidativo mitocondrial, produce alteraciones en los niveles de ácido láctico y concentración de protones en la matriz mitocondrial.

El equipo de investigación de la UGR trabajará en estrecha colaboración con el grupo del doctor Miguel Martín Hernández, del centro Genyo, quien cuenta con un modelo evolutivo tumoral que diferencia el metabofenotipo de células madre cancerígenas, o células iniciadoras de tumores, frente a células tumorales en estadios más diferenciados, así como el metabofenotipo según la capacidad oncogénica y agresividad celular.

En este proyecto de investigación, los científicos diseñarán nanosensores fluorescentes intra-mitocondriales que permitirán discriminar diferentes estados metabólicos, cuantificando los cambios de pH de la matriz mitocondrial asociados a los mismos.

María José Ruedas y Ángel Orte.
María José Ruedas y Ángel Orte.
“Los métodos basados en microscopia confocal de fluorescencia existentes hasta ahora adolecen de múltiples complicaciones y errores sistemáticos que impiden obtener información cuantitativa y proporcionan resultados de cuestionable fiabilidad”, explica el doctor Orte.

La plataforma de diagnóstico que plantean los investigadores de la UGR utilizará una técnica de microscopía avanzada multidimensional, la microscopía de tiempos de vida de fluorescencia (FLIM), que soluciona en gran medida muchas de las desventajas de métodos convencionales.

“Este proyecto podrá contribuir al desarrollo, a medio plazo, de nuevas estrategias de diagnóstico tumoral, avaladas por el potencial discriminatorio a nivel metabólico cuantitativo, abriendo la puerta a una plataforma de diagnóstico metabólico del cáncer, que podría extenderse posteriormente al diagnóstico tisular, o incluso «in vivo»”, apunta Orte.

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