Científicos del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona han desarrollado un nuevo herramienta que permite utilizar moléculas de ácido ribonucleico de transferencia (ARNt) como biomarcadores para diagnosticar cánceres y hacerlo en un futuro próximo en menos de tres horas y con un coste inferior a 50 euros por muestra.
Los científicos, que publican su trabajo este jueves en la revista ‘Nature Biotechnology’, han conseguido por primera vez desarrollar un método para medir la abundancia y modificaciones de tRNA de forma sencilla y barata, con aplicaciones prometedoras para el diagnóstico y pronóstico de enfermedades , y que además no es una prueba invasiva y tiene alta sensibilidad y especificidad.
Él método ha sido desarrollado por el grupo de investigación de Eva Novoa en el CRG de Barcelona y, con financiación de la Asociación Española Contra el Cáncer, ahora están utilizando el método como base para desarrollar un nuevo kit y plataforma que será capaz de determinar si una prueba biológica de muestra es cancerosa y para predecir su malignidad en menos de 3 horas y al costo mencionado.
Según explicó Novoa, cuando las moléculas de ácido ribonucleico de transferencia (tRNA) se modifican incorrectamente, producen proteínas defectuosas o incompletas, lo que se asocia con diversas enfermedades humanas, incluidas las neurodegenerativas, metabólicas y el cáncer.
Así será el nuevo método para detectar el cáncer
Los tRNA son moléculas que contienen mucha información, con un enorme potencial para el diagnóstico y pronóstico de enfermedades y que hasta el momento no han sido explotados por falta de métodos que puedan capturar esta información de forma cuantitativa y rentable”, según el investigador, quien pone como ejemplo que algunos tipos de cáncer son difíciles de diagnosticar debido a que sus síntomas no son específicos y pueden confundirse con otras condiciones.
“Ser capaz de aislar moléculas de ARNt de muestras de sangre y cuantificar sus modificaciones puede ayudar a diagnosticar cánceres sin usar biopsias invasivas o pruebas de imagen. Además, el tipo de modificaciones del tRNA puede cambiar de acuerdo al estado de la enfermedad, brindando información valiosa”, agregó Novoa.
El métodos actuales para medir las moléculas de ARNt generalmente implican técnicas como la secuenciación de próxima generación o la espectrometría de masas, con limitaciones en el diagnóstico porque no pueden detectar las modificaciones o no pueden identificar dónde se encuentran en la molécula de ARNt.
Este nuevo método, denominado Nano-tRNAseq, según los científicos del CRG, puede medir tanto la abundancia como las modificaciones de las moléculas de ARNt en un solo paso y se basa en la secuenciación por nanoporos, una tecnología que puede secuenciar moléculas de ARN. directamente haciéndolos pasar a través de un pequeño poro y detectar cambios en la corriente eléctrica que se genera cuando cada nucleótido pasa a través del poro.
”Antes dependíamos de dos métodos separados que son menos informativos, tomaría semanas y costaría miles de euros para obtener resultados. Nano-tRNAseq es mucho más económico, y podemos tener resultados en un par de días. En un futuro cercano, será en unas pocas horas”, dijo el investigador del CRG, Morghan Lucas.
Otra ventaja es que las máquinas de secuenciación de nanoporos para usar Nano-tRNAseq son pequeñas, livianas y pueden funcionar con una computadora portátil o una batería externa, lo que las hace fáciles de transportar y usar en el campo o en la clínica.
Aunque todavía quedan algunos limitaciones En el nuevo método, que ha sido probado con ARNt de levadura, Lucas afirma “que el uso de Nano-tRNAseq en paralelo con otros métodos permite describir los perfiles de modificación del conjunto completo de ARNt en humanos y, en el futuro, use Nano -tRNAseq para identificar qué cambios en el ARNt están asociados con una determinada enfermedad”.
“Nano-tRNAseq es una tecnología de prueba de concepto que allana el camino para desarrollar un método simple, económico y altamente preciso que puede cuantificar estas moléculas de manera no invasiva. Nuestro objetivo es seguir desarrollando esta tecnología y combinarla con herramientas de inteligencia artificial para determinar la malignidad de una muestra biológica en menos de 3 horas y con un coste no superior a 50 euros por muestra”, concluyó Novoa.
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