Desarrollan un análisis de sangre para detectar distintos tipos de cánceres

Un equipo de investigadores de Stanford Medicine ha desarrollado un innovador análisis de sangre capaz de detectar diversos tipos de cáncer, identificar mecanismos de resistencia a los tratamientos y evaluar daños en tejidos provocados por enfermedades no oncológicas.

Este nuevo procedimiento se basa en el estudio de las moléculas de ARN presentes en el torrente sanguíneo. Se trata de ARN libre de células, es decir, fragmentos que circulan en la sangre tras la muerte natural de células de múltiples tejidos y órganos, incluidos los afectados por tumores malignos. A lo largo de seis años, los científicos perfeccionaron técnicas que permiten centrarse en el ARN mensajero, utilizando esta información para diagnosticar cánceres en distintas fases, controlar la respuesta al tratamiento y evaluar el estado del tejido sano.

El doctor Maximilian Diehn, profesor de la Cátedra Jack, Lulu y Sam Willson y especialista en oncología radioterápica en Stanford Medicine «Así como los arqueólogos pueden aprender sobre las sociedades antiguas estudiando la basura que dejaron atrás, nosotros podemos aprender mucho sobre lo que sucede en las células del cuerpo de un paciente basándonos en las moléculas de ARN degradadas que se eliminan a través de la sangre», explicó. Añadió que se trata de una nueva forma de biopsia líquida, «sensible y versátil», que mide el ARN tumoral circulante y libre de células y tiene el potencial de transformar el abordaje personalizado de enfermedades oncológicas y no oncológicas.

Mayor precisión

El análisis de sangre desarrollado por Stanford y publicado en la revista Nature, se enfrenta a un reto considerable: solo una pequeña fracción del ARN libre en la sangre es mensajero, ya que cerca del 95 % corresponde a ARN ribosómico, que participa en la producción de proteínas. No obstante, al focalizar el estudio en un conjunto de 5000 genes que no suelen expresarse en individuos sanos, el rendimiento diagnóstico se multiplicó más de cincuenta veces. Así, el test fue capaz de identificar ARN asociado al cáncer de pulmón en el 73 % de los casos, incluso en fases tempranas.

«El análisis de los genes de abundancia rara nos permite centrarnos en el subconjunto más relevante de ARN para detectar enfermedades, de la misma manera que los arqueólogos que quieren saber qué comía la gente podrían centrarse en un subconjunto de artefactos como recipientes para alimentos o utensilios», argumentó Alizadeh.

A diferencia de otras pruebas basadas en ADN, este método permite detectar alteraciones que no implican mutaciones genéticas, como ciertas formas de resistencia a la terapia contra el cáncer. «Desafortunadamente, una fracción significativa de nuestros pacientes que reciben tratamiento contra el cáncer ven cómo su terapia deja de funcionar«, explicó el investigador» y añade: «Esa resistencia a menudo se basa en adaptaciones que no implican cambios genéticos... Nuestro enfoque no invasivo tiene el potencial de evitar las biopsias quirúrgicas e identificar estos tipos comunes de resistencia antes de que se detecte una carga significativa de la enfermedad en las exploraciones o presente síntomas como el dolor».

Nuevas aplicaciones clínicas

Una de las innovaciones clave del proyecto consistió en reducir la interferencia de las plaquetas, células sanguíneas que contienen ARN pero no ADN. Los investigadores diseñaron una combinación de herramientas moleculares y computacionales para restar el ARN plaquetario del análisis, lo que permite que el método funcione tanto con sangre recién extraída como con muestras almacenadas.

«Este enfoque permite que la prueba se pueda utilizar para examinar muestras de sangre actualmente en el congelador de un ensayo clínico finalizado«, destacó Diehn. »Podemos ahorrar tiempo al utilizar muestras históricas para descubrir un biomarcador que luego se pueda aplicar en tiempo real a los pacientes en el futuro».

Más allá del cáncer

Además de su utilidad en oncología, la prueba ha demostrado ser eficaz para detectar daños pulmonares. Por ejemplo, en pacientes con síndrome de dificultad respiratoria aguda que estaban conectados a respiradores, los niveles de ARN pulmonar reflejaban la magnitud de la lesión. Incluso en individuos sanos que fumaban, se detectaron concentraciones elevadas de este tipo de ARN, lo que sugiere posibles daños microscópicos causados por el tabaco.

Este hallazgo abre la puerta a aplicaciones más amplias en el campo de la medicina personalizada, tanto para el diagnóstico precoz como para el seguimiento de tratamientos y la vigilancia de la salud de tejidos específicos, incluso en ausencia de enfermedad oncológica.