Investigadores de la UCLA encontraron una manera rápida de acelerar y simplificar la detección de proteínas en la sangre, abriendo el potencial para el diagnóstico temprano tanto de enfermedades infecciosas como cáncer en tan solo 10 minutos.
El nuevo enfoque superó varios desafíos clave en la detección de proteínas que son marcadores biológicos de la enfermedad. Estas proteínas están a menudo en baja abundancia en los fluidos corporales y la identificación precisa de ellos requiere de procesos de amplificación, donde se utiliza enzimas las cuales se descomponen si no se almacenan a temperaturas adecuadas. Esto aumenta la complejidad y el costo de la prueba.
El equipo de la UCLA ideó un método para amplificar una señal de proteína sin enzimas, y que funcionaría sólo en presencia de una reacción en cadena molecular que se activa sólo en la presencia de la proteína a detectar.
La reacción en cadena molecular es impulsada por un ciclo de eventos de unión de ADN. El proceso comienza con una clave de ADN dividido en dos partes. Si la proteína diana está presente, las dos partes se unen entre sí para formar un complejo de ADN. La formación del complejo de ADN genera señalización moléculas de ADN, que a su vez genera el mismo complejo de ADN, dando lugar a moléculas de señalización más, por lo tanto la propagación de ciclos repetidos.
"A diferencia de los enfoques anteriores para lograr una lectura amplificado de proteínas, tales como el ensayo de ligamiento por proximidad, este enfoque no requiere múltiples enzimas, operando a temperatura ambiente y logra resultados en unos 10 minutos", dijo Dino Di Carlo, responsable de la investigación.
El equipo demostró el enfoque con dos proteínas diana, la estreptavidina, la cual se utiliza ampliamente como una proteína de prueba para los ensayos de diagnóstico, y la nucleoproteína, una proteína asociada con el virus de la gripe.
A largo plazo, el equipo tiene como objetivo combinar la técnica con los lectores portátiles que podrían ser particularmente beneficioso en clínicas en zonas de escasos recursos. Debido a que la técnica requiere menos pasos que otros ensayos, que puede tener un impacto significativo en el diagnóstico y la salud pública.
Los investigadores refieren que se requiere trabajo adicional para adaptar el ensayo a muestras clínicas complejas pero que su sistema podría significar una nueva era en los test dediagnóstico rápido.