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El nuevo método de cribado descubre biomarkers del cáncer más efectivo

La investigación temprana puede significar la diferencia entre la vida y la muerte en una diagnosis del cáncer y de la enfermedad. Por eso la universidad de los investigadores centrales de la Florida está trabajando para desarrollar una nueva técnica de la investigación que sea más de 300 veces tan efectivas en descubrir un biomarker para las enfermedades como cáncer que métodos actuales.

La técnica, que fue detallada recientemente en el gorrón de la sociedad de substancia química americana, utiliza nanoparticles con núcleos níquel-ricos y granadas platino-ricas para aumentar la sensibilidad de un análisis enzima-conectado del inmunosorbente (ELISA).

ELISA es una prueba que mide las muestras para los productos bioquímicos, tales como anticuerpos y proteínas, que pueden indicar la presencia de cáncer, de VIH, de embarazo y más. Cuando se descubre un bioquímico, la prueba genera un color hecho salir que se pueda utilizar para cuantificar su concentración. Cuanto más fuerte el color es, más fuerte es la concentración. Las pruebas deben ser sensibles prevenir los falsos negativos que podrían demorar el tratamiento o intervenciones.

En el estudio, los investigadores encontraron que cuando los nanoparticles fueron utilizados en lugar de la enzima convencional usada en un ELISA -- peroxidasa -- que la prueba era 300 veces más sensible en descubrir el antígeno carcinoembrionario, un biomarker usado a veces para descubrir cánceres colorrectales.

Y mientras que un biomarker para el cáncer colorrectal fue utilizado en el estudio, la técnica se podría utilizar para descubrir los biomarkers para otros tipos de cánceres y las enfermedades, dicen Xiaohu Xia, profesor adjunto en el departamento de UCF de la química y del co-autor del estudio.

El cáncer colorrectal es la tercera causa de cabeza de muertes cáncer-relacionadas en los E.E.U.U., no contando algunas clases de cáncer de piel, y las ayudas de la detección temprana perfeccionan resultados del tratamiento, según los centros para el control y prevención de enfermedades de los E.E.U.U.

El aumento en sensibilidad viene del nanoparticle “imitadores” del níquel-platino esos aumenta grandemente la eficiencia de la reacción de la prueba, que aumenta su rendimiento del color, y así su capacidad de la detección, Xia dice.

Las peroxidasas encontradas en la raíz de rábano picante han sido ampliamente utilizadas generar color en las pruebas diagnósticas por décadas. Sin embargo, han limitado eficiencia de la reacción y colorean así el rendimiento, que ha inhibido el revelado de pruebas diagnósticas sensibles, Xia dicen.

El Nanoparticle “imita” de la peroxidasa se ha convertido extensivamente durante los últimos 10 años, pero ninguno ha logrado la eficiencia de la reacción de los nanoparticles desarrollados por Xia y sus personas.

Este trabajo fija el archivo para la eficiencia catalítica del imitador de la peroxidasa. Se rompe con la limitación de la eficiencia catalítica de los imitadores de la peroxidasa, que es un prolongado reto en el campo.”

Xiaohu Xia, co-autor y profesor adjunto, departamento del estudio de la química, universidad de la Florida central

“Tal ruptura habilita la detección altamente sensible de los biomarkers del cáncer con el objetivo último de salvares vidas con la detección anterior de cánceres,” él dice.

Xia dice que los pasos siguientes para la investigación son continuar refinar la tecnología y aplicarla a las muestras clínicas de pacientes humanos para estudiar su funcionamiento.

“Esperamos que la tecnología se pueda utilizar eventual en laboratorios diagnósticos clínicos en un futuro próximo,” Xia dice.

Source:
Journal reference:

Xi, Z., et al. (2021) Nickel–Platinum Nanoparticles as Peroxidase Mimics with a Record High Catalytic Efficiency. Journal of American Chemical Society. doi.org/10.1021/jacs.0c12605.