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Un microchip utiliza sonidos para separar células cancerosas de sanas

Un dispositivo creado en EE UU es capaz de separar, mediante ondas de sonido, células cancerosas de células sanas a una velocidad suficiente para emplearse en la clínica, según sus autores. El aparato, un microchip del tamaño de un moneda de 10 céntimos de euro, podría “mejorar el diagnóstico del cáncer, la prognosis, el seguimiento de un tratamiento y la investigación sobre la metástasis”, opinan los científicos, entre los que se encuentra Subra Suresh, presidente de la Universidad Carnegie Mellon.

Los médicos buscan células cancerosas en la sangre, procedentes de un tumor primario, para obtener la información genética de un cáncer, estudiar su respuesta a una terapia y averiguar si hay un proceso de metástasis, la propagación a otros órganos que es la principal causa de muerte en pacientes con cáncer. Extraer estas células de la sangre evita dolorosas biopsias —muestras tomadas directamente del tumor—, pero las técnicas actuales requieren marcar las células cancerosas con proteínas y aislarlas mediante magnetismo y fluorescencia, lo que puede alterarlas y dificultar su estudio.

El nuevo dispositivo consiste en un canal en el que los investigadores introducen una muestra de sangre sin glóbulos rojos. A lo largo del canal, ondas de sonido pueden separar una célula cancerosa entre cientos de miles de glóbulos blancos, habitualmente de menor tamaño y densidad. El método, según explican hoy los autores en la revista científica PNAS, no modifica las células y permite su análisis. Además, la técnica es hasta 20 veces más rápida que dispositivos similares anteriores del mismo equipo de científicos, según sus propios cálculos. Los primeros prototipos tardaban entre 30 y 60 horas para separar las células cancerosas en un vial de sangre de cinco mililitros. El actual necesita unas cinco horas.

El nuevo dispositivo todavía tiene que demostrar su utilidad clínica

“El dispositivo puede ayudar a detectar y extraer las escasas células cancerosas que no se pueden obtener de otro modo sin una cirugía invasiva. Este test también podría detectar aquellas células que se liberan a la corriente sanguínea a partir de ciertos tipos de cáncer, como el de páncreas, en los que en algunos casos la cirugía puede ser extremadamente difícil”, explica Suresh a Materia.

Para este investigador, “con más mejoras, este test puede competir en precio con otras herramientas disponibles”. El coste es uno de los puntos flacos del prototipo, a juicio de David Olmos, experto del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) y ajeno al nuevo estudio. Olmos recuerda que, por el momento, las técnicas para aislar células tumorales circulantes, conocidas como biopsias líquidas, apenas se utilizan en la clínica y que su precio ronda los 400 euros por muestra de sangre.

“El nuevo método es muy interesante, pero su gran hándicap es que los autores todavía tienen que demostrar su utilidad clínica”, opina Olmos. El equipo de Suresh ha probado su prototipo en el laboratorio, logrando separar el 83% de las células tumorales en muestras de plasma preparadas con bajas concentraciones de células cancerosas (unas 100 por mililitro). Para confirmar la utilidad de su método, lo probaron en muestras sanguíneas reales de tres mujeres con cáncer de mama y los resultados fueron consistentes con los obtenidos con CellSearch, una técnica ofrecida por la multinacional Johnson & Johnson y aprobada en 2004 en EEUU para detectar células tumorales circulantes mediante su marcaje con proteínas.

La naranja es hija de una mandarina y de la madre del pomelo

Si tiene una naranja u otro cítrico a mano, mírelo. Detrás de esa fruta hay una historia épica, en la que resuenan las batallas de Alejandro Magno, la expansión del Islam, las campañas militares de los cruzados cristianos, la diáspora judía y el descubrimiento de América. Esa fruta que está mirando es un libro de historia de la humanidad y ha llegado a su mano gracias a multitud de conquistas y reconquistas y a una batalla científica de siglos.

“El ancestro de todos los cítricos vivió hace unos ocho millones de años en el sudeste asiático”, explica el biólogo Manuel Talón, que acaba de trazar “el árbol genealógico más potente” de estos frutales. Sus matrimonios, simplificados, se pueden dibujar como si fueran los de la familia Buendía en Cien años de soledad. “La naranja dulce es hija de un pummelo [la madre del pomelo] y de una mandarina”, relata Talón, director del Centro de Genómica del Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias, que sitúa este enlace en lo que hoy es la China occidental hace unos 3.000 años.

En este cruce, la mandarina era el padre. Era una mandarina salvaje, ácida y llena de semillas, incomestible, que enviaría su esperma, el polen masculino, a través del viento hasta las flores de la madre, un pummelo. Fruto de la unión nacería la primera naranja, que según especula Talón sería detectada por un avispado agricultor chino, que perpetuaría su cultivo mediante injertos. Milenios después, a finales del siglo XV, la naranja dulce llegó a España en las manos de comerciantes portugueses e italianos.

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El equipo del biólogo ha estudiado el genoma de 30 especies de cítricos. En concreto, los científicos han leído el ADN de los cloroplastos, unos orgánulos presentes en las células vegetales que portan información genética heredada de la madre. Sus resultados se publican ahora en la revista Molecular Biology and Evolution.

La mandarina llegó a España en 1845 gracias al conde de Ripalda, de la familia Marichalar, pero de nuevo Talón sitúa sus orígenes en el sudeste asiático, hace miles de años. “La mandarina es hija de un padre naranja dulce y de una madre mandarina salvaje”, continúa el biólogo. El limón, por su parte, es el vástago de una madre naranja amarga y de un padre cidra, un fruto de corteza gorda y aromática utilizado en la medicina medieval.

La nueva investigación no es un pasatiempo científico. Solo la Comunidad Valenciana exportó cítricos por un valor de 2.104 millones de euros en 2013. En todo el mundo, los cítricos ocupan seis millones de hectáreas en casi 100 países. Pero son cultivos frágiles, según subraya Joaquín Dopazo, jefe de Bioinformática y Genómica en el Centro de Investigación Príncipe Felipe, en Valencia.

En 1862, un pseudohongo desembarcó en los naranjales españoles. La enfermedad que provocaba, la gomosis, arrasó los cultivos, excepto los naranjos amargos, que a partir de entonces fueron utilizados para injertar en su tronco naranjas dulces y otros cítricos. A finales de la década de 1960, se repitió la historia. El llamado virus de la tristeza mató a 50 millones de naranjos amargos en España y hubo que cambiar de portainjertos. “Estudiar los genomas de los cítricos nos permite ver qué especies son más resistentes a condiciones adversas y por qué, para conseguir variedades mejor adaptadas”, resume Dopazo, coautor del árbol genealógico.

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