Primera sonda microscópica del mundo revolucionará el diagnóstico temprano del cáncer

En las primeras etapas del cáncer, las células son significativamente más blandas que las células normales, lo que facilita su movimiento a través de espacios pequeños y contribuye a la rápida propagación de la enfermedad, proceso conocido como metástasis. A medida que se propagan, estas células alteran el entorno que las rodea para formar tumores rígidos que ofrecen protección contra amenazas externas. Los investigadores han desarrollado ahora un dispositivo endoscópico innovador capaz de obtener imágenes en 3D de la rigidez de células biológicas individuales y organismos complejos, una innovación con el potencial de revolucionar la detección y el tratamiento tempranos del cáncer.

La nueva tecnología desarrollada por investigadores de la Universidad de Nottingham (Nottingham, Reino Unido) permite medir la rigidez de estas células individuales utilizando una sonda endoscópica del grosor de un cabello. Este avance permite, por primera vez, la realización de histología (o investigación de tejido celular microscópico) basada en una rigidez anormal a nivel de una sola célula dentro del cuerpo. El dispositivo logra una resolución de imagen excepcionalmente alta mediante la utilización de un fenómeno conocido como dispersión Brillouin, donde un rayo láser interactúa con la rigidez natural del material que se examina, lo que le permite detectar la rigidez de objetos de hasta mil millonésimas de metro (nanómetros).

La aplicación de esta tecnología ayudó a los biólogos a visualizar la rigidez tridimensional de un organismo microscópico, Caenorhabditis elegans , un nematodo comúnmente utilizado en la investigación científica. Esta herramienta proporcionó información visual y material detallada sobre una parte de la anatomía del organismo que antes era difícil de visualizar, la cutícula, de la que hasta ahora solo se habían obtenido imágenes en condiciones no vivas utilizando microscopios electrónicos.

“Nuestro objetivo es desarrollar nuevas tecnologías endoscópicas que hagan que los diagnósticos sean más rápidos, seguros y claros tanto para los pacientes como para los médicos. Normalmente, la histopatología requiere biopsias destructivas e invasivas que no sólo son incómodas y potencialmente dañinas para el paciente, sino que requieren una logística importante, como procesamiento químico, transporte y análisis”, dijo el Dr. Salvatore La Cavera III de la Universidad de Nottingham. “Nuestro dispositivo hace posible 'sentir un bulto rígido', pero en una escala unicelular, lo que significa que podríamos detectar el cáncer temprano a escalas de células microscópicas en lugar de a escala de tumores malignos grandes. No es invasivo, no es tóxico y, de manera muy prometedora, está relacionado con una tecnología que puede determinar cuantitativamente la presencia de células cancerosas utilizando inteligencia artificial, proporcionando a un área con escasez crónica de personal una solución muy necesaria a un problema del mundo real que el la industria ha enfrentado durante décadas”.

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Universidad de Nottingham