Nanotecnología para el diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas
La neurodegeneración es un problema de salud importante en Europa, donde millones de personas padecen demencia o la enfermedad de Alzheimer. Esas enfermedades suelen tener una evolución lenta, pero su impacto en quienes las padecen y en sus familias es inmenso. Puesto que no hay ninguna cura para los daños causados por la neurodegeneración, un diagnóstico temprano es la única manera de ralentizar su progresión. El diagnóstico médico está experimentando actualmente una revolución importante gracias al rápido descubrimiento de biomarcadores moleculares. El uso de un método no invasivo para detectar marcadores asociados con la neurodegeneración mejoraría de manera considerable el pronóstico de quienes la padecen. El objetivo principal del proyecto financiado con fondos europeos NADINE (Nanosystems for the early diagnosis of neurodegenerative diseases) era generar herramientas diagnósticas para determinar el inicio de las enfermedades neurodegenerativas. La idea era desarrollar un sistema que utilizara un pequeño volumen de muestra de sangre o suero para detectar biomarcadores asociados con la neurodegeneración. Se trataba de un objetivo tremendamente ambicioso, dada la baja concentración de esos marcadores en las etapas iniciales de la neurodegeneración. Los investigadores utilizaron técnicas de miniaturización y desarrollaron nuevas nanotecnologías en combinación con protocolos bioquímicos avanzados. Para conseguir la sensibilidad necesaria, generaron nuevas nanopartículas magnéticas con anticuerpos personalizados y ajustaron el protocolo de ensayo para un paso de enriquecimiento basado en inmunoprecipitación. La detección de los marcadores enriquecidos tuvo lugar con cuatro tecnologías diferentes: micromatrices de fluorescencia, espectrometría de masas, matrices de microgotas y ensayos electroquímicos. En lo referente al hardware, el consorcio fabricó microdispositivos hechos de materiales poliméricos que contenían hardware de control fluídico y funcionaban con un software sofisticado. El prototipo de dispositivo se validó con muestras clínicas y no clínicas, demostrando los resultados obtenidos la consecución de límites de detección con relevancia diagnóstica. El sistema NADINE podía distinguir claramente entre varios grupos diagnósticos, lo que resalta su potencial para proporcionar respuestas de manera rápida, rentable y con un menor volumen de muestra. En conjunto, el método utilizado en el proyecto NADINE puso de manifiesto la importancia de utilizar procedimientos bioquímicos sofisticados combinados con nanotecnología para obtener herramientas de diagnóstico médico de próxima generación, que deberían contribuir al estudio y la comprensión de las enfermedades neurodegenerativas para hacer posible el diseño de nuevos tratamientos.
Palabras clave
Enfermedad neurodegenerativa, nanotecnología, biomarcadores, micromatriz, espectrometría de masas
