El sistema, barato y eficaz, también permite encontrar virus en muestras sangre.
Científicos del MIT han desarrollado un dispositivo de nanotubos de carbono que es capaz de detectar, en muestras de sangre, células cancerígenas individuales. Además, simplemente recubriendo los nanotubos con anticuerpos específicos, el dispositivo sirve también para detectar virus como el del SIDA. Por su bajo coste, los científicos creen que este sistema servirá para realizar diagnósticos rápidos y baratos en países en vías de desarrollo. Podría salir al mercado en tan solo unos años.
Un ingeniero de la Universidad de Harvard y un ingeniero aeronáutico del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT) han desarrollado un dispositivo capaz de detectar células cancerígenas individuales en una muestra de sangre.
Este avance permitirá a los médicos determinar rápidamente si el cáncer se está expandiendo a partir de su lugar inicial, explica el MIT en un comunicado. Además, este dispositivo, que es tan minúsculo como una moneda de diez céntimos, es capaz de detectar virus como el VIH, causante de la enfermedad del SIDA.
Aplicación de nanoingeniería aeronáutica
Uno de sus creadores, el profesor de ingeniería médica de la Escuela Médica de Harvard y miembro de la división Harvard-MIT de ciencias y tecnología de la salud, Mehmet Toner, señala que, con el tiempo, la tecnología creada servirá para fabricar tests de bajo coste que puedan ser utilizados por especialistas en países en vías de desarrollo. En estos países, los elevados precios de otros equipos de diagnóstico suelen ser un obstáculo para la detección de enfermedades.
Hace cuatro años, Toner creó una versión inicial de este dispositivo. En ésta, se hacía pasar una muestra de sangre de un paciente a través de decenas de miles de finísimos postes de silicio, que estaban cubiertos con anticuerpos a los que se adherían las células tumorales.
Cualquier célula cancerígena que tocara dichos postes quedaba así atrapada por ellos. Sin embargo, los investigadores comprobaron que esta primera versión del aparato dejaba escapar a algunas de estas células, aquéllas que no llegaban a entrar en contacto con los postes.
Toner pensó entonces que, si conseguía que estos postes fueran porosos en lugar de sólidos, iba a ser más probable que todas las células cancerígenas que pasaran a través de ellos fuesen atrapados.
Para introducir esta innovación, el investigador pidió ayuda a Brian Wardle, un profesor de aeronáutica y cosmonáutica del MIT, experto en el diseño de materiales compuestos con nanoingeniería (ingeniería a escala de nanómetros, un nanómetro equivale a una milmillonésima parte de un metro) destinados a fortalecer partes de las aeronaves.
Bosques de nanotubos
En el diseño de materiales avanzados, Wardle usa a menudo nanotubos de carbono, que son cilindros diminutos y vacíos, cuyas paredes están entramadas con átomos de carbono.
Los llamados “bosques de nanotubos” son muy porosos: cada centímetro cuadrado de un conjunto de entre 10 mil millones y 100 mil millones de nanotubos de carbono estaría compuesto de un uno por ciento de carbono y de un 99 de aire. Esto, aplicado a los análisis de sangre, significa que las muestras fluyan muy bien a través de dichos bosques.
En el nuevo dispositivo microfluídico, los científicos colocaron diversas disposiciones geométricas de bosque de nanotubos de carbono y, como en el aparato original, la superficie de cada tubo fue recubierta con anticuerpos específicos para las células cancerígenas.
Pero al ser tan fácil para la sangre atravesar el bosque de nanotubos como rodearlo, gracias a la porosidad de éste, ha aumentado mucho la posibilidad de que las células cancerígenas queden atrapadas en el proceso.
El dispositivo micorfluídico desarrollado puede adaptarse cubriendo las superficies de los nanotubos con anticuerpos distintos, destinados a captar diversos tipos de virus o células.
Asimismo, cambiar el espaciamiento entre las facciones geométricas de nanotubos permite que éstos capturen objetos de diverso tamaño, desde células tumorales de un diámetro de una micra (0,001 milímetros) hasta virus que miden sólo 40 nanómetros.
