La detección temprana de enfermedades que afectan al cerebro, como el cáncer y los trastornos neurológicos, representa un desafío significativo en el ámbito de la salud. Un grupo de científicos de diversas instituciones en España, Italia y Francia ha desarrollado una innovadora “linterna molecular” que podría facilitar el estudio de cambios moleculares en pacientes, superando las limitaciones de las técnicas actuales que pueden alterar las células y causar daño. Este avance fue publicado en la revista Nature Methods y se basa en una sonda ultrafina que introduce luz en el tejido nervioso para revelar su composición química.
Desarrollo de la linterna molecular
Los investigadores que han participado en este proyecto pertenecen al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), al Centro Nacional de Oncología (CNIO) en España, y a la Universidad de Salento en Italia, entre otras instituciones. En una entrevista con Infobae, Manuel Valiente, líder del Grupo de Metástasis Cerebral del CNIO, explicó que aunque la innovación aún no está lista para ser utilizada en pacientes, se ha dado “un paso importante, ya que se ha probado en animales vivos”.
Valiente destacó que en los últimos años se ha utilizado una técnica invasiva en pacientes que requieren neurocirugía, que implica la introducción de una fibra minúscula. “El próximo paso será hacer una prueba de concepto en pacientes”, mencionó. Si se demuestra que la linterna molecular tiene alta sensibilidad, los beneficios incluirían un estudio menos invasivo, detección temprana y mayor precisión en el diagnóstico.
Funcionamiento de la linterna molecular
La herramienta se basa en la espectroscopía vibracional y está diseñada para iluminar el tejido nervioso, revelando su composición química. La sonda tiene un grosor de menos de 1 milímetro y su punta mide un micrón (milésima de milímetro), lo que permite introducirla en zonas profundas del cerebro sin causar daño. Su funcionamiento se basa en el llamado “efecto Raman”, que ocurre cuando la luz incide sobre las moléculas y estas rebotan de manera diferente según su estructura. Esto permite detectar una señal espectral diferente en cada caso.
Valiente explicó que la espectroscopía Raman se utiliza en neurocirugía, aunque de manera más precisa: “Se realizan estudios para operar tumores cerebrales. En el quirófano, una vez que se ha eliminado el grueso del tumor durante la cirugía, se introduce la sonda para evaluar si quedan células cancerígenas en la zona”. Actualmente, este procedimiento requiere abrir un hueco lo suficientemente grande, lo que limita su aplicación.
Aplicaciones potenciales y futuro de la tecnología
La linterna molecular podría ser útil para detectar tanto tumores cerebrales primarios como metastásicos, así como lesiones por traumatismos. Además, permitiría la identificación de perfiles vibracionales específicos en regiones del cerebro vinculadas a epilepsias traumáticas. Menéndez Prida comentó: “Hemos podido identificar las mismas áreas que son susceptibles de generar crisis epilépticas, dependiendo de la asociación con el traumatismo. Esto sugiere que las sombras en estas áreas están afectadas de manera diferente”.
Para que esta tecnología sea aplicada de manera masiva en pacientes, es necesario realizar ensayos clínicos que aseguren su eficacia y seguridad en cerebros humanos, así como obtener la aprobación de las regulaciones que autoricen su uso médico. Valiente añadió: “Esta tecnología nos permite estudiar el estado natural del cerebro, sin necesidad de alterarlo previamente. Además, posibilita analizar cualquier tipo de tejido cerebral, incluso aquellos que han sido marcados como alterados genéticamente”.
El desarrollo de esta linterna molecular forma parte del proyecto de investigación NanoBRIGHT, que está financiado con fondos públicos a través del programa Horizonte 2020 de la Unión Europea.
