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En plasma sanguíneo estaría respuesta a diagnóstico temprano de leucemia linfoide aguda

En la lucha contra el cáncer infantil el diagnóstico temprano hace la diferencia; de hecho, según la Organización Mundial de la Salud (OMS), en los países de ingresos altos alrededor del 80 % de los niños con cáncer sobreviven durante cinco años o más cuando este proceso se ha surtido a tiempo.

Lo contrario sucede con los niños con cáncer que viven en países de ingresos bajos y medianos donde factores como un diagnóstico tardío, conlleva niveles más bajos de eficacia de los tratamientos; además hay carencias en los hospitales o están desprovistos de los medicamentos y suministros adecuados; los pacientes padecen otras enfermedades; y los prestadores de salud de atención primaria desconocen temas esenciales sobre el cáncer

Colombia no está exento de esta realidad, datos del Observatorio Interinstitucional de Cáncer Infantil (OICI), indican que durante la infancia el cáncer es la segunda causa de muerte entre los niños de 5 a 15 años; además, estima que el 60 % de los menores con algún tipo de cáncer  sobrevive.

La leucemia es el tipo de cáncer infantil más frecuente durante la infancia. El Global  Cancer Observatory (Globocan) destaca que en 2012 esta era la segunda enfermedad más frecuente en el mundo -cuatro casos por cada 100.000 menores de catorce años-. En 2014, el Instituto Nacional de Salud de Colombia reportó 1.105 muertes en menores de 18 años -el 43 % los  casos diagnosticados fueron para leucemia linfoide aguda (LLA)-; el término “aguda” significa que puede progresar rápidamente y, si no se trata, probablemente sea fatal en pocos meses, mientras que “linfocítico” significa que se origina de las formas tempranas o inmaduras de los linfocitos, un tipo de glóbulo blanco.

Sandra Isabel Calderón Rodríguez, doctora en Ciencias – Química de la Universidad Nacional de Colombia (UN), afirma que uno de los mayores retos para la ciencia en el país es la búsqueda de pruebas clínicas más eficaces para el diagnóstico temprano de la LLA; junto con la profesora Adriana Umaña Pérez, del Departamento de Química de la UN, encontraron entre las proteínas presentes en el plasma sanguíneo –parte líquida de la sangre-, biomarcadores idóneos en el diagnóstico, con una sola muestra de sangre.

Los biomarcadores o marcadores biológicos, son substancias que indican un estado biológico sea bioquímicos, fisiológicos o morfológicos. Estos pueden medirse de manera objetiva por lo cual arrojan luces acerca de si un proceso biológico es normal o patológico (indicativo de una enfermedad).

Lea la tesis: “Búsqueda de biomarcadores en plasma de pacientes con leucemia linfoide aguda”

Aunque los resultados son alentadores, la profesora Umaña aclara que con este tipo de investigaciones no se pretende desconocer la existencia de un método de diagnóstico definitivo como el aspirado de medula ósea, que es bastante eficaz. “Lo que pretendemos es, a través de un sistema analítico de detección en etapa temprana, ganarle tiempo a la enfermedad con un prueba que responda a las condiciones sociales del país, ya que una gran parte población que vive en zonas rurales apartadas y que no tienen acceso a este tipo de procedimientos costosos e invasivos”, asegura la docente.

La respuesta está en las proteínas

Para la investigación se diseñó un experimento con un grupo de niños de entre 1 y 10 años diagnosticados con LLA tipo B y un grupo control; a todos se les tomaron muestras de sangre para extraer el plasma sanguíneo que iba a ser comparado.

La doctora Calderón menciona que si la enfermedad se manifiesta, debe haber algo diferente en la  composición del plasma; de ahí que “diferencias entre las proteínas de los integrantes de los dos grupos. Para ello se apoyaron en la proteómica, una rama de la biotecnología en la que se aplican técnicas de biología molecular, bioquímica y genética para estudiar las proteínas, la forma en la que se modifican, su estructura, su función y las interacciones entre sí.

Con esta metodología se esperaba contribuir no solo a la problemática de salud pública sino a aumentar el conocimiento del proteoma —conjunto de proteínas presente en una célula, tejido o ser humano— de la población infantil, que hasta ahora es reducido.

Al respecto, la profesora Umaña la describe como un ejercicio exploratorio, al que muchos lo llaman una “pesca”; sin embargo, “tiene un sentido muy claro porque si se establece bien el grupo control contra el que se va a comparar se pueden encontrar diferencias notables en la expresión de proteínas que puede reflejar el comportamiento de la patología con respecto a la condición de un niño normal”.

Para lograr su objetivo, las investigadoras extrajeron del plasma de las muestras, inmunoglobulina G y albúmina, las proteínas más abundantes y que podrían enmascarar a proteínas que están en menor cantidad y que podrían ser potenciales biomarcadores al ser alteradas por la enfermedad. Además de minerales, carbohidratos y otras moléculas que no eran de interés para el análisis.

“A la muestra resultante la llamamos plasma depletado”, indican las investigadoras, quienes agregan que la mezcla de proteínas resultante es sometida a un proceso de digestión con una proteasa conocida como tripsina.

“La tripsina rompe la proteína, que es una molécula de gran tamaño conformada por una secuencia de aminoácidos, y de esta manera obtenemos una mezcla de péptidos o moléculas más pequeñas conformadas solo por algunos pocos aminoácidos; fue sobre esta muestra que realizamos los análisis proteómicos”, explica la doctora Calderón.

El extracto de proteínas resultante fue analizado mediante un cromatógrafo líquido acoplado a un espectrómetro de masas; aunque sus nombres son complejos, realmente, corresponden a técnicas que ofrecen información suficiente para compararla con bases de datos disponibles en línea y que permiten deducir qué proteínas estaban presentes en la muestra inicial. “No solamente se pueden identificar sino también cuantificar, con todos los softwares soporte de la ciencia proteómica”, subraya la investigadora.

 

¿Cómo se obtienen en laboratorio biomarcadores de proteínas de plasma sanguíneo?

 

 

Las elegidas

Se obtuvo información de unas 700 proteínas, pero fueron 90 las que tenían potencial para servir como biomarcadores al encontrarse bien sea expresadas en mayor cantidad o considerablemente disminuidas ¿por qué?, gracias a los análisis estadísticos se determinó cuáles tenían un comportamiento significativamente diferente por efecto de la leucemia.

Las proteínas seleccionadas fueron clasificadas y agrupadas, a través de herramientas de bioinformática, en función del proceso biológico con el que se relacionaban; además, se indagó sobre su eventual relación con la enfermedad.

La doctora describe que algunas de las 90 proteínas esta relacionadas con procesos comunes como la respuesta de fase aguda (inmunológica), coagulación sanguínea, matriz extracelular y adhesión; también hay moléculas de señalización que resultan muy interesantes; y algunas otras que quisimos resaltar después de hacer un estudio y una revisión bibliográfica de cada una”.

Así mismo, indica que las proteínas, pese a que no se agrupan en un proceso biológico relevante son interesantes por estar relacionadas con algún tipo de leucemia. Es el caso de la butirilcolinesterasa, la cual se ve alterada en esta enfermedad y que llamó la atención de la investigadora porque ha sido relacionada a nivel toxicológico en otros estudios con la exposición a pesticidas.

“Después de cruzar información no pude evitar la conexión con el hecho de que Colombia es un país agrícola. Este podría ser un punto de investigación para explorar más sobre este tema en un futuro”, manifiesta la doctora Calderón. Este es solo uno de los múltiples campos de estudio a los que abre la puerta la tesis doctoral “Búsqueda de biomarcadores en plasma de pacientes con leucemia linfoide aguda”,  para continuar combatiendo este cáncer infantil, que aunque curable, sigue cobrando vidas de niños saludables.

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