Un equipo de investigación de la Universidad de Yangzhou, en China, ha creado un sensor electroquímico portátil que estima la presencia de cáncer oral con una sola gota de saliva. Al depositar la saliva sobre un electrodo flexible del tamaño de una uña, la cantidad de un material genético específico que contiene se convierte en una señal eléctrica. En las pruebas preliminares, esta señal distinguió a pacientes con cáncer oral de personas sanas con una precisión de 0,98 sobre 1, un resultado casi perfecto. Sin embargo, conviene señalar que se trata de un resultado inicial confirmado por un solo equipo con una muestra reducida.

Un material genético en la saliva anuncia el cáncer

El objetivo que detecta este sensor es el miR-31, uno de los microARN (miRNA). Se trata de un fragmento corto de material genético que regula la actividad de otros genes dentro de la célula. Según el primer informe de un equipo taiwanés en 2012, en la saliva de los pacientes con cáncer oral este material ya estaba elevado incluso en tumores iniciales muy pequeños, y volvía a disminuir tras extirpar el tumor. El mismo estudio también confirmó que este material se detecta con mayor claridad en la saliva que en la sangre. Desde entonces, varios estudios lo han respaldado y el miR-31 se ha consolidado como un candidato a biomarcador del cáncer oral.

El problema es que, hasta ahora, medir este material requería una prueba de laboratorio que amplifica y lee el material genético (la RT-PCR cuantitativa). Recoger la saliva, añadir los reactivos y procesarla en el equipo lleva varias horas, y se necesita un laboratorio con personal especializado y equipamiento. Esta investigación se centró en reducir todo ese proceso a un único dispositivo del tamaño de la palma de la mano.

Ilustración que compara lado a lado el equipo de laboratorio convencional de amplificación genética y el sensor de electrodo portátil que cabe en la palma de la mano

La reacción química sobre el electrodo se convierte en señal eléctrica

El equipo recubrió la superficie del electrodo con un material especial elaborado combinando hierro y ADN. Este material conduce bien la electricidad y tiene una superficie amplia, lo que ofrece muchos puntos donde puede fijarse la reacción. Cuando el miR-31 se une a él, se forma una hebra de material genético con una forma particular llamada "G-cuádruplex", a la que se adhiere fácilmente un colorante llamado azul de metileno. La señal de corriente eléctrica crece en proporción a la cantidad de este colorante acumulado en el electrodo, y el equipo utilizó esta combinación como un biocódigo para amplificar la señal. El límite de detección resultó ser muy bajo, por lo que la señal se captaba incluso con cantidades mínimas de miR-31.

Ilustración del proceso de depositar una gota de saliva sobre un electrodo flexible y leerla con un lector portátil

No es una lectura de fotografías, sino una medición directa de moléculas

Este enfoque sigue un camino distinto al del cribado de cáncer oral con IA que analiza fotografías de la boca para marcar zonas sospechosas. En el artículo dedicado a ese método vimos que, si bien tiene una buena capacidad para no pasar por alto lesiones, con frecuencia marca como lesión incluso el tejido normal. Este sensor, en cambio, no mide una lesión visible, sino que mide directamente una molécula de la saliva, por lo que apunta a la posibilidad de captar la señal incluso en una etapa en la que la lesión aún no es visible. El dispositivo anterior del mismo equipo, presentado en marzo, leía la señal fluorescente fotografiándola con la cámara de un smartphone bajo luz ultravioleta; esta vez lo cambiaron para obtener el resultado únicamente a partir de la señal eléctrica del electrodo, sin necesidad de cámara.

Todavía son resultados en fase preliminar

Este resultado corresponde a una evaluación preliminar de viabilidad clínica realizada por un solo equipo de investigación. Todavía no existe una confirmación independiente con pacientes reunidos de varios hospitales, y falta ver qué tan bien distingue otras lesiones orales que no sean tejido normal. Aun así, el hecho de leer directamente como señal eléctrica, fuera del laboratorio, el material genético de la saliva muestra que varios equipos de investigación están probando rápidamente distintos dispositivos en torno al mismo objetivo. Para que una prueba que lee la saliva con un solo electrodo en la palma de la mano, en lugar de equipos de laboratorio, llegue a la consulta real, hace falta mucha más confirmación.