ANN ARBOR, Michigan.— Los investigadores de la Universidad de Michigan
han desarrollado con láser líquidos una método más eficiente para
detectar las leves mutaciones genéticas que predisponen a una persona
a tipos particulares de cáncer u otras enfermedades.

Los resultados del estudio se publicaron en la edición del 27 de
enero de la revista alemana Angewandte Chemie. Los editores lo
calificaron como “un artículo importante” que “avanza el conocimiento
en un área que cambia rápidamente y es de gran interés actual”.

Este trabajo podría ampliar el conocimiento de las bases
genéticas de la enfermedad. Y también tiene aplicaciones en la
medicina personalizada que apunta a adecuar los medicamentos y otras
terapias al paciente individual sobre la base de un conocimiento
detallado de sus genes.

Los investigadores dicen que su técnica funciona mucho mejor que
el enfoque actual que emplea la tintura fluorescente y otras moléculas
biológicas para encontrar y vincular las hebras mutadas de ácido
desoxirribonucleico.

Cuando una patrulla molecular captura a uno de estos rebeldes
emite un haz fluorescente. Esto podría parecer un sistema sólido pero
no es perfecto. Las moléculas patrulleras tienden a enlazarse también
con el ADN sano lo cual produce un resplandor de trasfondo que es
apenas un poco atenuado en relación con una señal positiva.

“A veces no vemos la diferencia”, dijo Xudong Fan, un profesor
asociado en el Departamento de Ingeniería Biomédica e investigador
principal en este proyecto. “Si uno no puede ver la diferencia en las
señales puede hacer un diagnóstico equivocado. El paciente puede tener
el gen mutado pero uno no lo detecta”.

Con la técnica fluorescente convencional la señal del ADN mutado
puede ser unas pocas decenas de porcentaje más alto que el resplandor
de trasfondo. Con el nuevo enfoque de Fan es cientos de veces más
brillante.

“Encontramos una forma más astuta para amplificar la diferencia
intrínseca en las señales”, dijo Fan.

Fan lo hizo con un poco de marcha atrás.

Los láser líquidos, descubiertos a fines de la década de 1960,
amplifican la luz pasándola a través de una tintura en lugar de un
cristal como lo hacen los láser de estado sólido. Fan, quien trabaja
en el área donde se cruzan la ingeniería biomédica y la fotónica, ha
estado desarrollándolos por cinco años. En su montaje único un capilar
de vidrio llamado “cavidad de anillo resonador” amplifica la señal de
láser.

El año pasado Fan y su grupo investigador encontraron que podían
emplear el ADN (las instrucciones básicas de la vida que residen en
toda célula) para modular el láser líquido, o para activarlo y
desactivarlo. Su grupo es uno de los pocos en el mundo que lo ha
logrado, dijo Fan. En aquel momento no tenían en mente una aplicación
práctica. Y luego tuvieron una revelación.

“Pensamos: ‘Veamos el producto del láser. ¿Podemos ver qué causa
los productos diferentes y usarlo para detectar diferencias en el
ADN?’”, dijo Fan. “Tuve una intuición ¡y resultó que la diferencia en
el producto era enorme!”

El artículo se titula titled “Distinguishing DNA by
Analog-to-Digital-like Conversion by Using Optofluidic Lasers”. La
investigación recibió fondos de la Fundación Nacional de Ciencias. El
autor principal es Yuze Sun, estudiante doctorado en el Departamento
de Ingeniería Biomédica. La universidad gestiona una protección de
patente sobre la propiedad intelectual y busca socios para la
comercialización que ayuden a poner la tecnología en el mercado.

Contacto (español): Vivianne Schnitzer
Teléfono: 1–734–763–0368