El adenocarcinoma ductal pancreático (PDAC) se encuentra entre las principales causas de mortalidad por cáncer. A menudo, los pacientes son diagnosticados en etapas avanzadas, cuando las alternativas terapéuticas son más limitadas. No obstante, la detección temprana a través de biopsia líquida puede aumentar las opciones de tratamiento y mejorar significativamente las tasas de supervivencia.
La mayoría de los cánceres de páncreas se originan en los conductos responsables de secretar enzimas digestivas. Sin embargo, esta forma de cáncer suele avanzar sin provocar síntomas evidentes, lo que dificulta su detección temprana. Como resultado, a menudo se diagnostica cuando ya ha metastatizado y se ha diseminado a otros órganos, complicando significativamente su tratamiento.
En este contexto, un equipo de investigadores ha desarrollado un ensayo de detección no invasivo para el PDAC, basado en la medición de la actividad de la proteasa sérica. Este enfoque aprovecha el aumento de la actividad de estas enzimas, asociada a la presencia de cáncer, en la sangre periférica de pacientes con PDAC. En otras palabras, se trata de un sencillo análisis de sangre con la capacidad de detectar el cáncer de páncreas antes de que se disemine a otras partes del cuerpo. Esta prueba podría implementarse como un método de detección sistemática, contribuyendo a mejorar la baja tasa de supervivencia asociada a la enfermedad, aseguran en el estudio publicado en la revista Science.
Los investigadores evaluaron una serie de sondas peptídicas diseñadas para ser escindidas por proteasas, con el objetivo de diferenciar muestras de PDAC de aquellas provenientes de individuos sanos y pacientes con enfermedades pancreáticas no cancerosas.
Detección de proteasas en sangre
Los investigadores centraron su estudio en la detección de proteasas, enzimas encargadas de descomponer proteínas y que presentan una actividad elevada en los tumores, incluso en sus fases iniciales. En particular, analizaron el papel de las metaloproteinasas de matriz, que contribuyen a la degradación del colágeno y la matriz extracelular, facilitando la invasión tumoral en el organismo.
Para detectar estas proteasas en la sangre, diseñaron nanosensores compuestos por una nanopartícula magnética unida a un pequeño péptido capaz de atraer a las metaloproteinasas de matriz, junto con una molécula fluorescente. Luego, introdujeron millones de estos nanosensores en una mínima muestra de sangre. Si las metaloproteinasas estaban presentes y activas, cortaban el péptido en los nanosensores, liberando la molécula fluorescente. Posteriormente, mediante un imán, eliminaron los nanosensores intactos y midieron la cantidad de partículas fluorescentes liberadas: cuanto mayor era la actividad de las proteasas, más intensa era la señal de fluorescencia.
Los investigadores optimizaron aún más esta sonda y desarrollaron un ensayo rápido basado en nanosensores magnéticos, denominado PAC-MANN, que mide la escisión de la proteasa sérica a través de una lectura fluorescente sencilla. El nanosensor fue probado en muestras de sangre congelada de 356 individuos, incluyendo pacientes con cáncer de páncreas, personas con enfermedades pancreáticas no cancerosas y controles sanos.
Los resultados mostraron que identificó correctamente muestras de PDAC con una especificidad del 98% y una sensibilidad del 73% en todos los estadios de la enfermedad, diferenciando con un 100% de precisión a los pacientes con enfermedades pancreáticas no cancerosas de aquellos con PDAC. Además, en una cohorte longitudinal de pacientes sometidos a extirpación quirúrgica del tumor primario, se observó que la señal de escisión de la sonda disminuyó entre un 16 – 24% tras la cirugía.
Cuando se combinó con el biomarcador clínico CA 19-9, PAC-MANN alcanzó una sensibilidad del 85% para la detección de PDAC en estadio I, con una especificidad del 96%. Estos resultados posicionan a PAC-MANN como un método rápido y de alto rendimiento que requiere solo pequeñas muestras de sangre, con un gran potencial para mejorar la detección temprana del PDAC, especialmente en individuos con alto riesgo de desarrollar la enfermedad.
