Los investigadores, dirigidos por el profesor de la ETH Yaakov Benenson y el profesor del MIT Ron Weiss, han incorporado con éxito una computadora biológica en red a las células humanas. Esta red reconoce ciertas células cancerosas utilizando combinaciones lógicas de cinco factores específicos de cáncer molecular, provocando la destrucción de las células con cáncer.
Yaakov Benenson, profesor de biología sintética en Zurich, ha pasado gran parte de su carrera trabajando en el desarrollo de computadoras biológicas que operan en células vivas. Su objetivo es construir biocomputadoras que detectan las moléculas que llevan información importante sobre el bienestar de la célula y procesan esta información para dirigir la respuesta terapéutica apropiada si la célula se encuentra alterada.
Ahora, junto con el profesor del MIT, Ron Weiss, y un equipo de científicos que incluye a los investigadores post-doctorales Zhen Xie y Wroblewska Liliana, y la estudiante de doctorado Laura Prochazka, dieron un gran paso hacia el logro de este objetivo.
En un estudio que acaba de ser publicado en la revista Science, describen un cicuito sintético multi-gen, cuya tarea consiste en distinguir entre el cáncer y las células sanas y, posteriormente, ordenar la destrucción de las células con cáncer.
El circuito tiene una identificación positiva sólo cuando todos los factores están presentes en la célula, lo que resulta en una detección de cáncer de alta precisión. Los investigadores esperan que pueda servir de base a tratamientos contra el cáncer.
Los científicos probaron la red de genes en dos tipos de células humanas cultivadas, las células con cáncer de cuello uterino, llamadas células HeLa, y las células normales. Cuando la biocomputadora genética se introdujo en los diferentes tipos de células, sólo las células HeLa fueron destruidas.
Pero esto no fue tan simple como parece, una base amplia se requiere para lograr este resultado. Benenson y su equipo tuvieron que averiguar primero cuáles son las combinaciones de moléculas que son exclusivas de las células HeLa. Se miraron entre las moléculas que pertenecen a la clase de compuestos conocidos como microRNA (miRNA) y se identificó una combinación de miRNA, el perfil típico de una célula HeLa con cáncer, que siempre es diferente de cualquier otro tipo de células sanas.
Encontrar el perfil fue una tarea difícil, en el cuerpo humano hay alrededor de 250 tipos diferentes de células sanas. Además, hay numerosas variantes de las células cancerosas, de los cuales cientos se pueden cultivar en el laboratorio. Aún mayor es la diversidad de miRNAs, entre 500 y 1000 especies diferentes han sido descritos en las células humanas.
No hay comentarios:
Publicar un comentario