Científicos de la Universidad de Minnesota han desarrollado un método para detectar proteínas mal plegadas de forma más rápida y sensible. Con el tiempo, la técnica podría permitir a los médicos diagnosticar más fácilmente enfermedades que involucran proteínas mal plegadas, como el Alzheimer, el Parkinson y la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob. El enfoque implica una mejora de un ensayo existente llamado ensayo de conversión inducida por temblores en tiempo real (RT-QuIC). Este ensayo implica agregar una pequeña muestra que contiene proteínas mal plegadas a una muestra de proteína más grande y agitar la mezcla durante horas. Esto hace que las proteínas mal plegadas aumenten en número, lo que permite su eventual detección. Estos investigadores descubrieron que agregar nanopartículas de sílice de 50 nanómetros a la mezcla aumentó drásticamente la velocidad del ensayo de 14 horas a aproximadamente 4 horas, lo que permitió a los técnicos de laboratorio ejecutar potencialmente múltiples rondas de ensayos de diagnóstico cada día.
Las enfermedades neurodegenerativas pueden implicar la presencia de proteínas mal plegadas en el sistema nervioso central. Una forma confiable y rápida de detectar estas proteínas sería muy beneficiosa, pero métodos como la inmunohistoquímica y los ensayos inmunoabsorbentes ligados a enzimas pueden llevar mucho tiempo y ser costosos, y los anticuerpos utilizados en dichos ensayos pueden tener dificultades para detectar proteínas mal plegadas específicamente.
Un enfoque más avanzado es el ensayo RT-QuIC, que implica agitar la muestra que potencialmente contiene proteínas mal plegadas con una muestra más grande de proteínas normales. Esto hace que la proteína mal plegada se extienda por toda la muestra, lo que da como resultado una muestra más grande de proteínas mal plegadas para detectar. Sin embargo, este proceso no es rápido, tarda hasta 14 horas y dificulta que los técnicos de laboratorio lo completen en un día laborable.
Afortunadamente, estos investigadores de la Universidad de Minnesota han encontrado una forma relativamente sencilla de mejorar tanto la velocidad como la sensibilidad del ensayo RT-QuIC. Esto implica incluir nanopartículas de sílice de 50 nanómetros en la mezcla de reacción. Esto no sólo redujo el tiempo de reacción a aproximadamente cuatro horas, sino que también aumentó diez veces la sensibilidad del ensayo. El nuevo ensayo, llamado Nano-QuIC (Conversión inducida por temblores mejorada con nanopartículas), tampoco produjo resultados falsos positivos en las pruebas, lo que destaca su confiabilidad.
"Este artículo se centra principalmente en la emaciación crónica en los ciervos, pero en última instancia nuestro objetivo es ampliar la tecnología para un amplio espectro de enfermedades neurodegenerativas, siendo el Alzheimer y el Parkinson los dos objetivos principales", dijo Sang-Hyun Oh, investigador involucrado en el estudiar. “Nuestra visión es desarrollar técnicas de diagnóstico potentes y ultrasensibles para una variedad de enfermedades neurodegenerativas, de modo que podamos detectar biomarcadores en una fase temprana, lo que tal vez permita más tiempo para el despliegue de agentes terapéuticos que puedan ralentizar la progresión de la enfermedad. Queremos ayudar a mejorar la vida de millones de personas afectadas por enfermedades neurodegenerativas”.
Estudio en la revista Nano Letters : ensayo de diagnóstico RT-QuIC (Nano-QuIC) mejorado con nanopartículas para proteínas mal plegadas