El sistema óptico de pool-screening asistido por pinzas y aislamiento unicelular (OPSI) es una gran aportación del Instituto Qingdao de Bioenergía y Tecnología de Bioprocesos (QIBEBT), perteneciente a la Academia de Ciencias de China (CAS). Con él se consigue un 99,7 % de exactitud a la hora de descubrir y clasificar las células específicas que se estén buscando, lo que incluye, por supuesto, las de los distintos cánceres. El estudio ha aparecido en Lab on a Chip, una de las revistas de la Real Sociedad de Química británica.
Una nueva tecnología láser
En la actualidad, los métodos más comunes de catalogación de células se ven en aprietos para resultar efectivos si se topan con diferentes tamaños de las mismas, al tiempo que procuran mantener su viabilidad para pruebas posteriores. Pero la nueva tecnología OPSI, no solo elude esta dificultad, sino que, por otra parte, ayuda a la realización de esta tarea con menos recursos económicos y una mayor rapidez, esto último de gran importancia para diagnosticar enfermedades tan peliagudas como el cáncer.
Xu Teng, responsable principal de la investigación en el mencionado Instituto Qingdao, ahonda en ello: “La clasificación basada en imágenes en tiempo real de las células objetivo de una manera indexada con precisión es deseable para secuenciar o cultivar células humanas o microbianas individuales directamente de muestras clínicas o ambientales. Sin embargo, la versatilidad de los métodos existentes es limitada, ya que generalmente no son ampliamente aplicables a todos los tamaños de celdas”.
Un sistema diez veces más rápido
El sistema que ha podido desarrollar con su equipo se sirve de una pinza óptica y un láser enormemente enfocado que permite asir, manipular y mover las células objetivo, seleccionándolas para poder someterlas después a un examen a fondo sin que se deterioren. Tras la localización, por ejemplo, de las células tumorales mediante microscopía de campo claro, de imágenes Raman (en 3D, con la luz monocromática dispersada inelásticamente) o fluorescencia dirigida, toma una muestra así.
Para ello, usa un chip de microfluidos que hace las veces de un portaobjetos con canales diminutos moldeados en el material y empaqueta lo que ha recogido en una microgota y, gracias a la misma, puede preservarse mejor. “El aislamiento preciso y el amplio espectro de tamaños de celdas que se pueden manipular con OPSI no solo permiten una fácil adquisición de células objetivo, sino que también pueden reducir en gran medida el volumen requerido para estudiar la muestra”, asegura el ingeniero Li Yuandong.
“Esto es de particular importancia”, continúa, “cuando se trata de muestras raras o pequeñas que pueden consumirse fácilmente en su totalidad en una prueba que ni siquiera puede mantener la calidad de la muestra”. Y, según el profesor Xu Jian, “aprovechando las imágenes de campo amplio en lugar de detectar células individuales una por una en la corriente que fluye, el reconocimiento de la célula objetivo puede ser muy rápido”: a una velocidad 10 veces mayor que de costumbre y entre 10 y 20 células por minuto.
Bibliografía
- EurekAlert! «Optical “tweezer” enables fast, low-cost screening of bacteria and cancer cells». Accedido, el 23 de diciembre de 2022. https://www.eurekalert.org/news-releases/975306.
- Xu, Teng; Yuandong Li, Xiao Han, Lingyan Kan, Jing Ren, Luyang Sun, Zhidian Diao, Yuetong Ji, Pengfei Zhu, Jian Xu y Bo Ma. «Versatile, facile and low-cost single-cell isolation, culture and sequencing by optical tweezer-assisted pool-screening». Lab on a Chip, 29 de noviembre de 2022. http://dx.doi.org/10.1039/D2LC00888B.
