Yang y sus colegas de Georgia State y Emory University describen un biomarcador recientemente identificado para la detección de metástasis hepáticas. Con las pruebas actuales como las biopsias, el cáncer en el hígado a menudo se detecta en etapas avanzadas, lo que puede limitar las opciones de tratamiento y disminuir las tasas de supervivencia general.
El descubrimiento podría tener impactos de amplio alcance, que incluyen un diagnóstico más efectivo y un tratamiento de precisión y un menor riesgo para los pacientes.
"Este es un cambio de juego. Tiene la posibilidad de muchas más aplicaciones, realmente para cualquier tipo de cáncer --augura Yang--. Ya lo estamos aplicando a 10 tipos diferentes de cáncer en el laboratorio".
Los investigadores, cuyo trabajo es financiado por el Instituto Nacional del Cáncer, desarrollaron un agente que puede dirigirse a ciertos receptores, en este caso, el receptor 4 de quimiocinas (CXCR4). El receptor se sobreexpresa en órganos de metástasis comunes, como el hígado, entre las personas que tienen cáncer.
Se espera que el agente de contraste de resonancia magnética basado en proteínas dirigido a CXCR4 supere las principales barreras en el diagnóstico temprano al mostrar incluso pequeños casos de células cancerosas en escáneres multicolores llamados IRM de precisión (pMRI), una nueva metodología de imagen.
Usando esta tecnología, los agentes de contraste llevan el elemento gadolinio para mejorar las imágenes. Durante su trabajo anterior analizando el calcio, Yang decidió probar cómo un metal, como el gadolinio, interactuaría con las proteínas. La proteína envuelve el elemento y lo lleva al sitio para obtener imágenes. El equipo de Yang descubrió que el diseño de proteínas es mucho más efectivo para atacar los signos de enfermedad.
"Actualmente, es difícil ver las primeras etapas de la enfermedad en el hígado, incluso en una biopsia invasiva --explica Yang--. Las pruebas de diagnóstico que usan este agente de contraste no solo pueden identificar la presencia de enfermedades sino también diferenciar las etapas de la enfermedad con alta sensibilidad y precisión. Esa es la belleza de este trabajo".
Los resultados son tan prometedores que la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA) ahora está acelerando el agente de contraste de proteínas dirigido en el primer paso hacia los ensayos clínicos para evaluar su eficacia en humanos.
"Ya nos hemos reunido con la FDA, por lo que tenemos un plan --anuncia Yang--. Esperamos que dentro de 18 meses a dos años podamos realizar nuestros primeros ensayos clínicos en pacientes".
Yang, quien también es directora asociada del Centro de Diagnóstico y Terapéutica, posee 17 patentes estadounidenses y 18 extranjeras en ingeniería de proteínas. Recientemente se convirtió en la primera profesora de la universidad en recibir una beca de la Academia Nacional de Inventores. Su nueva empresa, InLighta Biosciences, ha sido un canal clave para permitirle competir por importantes fondos y traer nuevos descubrimientos al mercado.
Su investigación se basa en un estudio de 2019 publicado en la revista 'Nature Communications', en el que el equipo de Yang ya identificó la primera detección temprana de fibrosis hepática utilizando un agente de contraste de proteínas dirigido al colágeno.
Combinados, estos estudios representan el trabajo de más de una docena de científicos de universidades de los Estados Unidos, y sus descubrimientos podrían ayudar a transformar una industria de 300 millones de dólares que ha visto pocos avances en las últimas décadas.
"Hemos estado utilizando los mismos agentes de contraste durante 30 años con pocos avances --admite Yang--. Creo que esta es mi mayor contribución científica. Y espero que haya muchas más por venir".
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