Los sensores biológicos podrían ayudar a los médicos a tomar decisiones para pacientes individuales

Esta imagen muestra cómo las células de cáncer de pulmón con una mutación de un gen (en verde) invaden los tejidos circundantes y comienzan a propagarse, lo que se denomina metástasis. Crédito: Scott Wilkinson, Adam Marcus, Instituto Nacional del Cáncer e Instituto del Cáncer Winship de la Universidad de Emory

En la lucha contra enfermedades graves como el cáncer, los pacientes a menudo soportan una incómoda brecha de semanas entre el momento en que comienza el tratamiento y el momento en que los médicos pueden saber si está funcionando. . El problema a menudo se deriva de la incapacidad de rastrear la progresión de la enfermedad en tiempo real.

Ahora, Glympse Bio, una startup surgida del laboratorio de Sangeeta Bhatia, profesora John J. and Dorothy Wilson de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación en el MIT y directora del Marble Center for Cancer Nanomedicine, está trabajando para encender una luz. sobre la actividad de la enfermedad utilizando diminutos biosensores sintéticos. Después de ser inyectados en el cuerpo, los sensores viajan al sitio de la enfermedad y miden los cambios de proteína asociados con esa enfermedad. Luego, los sensores se excretan en la orina y se analizan utilizando técnicas estándar de laboratorio.

La empresa cree que su tecnología tiene potencial para transformar la detección, el seguimiento y el tratamiento de enfermedades al proporcionar a los médicos un tratamiento basado en datos.

«Cuando a un paciente se le administra un medicamento, es realmente un juego de espera», dice Bhatia, cofundadora de Glympse Bio, quien también es miembro del Instituto Koch para la Investigación Integrativa del Cáncer del MIT y del Instituto de Ingeniería y Ciencia Médicas. «A menudo no hay nada que hacer más que esperar para ver si una enfermedad está respondiendo. Esperamos que esta tecnología pueda brindar información a los médicos y pacientes antes».

Glympse completó recientemente una prueba de Fase 1 de sus sensores en pacientes con esteatohepatitis no alcohólica (NASH, por sus siglas en inglés), una enfermedad hepática potencialmente mortal que se calcula que afecta a alrededor del 12 por ciento de los adultos en los EE. en sus etapas más avanzadas.

Glympse también está ajustando sus sensores para rastrear la progresión de ciertos tipos de cáncer, infecciones e inflamación. El éxito en esos campos brindaría a las compañías de desarrollo de fármacos, médicos y pacientes una nueva y potente herramienta en la lucha contra una variedad de enfermedades que amenazan la vida.

«Con esta plataforma, abre varios universos diferentes», Glympse Dice la directora ejecutiva Caroline Loew. «Para las enfermedades que son más difíciles de diagnosticar, puedes diagnosticarlas más rápido, puedes desarrollar medicamentos para ellas de manera más efectiva y puedes tratarlas más rápido».

Percibir una oportunidad

Al igual que muchos grandes avances científicos, el descubrimiento que condujo a Glympse fue fortuito. Alrededor de 2008, el grupo de Bhatia estaba usando partículas magnéticas etiquetadas que viajan a los tumores en el cuerpo, donde pueden revelar su ubicación a través de una resonancia magnética. En cada experimento de cáncer, los investigadores notaron que la vejiga se iluminaba con la etiqueta.

«Nos dimos cuenta de que ya no necesitábamos una máquina de imágenes, solo podíamos poner una inyección y hacer una prueba de orina», Bhatia dice.

Para 2012, el cofundador de Glympse, Gabe Kwong, un posdoctorado en el laboratorio de Bhatia entre 2009 y 2014, había desarrollado la tecnología de etiquetado lo suficiente como para mapear los cambios en la actividad de la proteína en la progresión de múltiples enfermedades. Parte de ese trabajo inicial fue financiado, en parte, por el Programa de Investigación Fronteriza del Instituto Koch.

Después de que sus colegas la alentaron, Bhatia reunió a un equipo de asesores, incluido el profesor del Instituto Robert Langer, y obtuvo una subvención del MIT Centro Deshpande para iniciar la empresa. Bhatia finalmente se tomó un año sabático del MIT para ayudar a la compañía a identificar su primer objetivo, NASH, recaudar capital de riesgo, asegurar una asociación con la compañía farmacéutica Gilead Sciences y comprender cómo la Administración de Alimentos y Medicamentos regularía los sensores.

El progreso fue suficiente para atraer a Loew, quien había pasado su carrera ayudando a grandes compañías farmacéuticas a desarrollar medicamentos. Loew dice que quedó impresionada por la amplitud de conocimientos que Glympse pudo obtener con su plataforma de biosensores, que mide la actividad de enzimas llamadas proteasas que se alteran en una variedad de enfermedades graves.

Loew lideró la compañía como su enfoque se ha ampliado desde el diagnóstico hasta el seguimiento preciso de la enfermedad durante el tratamiento.

«Empezamos a pensar en la detección temprana del cáncer porque se pueden salvar muchas vidas al encontrar el cáncer temprano», dice Bhatia. «Ahora nos estamos dando cuenta de que potencialmente podemos entender si los nuevos medicamentos están funcionando y si los pacientes están tomando el medicamento correcto».

La compañía cree que puede entender no solo si un medicamento específico está funcionando, sino también cómo funciona a través de los datos de la proteasa.

«Podemos ayudar a determinar si el fármaco se activa en un sitio de compromiso, podemos determinar los mecanismos de acción porque hay una actividad de proteasa específica asociada con eso, podemos determinar a través de un curso de tratamiento, ya sea que la enfermedad esté aumentando o disminuyendo, podemos rastrear todo eso a través de una firma de proteasa», dice Loew.

Una plataforma con potencial

A través de su asociación con Gilead, Se espera que la tecnología de Glympse pase a ensayos de eficacia con pacientes con EHNA a finales de este año. La compañía espera que esos ensayos muestren el poder de su enfoque para recopilar datos que antes no se podían obtener.

Esas ideas también podrían transformar el tratamiento. De cara al futuro, Glympse espera ayudar a los médicos a tomar decisiones sobre la atención de los pacientes basándose tanto en la respuesta de la enfermedad en tiempo real como en la respuesta de la enfermedad en pacientes similares en etapas similares de tratamiento.

Eso representaría un cambio de paradigma en áreas como la inmunoterapia contra el cáncer, en la que los médicos a menudo deben arreglárselas con poca información durante meses después de que comienza el tratamiento.

«Muchos de estos pacientes tienen cánceres que avanzan muy rápido», dice Loew. «Estratificar rápidamente a los pacientes para que reciban el tratamiento adecuado es de vital importancia. Los días significan todo para estos pacientes y, a veces, vemos pacientes que esperan de nueve a 12 semanas para ver si están respondiendo a estos medicamentos. En nuestro estudio preclínico datos, estamos determinando si hay una respuesta en una o dos semanas. Si somos capaces de lograrlo, es un cambio de juego».

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Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un sitio popular que cubre noticias sobre investigación, innovación y enseñanza del MIT.

Cita: Los sensores biológicos podrían ayudar a los médicos a tomar decisiones para pacientes individuales (2 de febrero de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-biological- sensor-clinicians-decisions-individual.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.