Utilizamos cookies para comprender de qué manera utiliza nuestro sitio y para mejorar su experiencia. Esto incluye personalizar el contenido y la publicidad. Para más información, Haga clic. Si continua usando nuestro sitio, consideraremos que acepta que utilicemos cookies. Política de cookies.

Presenta Sitios para socios Información LinkXpress hp
Ingresar
Publique su anuncio con nosotros
GC Medical Science corp.

Deascargar La Aplicación Móvil




Electrodinámica computacional predice el riesgo de cáncer

Por el equipo editorial de HospiMedica en español
Actualizado el 04 Sep 2019
Un estudio nuevo describe una técnica para detectar alteraciones macromoleculares a nivel celular que se pueden usar para predecir y cuantificar el riesgo de cáncer en etapas extremadamente tempranas.

Desarrollado en la Universidad Northwestern (NU; Chicago, IL, EUA) y el Laboratorio Nacional Argonne (ANL; Lemont, IL, EUA), el método nuevo se basa en una técnica de microscopía óptica de alto rendimiento y el sistema Mira de supercomputación del ANL. Más...
Usando la herramienta de simulación de software Angora de código abierto, la técnica de electrodinámica computacional convierte la espectroscopia de onda parcial estática (PWS, un análisis de la actividad intracelular basado en instantáneas individuales), en un PWS dinámico, que transmite información sobre los procesos internos de una célula al observar la evolución de esa célula a través del tiempo.

Al emplear PWS dinámico, los investigadores pudieron medir la estructura intracelular a nanoescala y la dinámica macromolecular de las células vivas, sensibles a cambios tan pequeños como 20 nanómetros, y con una resolución temporal de milisegundos. Con los cálculos del dominio de tiempo de diferencia finita Angora (FDTD), los investigadores exploraron la estructura de la cromatina de orden superior y los cambios dinámicos atribuibles a la fijación celular, la diferenciación de células madre y la irradiación ultravioleta (UV). Descubrieron un nuevo fenómeno llamado paroxismo celular, una explosión sincrónica, casi instantánea, de movimiento intracelular que ocurre temprano en el proceso de muerte celular inducida por los rayos UV.

Los investigadores sugieren que la técnica se podría usar para estudiar el efecto de campo, que postula que la detección del cáncer se puede lograr analizando adecuadamente el tejido aparentemente normal ubicado a cierta distancia de las lesiones afectadas, como un hisopo bucal para identificar el cáncer de pulmón o una prueba de Papanicolaou para detectar cáncer de ovario y de cuello uterino. PWS podría determinar el grado de aleatoriedad de las fluctuaciones nanométricas de densidad dentro de la célula, lo que a su vez se podría correlacionar con la presencia de un cáncer más profundo en el cuerpo cuyo “campo” incluye la célula bajo análisis. Un estudio que describe el método PWS se publicó en la edición de abril de 2019 de la revista Nature Communications.

“Resolver rigurosamente las ecuaciones de Maxwell en vóxeles de tamaño nanométrico permite a Angora crear píxeles a todo color en el plano de la imagen. Estos píxeles pueden ser analizados para el contenido espectral”, explicó el profesor Allen Taflove, PhD, de la NU. “Después de optimizar Angora para Mira, hemos podido resolver más de un billón de componentes de campo electromagnético vectorial, lo que creemos que es único entre dicho software. Además, al distinguir entre las fluctuaciones de 20 nanómetros y las fluctuaciones de 50 nanómetros, Angora supera con creces las capacidades de los microscopios convencionales “.

“La combinación de nuestros estudios computacionales experimentales y de Angora nos ha dado la confianza de que el PWS dinámico proporciona los medios para obtener información a escala nanométrica y resuelta en milisegundos dentro de las células vivas sin la necesidad de ninguna coloración”, concluyó el profesor Taflove. “Las impresionantes capacidades de resolución espacial-temporal del PWS dinámico abren la puerta a exámenes de detección de cáncer en etapa temprana de alta fidelidad y alto rendimiento, y posiblemente incluso a nuevas terapias contra el cáncer”.

La espectroscopia, principalmente en el espectro electromagnético, es una herramienta exploratoria fundamental en los campos de la física, la química, la biología y la astronomía, que permite investigar la composición, la estructura física y la estructura electrónica de la materia a escala atómica, molecular y macro, e incluso a distancias astronómicas.

Enlace relacionado:
Universidad Northwestern
Laboratorio Nacional Argonne



Miembro Platino
VISOR EN PANTALLA DE DIAGNÓSTICO EN TIEMPO REAL
GEMweb Live
Miembro Oro
SARS‑CoV‑2/Flu A/Flu B/RSV Sample-To-Answer Test
SARS‑CoV‑2/Flu A/Flu B/RSV Cartridge (CE-IVD)
Digital X-Ray Detector Panel
Acuity G4
PACS Workstation
PaxeraView PRO
Lea el artículo completo al registrarse hoy mismo, es GRATIS! ¡Es GRATUITO!
Regístrese GRATIS a HospiMedica.es y acceda a las noticias y eventos que afectan al mundo de la Medicina.
  • Edición gratuita de la versión digital de HospiMedica en Español enviado regularmente por email
  • Revista impresa gratuita de la revista HospiMedica en Español (disponible únicamente fuera de EUA y Canadá).
  • Acceso gratuito e ilimitado a ediciones anteriores de HospiMedica en Español digital
  • Boletín de HospiMedica en Español gratuito cada dos semanas con las últimas noticias
  • Noticias de último momento enviadas por email
  • Acceso gratuito al calendario de eventos
  • Acceso gratuito a los servicios de nuevos productos de LinkXpress
  • Registrarse es sencillo y GRATUITO!
Haga clic aquí para registrarse








Canales

Cuidados Criticos

ver canal
Imagen: el dispositivo CircTrek monitorea continuamente las células circulantes en los vasos sanguíneos, lo que permite un seguimiento de la salud no invasivo en tiempo real (foto cortesía de Kyuho Jang, Gopikrishna Pillai y DeBlina Sarkar/MIT)

Dispositivo portátil rastrea células individuales en el torrente sanguíneo en tiempo real

Investigadores han desarrollado un dispositivo de monitorización médica no invasivo capaz de detectar células individuales dentro de los vasos sanguíneos, y que además... Más

Técnicas Quirúrgicas

ver canal
Imagen: el profesor Bumsoo Han y la  investigadora postdoctoral Sae Rome Choi fueron coautores de un estudio sobre el uso del origami de ADN para mejorar la obtención de imágenes de tejido pancreático denso (foto cortesía de Fred Zwicky/University of Illinois Urbana-Champaign)

El origami de ADN mejora la imagenología del tejido pancreático denso para la detección del cáncer

Uno de los desafíos de la lucha contra el cáncer de páncreas es encontrar maneras de penetrar el tejido denso del órgano para definir los límites entre el tejido maligno... Más

Cuidados de Pacientes

ver canal
Imagen: La plataforma de biosensores portátil utiliza sensores electroquímicos impresos para la detección rápida y selectiva de Staphylococcus aureus (foto cortesía de AIMPLAS)

Plataforma de biosensores portátiles reducirá infecciones adquiridas en el hospital

En la Unión Europea, aproximadamente 4 millones de pacientes adquieren infecciones asociadas a la atención de la salud (IAAS), o infecciones nosocomiales, cada año, lo que provoca alrededor de 37.... Más

TI

ver canal
Imagen: Un sensor de sudor portátil basado en la tecnología de nanopartículas de núcleo-capa (Foto cortesía de Caltech)

Nanopartículas imprimibles permiten la producción masiva de biosensores portátiles

Es probable que el futuro de la medicina se centre en la personalización de la atención médica, comprendiendo exactamente lo que cada individuo necesita y proporcionando la combinación... Más

Pruebas POC

ver canal
Imagen: El lector de inmunoensayo cuantitativo RPD-3500 (Fotografía cortesía de BK Electronics)

Lector de inmunoensayo de pruebas POC proporciona análisis cuantitativo de kits de prueba para diagnóstico más preciso

Un lector de inmunoensayos cuantitativos pequeño y liviano que proporciona un análisis cuantitativo de cualquier tipo de kits o tiras de prueba rápida, y se puede conectar a una PC... Más
Copyright © 2000-2025 Globetech Media. All rights reserved.