La tecnología de PCR digital hace que la cuantificación del ADN sea más precisa
PCR digital
La tecnología avanzada de PCR digital realiza la amplificación de ácidos nucleicos de una sola molécula en muestras, elevando así la precisión de la cuantificación del ADN a un nuevo nivel. Philip habló con Rémi Dangla, director ejecutivo y cofundador de Stilla Technologies, para analizar los avances y desafíos en el campo de la tecnología de PCR digital.
Stila Technologies, con sede en París, Francia, se fundó en 2013 y produce y vende sistemas de PCR digitales de alta precisión para la cuantificación y detección de ADN.
"Cuando comencé la empresa, nunca había hecho PCR", dijo Dangla. "Pero después de conocer la tecnología de PCR digital, esta tecnología ingeniosamente diseñada me atrajo de inmediato".
En comparación con las tecnologías de PCR anteriores, la PCR digital puede mejorar significativamente la precisión de la nueva tecnología de cuantificación de ADN.
"La tecnología de PCR digital brinda una confiabilidad de datos incomparable a la aplicación de la tecnología de PCR en la detección de mutaciones raras o bajas concentraciones de genes diana", dijo Dangla.
La reacción de PCR digital no es el método tradicional de mezclar la mezcla de PCR y amplificarla directamente. En lugar de ello, la muestra se dispersa en decenas de miles de pequeñas gotas y luego se realiza la reacción de PCR. Los científicos diseñan sondas específicas que solo reconocen genes diana correspondientes a secuencias y generan señales fluorescentes. El sistema de PCR digital cuenta automáticamente las gotas que contienen señales positivas.
"Esta tecnología puede detectar una molécula mutante a partir de 100.000 moléculas de ADN de tipo salvaje, e incluso se pueden detectar mutantes con un solo cambio de base. Antes de usar la PCR Cuando la tecnología realiza este tipo de análisis experimental, el Los resultados obtenidos son incorrectos", afirmó Dangla.
De hecho, la idea de la PCR digital se propuso desde muy temprano: "La literatura se remonta a principios de la década de 1990", afirmó Dangla.
La dificultad en aquel momento era cómo analizar un volumen tan pequeño y un número tan grande de gotas al mismo tiempo. Dangla encontró una manera de resolver esta dificultad combinando la tecnología de microfluidos con la tecnología de chips para simplificar al máximo la generación y el análisis de microgotas.
Dangla cree que una de las aplicaciones más potenciales de la tecnología de PCR digital es el diagnóstico de cáncer que requiere sólo una pequeña cantidad de muestras de sangre, que es la tecnología de biopsia líquida.
"Cuando se intenta utilizar muestras de sangre para detectar ctDNA en muestras de sangre, es como buscar una aguja en un pajar", explicó. "La tecnología de PCR digital es la única solución que puede detectar moléculas de ctDNA en la sangre y obtener resultados fiables".
Por ejemplo, la PCR digital es particularmente útil para detectar mutaciones que hacen que las células cancerosas sean resistentes al tratamiento. Los médicos utilizan medicamentos y los reemplazan por otros que tienen mejores efectos terapéuticos.
Las posibles direcciones de aplicación de la tecnología de PCR digital han atraído a muchos actores al creciente mercado de PCR digital, que ha crecido en millones de euros desde 2011 hasta ahora. Originario de Fluidigm, que lanzó su primer producto en 2006, Bio-Rad ahora tiene la mayor participación de mercado a un precio más bajo. Stilla Technologies tiene como objetivo conseguir la tecnología de PCR digital más sencilla y rápida del mercado y actualmente ocupa una posición importante en este campo.
Pero todavía quedan algunos desafíos por superar, uno de los cuales es el precio. Dangla dijo que es poco probable que la PCR digital reemplace por completo a las generaciones anteriores de tecnología de PCR. Hasta ahora, la PCR digital ha sido costosa y sólo se ha utilizado en aplicaciones más significativas.
Con el desarrollo de la tecnología, el problema del coste se puede resolver. Dangla cree que un aspecto importante pero pasado por alto de la cuantificación precisa del ADN es la preparación de muestras. Básicamente, es el paso de extracción de ADN antes del análisis digital.
"Ahora sabemos que toda la información sobre un paciente está presente en 10 ml de sangre que contienen algunos biomarcadores raros.
La dificultad ahora no es encontrar estos biomarcadores en el sistema analítico; la molécula de ADN está en el chip, que se encontrará y se detectará", dijo Dangla.
"La dificultad es cómo extraerla. en 10 ml a moléculas de ADN y garantizar que puedan detectarse y analizarse en un sistema de 20 μl. Esta es una cuestión de muestreo. "
Con la finalización de su primer evento de financiación el mes pasado, Stilla está considerando ampliar las ventas de su sistema de PCR digital y lanzará la aplicación clínica del sistema de PCR digital Naica, comenzando con la realización de biopsias líquidas. para pacientes con cáncer Comienza el análisis de la muestra
Además de las aplicaciones en el campo de la oncología, la PCR digital también se utiliza en muchos otros campos, como las pruebas genéticas, el control de calidad en las empresas farmacéuticas y el acompañamiento. diagnósticos con una precisión cada vez mayor y costes reducidos, esta nueva tecnología para la cuantificación del ADN se generalizará cada vez más.