Revolucionando la evaluación del riesgo de enfermedades cardiovasculares en la población general mediante el cribado molecular en sangre

Investigadores e investigadoras de CIC bioGUNE han contribuido a un estudio internacional que permite realizar un análisis de lipoproteínas de alta precisión utilizando sistemas de RMN de sobremesa de bajo costo, haciendo que la evaluación del riesgo de enfermedades cardiovasculares sea más accesible.

La investigación, publicada en Analytical Chemistry, demuestra que estos dispositivos compactos pueden cuantificar de manera fiable biomarcadores clave en menos de 15 minutos, cerrando la brecha entre el diagnóstico molecular avanzado y la práctica clínica rutinaria.

Este avance podría transformar la prevención de enfermedades y la medicina personalizada, especialmente en entornos con recursos limitados.

Un estudio internacional ha logrado trasladar el análisis de lipoproteínas mediante resonancia magnética nuclear (RMN) de alto campo a sistemas de RMN de sobremesa de bajo coste. Este avance permitirá realizar evaluaciones del riesgo de enfermedades cardiovasculares (ECV) de manera más accesible y a gran escala en clínicas y laboratorios de todo el mundo.

El estudio, publicado en Analytical Chemistry, fue liderado por el Australian National Phenome Centre (ANPC) con la colaboración de CIC bioGUNE, miembro de BRTA. El Laboratorio de Medicina de Precisión y Metabolismo, dirigido por el investigador de CIBERehd e investigador principal Óscar Millet, contribuyó a la investigación con el apoyo de Nieves Embade y del resto del equipo del grupo de investigación. También participaron en el estudio la Universidad de Monash y Bruker Biospin GmbH. Los resultados representan un paso significativo hacia la integración de la fenotipificación molecular en la práctica clínica habitual.

Las lipoproteínas desempeñan un papel crucial en la salud cardiovascular, ya que su composición y concentración están directamente relacionadas con el riesgo de ECV. Además, están asociadas con otras afecciones como la diabetes y la obesidad. Sin embargo, los métodos clínicos actuales se centran en un conjunto limitado de biomarcadores, mientras que las técnicas de RMN de alto campo ofrecen perfiles mucho más detallados, pero su alto coste restringe su uso a instalaciones especializadas.

Para superar estas limitaciones, los investigadores e investigadoras desarrollaron un modelo de calibración que permite a los espectrómetros de RMN de sobremesa (80 MHz) cuantificar con precisión 25 biomarcadores clave de lipoproteínas, incluidos el colesterol total, LDL-C, HDL-C, ApoA1 y ApoB100, en menos de 15 minutos por muestra. Estos marcadores son esenciales para evaluar el riesgo cardiometabólico y monitorear condiciones inflamatorias, proporcionando a los médicos una herramienta diagnóstica rápida y fiable.

Uno de los logros clave del estudio fue demostrar la reproducibilidad de los resultados en tres laboratorios independientes, validando la solidez de la tecnología propuesta. La posibilidad de realizar análisis de lipoproteínas de alta precisión en instrumentos compactos y fáciles de mantener supone un cambio de paradigma en la medicina preventiva.

“Esta es una investigación verdaderamente traslacional que demuestra que las mediciones de lipoproteínas basadas en RMN pueden realizarse fuera de laboratorios con experiencia en RMN", explica el Dr. Óscar Millet, investigador de CIC bioGUNE y coautor del estudio”

La asequibilidad y accesibilidad de la tecnología de RMN de sobremesa podrían transformar el cribado de enfermedades cardiovasculares, especialmente en entornos con recursos limitados o poblaciones geográficamente dispersas donde los centros de pruebas centralizados pueden estar a cientos de kilómetros de distancia. Además, esta tecnología tiene aplicaciones potenciales en la gestión de la diabetes, el monitoreo de enfermedades inflamatorias crónicas e incluso la detección de infecciones virales.

"La ventaja de utilizar un equipo de sobremesa es que puede integrarse fácilmente en el laboratorio analítico de un hospital y no requiere formación especializada para su manejo", destaca el Dr. Óscar Millet. "Esto abre el camino para medir las lipoproteínas con la granularidad y sensibilidad que proporciona la técnica de RMN."

Los investigadores e investigadoras continúan refinando el modelo de RMN de sobremesa, ampliando sus aplicaciones clínicas. Futuros estudios explorarán su uso en el seguimiento de la progresión de enfermedades y la respuesta al tratamiento mediante estrategias de microsampling, reforzando el papel del diagnóstico basado en RMN en la medicina moderna.

Este estudio fue financiado por CIBERehd, El Departamento de Desarrollo Económico y Infraestructuras del Gobierno Vasco, La Agencia Española de Investigación, The Spinnaker Health Research Foundation, el National Health and Medical Research Council y el Departamento de Salud de Australia Occidental.

Referencia: Julien Wist, Philipp Nitschke, Ricardo Conde, Angela de Diego, Maider Bizkarguenaga, Samantha Lodge, Drew Hall, Zhonglin Chai, Wenjun Wang, Sudhir Kowlessur, Marcio-Fernando Cobo, Niels Pompe, Birk Schütz, Hartmut Schäfer, Manfred Spraul, Claire Cannet, Tammo Diercks, Nieves Embade, Elaine Holmes, Oscar Millet, Jeremy K. Nicholson. Analytical Chemistry. DOI: 10.1021/acs.analchem.4c04660.

Sobre CIBERehd
El Consorcio Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER) es un consorcio público de investigación creado por iniciativa del Instituto de Salud Carlos III, del Ministerio de Ciencia e Innovación, para promover la investigación de excelencia en biomedicina y ciencias de la salud dentro del Sistema Nacional de Salud y el Sistema de Ciencia y Tecnología. El programa científico del CIBER se organiza en torno a 13 áreas temáticas de investigación, entre ellas, el área de Enfermedades Hepáticas (CIBEREHD) y Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM).

Sobre CIC bioGUNE
El Centro de Investigación Cooperativa en Biociencias (CIC bioGUNE), miembro de la Alianza Vasca de Investigación y Tecnología (BRTA), ubicado en el Parque Tecnológico de Bizkaia, es una organización de investigación biomédica que lleva a cabo investigaciones de vanguardia en la interfaz entre la biología estructural, molecular y celular, con un enfoque particular en la generación de conocimiento sobre las bases moleculares de las enfermedades, para su uso en el desarrollo de nuevos métodos diagnósticos y terapias avanzadas.

Sobre BRTA
BRTA es una alianza de 4 centros de investigación colaborativa (CIC bioGUNE, CIC nanoGUNE, CIC biomaGUNE y CIC energiGUNE) y 13 centros tecnológicos (Azterlan, Azti, Ceit, Cidetec, Gaiker, Ideko, Ikerlan, Leartiker, Lortek, Neiker, Tecnalia, Tekniker y Vicomtech) con el objetivo principal de desarrollar soluciones tecnológicas avanzadas para el tejido empresarial vasco.

Con el apoyo del Gobierno Vasco, el Grupo SPRI y las Diputaciones Forales de los tres territorios, la alianza busca promover la colaboración entre los centros de investigación, fortalecer las condiciones para generar y transferir conocimiento a las empresas, contribuyendo a su competitividad y difundiendo la capacidad científico-tecnológica vasca en el extranjero.

BRTA cuenta con una plantilla de 3,500 profesionales, ejecuta el 22% de la inversión en I+D del País Vasco, registra una facturación anual de más de 300 millones de euros y genera 100 patentes europeas e internacionales por año.

English version