Los marcadores tumorales son sustancias que las células tumorales sintetizan o liberan durante el desarrollo y proliferación de tumores malignos, o que el cuerpo produce en respuesta a los tumores. Se pueden detectar en la sangre, los fluidos corporales o los tejidos. Los reactivos de detección de marcadores tumorales reconocen específicamente estos biomarcadores para ayudar en la detección temprana del cáncer, el seguimiento de la eficacia terapéutica y la evaluación del pronóstico. Sus principios básicos se basan en inmunología, biología molecular y bioquímica, e incluyen principalmente inmunoensayos, ensayos de quimioluminiscencia, ensayos inmunoabsorbentes ligados a enzimas-(ELISA) y técnicas de diagnóstico molecular.
Los inmunoensayos son uno de los métodos más utilizados para la detección de marcadores tumorales y utilizan reacciones de unión de antígenos-anticuerpos específicos. Por ejemplo, los marcadores tradicionales como la alfa-fetoproteína (AFP) y el antígeno carcinoembrionario (CEA) se pueden detectar mediante un ensayo sándwich de doble anticuerpo: un anticuerpo de captura en el reactivo se une al marcador tumoral en la muestra, luego un anticuerpo marcado (como una enzima-marcada, marcada con fluorescencia o oro coloidal) forma un complejo. Finalmente, el análisis cuantitativo se realiza mediante técnicas colorimétricas o de amplificación de señal. Este método es muy sensible y adecuado para la detección a gran-escala.
El inmunoensayo quimioluminiscente (CLIA) es una tecnología avanzada que ha ganado una aplicación generalizada en los últimos años. Funciona generando una señal luminosa mediante una reacción química, cuya intensidad es proporcional a la concentración del marcador tumoral. Por ejemplo, los sistemas de éster de acridinio o luminol generan luz mediante catálisis y el instrumento de detección captura los fotones y calcula la concentración. CLIA ofrece las ventajas de una alta sensibilidad, un amplio rango lineal y una baja interferencia de fondo, lo que lo hace particularmente adecuado para detectar marcadores traza como el antígeno prostático-específico (PSA) y los antígenos de carbohidratos (CA125, CA19-9).
El ensayo inmunoabsorbente ligado a enzima-(ELISA) se basa en el principio del desarrollo del color del sustrato catalizado por enzima-. Después de que el marcador tumoral de la muestra se une a un anticuerpo sobre un soporte sólido, se añade un anticuerpo secundario marcado con enzima-para formar un complejo de "antígeno-anticuerpo-enzima-anticuerpo marcado". Tras la adición del sustrato, la enzima cataliza una reacción de color y la intensidad del color se correlaciona con el contenido de marcador, que se cuantifica mediante espectrofotometría. ELISA es fácil de realizar y de costo relativamente bajo-, lo que lo hace comúnmente utilizado en pruebas de laboratorio de rutina.
Además, las técnicas de diagnóstico molecular (como la PCR y los chips genéticos) pueden detectar mutaciones genéticas relacionadas con tumores-o expresión anormal de ARN. Por ejemplo, la detección de mutaciones de EGFR se utiliza para guiar la terapia dirigida para el cáncer de pulmón de células no-pequeñas. Estas técnicas se dirigen directamente a las características genéticas de los tumores, pero normalmente requieren un procesamiento de muestras y análisis de datos más complejos.
En resumen, los reactivos de detección de marcadores tumorales logran una detección precisa mediante una variedad de enfoques técnicos, lo que proporciona una base clave para el tratamiento clínico de tumores. En el futuro, con el desarrollo de tecnologías multi-ómicas e inteligencia artificial, la sensibilidad y especificidad de la detección mejorarán aún más, promoviendo la popularización de la medicina personalizada.