Investigadores de la Universidad de Alicante trabajan en nuevas aplicaciones clínicas de la espectrometría de masas ICP-MS, una tecnología que permite detectar elementos químicos en cantidades mínimas y convertirlos en biomarcadores para mejorar el diagnóstico precoz de enfermedades y avanzar hacia la medicina personalizada. El proyecto lo lidera el grupo de Química Bioanalítica y Circular de la UA en colaboración con instituciones académicas y hospitalarias de España.
La técnica analítica puede detectar desequilibrios en elementos como zinc, selenio, cromo y arsénico mediante muestras de sangre, orina, saliva, líquido cefalorraquídeo, plasma seminal, líquido peritoneal y cabello. Los estudios se centran en aplicaciones prometedoras para enfermedades renales, neurodegenerativas, reproductivas, pancreáticas y cardiovasculares.
Qué es la espectrometría de masas ICP-MS y cómo funciona
La espectrometría de masas ICP-MS es una técnica analítica sensible capaz de analizar decenas de elementos químicos simultáneamente. Esta tecnología consolidada en laboratorios analíticos ahora se traslada al ámbito biomédico gracias al trabajo del grupo dirigido por José Luis Todolí, catedrático de Química Analítica de la UA.
Los equipos ICP-MS de última generación aumentan la sensibilidad, precisión y fiabilidad en el análisis de muestras clínicas reales. El proyecto cuenta con la colaboración del grupo de Biología Celular, Tisular, Evolutiva y Reproductiva de la UA, el Instituto de Neurociencias de la Universidad Miguel Hernández de Elche, y tres hospitales: el Hospital Universitario Virgen de los Lirios de Alcoy, el Hospital General Universitario de Elche y el Hospital General Universitario Doctor Balmis de Alicante.
Los elementos químicos presentes en el organismo en cantidades muy pequeñas pueden convertirse en una herramienta clave para comprender mejor numerosas afecciones e incluso facilitar su detección en fases tempranas.
Todolí explicó que alteraciones relativamente sutiles en la distribución de determinados elementos pueden asociarse con procesos inflamatorios, neurodegenerativos, metabólicos o reproductivos, lo que abre posibilidades para identificar problemas de salud antes de que aparezcan síntomas clínicos evidentes.
La metalómica clínica como disciplina emergente
La metalómica clínica estudia perfiles multielementales del organismo que pueden reflejar procesos biológicos complejos y aportar nuevos indicadores sobre la evolución de las enfermedades. Esta disciplina aún poco explorada analiza cómo las concentraciones de elementos químicos y las relaciones entre ellos pueden ofrecer información valiosa sobre el estado de salud de una persona.
En la actualidad, sabemos que alteraciones relativamente sutiles en la distribución de determinados elementos pueden asociarse con procesos inflamatorios, neurodegenerativos, metabólicos o reproductivos.
Los investigadores han identificado que en casos de enfermedad renal crónica se pueden detectar desequilibrios en zinc, selenio, cromo y arsénico. También se estudian alteraciones relacionadas con Alzheimer mediante análisis de líquido cefalorraquídeo, así como información sobre fertilidad masculina y femenina mediante plasma seminal y líquido peritoneal.
Colaboración hospitalaria para acceso a muestras clínicas reales
La alianza con hospitales de Alcoy, Elche y Alicante permite al equipo investigador trabajar con muestras clínicas reales, un componente fundamental para avanzar en la identificación de biomarcadores que podrían contribuir a diagnósticos más precoces y tratamientos personalizados en el futuro.
Nuestro objetivo es trasladar el enorme potencial de una tecnología consolidada en los laboratorios analíticos al ámbito biomédico. La colaboración con los hospitales nos da acceso a trabajar con muestras clínicas reales y avanzar en la identificación de biomarcadores que, en un futuro, puedan contribuir a diagnósticos más precoces y a tratamientos cada vez más personalizados.
Muchos estudios del equipo han sido publicados en revistas científicas internacionales, aunque la investigación continúa en desarrollo y requiere más trabajo antes de su aplicación clínica generalizada.
Potencial futuro en medicina personalizada
El director del grupo de investigación señaló que los perfiles elementales constituyen una fuente de información todavía poco explorada pero con enorme potencial para comprender mejor las enfermedades complejas y mejorar tanto el diagnóstico como el seguimiento de los pacientes.
La medicina del futuro será cada vez más personalizada y estará basada en la integración de distintos tipos de biomarcadores. Los perfiles elementales constituyen una fuente de información todavía poco explorada, pero con un enorme potencial para comprender mejor las enfermedades complejas y mejorar tanto el diagnóstico como el seguimiento de los pacientes.
Las concentraciones de elementos químicos y las relaciones entre ellos podrían revelar alteraciones antes de que aparezcan los primeros síntomas clínicos, lo que representaría un avance significativo en la detección temprana de diversas patologías.
Preguntas frecuentes
¿Qué tipo de muestras se pueden analizar con la tecnología ICP-MS?
La espectrometría de masas ICP-MS puede analizar muestras de sangre, orina, saliva, líquido cefalorraquídeo, plasma seminal, líquido peritoneal y cabello para detectar elementos químicos en cantidades mínimas.
¿Para qué enfermedades se está investigando esta tecnología?
Los investigadores identificaron aplicaciones prometedoras en enfermedades renales, neurodegenerativas como Alzheimer, problemas reproductivos tanto masculinos como femeninos, y enfermedades pancreáticas y cardiovasculares.
¿Qué instituciones participan en este proyecto de investigación?
El proyecto lo lidera el grupo de Química Bioanalítica y Circular de la Universidad de Alicante, con colaboración del Instituto de Neurociencias de la Universidad Miguel Hernández de Elche y tres hospitales universitarios de Alcoy, Elche y Alicante.
La investigación desarrollada en la Universidad de Alicante representa un trabajo en desarrollo que busca aprovechar una tecnología consolidada en laboratorios analíticos para su aplicación en el ámbito biomédico. Los estudios publicados en revistas científicas internacionales muestran avances en la identificación de biomarcadores, aunque se requiere más investigación antes de su implementación clínica generalizada.
