La metilación anormal del gen Neuropeptide Y (NPY) ha emergido como un biomarcador prometedor para el monitoreo del cáncer colorrectal metastásico y la predicción de su recurrencia temprana. Los enfoques estándar actuales para la detección de niveles elevados de metilación del NPY se basan en el uso de enzimas y están asociados con costos altos, tiempos largos de análisis e interferencias por inhibidores de PCR, lo que limita su aplicabilidad en entornos de atención al punto de cuidado o recursos limitados.
Por lo tanto, la necesidad de una tecnología asequible, rápida y sensible para la detección de metilación del NPY es evidente. Aquí presentamos una nueva plataforma biofotoelectroquímica ratiométrica rápida, sensible, altamente selectiva y sin enzimas para la detección y cuantificación de hipermetilación del gen NPY. En el corazón de este método se encuentra el uso de microesferas magnéticas y la detección fotoelectroquímica basada en oxígeno singulete (1O2). El uso de conversión con ácido bisulfita y temperatura de hibridación permitió alcanzar una eficiencia de discriminación del 99 % del objetivo metilado NPY frente al no metilado.
Se logró la detección de 18 pM (18 fmol) de secuencia metilada de NPY de 94 nucleótidos con 6 sitios de metilación en el buffer de hibridación y 45 pM (45 fmol) frente al fondo del ADN genómico sin ninguna amplificación. Finalmente, se llevó a cabo la sensación cuantitativa ratiométrica del gen NPY metilado sobre el gen albúmina de referencia y se obtuvo un límite de detección (LOD) del 2 % de nivel de metilación. En general, esta técnica demostró un enorme potencial para superar la complejidad, los costos altos y la necesidad de enzimas de las estrategias actuales para la detección de hipermetilación y representa una gran innovación en (foto)electroquímica de metilación anormal del ADN.
Por lo tanto, tiene un gran potencial para establecer en el futuro un dispositivo de prueba al punto de cuidado relevante clínicamente.
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