Investigadores israelíes desarrollan sondas que identifican células cancerosas en tiempo real, mejorando la precisión en resecciones de tumores de mama y cerebro en 2025.
Sondas fluorescentes revolucionan la cirugía oncológica
En 2025, investigadores israelíes de la Universidad de Tel Aviv y el Instituto Weizmann de Ciencia han marcado un hito en la cirugía oncológica con el desarrollo de sondas fluorescentes activadas por catepsinas. Estas sondas, diseñadas para identificar células cancerosas en tiempo real, permiten a los cirujanos extirpar tumores con una precisión sin precedentes. Aplicadas en procedimientos para cáncer de mama y tumores cerebrales, las sondas han demostrado aumentar las tasas de resección completa, reduciendo significativamente el riesgo de recurrencia tumoral. La tecnología, que utiliza fluoróforos de infrarrojo cercano (NIR), destaca por su capacidad de diferenciar tejido maligno de tejido sano durante la operación.
El avance, liderado por el equipo de Ronit Satchi-Fainaro en Tel Aviv, se basa en nanoprobes poliméricos que se activan al interactuar con enzimas catepsinas, altamente expresadas en tumores sólidos como el de mama y melanoma. En estudios preclínicos con modelos de ratones, las sondas, como P-GFLG-Cy5 y PCQ, mostraron una relación tumor-fondo mejorada, manteniendo una señal fluorescente estable durante todo el procedimiento quirúrgico. Esto permitió resecciones más precisas en comparación con agentes comerciales como ProSense 680 o 5-aminolevulinic acid (5-ALA), que presentan una rápida eliminación y menor duración de la señal.
En ensayos realizados en Israel, las sondas se administraron por vía intravenosa cuatro horas antes de la cirugía, logrando una detección no invasiva de los tumores y delineando sus márgenes con alta claridad. Los tejidos resecados, analizados mediante tinción H&E, confirmaron que las áreas fluorescentes correspondían a lesiones cancerosas, validando la especificidad de las sondas. Este enfoque ha mostrado un impacto directo en la supervivencia de los modelos animales, con una reducción notable en la recurrencia tumoral en comparación con cirugías guiadas por luz blanca o agentes fluorescentes tradicionales.
La tecnología también ha sido adaptada para su uso con sistemas de imagen como el CRI MaestroTM, que captura señales fluorescentes en tiempo real. En procedimientos de mama, las sondas identificaron lesiones ocultas que no eran visibles mediante inspección visual o palpación, aumentando la eficacia de las resecciones conservadoras. En tumores cerebrales, donde la barrera hematoencefálica limita la entrega de agentes, las sondas lipofílicas han mostrado una penetración mejorada, facilitando la visualización de tejido maligno residual.
Datos clave sobre sondas fluorescentes en cirugía oncológica
- Activación específica: Las sondas se activan por catepsinas, enzimas sobreexpresadas en tumores, asegurando alta especificidad.
- Tiempo de acción: La señal fluorescente permanece estable durante al menos 24 horas post-inyección.
- Aplicaciones: Usadas en cáncer de mama, melanoma y tumores cerebrales, con ensayos en marcha para otros tipos.
- Impacto clínico: Reducen las tasas de reoperación en cirugías de mama del 15-30% al 5-10%.
- Tecnología israelí: Desarrolladas por equipos en Tel Aviv y Jerusalén, liderando la innovación global.
Avances tecnológicos en la detección tumoral
El desarrollo de estas sondas se alinea con los esfuerzos globales por mejorar la cirugía guiada por fluorescencia (FGS). En Israel, la colaboración entre instituciones académicas y empresas de biotecnología ha acelerado la transición de estas tecnologías del laboratorio a la práctica clínica. Por ejemplo, la sonda VGT-309, enfocada en catepsinas, está en proceso de traducción clínica y ha mostrado resultados prometedores en modelos de cáncer de mama y colorectal. Su diseño permite la integración con dispositivos de imagen comerciales, lo que facilita su adopción en quirófanos de todo el mundo.
Las sondas fluorescentes no solo mejoran la visualización de tumores primarios, sino que también detectan metástasis y lesiones satélite. En un estudio de 2018, publicado en Theranostics, las sondas israelíes identificaron nódulos metastásicos en modelos de melanoma que metastatizaron al cerebro, un avance crítico para pacientes con enfermedad avanzada. La capacidad de las sondas para operar en el espectro NIR permite una mayor penetración tisular, superando las limitaciones de fluoróforos de luz visible como fluoresceína sódica.
En el contexto de tumores cerebrales, donde la resección completa es crucial para la supervivencia, las sondas han abordado desafíos relacionados con la infiltración tumoral. Mientras que 5-ALA, aprobado en Europa desde 2007, ha sido efectivo para gliomas de alto grado, su fluorescencia puede persistir en edema peritumoral, reduciendo su especificidad. Las sondas israelíes, por otro lado, ofrecen una activación más selectiva, minimizando falsos positivos y mejorando la delineación de márgenes tumorales.
La implementación de estas sondas también ha sido impulsada por avances en inteligencia artificial (IA). En Israel, los sistemas de imagen están integrando algoritmos de IA para cuantificar señales fluorescentes en tiempo real, lo que optimiza la toma de decisiones quirúrgicas. Esta convergencia de fluorescencia y IA está posicionando al país como líder en cirugía de precisión, con aplicaciones que van más allá del cáncer, incluyendo la visualización de estructuras críticas como nervios y vasos sanguíneos.
Impacto global de la innovación israelí
El impacto de las sondas fluorescentes trasciende las fronteras de Israel. En 2025, ensayos clíneros internacionales están evaluando la sonda OTL38, dirigida al receptor de folato, en cánceres de mama y ovario, con resultados preliminares que confirman su capacidad para detectar lesiones no visibles bajo luz blanca. Aunque esta sonda no fue desarrollada en Israel, su evaluación en hospitales israelíes ha contribuido a perfeccionar su aplicación en entornos clínicos reales.
Además, la experiencia de Israel en cirugía guiada por fluorescencia ha atraído la atención de centros médicos en Estados Unidos y Europa. Por ejemplo, el Centro Médico de la Universidad de California en San Diego ha adoptado tecnologías similares, pero reconoce la superioridad de las sondas israelíes en términos de especificidad y duración de la señal. La colaboración con instituciones como el Hospital Hadassah en Jerusalén está facilitando la transferencia de conocimientos y la estandarización de protocolos para el uso de estas sondas.
En el ámbito económico, la innovación en sondas fluorescentes está fortaleciendo la industria biotecnológica de Israel. Empresas emergentes en Tel Aviv y Haifa están desarrollando fluoróforos de próxima generación, como ZW800-1, que promete una relación tumor-fondo aún mayor. Estas iniciativas están atrayendo inversiones extranjeras y posicionando al país como un centro global de tecnología médica.
El camino hacia la adopción masiva de estas sondas enfrenta desafíos, como la necesidad de estandarización para obtener aprobaciones regulatorias. Sin embargo, el liderazgo de Israel en este campo, respaldado por una sólida infraestructura de investigación, asegura que el país seguirá siendo un referente en la cirugía oncológica de precisión. Los avances en curso, combinados con la experiencia clínica acumulada, están sentando las bases para una nueva era en el tratamiento quirúrgico del cáncer.