El servicio de genómica del Departamento de Medicina y Ciencias de la vida, Universidad Pompeu Fabra (MELIS-UPF) ha instalado este verano un equipo para hacer PCR digitales, una tecnología que hace más de 5 años que existe, pero que en los últimos uno o dos años ha estado en alza. El equipo ha sido cedido por Roche durante un período de 6 a 12 meses, con la posibilidad de continuidad si hay suficiente interés.
Todo comenzó cuando Roger Anglada, miembro de la unidad, visitó las instalaciones Roche en Sant Cugat. Allí coincidió con Bea Bellosillo, investigadora del Hospital del Mar Research Institute, quien ya estaba utilizando la tecnología de PCR digitales y quería conocer mejor la máquina de Roche. «Decidimos presentar un proyecto conjunto para poder tener esta máquina aquí en el PRBB, ya que no había ninguna parecida«. Y lo consiguieron.
PCR cuantitativa vs PCR digital
¿Y qué es una PCR digital? Una PCR – popularizada gracias a los test de la Covid – es una tecnología para amplificar ADN o ARN. En una PCR cuantitativa se puede ir viendo en tiempo real cómo se van generando las copias – y la curva exponencial que marca la cantidad de moléculas, al principio casi inexistente, empieza a ser visible más temprano o más tarde según la cantidad de muestra inicial. Por ello con este tipo de PCR se puede inferir la cantidad de material presente en una muestra.
«Esto es útil, por ejemplo, para hacer estudios de expresión génica, donde se puede amplificar el ARN de un gen de interés y compararlo con otro gen del que se conocen los niveles de expresión», explica Núria Bonet, jefa de la unidad de genómica. O comparar los niveles de expresión de un gen antes y después de añadir un fármaco a la muestra, por ejemplo.
Esta cuantificación es, entonces, siempre relativa a otra muestra, o a otro momento.
Una PCR cuantitativa tan solo infiere la cantidad de ADN o ARN original que hay en una muestra, siempre de forma relativa a otra muestra. La PCR digital permite saber el número exacto de moléculas.
En cambio, la PCR digital (dPCR) permite hacer una cuantificación absoluta, es decir, saber el número exacto de moléculas que tienes en la muestra. «Cargas tu muestra muy diluida en una superficie con muchos pozos (hay placas de 28.000 y de 100.000). Por azar, en algunos pozos no habrá ninguna molécula y en otros habrá sólo una. Una vez haces la dPCR, ves si cada pozo ha amplificado o no, y contando el número de pozos donde sí ha habido amplificación puedes saber el número exacto de moléculas iniciales», explica Bonet. “Para hacer una analogía, con la PCR cuantitativa podíamos saber si el campo del Barça estaba más lleno que el del Espanyol, mientras que con la PCR digital podemos saber que hay exactamente 89.472 asientos ocupados de los 113.000 totales. Tiene una sensibilidad increíble», añade Anglada. En efecto, la PCR digital puede detectar moléculas presentes en tan solo un 0,02%”. Además, se pueden poner hasta 12 placas a la vez en la máquina, y puede leer hasta 6 fluorocromos diferentes a la vez en cada pozo», concluye Bonet.
Posibles aplicaciones
La PCR digital puede tener muchas aplicaciones. Bellosillo la usa, por ejemplo, para detectar moléculas cancerígenas en muestras de sangre – y ver la carga tumoral antes y después del tratamiento. De forma similar, se puede utilizar para detectar la carga viral en una infección. «Otro ejemplo de aplicación sería detectar mutaciones somáticas, que tienen lugar en el individuo adulto y por lo tanto no están presentes en todas las células de nuestro cuerpo; con la PCR digital puedes cuantificar qué porcentaje de células tienen esta mutación y cuáles no», añade Bonet.
El próximo 31 de octubre a las 11.30h en la sala Ramón y Cajal se celebrará un acto donde Roche presentará la máquina, su funcionamiento y sus aplicaciones. «Hasta ahora hemos estado haciendo pruebas, calibrando, aprendiendo el software… La preparación es igual a la de la PCR cuantitativa, pero las placas y el análisis es diferente», explica la jefa del servicio de genómica. «Invitamos a todos a venir al seminario el día 31 para ver qué se puede hacer con esta tecnología, y luego nosotros ofreceremos a aquellas personas interesadas formación específica».
El próximo martes 31 de octubre a las 11,30h, habrá una sesión abierta a todos los residentes del PRBB para presentar este aparato y sus aplicaciones.
Como todos los servicios científico-técnicos del Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB), este equipo está disponible para todos los residentes del parque, así como para personas de la comunidad científica externas al PRBB.
