Aplicaciones
Biosensores para la detección de cáncer
Algunos tumores liberan a la sangre moléculas que se pueden medir. Detectarlas pronto y con fiabilidad es una de las promesas más citadas de los biosensores, y también una de las que más conviene explicar con cuidado.
Revisado · 16 de septiembre de 2026
Qué es un biomarcador tumoral
Es una molécula cuya concentración en un fluido corporal se asocia a la presencia o la evolución de un tumor. La mayoría de los que se usan en clínica son glicoproteínas que las células producen en exceso o modifican al volverse malignas.
Su utilidad real hoy está sobre todo en el seguimiento: ver si un marcador baja tras la cirugía, o si vuelve a subir años después. Para cribar población sana la mayoría no sirven, porque su especificidad no alcanza.
Los tres del laboratorio
Son los biomarcadores sobre los que trabaja el laboratorio fundador de la red. Los umbrales son valores de referencia de uso habitual; el valor exacto depende del ensayo y del laboratorio que lo reporta.
| Biomarcador | Asociado a | Umbral de referencia | Diana molecular |
|---|---|---|---|
| CA125 | Cáncer de ovario | 35 U/mL | MUC16 (mucina 16) |
| AFP (α-fetoproteína) | Hepatocarcinoma, tumores de células germinales | 20 ng/mL | Proteína AFP |
| CA19-9 | Adenocarcinoma de páncreas y colorrectal | 37 U/mL | Sialil Lewis A sobre glicoproteínas |
Por qué son difíciles de medir
La concentración
Veinte nanogramos por mililitro es una cantidad diminuta. Y la decisión clínica interesante suele estar por debajo del umbral: detectar antes es detectar más bajo.
La matriz
El suero contiene albúmina a decenas de miligramos por mililitro: seis órdenes de magnitud por encima del biomarcador. En un sensor SERS sin captura selectiva, la albúmina llega antes a la superficie, se adsorbe y es lo que se acaba midiendo. De ahí que el bloqueo de superficie y la química de captura importen tanto como la amplificación.
La diana no es lo que parece
Éste es el matiz que casi toda la divulgación se salta. Los marcadores de la serie «CA» no son proteínas independientes: son epítopos, fragmentos reconocibles situados dentro de mucinas enormes.
- CA125 es un epítopo repetido unas sesenta veces dentro de MUC16, una mucina transmembrana con decenas de dominios en tándem. Lo reconoce el anticuerpo monoclonal OC125.
- CA19-9 no es siquiera peptídico: es un antígeno glucídico, el sialil Lewis A, montado sobre glicoproteínas y glicolípidos.
La consecuencia es de fondo: lo que cambia en el cáncer muchas veces no es la secuencia de la proteína sino su glicosilación, y eso es justo lo que peor modelan las herramientas de predicción estructural. Un ensayo diseñado pensando en «detectar la proteína CA125» parte de una premisa equivocada.
La AFP es la excepción cómoda del trío: sí es una proteína bien definida, de unos 600 aminoácidos, con estructura conocida. Por eso es el modelo habitual para validar plataformas nuevas.
Qué aporta SERS frente al ELISA
El ELISA es la referencia clínica y funciona bien. Lo que se le puede ganar:
- Sensibilidad. SERS alcanza en el laboratorio concentraciones por debajo del rango del ELISA, lo que abriría la ventana de detección temprana.
- Multiplexado. Cada reportero Raman tiene bandas estrechas y distinguibles. Varios marcadores en la misma muestra, en la misma medida, sin canales ópticos separados.
- Tiempo. Minutos frente a las horas de incubación de un ELISA.
- Información estructural. En formato directo, el espectro dice algo sobre la molécula, no solo cuánta hay.
Qué falta para llegar a la clínica
Aquí conviene ser exacto, porque es donde la literatura se vuelve optimista:
- Reproducibilidad entre lotes de sustrato. El obstáculo principal. Si cada fabricación amplifica distinto, no hay calibración transferible.
- Validación en cohortes reales, con sensibilidad y especificidad frente a la técnica de referencia y en número suficiente de pacientes.
- Estabilidad del sustrato durante un almacenamiento y un transporte realistas.
- Marco regulatorio y control de calidad del proceso de fabricación.
Nada de esto es un argumento en contra de la técnica. Es la distancia entre un resultado publicable y un producto sanitario, y conviene tenerla medida.
El trabajo del laboratorio
El Laboratorio de Biosensores Plasmónicos de MICRONA, en la Universidad Veracruzana, trabaja estos tres marcadores sobre sustratos plasmónicos de fabricación propia. Su inmunoensayo SERS con nanoestrellas bimetálicas Au-Ag está publicado en Biosensors 2025, 15, 632.