Un biomarcador es una característica biológica medible vinculada a un proceso normal o no.
En el campo de la ecología , un biomarcador es un cambio molecular (genético, bioquímico), celular o fisiológico observable o medible que revela la exposición presente o pasada de un organismo vivo a un factor químico u otro factor de estrés. Por tanto, también revela la presencia actual o pasada de contaminantes en el medio ambiente y / o el impacto de determinadas prácticas. Esto podría ser, por ejemplo, la cantidad de peces en un lago, la cantidad y el tipo de líquenes en los árboles de un bosque, el color del pelaje de los animales o un nivel anormal de la hormona del estrés o una enzima desintoxicante en un organismo.
En el campo médico , un biomarcador se puede utilizar para el cribado médico (búsqueda de una enfermedad en una población), el diagnóstico (caracterización de la enfermedad en un individuo), la respuesta al tratamiento médico , la recaída tras el tratamiento, la toxicidad de una molécula. El biomarcador suele ser una proteína (medible en la sangre o la presencia de una molécula en la orina).
Un biomarcador es un cambio observable y / o medible a nivel molecular, bioquímico, celular o fisiológico, que revela la exposición presente o pasada de un individuo a al menos una sustancia química de naturaleza contaminante.
El principio del uso de un "biomarcador" es buscar la firma biológica del impacto (actual o pasado) o de la presencia de un xenobiótico en el organismo, o del efecto inducido de un cambio. O estrés ambiental (por ejemplo: la contaminación térmica , la inducción de la contaminación lumínica , deshidratación , disruptor endocrino, etc.), y no a la identificación directa de la causa
Ciertos biomarcadores (por ejemplo, anillos de árboles, etc.) revelan eventos antiguos (contacto con un tóxico, un patógeno, un evento climático, etc.).
Se ha propuesto la actividad enzimática EROD en determinados peces ( ciprínidos ) como biomarcador de la presencia de determinados contaminantes ( PAH , PCB y dioxinas ) en el medio acuático de los ríos franceses, que por tanto podría monitorizarse ad hoc (para verificar si la contaminación accidental ha tenido un impacto, por ejemplo) o mediante el uso de estos peces como centinelas a largo plazo (análisis de rutina). Sin embargo, esto requiere primero haber verificado que el biomarcador es muy específico para estos contaminantes y conocer su expresión en peces sanos, durante todo el año, en un ambiente no o poco contaminado por estos productos.
En 1848, se identificó que la cadena ligera de inmunoglobulina estaba presente en el 75% de los pacientes con mieloma ( proteína de Bence-Jones ).
En la década de 1960, descubrimiento de la alfa-fetoproteína y el antígeno carcinoembrionario como marcadores de cáncer.
En la década de 1980, descubrimiento de CA 125 como marcador en cáncer de ovario y antígeno prostático específico en cáncer de próstata .
Son necesarios algunos detalles sobre el uso del término " clínico " y sus diferentes usos :
El descubrimiento de nuevos biomarcadores suele estar vinculado al desarrollo de una nueva tecnología, por ejemplo, alfa-fetoproteína y antígeno carcinoembrionario tras el desarrollo de técnicas inmunológicas. Actualmente, técnicas como los biochips o la proteómica parecen ofrecer muchas perspectivas.
La EDRN recomienda un proceso de 5 pasos para el desarrollo de biomarcadores:
Validar un biomarcador sigue siendo un proceso largo y complejo, lo que explica su bajo número en la rutina. Para facilitar el uso de biomarcadores en desarrollo en estudios clínicos, el centro de Oxford EBM ha descrito una clasificación de biomarcadores según su nivel de evidencia :
Existe un interés creciente en los biomarcadores. Por ejemplo, en Alemania, para detectar mejor los signos predictivos o tempranos de determinadas enfermedades ( cáncer de vejiga o hígado , enfermedad de Alzheimer o Parkinson ), el estado federal de Renania del Norte-Westfalia ( NRW ) proporciona 37 millones de euros para crear una " proteína Unidad de investigación "llamada Pure ( Unidad de investigación de proteínas del Ruhr en Europa ) en el Campus de Salud RNW de la Universidad del Ruhr en Bochum ).
Otro ejemplo, Ellen Jorgensen , de 2001 a 2009, como directora de investigación y desarrollo de biomarcadores en Vector Research, publica su trabajo, en particular los primeros biomarcadores de enfermedades pulmonares vinculadas al tabaco.