«Nano-velcro" para estudar e controlar metástases pela captura de células cancerosas circulantes

 O velcro foi inventado em 1941 por Georges de Mestral, engenheiro suíço, após analisar atentamente as sementes de Arctium, que grudavam constantemente em sua roupa e no pelo de seu cão durante sua caminhadas diárias pelos Alpes. Examinou o material no microscópio e distinguiu diversos filamentos entrelaçados terminando em pequenos ganchos, causando a potente aderência nos tecidos. A circulação de células tumorais - que desempenham um papel crucial na metástase do cancer – é conhecida há mais de cem anos pelos pesquisadores, que tentam desenvolver maneiras de rastrear e capturar estas células. Agora, uma equipe de pesquisadores da UCLA criou um dispositivo inovador baseado na tecnologia do velcro em nanoescala (diminuta) para identificar de forma eficiente e "agarrar" as células tumorais circulantes, ou CTC’s, no sangue.

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 metástase é a causa mais comum de morte relacionada ao câncer em pacientes com tumores sólidos, e ocorre quando as células tumorais saqueadoras deixam o local do tumor primário e viajam através da corrente sanguínea para fundar colônias em outras partes do corpo.

Nanopartícula que atua como velcro

O padrão ouro atual para determinar o estagio da doença envolve a biópsia invasiva de amostras de tumores. Mas nos estágios iniciais da metástase, muitas vezes torna-se difícil identificar o local da biópsia. E podendo capturar CTC’s em amostras de sangue, os médicos poderão, essencialmente, realizar uma biópsia "líquida" que permitirá o diagnóstico precoce, bem como um melhor controle da progressão do câncer e das respostas ao tratamento.

Em um estudo publicado este mês na revista Angewandte Chemie, pesquisadores anunciaram a demonstração bem sucedida da tecnologia "nano-velcro", desenvolvida em um chip de 2,5 por 5 centímetros microfluídicos. Esta segunda geração de chips mostrou-se altamente eficiente na captura de CTC’s em amostras coletadas de sangue de pacientes com câncer de próstata.

A nova abordagem pode ser ainda mais rápida, mais barata e mais eficiente que os métodos já existentes, pois captura um número maior de CTC’s, disseram os pesquisadores.

Os pacientes com câncer de próstata foram recrutados com a ajuda de uma equipe médica liderada pelo Dr. Matthew Rettig, do Departamento de Urologia, e do Dr. Jiaoti Huang, do Departamento de Patologia e Medicina Laboratorial, da equipe de pesquisadores.

A metodologia de enriquecimento do novo CTC é baseada em um desenvolvimento mais avançado da equipe envolvida na investigação da tecnologia "fly-paper" (papel pega-mosca), descrita em um artigo publicado na revista científica Angewandte Chemie, em 2009. A tecnologia envolve chips de silício cobertos por nanopilares, que, injetados na circulação sanguínea do paciente em uma suspensão microfluídica, “grudam” nas nanoestruturas presentes nos CTC’s conhecidas como microvilosidades, capturando-as, num efeito muito parecido com o da parte superior e inferior de um velcro.

As vantagens do novo aparelho são significativas. A taxa de captura de CTC’s é muito maior e o dispositivo é mais fácil de manusear do que os modelos da primeira geração, pois possui uma interface mais amistosa, semiautomática, em comparação com o dispositivo anterior, cuja operação é totalmente manual.

"Esta nova tecnologia de análise-CTC tem potencial para ser uma nova e poderosa ferramenta para os pesquisadores, permitindo-lhes o estudo da evolução do câncer por meio da comparação da CTC do tumor primário e das metástases à distância, que são mais frequentemente letais", disse o Dr. Kumaran Duraiswamy, da Anderson School of Management, que se envolveu no projeto. "Quando chegar à clínica médica, no futuro, esta tecnologia da análise-CTC poderá ajudar a trazer realmente um tratamento personalizado para o câncer."

Traduzido de Science Daily, com editorial pelo autor. Leia original aqui