Nano-microscópio: descubra o câncer antes dele ser um problema

O método consiste na interação da luz com a célula

No centro da célula, seu DNA talvez esteja passando por mudanças súbitas que podem levar a uma doença séria daqui a alguns anos. Novas técnicas de microscopia estão levantando barreiras desse mundo interno, oferecendo um alarme anterior para o câncer ou Alzheimer antes que a doença surja.

 

Doenças sérias “se constroem” por uma longa estrada. Por exemplo, uma mudança na cromatina – o complexo de DNA e proteínas que está dentro do núcleo celular – é um dos primeiros sintomas após a exposição a cancerígenos e raios ultravioleta.

 

Aa mudanças algumas vezes acontecem anos antes dos sintomas de um tumor. Entretanto, enxergá-las tem sido um desafio para a medicina. Elas acontecem em estruturas menores do que 400 nanometros, o que é menor do que a onda de luz visível de um microscópio óptico comum.

 

“Quando você tem duas estruturas menores do que a onda de luz, tudo vira um grande borrão”, comenta Vadim Backman, da Universidade Northwestern, EUA.

 

Para trazer luz a esse mundo microscópico, Backman tem valorizado um método de microscopia chamado de espectoscropia de onda parcial.

 

O método consiste na interação da luz com a célula. Quando o raio viaja por ela, ele reflete diferentes estruturas de acordo com a densidade. A estampa gerada com a luz refletida é usada para reconstruir os detalhes do interior celular. “É quase como ter um gato em uma caixa escura. Ao invés de fazer um raio-X, você ouve o miado e sabe que é o gato”, comenta Backman.

 

A espectoscropia é uma das muitas técnicas para estudar células em escala nano. É particularmente boa em detectar mudanças na densidade de complexos como a cromatina. Até agora, Backaman usou-a para mostrar que células aparentemente saudáveis do pulmão, cólon, pâncreas, ovário e esôfago, que na realidade são cancerígenas, têm cromatinas com densidades anormais.

 

E tem mais. Essas alterações são relativamente fáceis de detectar porque ocorrem também em células normais. Por exemplo, Backaman usou o método para identificar quais de 135 fumantes tinham câncer de pulmão analisando células do interior da bochecha. Similarmente, ele descobriu que as do reto podem identificar os com câncer de cólon, e as da cervical, mulheres com câncer de ovário.

 

“É um método muito criativo e promissor”, comenta Igor Sokolov, da Universidade de Potsdam, em Nova York. Ele está usando outra técnica de nano-escala chamada de microscopia de força atômica para encontrar diferenças entre céluas normais e cancerígenas da cervical. “Qualquer coisa que ofereça novas informações sobre a estrutura celular em escala nano pode ser vantajoso para o diagnóstico e compreensão de doenças”.

 

A esperança é que a espectoscropia possa ser usada para encontrar sinais primários de câncer na população. Backman também possui evidências de que o método pode ser usado para diagnosticar doenças autoimunes e investigar as mudanças nas células que causam Alzheimer.

 

Pequenas mudanças na estrutura celular podem fazer grandes estragos na saúde. Outro caso é de pesquisadores que estão estudando como a luz se dispersa nos glóbulos vermelhos para diagnosticar doenças como malária, anemia e anisocitose, que apresentam mudanças nessas células.

 

Essa técnica mede a intensidade com que a luz dispersa ao redor da célula, e compara com a distância que a luz viajou dentro dela, para detectar pequenas ondulações na superfície celular. Células deformadas emitem uma estranha sombra vermelha, que pode ser vista pelo microscópio. As sombras vermelhas dizem a gravidade da doença.

 

Fonte Hypescience