Os médicos costumam diagnosticar o câncer por meio do procedimento da biópsia, que pode ser invasivo e caro. A melhor maneira de diagnosticar a doença seria detectar as células tumorais que flutuam na corrente sanguínea, mas esse teste é de difícil desenvolvimento, já que as células cancerígenas circulantes são raras e é difícil separá-las das várias células que circulam no sangue.
Agora, pesquisadores do Hospital Geral de Massachusetts e da Escola de Medicina de Harvard dizem ter fabricado um dispositivo microfluídico capaz de capturar rapidamente quase todos os tipos de célula tumoral, um avanço que pode vir um dia a possibilitar que exames de sangue simples detectem ou rastreiem o câncer.
Outros dispositivos semelhantes também disponíveis — entre os quais versões anteriores desenvolvidas pelos autores do estudo recém-publicado online na revista Science Translational Medicine — dependem de biomarcadores de tumores específicos presentes na superfície das células para aparecerem em uma amostra de sangue, o que significa que nem todos os dispositivos funcionam para todos os tipos de câncer.
Além disso, a eficiência com que as células tumorais se formam a partir de outros tipos de células é geralmente baixa e o processo é demorado. É raro encontrar células de tumores circulantes em uma amostra de sangue qualquer, podendo haver apenas uma célula tumoral a cada bilhão de células.
O novo dispositivo representa um "importante avanço em relação a outros dispositivos microfluídicos", diz Peter Kuhn, pesquisador de células tumorais dispersas do Instituto de Pesquisa Scripps. Kuhn não esteve envolvido no estudo. O dispositivo combina técnicas microfluídicas já existentes de triagem de células em um único dispositivo, diz ele. Como resultado, é possível extrair as células tumorais de uma amostra de sangue mais rapidamente e sem conhecimento prévio das suas características moleculares.
Segundo Mehmet Toner, diretor do Centro de Recursos BioMicroElectroMechanical Systems do Hospital Geral de Massachusetts, e seus colegas, seu mais recente chip é capaz de isolar células tumorais circulantes no sangue e pode vir a ser aplicado a todos os tipos de câncer.
—No caso do nosso chip anterior, era necessário ter dados da superfície das células tumorais.
Eram dispositivos nos quais uma pequena amostra de sangue atravessava câmaras microfluídicas, algumas das quais continham um anticorpo que se acoplava a células tumorais. Esse sistema também levava de quatro a cinco horas para processar uma única amostra de sangue.
—Porém, para fins de detecção precoce e utilização em praticamente todos os tipos de câncer, era necessário aumentar o rendimento e torná-lo independente do tipo de tumor.
A identificação dessas células tumorais circulantes também pode vir a ajudar os pesquisadores a estudar a progressão de um câncer e os médicos a identificar tratamentos e monitorar novos casos. Ao estudarem as proteínas que estão na superfície das células ou os perfis genéticos das células cancerígenas, os médicos e pesquisadores podem tomar conhecimento de quais mutações estão presentes no câncer e talvez desenvolver tratamentos adequados em termos moleculares.
Os autores mostram que 15 células tumorais foram extraídas de uma amostra de sangue de um paciente com câncer da próstata. Os níveis de expressão genética de cada célula foram estudados individualmente e várias mutações diferentes foram encontradas.
O dispositivo desenvolvido pelo grupo de Toner combina a identificação magnética de células e a triagem de microfluidos a fim de processar uma amostra de sangue em cerca de uma ou duas horas. Para capturar as células tumorais, independentemente do tipo de câncer, o sistema primeiro identifica os glóbulos brancos com esferas magnéticas cobertas com anticorpos que reconhecem as proteínas da superfície das células do sistema imunológico. A amostra atravessa então câmaras microfluídicas que separam os glóbulos vermelhos, o plasma e nanopartículas magnéticas não utilizadas com base em sua dimensão física.
Em seguida, o dispositivo elimina os glóbulos brancos marcados usando um campo magnético.
—Antigamente focávamos em células tumorais das quais sabíamos muito pouco", diz Toner. "Agora desprezamos as células sanguíneas, sobre as quais já sabemos tudo.
A vantagem do novo dispositivo de classificação de células em relação a versões anteriores é que ele é bem-sucedido ao combinar várias tecnologias, tal como a separação por dimensão física e a separação com uma etiqueta magnética, já utilizadas no campo, diz Gajus Worthington, presidente e diretor da Fluidigm, uma empresa californiana que produz dispositivos microfluídicos para a pesquisa biomédica.
—O mais importante é a integração, que é fundamental para qualquer coisa relacionada a um trabalho que foque em uma única célula.
Todos os passos do dispositivo de Toner se dão em volumes semelhantes. "Se passarmos de um micropasso a um macropasso e voltarmos a um micropasso, haverá perdas, complexidade e, consequentemente, ruído", diz Worthington.
Toner observa que o Santo Graal da tecnologia das células tumorais circulantes seria diagnosticar pacientes precocemente.
—Cerca de 10% dos pacientes com câncer sobrevivem se diagnosticados tardiamente, mas quase 90 por cento sobrevivem se diagnosticados cedo", diz Toner. Contudo, ainda não está claro se essas células tumorais circulantes podem ou não ser encontradas em pacientes em estágio inicial, diz Luis Diaz, oncologista da Escola de Medicina da Universidade Johns Hopkins. Diaz não esteve envolvido no estudo.
—Quando está no início, o câncer pode liberar poucas células circulantes. Ao longo da história, esse tem sido o problema de estudar as células tumorais circulantes: só é possível encontrá-las quando o câncer já está avançado.
Fonte The New York Times
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