p As propriedades térmicas das células regulam sua capacidade de armazenamento, transportar ou trocar calor com seu ambiente. Portanto, obter o controle dessas propriedades é de grande interesse para otimizar a criopreservação - o processo de congelamento e armazenamento de sangue ou tecidos, que também é usado no transporte de órgãos para transplantes. p A atividade celular influencia as propriedades térmicas, e no nível do tecido, isso explica por que feridas infectadas são quentes ao toque. Células cancerosas, em particular, contêm uma assinatura térmica que reflete um metabolismo mais elevado do que o das células saudáveis. Esse recurso é útil para classificar tumores e pode ser usado para complementar a análise histológica clássica.

p Uma equipe de pesquisadores na França trabalhando neste reino se perguntou se seria possível explorar a tecnologia de câmera termográfica ativa - por trás de equipamentos de visão noturna e imagens térmicas de edifícios - para criar uma espécie de microscópio térmico para produzir mapas de calor de células individuais para ajudá-los a compreender o comportamento térmico das células ou dar um passo ainda mais longe, detectando condições de doença na escala de sub-células.

p Como a equipe liderada pela Universidade de Bordeaux relata na revista Cartas de Física Aplicada , a primeira etapa de seu trabalho envolveu o cultivo de células sobre uma folha nanométrica de titânio. O titânio foi selecionado por ser o principal constituinte dos implantes ósseos.

p "Nós aquecemos rapidamente a folha de titânio em apenas alguns graus com um ponto de laser micrométrico, "explicou Thomas Dehoux, pesquisador do CNRS, o Centro Nacional Francês de Pesquisa Científica. "Você pode dizer que 'aquecemos o local' para obter imagens das variações de temperatura na parte inferior da folha. Se não houver nenhuma célula do outro lado, o calor permanece na folha de titânio e a temperatura aumenta. "Por outro lado, se houver uma célula do outro lado, ela absorverá o calor e criará um ponto frio na folha.

p As variações de temperatura envolvidas são muito pequenas e ocorrem em um ponto minúsculo do tamanho de um mícron - um centésimo de um fio de cabelo humano - então os pesquisadores não podem confiar em um termômetro padrão. Em vez de, eles medem a "protuberância" da folha de titânio durante o aquecimento.

p O que exatamente eles procuram? "Quando a temperatura está alta - sem uma célula do outro lado - a folha de metal se dilata localmente e cria uma saliência, "disse Dehoux." Quando a temperatura diminui - uma célula é sondada - o perfil da folha volta ao normal. Somos capazes de detectar esse efeito com um segundo feixe de laser que é desviado pelo movimento da superfície inferior, o que nos dá uma sensibilidade sem precedentes. "

p Cada parte da célula absorve calor de forma diferente, graças à falta de homogeneidade em suas propriedades térmicas. "Isso nos permite ver através da folha de metal e produzir uma imagem térmica da célula, " ele adicionou.

p Embora muitas modalidades existentes explorem diferenças nas propriedades ópticas das células de imagem, a maioria usa marcação fluorescente para aumentar o contraste. Essas imagens revelam a estrutura e composição molecular da célula, mas não forneça detalhes úteis sobre suas propriedades térmicas.

p A importância do modelo da equipe é que ele fornece uma imagem de uma única célula com resolução micrométrica por meio de um contraste baseado nas propriedades térmicas da célula. "Até agora, essa imagem nunca foi produzida - é como olhar para células com óculos de visão noturna, "apontou Dehoux.

p Em termos de aplicações, a equipe espera que sua técnica possa servir como uma nova ferramenta para realizar análises histológicas e detectar células doentes em amostras de tecido de pacientes. "Também pode revelar novas informações sobre o comportamento das células, porque seremos capazes de observá-las com um novo contraste, "disse Dehoux.

p O que vem por aí para a equipe? Por ser a primeira vez que imagens dessa natureza são produzidas, a técnica poderia usar um pouco mais de otimização. "Em particular, queremos melhorar seu tempo de aquisição e sensibilidade para permitir a observação de células em tempo real, "Dehoux observou." Também gostaríamos de testar o efeito das drogas anticâncer nas propriedades térmicas das células para ver se novas estratégias térmicas podem ser definidas para impedir o câncer. "