Pela primeira vez, os biofísicos mediram as propriedades mecânicas dos glóbulos vermelhos à medida que estes se comprimem através de pequenos canais, imitando as condições que experimentam nos capilares do corpo. As descobertas, publicadas na revista Nature Physics, podem ajudar os cientistas a compreender e tratar melhor doenças que afetam a função dos glóbulos vermelhos, como a anemia falciforme e a malária.

Os glóbulos vermelhos são células em forma de rosca que transportam oxigênio dos pulmões para o resto do corpo. Eles têm cerca de 7 micrômetros de diâmetro e podem deformar-se significativamente à medida que fluem através de vasos sanguíneos estreitos. Essa deformabilidade é essencial para que os glóbulos vermelhos sejam capazes de fornecer oxigênio a todos os tecidos do corpo.

No novo estudo, os pesquisadores usaram um dispositivo microfluídico para medir as propriedades mecânicas dos glóbulos vermelhos à medida que fluíam através de canais com apenas alguns micrômetros de largura. O dispositivo permitiu aos pesquisadores controlar o tamanho dos canais e a taxa de fluxo dos glóbulos vermelhos, e medir a força necessária para comprimir as células através dos canais.

Os pesquisadores descobriram que os glóbulos vermelhos são muito mais deformáveis ​​do que se pensava anteriormente. Eles foram capazes de se espremer através de canais que tinham apenas metade do seu diâmetro sem romper. Esta deformabilidade se deve à estrutura única da célula, que consiste em uma membrana flexível e um interior semilíquido.

Os pesquisadores também descobriram que os glóbulos vermelhos ficam mais rígidos à medida que fluem através de canais mais estreitos. Esse enrijecimento se deve ao aumento do estiramento da membrana celular. Os pesquisadores acreditam que esse enrijecimento pode ser importante para evitar a ruptura dos glóbulos vermelhos à medida que fluem através de capilares estreitos.

As novas descobertas podem ajudar os cientistas a compreender e tratar melhor as doenças que afetam a função dos glóbulos vermelhos. Por exemplo, na anemia falciforme, uma mutação genética faz com que os glóbulos vermelhos se tornem em forma de foice e menos deformáveis. Isso pode causar bloqueios nos vasos sanguíneos e dor, danos nos tecidos e falência de órgãos. As novas descobertas podem ajudar os cientistas a desenvolver novos tratamentos para a anemia falciforme que tenham como alvo as propriedades mecânicas dos glóbulos vermelhos.

As descobertas também podem ajudar os cientistas a desenvolver novas formas de administrar medicamentos a tecidos específicos. Por exemplo, os medicamentos poderiam ser encapsulados em glóbulos vermelhos e depois direcionados para tecidos específicos, controlando o tamanho dos canais através dos quais os glóbulos vermelhos fluem.

O novo estudo fornece uma nova compreensão das propriedades mecânicas dos glóbulos vermelhos e pode levar a novos tratamentos para doenças que afetam a função dos glóbulos vermelhos.