Um pequeno dispositivo microfluídico que pode separar as células maternas e fetais está sendo desenvolvido para detectar anormalidades genéticas no início da gravidez por meio de exames de sangue não invasivos.

O dispositivo de plástico em forma de espiral é um pouco maior do que uma caixa de fósforos e foi adaptado de um inicialmente desenvolvido para isolar células tumorais do sangue de pacientes com câncer.

Os engenheiros biomédicos Dra. Marnie Winter e o Professor Benjamin Thierry do Future Industries Institute da University of South Australia e do ARC Centre of Excellence in Convergent Bio-Nano Science and Technology estão liderando uma equipe de pesquisadores que usou a tecnologia microfluídica para isolar células fetais para o primeira vez.

O design especial do dispositivo microfluídico permite que grandes volumes de sangue sejam selecionados, pavimentando o caminho para um eficiente, método barato e rápido de separar células fetais de células sanguíneas maternas.

"Estamos separando as células com base no tamanho - as células fetais são, na verdade, maiores do que os leucócitos maternos circundantes, "Dr. Winter disse.

"Então, podemos corar as células para marcadores específicos que as células fetais expressam, mas as células maternas não, e detectar anormalidades a partir daí."

O avanço da tecnologia foi publicado em Tecnologias de Materiais Avançadas .

O dispositivo também incorpora tecnologia lab-on-a-chip (LOC), que integra funções de laboratório em um chip que varia em tamanho de alguns milímetros a alguns centímetros quadrados.

Os pesquisadores da UniSA estão trabalhando em colaboração com o Dr. Majid Warkiani da University of Technology Sydney e especialistas do Women's and Children's Hospital, SA Pathology and Repromed no Sul da Austrália.

"A partir de cerca de cinco semanas de gravidez, células fetais originadas da placenta podem ser encontradas na corrente sanguínea da mãe, "Dr. Winter disse.

"Usando tecnologia microfluídica moderna, agora podemos isolar essas células extremamente raras (cerca de uma em um milhão) dos glóbulos brancos da mãe e coletá-los para análise genética.

"Temos esperança de que este dispositivo possa resultar em um novo, teste diagnóstico pré-natal não invasivo capaz de detectar uma ampla gama de anormalidades genéticas no início da gravidez a partir de uma simples amostra de sangue. "

Testes pré-natais não invasivos baseados na captura de fragmentos de DNA fetal estão disponíveis atualmente para detectar algumas anormalidades genéticas, como a síndrome de Down, Síndrome de Edwards (trissomia 18) e síndrome de Patau (trissomia 13).

"Esses testes revolucionaram o cuidado pré-natal, mas eles podem detectar apenas um pequeno subconjunto de condições genéticas e nem sempre são precisos, "Dr. Winter disse.

"Temos esperança de sermos capazes de detectar esse tipo de anormalidade também, mas nosso teste seria capaz de dar a você uma visão melhor dos tipos de distúrbios genéticos presentes.

"Estamos interessados ​​nas doenças mais complexas de um único gene, como problemas cardíacos e outras anormalidades genéticas bastante graves."

A equipe de pesquisa em Adelaide está recrutando pacientes para obter mais amostras de sangue para desenvolver a tecnologia.

Dr. Winter disse que embora um produto comercial ainda devesse estar a vários anos de distância, a tecnologia poderia um dia ser rotineiramente usada em gestações como um primeiro estágio de triagem para sinalizar anormalidades para testes adicionais.

Ela disse que isso levaria a mais mulheres sendo testadas e anormalidades potencialmente detectadas no início da gravidez.

"Queremos ter uma técnica integrada onde basicamente você pode colocar a amostra de sangue e obter o resultado - esse é o nosso objetivo final, "Dr. Winter disse.

Professor Thierry, que lidera o Grupo de Bioengenharia da UniSA, disse que há um escopo significativo para desenvolver ainda mais o conceito de lab-on-a-chip.

"Estamos colaborando com parceiros da indústria para traduzir esta tecnologia em diagnósticos clínicos pré-natais de rotina e torná-la disponível no futuro para a triagem de gestações de baixo e médio risco, " ele disse.