Seção sagital de cérebro de rato:imagem de íon exemplar de um canal de massa selecionado adquirida por imagem MALDI de uma seção sagital de cérebro de rato em modo negativo. Este mapa de calor representa a concentração relativa de um único íon investigado no tecido (vermelho> amarelo> verde> azul). Crédito:American Chemical Society
Melhorias em como as amostras são preparadas irão adicionar variedade e flexibilidade a um método que detecta a localização de moléculas selecionadas dentro de uma amostra biológica, como uma fatia de tecido.
Na ferramenta de análise química conhecida como espectrometria de massa de dessorção / ionização a laser assistida por matriz (MALDI MS), um feixe de laser chuta partículas carregadas, conhecido como íons, fora da amostra. Os íons são então alimentados por um espectrômetro de massa que os detecta com base em sua massa. A repetição desse processo milhares de vezes enquanto a amostra é movida em duas dimensões gera imagens que revelam a distribuição das moléculas selecionadas em toda a amostra. Este processo permite aos pesquisadores estudar o papel de produtos químicos específicos em aplicações biológicas e patológicas.
Antes que a amostra possa ser analisada desta forma, deve ser embutido em um material chamado matriz, mas as pequenas moléculas geralmente usadas para formar matrizes impõem limitações à técnica. Detectando metabólitos, pequenas moléculas de interesse biológico e médico, tem sido particularmente difícil devido a sinais de interferência de moléculas da matriz.
Agora, uma nova classe de matrizes feitas de polímeros que têm moléculas maiores do que as matrizes convencionais foi desenvolvida por Dominik L. Michels do Centro de Computação Visual da KAUST, juntamente com a ex-pesquisadora de pós-doutorado da KAUST, Franziska Lissel, que agora é um professor júnior pesquisando no Instituto Leibniz de Pesquisa de Polímeros (IPF) na Alemanha. Além disso, o Nikos Hadjichristidis do KAUST Catalysis Center foi essencial para o sucesso do projeto.
Seção coronal do cérebro de rato:Imagem de íon exemplar de um canal de massa selecionado adquirida por imagem MALDI de uma seção coronal do cérebro de rato em modo negativo. Este mapa de calor representa a concentração relativa de um único íon investigado no tecido (vermelho> amarelo> verde> azul). Crédito:American Chemical Society
"Isso elimina muitas das desvantagens das matrizes de moléculas pequenas, "diz Lissel. Ela explica que as novas matrizes de polímero permitem o rastreamento de muito mais produtos químicos de interesse no estudo do câncer, bem como a localização de medicamentos, que antes eram inacessíveis usando a imagem MALDI. "Existem tantas outras questões de pesquisa que podemos explorar agora, " Ela adiciona.
Uma surpresa para os pesquisadores veio quando eles perceberam que as amostras embutidas nas matrizes poliméricas podiam ser examinadas para íons carregados positiva e negativamente. Esta análise rara de modo duplo traz uma grande flexibilidade ao procedimento.
