Resultados experimentais de células imunocoradas usando a matriz de micropoços com barreiras. Crédito:Soo Hyeon Kim
Vários testes de rastreamento do câncer cervical foram desenvolvidos nos últimos anos. Uma técnica usa coloração imunofluorescente para determinar os níveis de biomarcadores para indicar que uma célula está passando por um crescimento canceroso relacionado ao HPV. A imunocoloração para essas proteínas, Contudo, pode ser demorado. Uma nova abordagem, discutido nesta semana Biomicrofluídica , procura fornecer uma maneira de rastrear as células cervicais com imunocoloração de forma mais eficiente, inspirando-se em uma fonte improvável:Pachinko.
Os pesquisadores demonstraram um novo dispositivo que pode capturar e analisar células individuais para o rastreamento do câncer cervical relacionado ao HPV. O dispositivo usa uma série de poços para as células individuais se acomodarem, cada um com eletrodos microscópicos revestindo a parte inferior, e um fenômeno elétrico conhecido como dieletroforese para capturar essas células para análise.
O design, disse o autor Soo Hyeon Kim, foi inspirado no jogo Pachinko, em que pequenas bolas de aço navegam por um tabuleiro cravejado de pinos de latão em direção a cestas que denotam vários prêmios.
"Os principais desafios foram capturar células suspensas no nível de uma única célula e analisá-las usando anticorpos com perda mínima de células aprisionadas, "disse ele." Apenas colocando uma pequena estrutura atrás do micropoço, as células foram eficientemente mantidas nos micropoços, mesmo com o fluxo instável usado para a entrega de reagentes. "
A imunocoloração envolve a criação de anticorpos que podem entrar em uma célula e se ligar a proteínas alvo e apresentar fluorescência. Células contendo níveis mais elevados de duas proteínas relacionadas ao crescimento e proliferação celular, chamado p16 e Ki-67, indicam de forma confiável a presença de células cancerosas.
Essas técnicas, no entanto, muitas vezes exigem que os pesquisadores preparem cuidadosamente uma célula de cada vez. Isso pode ser particularmente problemático, já que às vezes nem todas as células do mesmo câncer apresentam o mesmo comportamento anormal.
A abordagem do grupo, chamada matriz de micropoços eletroativos com barreiras (EMAB), é um dos primeiros a combinar as forças eletrostáticas dos eletrodos de cada poço com uma estrutura física que atua como uma cesta de Pachinko para cada célula.
Durante os experimentos, o dispositivo efetivamente prendeu 98% das células que passaram por ele e foi capaz de reter 92% delas antes de analisá-las usando a coloração imunofluorescente.
Kim disse que a combinação de EMAB com imunocoloração dupla de p16 / Ki67 pode ser uma ferramenta útil para fornecer evidências moleculares que podem ajudar os patologistas a fazer um diagnóstico de câncer cervical. Ele espera que a técnica evolua e possa ser adaptada para uso no diagnóstico de câncer de ovário e células tumorais circulantes.
O próximo projeto do grupo é usar o dispositivo na clínica.