Um sistema microfisiológico (MPS), também conhecido como órgão em um chip, é uma construção de órgão 3D usando células humanas que ajudam a revelar como os órgãos respondem a drogas e estímulos ambientais.

Agora, Os pesquisadores da Tohoku University desenvolveram um novo método analítico que visualiza funções celulares em MPS usando microscopia de varredura por sonda (SPM).

O SPM difere da microscopia ótica, pois emprega a varredura fina da sonda sobre a superfície da amostra e, em seguida, explora as interações locais entre a sonda e a superfície. A maior vantagem do SPM sobre a microscopia convencional é que as condições físicas e químicas podem ser adquiridas rapidamente e como uma imagem de alta resolução.

Neste estudo, Os SPMs avaliaram um modelo vascular (vasculature-on-a-chip) por microscopia eletroquímica de varredura (SECM) e microscopia de condutância iônica de varredura (SICM). Usando esses SPMs, os pesquisadores quantificaram a permeabilidade e as informações topográficas da vasculatura em um chip.

"O MPS mostra potencial para recapitular a fisiologia e as funções de suas contrapartes no corpo humano. A maioria das pesquisas sobre esse tópico tem se concentrado na construção de modelos de órgãos biomiméticos. Hoje, há um interesse crescente no desenvolvimento de sistemas de detecção para MPS ", disse o primeiro autor Yuji Nashimoto.

Alguns divulgaram sensores eletroquímicos para monitorar o MPS. Contudo, a maioria dos sensores eletroquímicos não pode adquirir as informações espaciais das funções das células no MPS porque eles têm apenas um sensor por um analito. Em contraste, O SPM fornece informações espaciais sobre funções celulares rapidamente.

"Nosso grupo de pesquisa desenvolveu várias ferramentas de imagem eletroquímica, SPMs e matrizes eletroquímicas, "explicou o autor correspondente Hitoshi Shiku.

"Esses dispositivos ajudarão a introduzir sensores de próxima geração no MPS."