Nanopartículas conectadas a anticorpos são luminescentes em duas faixas espectrais. Isso permite verificar a ocupação homogênea do eletrodo sensor. Crédito:Fraunhofer ISC / Ingo Peters
Um novo método de teste está sendo desenvolvido para detectar o câncer logo após a formação do tumor. Ele identificará substâncias características no sangue que acompanham um determinado tipo de tumor. As primeiras etapas do desenvolvimento já foram concluídas.
Quanto mais cedo o médico encontrar o tumor, melhores serão as chances de recuperação do paciente. Um novo método de teste visa detectar a doença em seus estágios iniciais. A tecnologia é baseada em um chip microfluídico com minúsculos canais por onde circula uma amostra de sangue do paciente. O chip rastreia proteínas marcadoras que são indicativas de câncer. A concentração medida do marcador tumoral no sangue ajudará os médicos a diagnosticar a doença em um estágio inicial. Já existem sistemas de teste semelhantes, mas suas medições não são muito precisas e eles só podem detectar moléculas que estão presentes no sangue em grandes quantidades. O que mais, os testes devem ser realizados em um laboratório, o que é demorado e caro.
Um projeto financiado pelo Ministério Alemão de Educação e Pesquisa e coordenado pelo Fraunhofer FIT visa melhorar as coisas. Nanopartículas biofuncionalizadas desenvolvidas por cientistas do Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC em Würzburg são o elemento chave no novo sensor.
"Melhoramos o limite de detecção em comparação com o estado da arte atual por um fator de cem, "explica o Dr. Jörn Probst, Chefe da Unidade de Negócios Life Science do ISC. "Considerando que anteriormente cem moléculas eram necessárias em uma certa quantidade de sangue para detectar marcadores tumorais, agora precisamos apenas de um. Isso significa que as doenças podem ser diagnosticadas muito mais cedo do que com os métodos atuais. "
Mas como o biossensor integrado ao chip registra as poucas biomoléculas que nadam no sangue e são indicativas de uma determinada doença? "Colocamos nanopartículas ocupadas com anticorpos no eletrodo do sensor que pescam as proteínas relevantes. Para este propósito, nós bombeamos repetidamente o sangue através da superfície do eletrodo. Como acontece com um rio, o fluxo é mais rápido no meio do canal e a água corre mais devagar perto da margem. Portanto, fizemos uma espécie de vara de pescar usando nanopartículas que registra os anticorpos no meio do fluxo sanguíneo, onde a maioria das proteínas passa por unidade de tempo. "Se um anticorpo captura a proteína correspondente, um marcador de tumor, a distribuição de carga elétrica muda e é captada pelo eletrodo.
Os grupos de pesquisadores estão agora desenvolvendo um primeiro demonstrador combinando quatro biossensores sensíveis a uma única molécula. Os especialistas também estão trabalhando na detecção simultânea de vários marcadores tumorais, o que aumentará a clareza dos testes. O sistema estará pronto para entrar no mercado em alguns anos.