p Uma equipe de cientistas de Houston revelou uma nova técnica que usa nanopérolas magnéticas para levitar as células, permitindo que eles cresçam em estruturas tridimensionais. Este salto tecnológico da placa de Petri plana tem potencial para um impacto significativo na pesquisa do câncer, onde estudos recentes demonstraram que as células cancerosas que crescem em folhas bidimensionais não são os sistemas ideais para estudar potenciais agentes anticâncer. Na verdade, técnicas para o cultivo de células em estruturas tridimensionais podem economizar milhões de dólares em custos de testes de drogas. p Renata Pasqualini e Wadih Arap, do M.D. Anderson Cancer Center da Universidade do Texas, e Thomas Killian, da Rice University, conduziu este estudo, que foi relatado no jornal
Nature Nanotechnology . O Dr. Pasqualini também é membro do Centro de Ciências da Saúde da University of Texas no Houston Physical Sciences-Oncology Center, um dos 12 centros financiados pelo Instituto Nacional do Câncer para promover o desenvolvimento de ideias inovadoras e novos campos de estudo com base no conhecimento das leis e princípios biológicos e físicos que definem os sistemas normais e tumorais.
p A técnica tridimensional é fácil o suficiente para a maioria dos laboratórios configurar imediatamente. Ele usa nanopartículas magnéticas para levitar as células enquanto elas se dividem e crescem. Em comparação com culturas de células cultivadas em superfícies planas, as culturas de células tridimensionais tendem a formar tecidos que se assemelham mais aos do corpo. "Há um grande impulso agora para encontrar maneiras de fazer crescer células tridimensionais porque o corpo é tridimensional, e as culturas que mais se assemelham ao tecido nativo devem fornecer melhores resultados para testes de drogas pré-clínicos, "disse o Dr. Killian." Se você pudesse melhorar a precisão dos testes iniciais de drogas em apenas 10 por cento, estima-se que você possa economizar até US $ 100 milhões por medicamento. "Para pesquisas sobre câncer, o "andaime invisível" criado pelo campo magnético vai além de seu potencial para produzir culturas de células que mais lembram tumores reais, o que por si só seria um avanço importante, acrescentou o Dr. Arap.
p Para fazer as células levitarem, a equipe de pesquisa modificou uma combinação de nanopartículas de ouro e partículas virais projetadas chamadas "fago", que foi desenvolvido no laboratório dos drs. Arap e Pasqualini. Este "nanobuttle" direcionado pode entregar cargas úteis a órgãos ou tecidos específicos.
p "Um próximo passo lógico para nós será usar essa propriedade magnética adicional de maneiras direcionadas para explorar possíveis aplicações na imagem e no tratamento de tumores, "Dr. Arap disse.
p No estudo atual, os pesquisadores adicionaram nanopartículas de óxido de ferro magnético a um gel que contém fago. Quando as células são adicionadas ao gel, o fago faz com que as partículas sejam absorvidas pelas células em algumas horas. O gel é então lavado, e as células carregadas com nanopartículas são colocadas em uma placa de Petri cheia de um líquido que promove o crescimento e a divisão celular. Ao colocar um ímã do tamanho de uma moeda sobre a tampa do prato, os pesquisadores descobriram que podiam levantar as células do fundo do prato, concentre-os, e permitir que cresçam e se dividam enquanto estão suspensos no líquido. Em um experimento-chave usando células de glioblastoma, os pesquisadores descobriram que as células cultivadas no meio tridimensional produziram proteínas semelhantes às produzidas por tumores de gliobastoma em camundongos, enquanto as células crescidas em duas dimensões não mostraram essa semelhança.
p Este trabalho, que foi apoiado em parte pelo Instituto Nacional do Câncer, é detalhado em um artigo intitulado, "Cultura de tecido tridimensional baseada na levitação magnética de células." Investigadores da Nano3D Biosciences, que licenciou esta tecnologia para desenvolvimento comercial, também participou deste estudo. Um resumo deste artigo está disponível no site da revista.