(PhysOrg.com) - Minúsculas partículas de ouro podem ajudar os médicos a detectar células tumorais que circulam no sangue de pacientes com câncer de cabeça e pescoço, pesquisadores da Emory e Georgia Tech descobriram.

A detecção de células tumorais circulantes (CTCs) é uma técnica emergente que pode permitir aos oncologistas monitorar pacientes com câncer quanto a metástases ou avaliar o progresso de seu tratamento. As partículas de ouro, que são incorporados com corantes permitindo sua detecção por espectroscopia a laser, poderia aumentar a especificidade desta técnica, reduzindo o número de falsos positivos.

Os resultados são publicados online na revista Pesquisa sobre câncer .

Um desafio com a detecção de CTCs é separar os sinais dos leucócitos, que têm tamanhos semelhantes às células tumorais e podem aderir aos mesmos anticorpos normalmente usados ​​para identificar células tumorais. Dispositivos comercialmente disponíveis capturam CTCs usando esferas magnéticas revestidas de anticorpos, e os técnicos devem corar as células presas com vários anticorpos para evitar a identificação falsa de leucócitos como células tumorais.

Pesquisadores da Emory e Georgia Tech mostram que as partículas de ouro revestidas com polímero e salpicadas com corante, diretamente ligado a um peptídeo de fator de crescimento em vez de um anticorpo, pode detectar células tumorais circulantes no sangue de pacientes com câncer de cabeça e pescoço.

“O principal avanço tecnológico aqui é nossa descoberta de que as nanopartículas de ouro revestidas com polímero que são conjugadas com peptídeos de baixo peso molecular, como o EGF, são muito menos pegajosas do que as partículas conjugadas com anticorpos inteiros, ”Diz Shuming Nie, PhD, professor do Departamento de Engenharia Biomédica Wallace H. Coulter da Georgia Tech and Emory University. “Este efeito levou a uma grande melhoria na discriminação de células tumorais de células não tumorais no sangue.”

As partículas estão ligadas ao EGF (fator de crescimento epitelial), cuja contraparte EGFR (receptor do fator de crescimento epitelial) é superproduzida nas superfícies de vários tipos de células tumorais.

Após a iluminação a laser, as partículas exibem um padrão afiado semelhante a uma impressão digital que é específico para o corante, porque o ouro potencializa o sinal proveniente dos corantes. Isso sugere que vários tipos de nanopartículas podem ser combinados para obter mais informações sobre as características de crescimento das células tumorais. Além disso, medir os níveis de CTC pode ser sensível o suficiente para distinguir pacientes com doença localizada daqueles com doença metastática.

“As nanopartículas podem ser instrumentais na modificação do processo para que as células tumorais circulantes possam ser detectadas sem separar as células tumorais das células sanguíneas normais, ”Nie diz. “Demonstramos que uma célula tumoral em cerca de um a dez milhões de células normais pode ser detectada dessa forma.”

Em colaboração com oncologistas do Winship Cancer Institute, pesquisadores usaram nanopartículas para testar CTCs em amostras de sangue de 19 pacientes com câncer de cabeça e pescoço. Destes pacientes, 17 apresentaram sinais positivos para CTCs em seu sangue. Os dois com sinais baixos foram verificados como não tendo células circulantes por uma técnica diferente.

“Embora os resultados não tenham sido comparados ou validados com os métodos de detecção CTC atuais, nossa tecnologia SERS ‘one-tube’ pode ser mais rápida e mais econômica do que outros métodos de detecção, ”Diz Dong Moon Shin, MD, professor de hematologia e oncologia e otorrinolaringologia, diretor associado de desenvolvimento acadêmico do Winship Cancer Institute e diretor do programa de quimioprevenção do Winship Cancer Institute. “Precisamos validar este estudo piloto, continuando com grupos maiores de pacientes e comparando com outros testes.”