p Usando células epiteliais da superfície ovariana de camundongos, pesquisadores da Virginia Tech divulgaram resultados de um estudo que eles acreditam que ajudará na avaliação do risco de câncer, diagnóstico de câncer, e eficiência do tratamento em uma revista técnica: Nanomedicina . p Ao estudar as propriedades viscoelásticas das células ovarianas de camundongos, eles foram capazes de identificar diferenças entre os estágios iniciais do câncer de ovário e fenótipos mais avançados e agressivos.

p Seus estudos mostraram que as células ovarianas de um camundongo são mais rígidas e viscosas quando são benignas. Aumentos na deformação celular "se correlacionam diretamente com a progressão de uma célula benigna não tumoral para uma maligna que pode produzir tumores e metástases em camundongos, "disse Masoud Agah, diretor do Laboratório de Sistemas Microeletromecânicos (MEMS) da Virginia Tech e investigador principal do estudo.

p Suas descobertas são consistentes com um estudo da Universidade da Califórnia em Los Angeles que relatou pulmão, seio, e as células metastáticas pancreáticas são 70 por cento mais macias do que as células benignas.

p As descobertas também apóiam os relatórios anteriores do grupo Agah sobre as propriedades elásticas das linhagens de células mamárias.

p Agah trabalhou com Eva Schmelz do Departamento de Nutrição Humana da Virginia Tech, Alimentos, e exercício, Chris Roberts, do Colégio Regional de Medicina Veterinária de Virginia-Maryland, e Alperen N. Ketene, um estudante de graduação em engenharia mecânica, neste trabalho apoiado pela National Science Foundation e pelo Virginia Tech's Institute for Critical Technology and Applied Science.

p Eles estão entre uma série de pesquisadores que tentam decifrar a associação de eventos moleculares e mecânicos que levam ao câncer e sua progressão. Como eles são bem-sucedidos, os médicos poderão tomar melhores decisões de diagnóstico e tratamento com base não apenas na impressão digital genética do indivíduo, mas também em uma assinatura biomecânica.

p Contudo, já que o câncer tem múltiplas causas, vários níveis de gravidade, e uma ampla gama de respostas individuais aos mesmos tratamentos, a pesquisa sobre a progressão do câncer tem sido desafiadora.

p Uma virada para a pesquisa veio com os avanços recentes da nanotecnologia, combinado com engenharia e medicina. Agah e seus colegas agora têm a capacidade crítica de estudar a capacidade de elasticidade ou alongamento das células, bem como sua capacidade de aderir a outras células. Esses estudos sobre a biomecânica da célula, ligados à estrutura de uma célula "são cruciais para o desenvolvimento de medicamentos para o tratamento de doenças e métodos de detecção, "Agah disse.

p Usando um microscópio de força atômica (AFM), uma invenção relativamente nova para os padrões de pesquisa, eles são capazes de caracterizar a estrutura celular com precisão em nanoescala. O microscópio analisa células de cultura vivas e é capaz de detectar diferenças biomecânicas importantes entre células cancerosas e não transformadas.

p A partir desses estudos, as células cancerosas parecem mais suaves ou deformam-se a uma taxa mais elevada do que as mais saudáveis, homólogos não transformados, Agah disse. Além disso, sua fluidez aumenta.

p Os pesquisadores da Virginia Tech escolheram estudar o câncer de ovário porque é um dos tipos mais letais em mulheres e normalmente é diagnosticado tarde em pacientes mais velhas, quando a doença já progrediu e metastatizou.

p Agah relatou que nenhuma informação anterior existia sobre as propriedades biomecânicas de células ovarianas humanas malignas e benignas, e como eles mudam com o tempo.

p Contudo, os estudos em camundongos conduzidos por este grupo interdisciplinar de pesquisadores da Virginia Tech mostraram agora como uma célula, à medida que sofre transformação para malignidade, muda seu tamanho, perde seu design inato de uma estrutura firmemente organizada, e, em vez disso, adquire a capacidade de crescer independentemente e formar tumores.

p "Nós caracterizamos as células de acordo com seu fenótipo em benignas precoces, intermediário, e estágios agressivos tardios do câncer que correspondiam às suas propriedades biomecânicas, "Agah relatou.

p "O modelo de câncer de ovário de camundongo representa uma alternativa válida e nova para estudar linhagens de células humanas e fornece informações importantes sobre os estágios progressivos do câncer de ovário, "Schmelz e Roberts comentaram.

p "A viscosidade celular é uma característica importante de um material porque todos os materiais apresentam alguma forma de deformação dependente do tempo, "Agah disse. Esta característica é uma parte" imperativa "de qualquer análise de células biológicas.

p Seus resultados confirmam que o citoesqueleto afeta as propriedades biomecânicas das células. Mudanças nessas propriedades podem estar relacionadas à motilidade das células cancerosas e, potencialmente, à sua capacidade de invadir outras células.

p “Quando as células sofrem mudanças em suas propriedades viscoelásticas, eles são cada vez mais capazes de se deformar, espremer, e migram através de poros limitadores de tamanho de tecido ou vasculatura para outras partes do corpo, "Agah disse.