Quando o câncer se espalha de uma parte do corpo para outra, torna-se ainda mais mortal. Ele se move furtivamente e pode passar meses ou anos sem ser detectado. Mas uma nova tecnologia que usa "nano-chamas" tem o potencial de capturar esses espreitadores, células tumorais mobilizadas precocemente. Hoje, os cientistas apresentaram os mais recentes avanços na tecnologia de nano-flare, uma vez que se aplica à detecção de células de câncer de mama metastático.

O relatório foi um de mais de 10, 000 no 247º Encontro e Exposição Nacional da American Chemical Society (ACS).

"Pegamos talvez a molécula mais importante do mundo, DNA, reorganizou-o em uma forma esférica e modificou-o para detectar moléculas específicas dentro das células. Essas estruturas entram naturalmente nas células e se iluminam quando detectam moléculas causadoras de doenças, "disse Chad Mirkin, Ph.D., que está colaborando com C. Shad Thaxton, M.D., Ph.D., para desenvolver a nova tecnologia. "Estamos vendo se podemos usar nanoflares para criar um novo tipo de diagnóstico de câncer de mama, e os primeiros resultados são notáveis. Nano-flares podem mudar completa e radicalmente a forma como diagnosticamos o câncer de mama. "

Mais cedo é melhor quando se trata de detecção de câncer, mas às vezes, no momento em que um paciente percebe os sintomas e visita um médico, o primeiro tumor já se espalhou de sua localização original no corpo para outro. Ele sofreu "metástase, "um estado que causa muitas mortes relacionadas ao câncer. O câncer tirou a vida de mais de 8 milhões de pessoas em todo o mundo em 2012.

Para detectar o câncer de mama - e possivelmente outros tipos de câncer - mais cedo, os grupos de pesquisa se basearam no programa em andamento de Mirkin, que começou na década de 1990 com a invenção dos "ácidos nucléicos esféricos" (SNAs). SNAs são geralmente feitos de um núcleo de nanopartículas de ouro coberto com densamente compactado, fitas curtas de DNA.

"Pensamos que se pudéssemos fazer com que grandes quantidades de ácidos nucléicos entrassem nas células, poderíamos manipular e medir coisas dentro das células, "disse Mirkin, da Northwestern University. "A maioria das pessoas disse que estávamos perdendo nosso tempo, mas então por curiosidade, colocamos essas partículas em cultura de células. Não só descobrimos que eles entram, eles entraram melhor do que qualquer material conhecido pelo homem. "

Aproveitando sua capacidade de entrar nas células facilmente, O grupo de Mirkin decidiu transformar SNAs em uma ferramenta de diagnóstico - o nano-flare. Recentemente, ele e Thaxton projetaram essas partículas, que entram nas células circulantes saudáveis ​​e não saudáveis ​​em amostras de sangue, mas acendem apenas dentro das células do câncer de mama.

"Nano-flares podem detectar apenas algumas células cancerosas em um mar de células saudáveis, "Mirkin disse." Isso é importante porque quando o câncer se espalha, apenas algumas células podem se desprender do tumor original e ir para a corrente sanguínea. Um bônus adicional dessas partículas é que os cientistas podem ser capazes de amostrar as células cancerosas vivas e descobrir a quais terapias elas podem responder. "

Os grupos testaram com sucesso a capacidade dos nano-flares de identificar células metastáticas de câncer de mama em amostras de sangue de animais e atualmente estão fazendo experiências com amostras humanas.

"Se o trabalho der certo, um teste de diagnóstico comercial pode estar disponível em um futuro próximo, "Thaxton disse.

Além do diagnóstico, Acontece que os nano-flares podem ser usados ​​para realizar outras tarefas exclusivas e valiosas.

"Nano-flares representam a única maneira de medir o conteúdo genético em células vivas, "Mirkin disse. Este tipo de observação em tempo real pode ser útil em muitas áreas de pesquisa e pode levar a avanços clínicos. Por exemplo, usando nano-flares, os cientistas podem ver como as drogas têm como alvo diferentes genes. Isso os ajudaria a desenvolver melhores tratamentos. Uma empresa, Millipore, já comercializou as partículas para uso em laboratórios de pesquisa sob o nome SmartFlaresTM e oferece mais de 1, 200 variações.