p O cantilever à esquerda carrega a sequência de reconhecimento para a mutação alvo. Se isso estiver presente na amostra sendo testada, o segmento correspondente de RNA se liga ao cantilever, fazendo com que o último se curve. Isso pode ser medido, fornecendo evidências claras de que a mudança genética está presente. Crédito:Universidade de Basel, Departamento de Física
p Mudanças na composição genética de amostras de tecido podem ser detectadas de forma rápida e fácil usando um novo método baseado em nanotecnologia. Este relatório é feito por pesquisadores do Swiss Nanoscience Institute, a University of Basel e o University Hospital Basel nos primeiros testes clínicos com mutações genéticas em pacientes com melanoma maligno. O jornal
Nano Letras publicou o estudo. p De acordo com estimativas da American Skin Cancer Foundation, hoje mais pessoas desenvolvem câncer de pele do que de mama, próstata, câncer de pulmão e cólon juntos. Embora o melanoma maligno seja responsável por apenas cerca de 5 por cento dos cânceres de pele, esses são os casos mais graves e podem resultar em morte. Cerca de metade de todos os pacientes que desenvolvem melanoma maligno apresentam uma alteração genética específica (mutação). Isso envolve uma mudança no gene BRAF (gene B para aceleração rápida de fibrossarcoma) que leva à proliferação celular descontrolada.
p Agora existem drogas que exploram essas mutações específicas e lutam contra o câncer, aumentando significativamente a expectativa de vida dos pacientes. Contudo, eles funcionam apenas se a mutação genética correspondente estiver realmente presente. Onde não está, eles dão origem a efeitos colaterais graves sem produzir o efeito desejado. "Portanto, é essencial que possamos identificar as mutações de forma confiável em amostras de tecido. Essa é a única maneira de garantir que os pacientes recebam o tratamento certo e resultados bem-sucedidos, "explica o co-autor do artigo, Professora Katharina Glatz do Instituto de Patologia do University Hospital Basel.
p
Microcantilevers revestidos
p Em um estudo piloto clínico, a equipe liderada pelo professor Ernst Meyer e pelo professor Christoph Gerber do Swiss Nanoscience Institute e do Departamento de Física da Basel University usou nanosensores pela primeira vez para detectar as mutações em amostras de tecido de pacientes com melanoma maligno. Para fazer isso, os pesquisadores empregaram pequenos cantiléveres revestidos de maneiras diferentes. Alguns deles carregavam uma sequência de reconhecimento para a mutação que os pesquisadores tinham como alvo.
p Em seguida, o material genético (RNA) das amostras de tecido dos pacientes foi isolado e aplicado nos cantiléveres. Se a mudança genética estiver presente, o RNA do paciente se liga à sequência de reconhecimento no cantilever. A tensão superficial resultante leva à flexão do cantilever, que pode ser medido. Se a mutação estiver ausente da amostra de RNA, esta dobra não ocorre - em outras palavras, apenas uma ligação específica produz um sinal. A vantagem de usar nanocantilevers é que nenhum procedimento demorado é necessário. Demora menos de um dia para passar da realização da biópsia ao diagnóstico.
p
Impensável 30 anos atrás
p Neste estudo, a equipe de pesquisa de Basel foi capaz de demonstrar que os microcantilevers nanomecânicos podem identificar mutações em misturas complexas de RNA total isolado de amostras de tecido. Inicialmente, cantiléveres foram usados apenas em microscópios de força atômica. Professor Christoph Gerber - que deve receber o Prêmio Kavli em Oslo em 6 de setembro, junto com Gerd Binnig e Cal Quate, para desenvolver o microscópio de força atômica - observa:"Trinta anos atrás, não fomos capazes de prever que nossa tecnologia poderia um dia ser usada no hospital para medicina personalizada - 'da bancada à cabeceira, 'por assim dizer. "