p Os pesquisadores da Rice University sintetizaram uma geração nova e bastante aprimorada de agentes de contraste para marcação e rastreamento em tempo real de células-tronco no corpo. p O agente combina nanotubos de carbono ultracurtos e aglomerados de bismuto que aparecem em raios-X feitos com scanners de tomografia computadorizada (TC). O composto estável tem desempenho oito vezes melhor do que o material de primeira geração introduzido em 2013, de acordo com os pesquisadores.

p "A principal aplicação será rastreá-los em terapias com células-tronco para ver se as células são atraídas para o local da doença - por exemplo, câncer - e em que concentração, "disse o químico da Rice, Lon Wilson, sobre o composto que os pesquisadores chamam de tubos Bi4C @ US.

p "A ressonância magnética é usada atualmente para esse fim e funciona muito bem, mas a tecnologia de raios-X na clínica está muito mais disponível, "disse ele." É mais rápido e mais barato, e pode facilitar estudos pré-clínicos para rastrear células-tronco in vivo. "

p O processo desenvolvido pela equipe de Wilson e colegas do Centro Médico CHI St. Luke's Health-Baylor St. Luke's e do Baylor College of Medicine foi detalhado este mês na revista American Chemical Society. Materiais e interfaces aplicados ACS .

p O bismuto é usado em cosméticos, pigmentos e produtos farmacêuticos, notavelmente como o ingrediente ativo no bismuto rosa (também conhecido como Pepto-Bismol), um antiácido. Para este aplicativo, nanoclusters de bismuto desenvolvidos pelo laboratório do químico Kenton Whitmire do arroz, um co-autor do artigo, são combinados com nanotubos de carbono tratados quimicamente para encurtá-los para entre 20 e 80 nanômetros e adicionar defeitos às suas paredes laterais. Os nanoclusters, que constituem cerca de 20 por cento do composto, parecem se ligar fortemente aos nanotubos por meio desses defeitos.

p Quando introduzido nas células-tronco, os nanotubos tratados tornam-se fáceis de detectar, Wilson disse. "É muito interessante ver uma cultura de células opaca aos raios X. Eles não são tão escuros quanto o osso (que os raios X não conseguem penetrar), mas eles ficam realmente escuros quando estão carregados com esses agentes. "

p O composto foi testado em um tomógrafo no Hospital St. Luke's Baylor, que comparou as habilidades de nanotubos vazios, a geração anterior de tubos Bi @ US e o novo composto. As unidades Hounsfield são usadas para medir a atenuação de raios-X de agentes de contraste. Os testes encontraram cerca de 188 unidades Hounsfield para nanotubos ultracurtos simples, 227 para tubos Bi @ US mais antigos e 2, 178 para o composto mais recente. A maioria dos tecidos moles fica entre 30 e 100 unidades Hounsfield, portanto, esperava-se que as células marcadas com o novo composto se destacassem.

p Testes adicionais mostraram que os clusters se mantêm firmes em seus nanotubos. Os pesquisadores não detectaram liberação de bismuto dos nanotubos testados em temperatura corporal ao longo de 48 horas.

p Wilson disse que caberá à Food and Drug Administration aprovar o novo composto para uso em humanos. "Mas estamos em posição de iniciar estudos pré-clínicos agora que determinamos o quão bem podemos carregar células e o fato de que as células não são aparentemente prejudicadas pela tecnologia e rajadas curtas de raios-X, " ele disse.