Como os tumores crescem? E como as bactérias transformam substâncias inofensivas em agentes médicos? Quando os biofísicos querem entender o que está acontecendo nas células vivas, eles têm que introduzir sondas fluorescentes ou outras moléculas estranhas. Existem várias maneiras de superar a parede celular sem causar danos permanentes à célula. Os físicos da Universidade de Bielefeld desenvolveram um método particularmente suave para isso:nanoinjeção. Em um novo estudo a ser encontrado em Relatórios Científicos publicado por Natureza , eles mostram que com este método, nove em cada dez células sobrevivem sendo injetadas com moléculas estranhas.

Um dos métodos mais conhecidos para estudar bactérias, plantar, e células animais é microscopia de fluorescência. Ao usar este método, proteínas ou outras estruturas em uma célula são coradas com a ajuda de sondas fluorescentes. Essas moléculas são fluorescentes. A excitação de luz os faz brilhar, iluminando assim as estruturas marcadas dentro da célula. 'O método funciona muito bem em fixo, isto é, células não vivas, 'diz o professor Dr. Thomas Huser, chefe do grupo de pesquisa Biomolecular Photonics. 'Contudo, o problema é que muito do que queremos saber só pode ser obtido a partir de células vivas. '

O Dr. Simon Hennig acrescenta:'As células vivas impedem a intrusão da maioria das sondas fluorescentes.' O físico está trabalhando no grupo de pesquisa de Huser. Para superar essa resistência ao entregar sondas fluorescentes nas células, ele desenvolveu o método de nanoinjecção. Ele usa uma pipeta de vidro oca minúscula para entregar as moléculas fluorescentes às células individuais. O processo é controlado por um computador. Um instrumento especialmente desenvolvido para nanoinjecção insere a pipeta na célula. A ponta deste capilar de vidro é muito menor do que a usada na microinjeção usual. Além disso, o processo impede que a célula aumente o tamanho, porque apenas as moléculas são transferidas e não o líquido na pipeta também. 'O método é tão preciso que podemos até entregar as moléculas ao núcleo de uma célula, 'diz Hennig.

O novo estudo confirma que o método pode ser usado para injetar vários tipos de sondas e que é muito bem tolerado pelas células. 'Esta prova era necessária, porque as técnicas anteriores, como a microinjeção, prejudicam tanto as células que a maioria não sobrevive ao tratamento, 'diz Hennig. Seu colega Matthias Simonis testou o método de nanoinjecção em mais de 300 células e comparou os resultados com os da microinjecção. A principal descoberta foi que 92 por cento das células sobreviveram à nanoinjecção, em comparação com 40 por cento da microinjecção. 'As análises também confirmaram que essas células tratadas proliferaram normalmente, 'diz Hennig. De acordo com o físico, a proliferação não é apenas um sinal de uma célula saudável. Também abre novas possibilidades para experimentos. Por exemplo, uma influência negativa da injeção pode ser descartada com antecedência. Isso permite que os pesquisadores estudem as células injetadas sem ter que levar em consideração o efeito da injeção. Hennig vê a nanoinjecção como uma forma particularmente promissora de estudar, por exemplo, como células individuais reagem umas com as outras.