E se os médicos tivessem um controle remoto que eles pudessem usar para direcionar as células do próprio paciente até uma ferida para acelerar o processo de cicatrização? Embora esse dispositivo ainda esteja longe da realidade, pesquisadores relatando no jornal ACS Nano Letras deram um primeiro passo importante:eles usaram luz infravermelha próxima e um nanodispositivo de DNA injetado para guiar as células-tronco a uma lesão, que ajudou o tecido muscular a crescer novamente em camundongos.

Vias de sinalização complexas coordenam atividades celulares, como movimento, proliferação e até morte. Por exemplo, quando moléculas de sinalização se ligam a proteínas chamadas receptoras de tirosina quinases na superfície de uma célula, eles acionam os receptores para formar pares e fosforilar uns aos outros. Esse processo pode ativar outras proteínas que, em última análise, levam ao movimento ou ao crescimento de uma célula. Hong-Hui Wang, Zhou Nie e seus colegas se perguntaram se poderiam introduzir um nanodispositivo nas células que religaria este sistema, fazendo com que os receptores sejam ativados por luz infravermelha próxima, em vez de moléculas de sinalização. Os pesquisadores escolheram o infravermelho próximo porque ele pode atravessar tecidos vivos, ao contrário da luz ultravioleta ou visível. A equipe teve como alvo um receptor de tirosina quinase chamado MET, que é essencial para a cicatrização de feridas.

Os pesquisadores desenvolveram uma molécula de DNA que pode se ligar a dois receptores MET simultaneamente, ligando-os e ativando-os. Para tornar o sistema responsivo à luz, a equipe anexou várias cópias da sequência de DNA a nanobastões de ouro. Quando iluminado com luz infravermelha próxima, os nanobastões aqueceram e liberaram o DNA para que ele pudesse ativar os receptores. Os pesquisadores injetaram os nanobastões de ouro ligados ao DNA em camundongos no local de uma lesão e iluminaram os camundongos com uma luz infravermelha próxima por alguns minutos. Depois de três dias, mais células-tronco musculares migraram para a ferida em camundongos tratados do que em camundongos de controle. Os ratos tratados também mostraram sinais aumentados de regeneração muscular em comparação com os ratos não tratados.