Os investigadores do Brigham and Women's Hospital estão aproveitando um fenômeno único de nanopartículas para desenvolver um teste para a detecção precoce de diferentes tipos de doenças, incluindo câncer.

Por meio de investigações anteriores, Morteza Mahmoudi, Ph.D., agora um investigador biomédico no Departamento de Anestesiologia, Perioperatório e Medicina da Dor, e colegas demonstraram que as biomoléculas no sangue de indivíduos e pacientes saudáveis ​​formam vários perfis corona em torno das nanopartículas. É como mergulhar um donut em açúcar de confeiteiro, as nanopartículas coletam um revestimento exclusivo de proteínas do sangue. Em um novo estudo publicado no Royal Society of Chemistry's Journal revisado por pares Horizontes em nanoescala , Mahmoudi e a equipe apresentam evidências de que essas coronas são personalizadas e precisas, com diferentes composições ou padrões em pessoas com câncer. Eles desenvolveram uma matriz de sensores que foi testada em amostras de sangue, tanto de pessoas diagnosticadas com cinco tipos diferentes de câncer quanto de pessoas supostamente saudáveis ​​que tiveram um diagnóstico de câncer vários anos depois. O objetivo da equipe é desenvolver um teste de detecção precoce que possa ser usado na clínica para identificar pessoas com risco de câncer e outras doenças.

"Para câncer e muitas outras doenças catastróficas, quanto mais cedo você puder diagnosticar, o mais provável é que você possa tratar e estender a sobrevivência e obter melhor qualidade de vida, "disse Mahmoudi, o autor correspondente do artigo. Mahmoudi é o ex-diretor do laboratório de interações nanobio da Universidade de Ciências Médicas de Teerã, onde iniciou este trabalho em 2014. "O objetivo aqui é desenvolver uma estratégia para ajudar as pessoas a obter melhores informações sobre sua saúde. Hoje, na clínica, temos maneiras de medir os lipídios e prever o risco de doenças cardiovasculares, mas maneiras limitadas de câncer. Se tudo correr bem, esperamos que nosso trabalho leve a um teste de rastreamento para os primeiros sinais de câncer. "

Para realizar sua investigação, a equipe combinou os conceitos de proteínas coronas específicas de doenças com a tecnologia de matriz de sensores. Matrizes de sensores podem identificar uma ampla variedade de compostos químicos e biológicos em interação de uma só vez, em vez de isoladamente. Para testar amostras de sangue para padrões iniciais de doenças, a equipe desenvolveu um conjunto de sensores que consistia em três lipossomas de reatividade cruzada diferentes - moléculas de gordura que causaram a formação de coronas protéicas ao seu redor. A equipe testou amostras de cinco pacientes, cada um com uma forma diferente de câncer:câncer de pulmão, glioblastoma, meningioma, mieloma, e câncer pancreático. A equipe descobriu que o padrão selecionado de composição da corona, por meio de técnicas de classificação avançadas detectadas pela matriz de sensor de nanopartículas, forneceu uma "impressão digital" única para cada tipo de câncer. A equipe também testou a ferramenta usando sangue de 15 pessoas que posteriormente foram diagnosticadas com cérebro, pulmão, e câncer de pâncreas até oito anos depois, descobrindo que sua abordagem poderia identificar e discriminar os cânceres nos estágios iniciais.

Embora promissor, como com outras abordagens de diagnóstico, os resultados preliminares da equipe precisarão ser validados em um número maior de pessoas para garantir que o teste não apenas funcione, mas também forneça informações diagnósticas precisas. Mahmoudi e seus colegas também estão interessados ​​em aplicar a tecnologia além do câncer para diagnosticar outras doenças em um estágio inicial.

"A única razão pela qual estou na ciência é para fazer algo que possa ajudar os pacientes, "disse Mahmoudi." Quando vejo as previsões sobre o câncer, o número de novos casos a cada ano e sua carga global, me entusiasma pensar que nossa experiência multidisciplinar em interfaces nanobio, matriz de sensores, e as estatísticas avançadas podem oferecer uma maneira de ajudar. Há muito potencial aqui e estamos trabalhando para aproveitá-lo. "