p Os químicos de Stanford desenvolveram uma nova técnica de imagem de tecido profundo que pode ver sob a pele de assuntos vivos para iluminar tumores enterrados com clareza incomparável. p Em um novo estudo publicado na edição de 30 de setembro da revista Nature Biotechnology , os pesquisadores demonstram como sua técnica pode ser usada para prever a resposta de pacientes com câncer à imunoterapia e para monitorar seu progresso após o tratamento.

p "Chamamos isso de visão infravermelha para perscrutar não invasivamente os tecidos biológicos, "disse o líder do estudo Hongjie Dai, o J.G. Jackson e C.J. Wood Professor de Química na Escola de Ciências Humanas de Stanford.

p A técnica se baseia em nanopartículas contendo o elemento érbio, que pertence a uma classe dos chamados minerais de terras raras apreciados pelos químicos por sua capacidade única de brilhar no infravermelho.

p A equipe cobriu as nanopartículas com um revestimento quimicamente projetado que ajuda as partículas a se dissolverem na corrente sanguínea e também as torna menos tóxicas e saem do corpo mais rapidamente. Além disso, o revestimento fornece pontos de ancoragem para moléculas que agem como mísseis guiados para localizar e se conectar a proteínas específicas nas células.

p Limpando a névoa

p Sob uma luz LED de baixa potência, as partículas de érbio aquecem os tecidos-alvo ou mesmo células individuais em um brilho infravermelho brilhante que pode ser visto mais profundamente e com resolução mais precisa do que as técnicas de imagem convencionais, dizem os pesquisadores. "É como ver ao dirigir em uma rodovia antes e depois que a névoa se evapora em um dia de inverno, "disse o co-autor do estudo Yeteng Zhong, um pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Dai. "A profundidade de imagem combinada, especificidade e multiplicidade molecular, e a resolução espacial e temporal são inatingíveis por técnicas anteriores. "

p Em um vídeo destacando o poder de suas nanossondas, os vasos sanguíneos ramificados de um cérebro dentro de um camundongo vivo são iluminados por uma luz azul-petróleo e mudam conforme a criatura move sua cabeça. "Nossa abordagem permite ver o cérebro de um camundongo intacto, enquanto as abordagens convencionais veem apenas o couro cabeludo, "disse o co-primeiro autor do estudo, Zhuoran Ma, um estudante de graduação no laboratório de Dai.

p No estudo, os pesquisadores mostram que sua técnica pode identificar tumores em camundongos portadores de uma proteína que os torna vulneráveis ​​a drogas contra o câncer que ativam o sistema imunológico do próprio corpo. Esta abordagem pode fornecer uma maneira não invasiva de identificar pacientes que responderiam bem a esses medicamentos sem a necessidade de colher uma amostra, ou biópsia, do tumor, como eles precisam fazer atualmente.

p De forma similar, As nanopartículas de érbio podem monitorar as respostas dos pacientes após a terapia do câncer para rastrear se eles estão respondendo aos medicamentos e se seus tumores diminuíram.

p Como demonstração, Dai e seus colegas combinaram suas nanopartículas de érbio com outra técnica de imagem infravermelha para obter imagens simultaneamente de dois alvos moleculares - células cancerosas e células T - simultaneamente. O resultado é uma camada instantâneo multicolorido mostrando células T se dirigindo a um tumor de outra parte do corpo do camundongo.

p Os pesquisadores disseram que sua técnica também pode permitir aos cirurgiões extirpar tumores com mais precisão e auxiliar biólogos e pesquisadores médicos no estudo de processos fundamentais dentro das células.