Lentes de contato “inteligentes” que têm o potencial de diagnosticar o câncer em estágio inicial por meio de produtos químicos de identificação de tumores encontrados nas lágrimas foram criadas por cientistas. O dispositivo pode abrir a porta para um programa de triagem de baixo custo “tamanho único” para vários tipos da doença.
A tecnologia captura transportadores chamados ‘exossomos’, que são minúsculos mensageiros semelhantes a bolhas contidos nas células de nossos corpos secretados no sangue, saliva, urina e lágrimas. Na superfície há uma grande quantidade de proteínas – algumas alimentadas por câncer, infecções virais ou lesões.
Os exossomos podem influenciar a regulação, progressão e disseminação do tumor – oferecendo esperança de um tratamento mais direcionado e eficaz. Uma redução no atraso do tratamento melhora drasticamente as taxas de sobrevivência ao câncer, com cada mês sem tratamento estimado para aumentar o risco de mortalidade em cerca de dez por cento.
O líder do projeto, professor Ali Khademhosseini, do Instituto Terasaki de Inovação Biomédica nos Estados Unidos, onde as lentes de diagnóstico foram desenvolvidas, disse: “A lente pode detectar exossomos em várias soluções de várias linhas celulares – e lágrimas humanas.
“Eles podem diferenciar a expressão de proteínas de superfície como biomarcadores de câncer”. O óculos é equipado com microcâmaras ligadas a anticorpos aos quais os exossomos aderem. Em experimentos, o dispositivo foi testado com sucesso em exossomos secretados em líquidos de laboratório de dez diferentes linhas de tecido e células cancerígenas, além de lágrimas de dez voluntários humanos.
O professor Khademhosseini disse: “A lente pode ser manchada com anticorpos específicos marcados com nanopartículas para visualização seletiva. “Isso oferece uma plataforma potencial para pré-triagem do câncer e uma ferramenta de diagnóstico de suporte que é fácil, rápida, sensível, econômica e não invasiva”.
Antigamente se pensava que os exossomos eram os locais de despejo de materiais indesejados, mas agora se sabe que eles carregam diferentes biomoléculas entre as células. O professor Khademhosseini disse: “Eles são uma rica fonte de marcadores que podem ser direcionados para várias aplicações biomédicas. ”
“A metodologia que nossa equipe desenvolveu facilita muito nossa capacidade de explorar essa fonte.” Tentativas anteriores de aproveitar sua importância foram prejudicadas por problemas em isolar o suficiente para fornecer informações suficientes.
Os métodos atuais envolvem equipamentos tediosos, complicados, demorados e caros – levando pelo menos dez horas para serem concluídos. A técnica simples da equipe dos EUA elimina esses problemas. Além disso, as lágrimas são uma fonte mais limpa e confiável de exossomos do que outros fluidos corporais.
Tanto as câmaras quanto as lentes foram construídas usando corte e gravação a laser direto em vez de moldagem convencional. Além disso, eles modificaram quimicamente as superfícies para ativá-las para a ligação de anticorpos.
Os métodos padrão envolvem materiais metálicos ou nano-carbono em ambientes caros de salas limpas. Os exossomos são escaneados usando um par de anticorpos em nanopartículas de ouro para que possíveis sinais de câncer possam ser visualizados.
Ambos são específicos para dois marcadores de superfície diferentes encontrados em todos os exossomos, explicou o professor Khademhosseini.
Análises posteriores mostraram que a lente identificou exossomos em soluções de três linhagens celulares com marcadores de superfície variados e usando diferentes combinações de anticorpos.
O professor Khademhosseini disse: “Os padrões resultantes de detecção e não detecção de exossomos das três linhagens celulares diferentes foram os esperados.
“Ele validou sua capacidade de capturar e detectar com precisão exossomos com diferentes marcadores de superfície”. Ele descreveu os resultados em Advanced Functional Materials como “encorajadores”.
O professor Khademhosseini acrescentou que a próxima geração de lentes de contato inteligentes é uma promissora “plataforma de monitoramento fácil de usar, rápida e não invasiva de pré-triagem de câncer e diagnóstico de suporte”.
*Com informações do G7
