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A tecnologia sobre papel nova podia conduzir a uma detecção mais adiantada de cancro

Os pesquisadores de Washington State University desenvolveram uma tecnologia que fosse mais de 30 vezes mais sensível do que testes laboratório-baseados actuais em encontrar biomarkers do cancro da fase inicial no sangue.

A tecnologia usa um campo elétrico para concentrar e separar biomarkers do cancro em uma tira de papel. Poderia um dia transformar-se um tipo da biópsia líquida e poderia conduzir a uma detecção mais adiantada de e a uns tratamentos mais rápidos para o cancro, uma doença que causasse mais de 9,6 milhão mortes um o ano em todo o mundo.

Conduzido pelo dong de Wenji, o professor adjunto no gene e na escola de Linda Voiland da engenharia química e da tecnologia biológica, e o aluno diplomado Shuang Guo, os pesquisadores podiam detectar níveis minúsculos dos marcadores do cancro nas bolhas extracelulares minúsculas chamadas exosomes em apenas 10 minutos. Relatando em seu trabalho no jornal, nos Biosensors e na bioelectrónica, os pesquisadores chamam o trabalho “uma etapa significativa” em desenvolver o teste rápido e a detecção de cancro adiantada.

Os pesquisadores têm procurado por muito tempo maneiras de detectar mais cedo o cancro para salvar mais vidas. Quando os testes de laboratório para detectar biomarkers do tumor no sangue para ter sido tornado, eles frequentemente não puderem encontrar o cancro da fase inicial porque os marcadores do cancro são a níveis demasiado baixos detectar. Em lugar de, os povos encontram o mais frequentemente que para fora estão com o cancro com as biópsias invasoras uma vez que os tumores são estabelecidos.

Nos últimos anos, os pesquisadores descobriram que uma das células cancerosas das maneiras espalhou e se comunicou com outras partes do corpo é pelas vesículas exosome minúsculas no sangue ou nos outros líquidos. Variando em tamanho 40 a 120 nanômetros, ou aproximadamente 1000 vezes menor na largura do que uma costa do cabelo, os exosomes são pensados para shuttle moléculas das células cancerosas do pai através do corpo, incorporando e re-programando então pilhas amigáveis para tornar-se cancerígenos. As células cancerosas igualmente segregam bolhas mais exosome do que pilhas regulares.

“Exosomes fornece uma oportunidade original como um marcador do cancro,” Dong disse.

Contudo, encontrar os exosomes cancro-enchidos no teste do sangue é desafiante. Olham o mesmos que exosomes normais da pilha e outras bolhas extracelulares, e estão a níveis muito baixos no sangue no cancro adiantado.

A equipe de WSU aplicou pela primeira vez uma tecnologia que usasse um campo elétrico para isolar, enriquecer e detectar ràpida os exosomes tomados de uma linha celular do cancro da próstata.

A tecnologia podia concentrar e separar então os exosomes da célula cancerosa daqueles das pilhas normais pela imune-ligação. Isto é, os pesquisadores capturaram os exosomes do alvo usando um anticorpo que fosse específico a um marcador da proteína na superfície exosome. Os pesquisadores podiam igualmente separar para fora e analisar marcadores da proteína do cancro dentro dos exosomes.

A tecnologia era 33 vezes mais sensível do que os métodos convencionais que são usados em laboratórios de pesquisa para detectar e analisar exosomes.

Isto tem o potencial transformar-se uma técnica capaz de concentrar amostras por ordens de grandeza nas actas.”

Dong de Wenji, professor adjunto no gene e escola de Linda Voiland da engenharia química e da tecnologia biológica

Os pesquisadores demonstraram sua tecnologia com sucesso com um soro do teste. Estão trabalhando agora para melhorá-lo que usa uma quantidade maior de sangue humano que, com uma mistura desconcertante de hormonas, os lipidos, e outros elementos que flutuam ao redor, possam criar um ambiente desafiante para o teste bem sucedido. Os pesquisadores igualmente estão trabalhando para ajustar as exigências de potência da tecnologia, de modo que possa ser usada portably e mais facilmente em um ajuste médico.

Source:
Journal reference:

Guo, S., et al. (2020) Paper-based ITP technology: An application to specific cancer-derived exosome detection and analysis. Biosensors and Bioelectronics. doi.org/10.1016/j.bios.2020.112292.