Armadilha 3D seleciona células de sangue e pode detectar câncer

A busca por métodos mais eficazes no diagnóstico, prevenção e tratamento do câncer continua e um grupo de pesquisadores do Georgia Institute of Technology desenvolveu um novo método que utiliza armadilhas impressas em 3D para separar células cancerígenas das outras bilhões de células sanguíneas.

O trabalho isola as células tumorais prendendo os glóbulos brancos e filtrando as células vermelhas menores do sangue, facilitando o diagnóstico, podendo fornecer ainda um alerta precoce de possível recorrência de metástase do câncer.

A professora assistente da Escola de Eletricidade e Engenharia de Computação no Georgia Tech explica que isolar as células em amostras de sangue total é um desafio porque essas células cancerígenas estão misturadas a bilhões de glóbulos vermelhos e brancos normais, mas com a utilização deste dispositivo, o desafio começa a ficar mais acessível. “Podemos processar um volume de sangue clinicamente relevante capturando quase todos os glóbulos brancos e filtrando os glóbulos vermelhos por tamanho. Isso nos deixa células tumorais não danificadas que podem ser sequenciadas para determinar o tipo específico de câncer e as características únicas do tumor de cada paciente”, destaca.

A abordagem adotada por Sarioglu e os colaboradores, entre eles o primeiro autor do estudo Chia-Heng Chu, foi de construir as armadilhas impressas em 3D alinhadas com antígenos para capturar os glóbulos brancos em uma amostra de sangue. As armadilhas ampliaram a área de superfície para captura e os canais de fluido aumentaram a probabilidade de que cada glóbulo branco entre em contato com a parede do canal. “O uso da impressão 3D nos liberta do canal único e nos permite criar muitos canais em três dimensões que melhor utilizam o espaço”, salienta Sarioglu.

Grupo quer tornar processo simples para detectar câncer em hospitais

Os pesquisadores projetaram armadilhas de células capazes de girar amostras para separação. Depois que os glóbulos brancos são removidos, com a utilização de cera líquida e revestimento antigênico na armadilha, os glóbulos vermelhos menores passam por um filtro simples que captura as células do câncer e glóbulos brancos restantes. As células tumorais são removidas do filtro que é integrado ao dispositivo impresso em 3D.

A abordagem foi testada pelos pesquisadores adicionando células do câncer ao sangue de pessoas saudáveis e o experimento foi positivo, com a armadilha sendo capaz de capturar cerca de 90% das células tumorais. “Esperamos que isso seja realmente uma ferramenta capacitadora para os médicos. Em nosso laboratório, a mentalidade é sempre para traduzir nossa pesquisa, tornando o dispositivo simples o suficiente para ser usado em hospitais, clínicas e outras instalações que ajudarão a diagnosticar doenças em pacientes”, destaca Sarioglu.

A pesquisa do grupo foi publicada na revista científica Lab on a Chip.