Artistic rendering. Image credit: Steve Alvey, Michigan Engineering

ANN ARBOR—Procedimentos invasivos para biópsia de tecido de órgãos contaminados por câncer podem ser substituídos simplesmente pela coleta de amostras de um minúsculo “dispositivo-chamariz” implantado abaixo da pele, mostra pesquisa da Universidade de Michigan, feita em ratos.

Esses dispositivos têm um talento especial para atrair células cancerígenas que passeiam pelo corpo. De fato, eles podem até captar sinais de que o câncer está se preparando para se espalhar, antes que as células cancerígenas cheguem.

“A biópsia de um órgão como o pulmão é um procedimento arriscado, feito com moderação,” disse Lonnie Shea, do Departamento de Engenharia Biomédica da U-M. “Colocamos esses dispositivos logo abaixo da pele, para que sejam facilmente acessíveis.”

A facilidade de acesso também permitiria aos médicos monitorar a eficácia dos tratamentos contra o câncer mais próximo ao tempo real.

O trabalho mais recente da equipe U-M aparece em uma publicação na American Association for Cancer Research.

As biópsias do dispositivo permitiram aos pesquisadores analisar 635 genes presentes nas células cancerígenas capturadas. A partir desses genes, a equipe identificou dez que poderiam prever se um camundongo era saudável, se tinha um câncer que ainda não havia começado a se espalhar ou se havia um câncer presente, com início de metástase. As equipes médicas poderiam fazer isso tudo sem a necessidade de uma biópsia invasiva de um órgão.

A expressão gênica obtida no dispositivo apresentou padrões distintos em relação às células do sangue, obtidas através de uma técnica conhecida como biópsia líquida. Essas diferenças destacam que o tecido nessas armadilhas fornece informações exclusivas que se correlacionam com a progressão da doença.

Os pesquisadores demonstraram que as armadilhas sintéticas trabalham com vários tipos de câncer em ratos, incluindo o câncer de pâncreas. Eles ainda atraem células imunes, que, por sua vez, atraem células cancerígenas.

“Quando começamos, a ideia era fazer uma biópsia do dispositivo e procurar células tumorais que haviam seguido as células imunológicas de lá,” disse Shea. “Mas percebemos que, analisando as células imunológicas que se reúnem primeiro, podemos detectar o câncer antes que ele se espalhe.”

No tratamento do câncer, a detecção precoce é fundamental.

“Atualmente, os sinais precoces de metástase podem ser difíceis de detectar,” disse Jacqueline Jeruss, professora associada de Cirurgia e Engenharia Biomédica e coautora do estudo. “A imagem pode ser feita uma vez que um paciente apresenta sintomas, mas isso implica que o número de células cancerígenas já pode ser substancial. Métodos de detecção aprimorados são necessários para identificar metástases em um ponto em que tratamentos direcionados podem ter um impacto benéfico significativo na desaceleração da progressão da doença.”

As células imunes permitiram aos pesquisadores identificar se os tratamentos eram eficazes nos camundongos e quais indivíduos eram sensíveis ou resistentes ao tratamento.

A capacidade da armadilha em extrair células imunes e cancerígenas também pode reforçar o próprio tratamento. Em pesquisas anteriores, os dispositivos demonstraram capacidade de retardar o crescimento de tumores metastáticos do câncer de mama em camundongos, reduzindo o número de células cancerígenas que podem atingir esses tumores.

No futuro, Shea prevê que esses dispositivos sejam equipados com sensores e tecnologia Bluetooth que possam fornecer informações em tempo real sem a necessidade de uma biópsia. Mais informações

Mais informações:

• Resumo do estudo: Metastatic conditioning of myeloid cells at a subcutaneous synthetic niche reflects disease progression and predicts therapeutic outcomes
• The Shea Lab