Imagine um dia, uma lente de contato que pode capturar e detectar exossomos, vesículas nanométricas encontradas em secreções corporais (como lágrimas, saliva e urina) que têm potencial para serem biomarcadores de diagnóstico de câncer?

Cientistas do Instituto Terasaki de Inovação Biomédica (TIBI), dos Estados Unidos (EUA), projetaram o material de uma lente de contato, que contem nanocavidades  (ABSM-CL) onde anticorpos  podem capturar exossomos encontrados nas lágrimas.

Essa tecnologia PODERIA 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.

Em seguida, entenda mais sobre a nova lente de contato e câncer, os resultados da pesquisa e quais serão os próximos passos.

A pesquisa

A maioria dos exossomos é formada por células e secretada em fluidos corporais como plasma, saliva, urina e lágrimas. Eles podem transportar diferentes biomoléculas entre as células e possuem uma grande quantidade de proteínas na superfície, sendo que algumas aumentam na presença de câncer, infecções virais ou lesões.

Além disso, exossomos derivados de tumores podem influenciar fortemente a regulação, progressão e metástase do tumor. Entretanto, é difícil isolá-los em quantidade e pureza suficientes para diagnóstico de câncer e previsão de prognóstico/tratamento. Isso porque os métodos atuais envolvem processos longos e equipamentos caros e grandes.

Para contornar esses empecilhos, os pesquisadores desenvolveram um material que pode ser utilizado em lentes de contato, denominado ABSM-CL, para capturar exossomos de lágrimas, fonte mais limpa em relação aos outros tipos de secreções corporais.

Ao fabricar as microcâmaras para o material dessas potenciais lentes, a equipe usou uma abordagem de corte e gravação a laser, além disso, introduziram um método que modificou quimicamente as superfícies da microcâmara para ativá-las na ligação de anticorpos. Esse método foi usado no lugar de abordagens padrão, como materiais metálicos ou de nanocarbono.

Em seguida, os cientistas otimizaram os procedimentos para ligar um anticorpo de captura às microcâmaras ABSM-CL e um anticorpo de detecção diferente (controle positivo) em nanopartículas de ouro. Ambos os anticorpos são específicos para dois marcadores de superfície diferentes encontrados em todos os exossomos e em secreções de paciente com câncer.

Os resultados

Em um experimento de validação inicial, a configuração foi testada contra exossomos secretados em sobrenadantes de dez diferentes linhas de células de tecido e câncer.

A capacidade de capturar e detectar exossomos foi validada pelos deslocamentos espectroscópicos observados em todas as amostras de teste. Resultados semelhantes foram obtidos quando o ABSM-CL foi testado contra dez amostras de lágrimas diferentes coletadas de voluntários.

Em experimentos finais, os exossomos em sobrenadantes coletados de três linhagens celulares diferentes com diferentes expressões de marcadores de superfície foram testados contra o ABSM-CL, juntamente com diferentes combinações de anticorpos de detecção específicos de marcadores.

Os padrões resultantes de detecção e não detecção de exossomos das três linhagens celulares diferentes foram os esperados, validando assim a capacidade do ABSM-CL de capturar e detectar com precisão exossomos com diferentes marcadores de superfície.

“A metodologia que nossa equipe desenvolveu aumenta muito a capacidade de explorar essa rica fonte de marcadores e biomoléculas que podem ser direcionadas para diversas aplicações biomédicas”, disse o CEO da Tibi, Ali Khademhosseini, em comunicado.

“Com esses resultados, uma lente de contato promete ser a próxima geração de lentes de contato inteligentes com uma plataforma de monitorização fácil de usar, rápida e não invasiva de pré-triagem de câncer e diagnóstico de suporte”, afirmaram os autores do estudo em comunicado.

Revisado por Paulo Schor, médico oftalmologista, professor livre docente e diretor de inovação da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e colaborador da Faculdade de Medicina do Hospital Albert Einstein.

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