Tratamento do câncer de mama com nanopartículas de ouro

Joseph Irudayaraj, professor de engenharia agrícola e biológica, e sua equipe de pesquisadores da Universidade de Purdue criaram um método capaz de detectar a presença de células cancerígenas no corpo e até mesmo medir a quantidade presente. O método utiliza partículas de ouro muito minúsculas (mais de mil tamanhos menores do que a largura de um fio de cabelo humano) que possuem caudas de DNA sintético.

Essas partículas de ouro se ligam às variantes de emenda do RNA mensageiro BRCA1. Esses são fragmentos ou pedaços de material genético que podem mostrar se há células cancerosas e em que estágio o câncer de mama se encontra. O BRCA1 é um gene que suprime os tumores. No entanto, ele pode tornar uma célula cancerosa em determinadas condições. Se esse gene estiver sendo expresso em quantidades inferiores às normais, isso indica a possibilidade de câncer de mama.

Irudayaraj juntou-se a Kyuwan Lee, que na época era seu assistente de pesquisa de pós-graduação, e primeiro projetou as nanopartículas de ouro. Em seguida, elas marcaram fitas de DNA que correspondem às variantes de emenda do mRNA do BRCA1. Essas nanopartículas se ligam às duas extremidades das variantes de emenda do mRNA quando injetadas em uma célula.

Para determinar o número real de variantes de emenda de mRNA (RNA mensageiro) presentes em uma célula, eles usam uma luz nas nanopartículas de ouro. Ela brilha de forma diferente dependendo da atividade da outra. Uma nanopartícula de ouro isolada (conhecida como monômero) fica verde quando a luz incide sobre ela, mas quando um par de nanopartículas de ouro se liga a uma variante de emenda de mRNA (conhecida como dímero), ela fica vermelha.

As duas partículas diferentes espalham a luz de forma diferente. Ao estudar esses padrões, os pesquisadores conseguiram identificar a diferença entre as duas. A espectroscopia, uma medida de como a luz se dispersa quando encontra um objeto, foi um dos métodos utilizados. Outro método utilizado foi a imagem colorimétrica que mostrou as diferentes cores das partículas. Todo o processo pode levar cerca de 30 minutos.

Os métodos atuais usados para o diagnóstico de câncer utilizam amostras que consistem em centenas ou até milhares de células. Isso não fornece informações suficientes sobre como os genes envolvidos com o câncer estão sendo produzidos no nível mais baixo, nas células. As variantes de emenda fornecem detalhes específicos sobre as proteínas específicas que estão sendo expressas.

No entanto, Irudayaraj está ajustando o processo para torná-lo mais rápido e, assim, permitir seu uso em biópsias de tecido. Esse método permitirá que os médicos ofereçam um tratamento específico para o estágio ou nível de doença de cada paciente.