Cercetătorii din Australia au dezvoltat un dispozitiv care poate izola celulele individuale de cancer din probele de sânge. Dispozitivul microfluidic funcţionează prin separarea diferitelor tipuri de celule în funcţie de mărimea lor, potriviteurekalert.org, preluat de MedLive.ro.
Cu ajutorul acestuia, în viitor s-ar putea efectua biopsii lichide rapide şi ieftine, capabile să detecteze cancerul, fiind un ajutor în dezvoltarea unor planuri de tratament specifice.
”Acest cip microfluidic ne permite să separăm celulele canceroase din sângele normal, sau din cel diluat minim. Deşi au început să devină disponibile mai multe dispozitive pentru detectarea celulelor canceroase, cele mai multe sunt scumpe şi nu sunt la îndemâna laboratoarelor de cercetare sau spitalelor. Dispozitivul nostru e ieftin şi nu necesită multă preparare sau diluare a probelor, fiind uşor de utilizat”, spune Ian Papautsky, de la Colegiul de Inginerie UIC.
Posibilitatea de a izola cu succes celulele canceroase este un pas esenţial în realizarea biopsiei lichide, în care cancerul ar putea fi detectat printr-o simplă analiză de sânge. Acest lucru ar putea elimina disconfortul şi costul biopsiilor tisulare, care utilizează ace sau proceduri chirurgicale ca parte a diagnosticării cancerului. De asemenea, biopsia lichidă poate fi utilă şi pentru urmărirea eficacităţii chimioterapiei pe parcursul timpului şi pentru detectarea cancerului în organele dificil de accesat prin tehnicile tradiţionale, cum ar fi creierul şi plămânii.
Cu toate acestea, izolarea celulelor tumorale care circulă în sânge nu este o sarcină uşoară, deoarece acestea sunt prezente în cantităţi extrem de mici. Pentru multe tipuri de cancer, celulele sunt prezente la niveluri apropiate de 1 la 1 miliard de celule sanguine.
”Un tub de sânge de 7,5 mililitri, care este cantitatea tipică care se extrage, ar putea avea zece celule canceroase şi 35-40 de miliarde de celule sanguine”, spune Papautski.
Tehnologiile microfluidice sunt o alternativă a metodelor tradiţionale de detectare a celulelor în fluite. Aceste dispozitive utilizează markeri pentru a capta celulele vizate în timp ce plutesc sau profita de proprietăţile fizice ale celulelor vizate, în special dimensiunea, pentru a le separa de alte celule prezente în fluide.
Echipa de specialişti a dezvoltat un dispozitiv care utilizează mărimea pentru a separa celulele tumorale de sânge. Utilizarea diferenţelor de mărime pentru a separa tipurile de celule dintr-un lichid este mai uşoară decât separarea afinităţii, care necesită o mulţime de operaţiuni avansate de purificare.
”Noi separăm celulele bazându-ne pe mici diferenţe de dimensiune, care dictează atracţia celulei în diferite locaţii într-o coloană de lichid, în timp ce se mişcă”, spune Papautski.
Specialiştii au luat probe de 5 mililitri de sânge sănătos cu 10 celule de cancer pulmonar, iar apoi au folosit dispozitivul. Au reuşit să identifice 93% din celulele canceroase. Dispozitivele microfluidice concepute anterior au avut rate de identificare cuprinse între 50 şi 80%.
Mai apoi, au luat opt probe de sânge de la pacienţii diagnosticaţi cu cancer pulmonar şi au reuşit să separe celulele canceroase din şase probe, utilizând acest dispozitiv.
Pe lângă eficiența ridicată a dispozitivului, este nevoie de o diluare mai mică a sângelui. Fără a se dilua atât, timpul de pregătire este mai scurt. În experiment au folosit sânge care nu a fost diluat deloc şi sânge diluat de trei ori, adică foarte puţin în comparaţie cu alte protocoale pentru separarea celulară.