Sensor mede crescimento celular |
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Nele os cientistas descreveram como foi possível medir diretamente as propriedades biofísicas de células humanas de adenocarcinoma de cólon (HT29), tais como, a massa e a rigidez, por meio de um conjunto de sistemas de sensores micro eletrônicos (do inglês, micro-electro-mechanical systems, MEMS). É a primeira vez que uma equipe de pesquisadores consegue, durante um longo período, medir a massa individual de um conjunto de células e acompanhar as várias divisões. De acordo com os pequisadores, o que difere os outros tipos de sensores de massa dos MEMS, é que esse último mantém uniforme a sensibilidade de massa sobre a superfície de fixação da célula. Outra característica importante desses micro sensores é a capacidade de formar imagens das células que podem ser observadas ao microcópio, durante o seu crescimento sobre o chip. Isso possibilita o monitoramento dos processos celulares e das alterações das massas. Os microsensores são minúsculas plataformas de silício suspensas, com 50 mícrons de largura. Presas a um chip, elas vibram a uma freqüência particular, que muda de acordo com o aumento da massa da célula, fazendo com que a frequência ressonante do sensor diminua. Em cada chip foram desenvolvidos centenas de arranjos de sensores, sobre os quais as células se fixaram A partir daí, foi possível coletar dados de várias células de uma vez e medir as propriedades individuais. Por meio da medição do desvio da frequência do sensor de massa contendo células fixas em crescimento e por meio de uma modelagem analítica, os pesquisadores obtiveram o módulo de Young – também conhecido como modelo de elasticidade – das células não fixadas. Esse módulo é um parâmetro mecânico que proporciona uma medida da rigidez de um material sólido. De posse desses dados e usando um modelo analítico, os cientistas descobriram como se dá a dependência entre a medição da massa celular com a sua rigidez celular. Após realizar o crescimento individual das células sobre os sensores de, os pesquisadores puderam medir a massa de cada uma delas por um período de mais de 50 horas. Os experimentos realizados com as células epiteliais de cólon e que aderiram aos sensores, mostraram um aumento nas taxas de crescimento e maior massa celular. Foi possível observar também, que a taxa média de crescimento aumentou linearmente com a massa celular à uma taxa de 3,25% por hora. Esses resultados deixam claro que o desenvolvimento tecnológico da micro e da nanotecnologia, aliado aos conhecimentos da biologia celular, principalmente sobre os processos de crescimento e divisão celulares, poderá ser útil para estudos nas áreas da oncologia, engenharia de tecidos e desenvolvimento de medicamentos. Além das células utilizadas nesse estudo, os cientistas pretendem extender suas pesquisas para outras tipos celulares, explorando medições ópticas e marcadores fluorescentes.
19/11/2010
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG |
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