Uma nova técnica para examinar tumores ao microscópio revelou, pela primeira vez e com detalhes sem precedentes, a composição celular dos tumores de Wilms, um tipo de cancro renal infantil.
Esta nova abordagem pode ajudar a entender de que forma estes tumores se desenvolvem e proliferam, para além de ter o potencial de estimular a procura por novos tratamentos na área de oncologia pediátrica.
Investigadores do Princess Máxima Center for Pediatric Oncology, nos Países Baixos, desenvolveram esta nova técnica de imagem para estudarem milhões de células em tecido 3D, revelando centenas de características de cada célula de forma individualizada.
Os resultados da investigação foram publicados na revista Nature Biotechnology.
Ao oferecer uma visão individualizada de células dentro de um órgão intacto, esta nova técnica ajuda os cientistas a analisar o perfil molecular das células, bem como a sua forma e posição dentro de um órgão ou tumor.
Técnicas já existentes de análise de células individuais requerem que o tecido seja cortado em pequenos pedaços, sacrificando informações importantes sobre a forma como tecido é organizado.
Informações espaciais sobre as células são essenciais para entender a maneira como os tecidos grandes são organizados e as relações entre os diferentes tipos de células – para revelar as diferenças entre o tecido saudável e os tumores infantis; vincular essas informações aos dados de resultados clínicos pode, no futuro, melhorar o diagnóstico.
A equipa liderada pelos cientistas Ravian van Ineveld e Michiel Kleinnijenhuis aplicou a sua técnica de microscopia para comparar o tecido tumoral de Wilm com o tecido renal em desenvolvimento saudável.
Os investigadores descobriram um grupo de células com níveis mais elevados de um gene específico, denominado SIX2, que tem como função manter as células num estado imaturo onde as células continuam a crescer.
Outras células tumorais com altos níveis de SIX2 estão associadas a um prognóstico reservado após o tratamento com quimioterapia.
Ainda assim, mais investigações são necessárias para explorar a relevância clínica deste novo grupo de células tumorais – mas esta descoberta mostra que a nova técnica de imagem pode levar a descobertas que podem, no futuro, melhorar o tratamento.
As células podem ser diferenciadas umas das outras sob o microscópio ao marcar-se moléculas específicas com partículas fluorescentes em cores diferentes.
O novo banco de imagens desenvolvido pelo grupo de investigação no Princess Máxima Center duplica o número de cores que podem ser marcadas ao mesmo tempo – de quatro para oito – o que significa que os cientistas podem distinguir os tipos de células com muito mais precisão.
A equipa também desenvolveu uma nova forma de processar as enormes quantidades de informações geradas pela técnica de microscopia.
Agora, os cientistas dividem as informações sobre todo o órgão em blocos 3D menores – esses blocos são depois enviados para vários computadores, de uma só vez, para analisar os dados em paralelo.
Desta forma, os cientistas conseguiram reduzir o tempo para processar o grande volume de dados: em vez de dias, o processo demora agora cerca de duas horas. Além disso, a equipa usou abordagens de aprendizado profundo para identificar cada célula individualmente no grande conjunto de dados com alta precisão.
Os cientistas testaram a sua nova técnica com diferentes marcadores moleculares para examinar o material de biópsia de um tumor infantil do sistema nervoso central, bem como o tecido do tumor da mama, o que confirmou que esta técnica podia ser aplicada em vários tipos de tecido.
No futuro, os investigadores pretendem usar esta nova ferramenta para analisar mais amostras de pacientes, sendo que acreditam que vincular a análise de tecido 3D ao resultado clínico pode levar a melhores ferramentas de diagnóstico para o cancro infantil.
De acordo com os cientistas, estas “nova tecnologia representa um passo importante para desvendar as complexidades da forma como os órgãos e tumores são organizados. Com esta técnica, conseguimos ter o melhor de dois mundos: uma caracterização detalhada de células individuais, num contexto completo da análise de tecido 3D em grande escala”.
Fonte: PHYS
