Nagoya (LabNews Media LLC) – Uma equipe de pesquisa da Universidade de Nagoya desenvolveu uma nova técnica para ler informações da superfície e do interior de vesículas extracelulares (VEs) individuais no sangue e na urina. De acordo com a universidade, o método pode viabilizar testes não invasivos que não apenas detectam inflamações crônicas, mas também fornecem informações sobre os tecidos afetados. Os resultados foram publicados na revista "Cell Reports Physical Science".
A inflamação crônica se desenvolve quando o sistema imunológico envia células inflamatórias por meses ou anos, mesmo quando não há mais perigo. Ela está na base do câncer, doenças cerebrais, doenças autoimunes e doenças cardiovasculares, e causa gradualmente danos irreversíveis aos tecidos. "Existem vários biomarcadores inflamatórios convencionais, como a proteína C-reativa. Eles podem detectar a inflamação, mas é difícil identificar onde ela ocorre", disse Taiga Ajiri, do Laboratório Yasui da Universidade de Nagoya.
Os pesquisadores utilizaram vesículas extracelulares, minúsculas partículas delimitadas por membrana liberadas por células em todo o corpo, que carregam informações moleculares de suas células de origem. As proteínas na membrana fornecem pistas sobre o tecido de origem, enquanto os microRNAs em seu interior refletem o estado das células de origem; a membrana da vesícula protege a carga enquanto ela viaja pelos fluidos corporais. No entanto, os métodos convencionais para medir microRNAs internos frequentemente rompem a membrana das vesículas extracelulares e misturam moléculas de várias vesículas, impedindo que as informações internas sejam associadas às proteínas de superfície.
A equipe utilizou folhas de nanofibras de celulose (CNF) feitas de madeira, cujos nanoporos em forma de rede podem capturar e reter EVs. À medida que as folhas de CNF secam, as partículas ligadas à membrana entram em contato próximo, promovendo a fusão da membrana. Os pesquisadores utilizaram essa propriedade para conectar EVs a nanopartículas lipídicas contendo sondas moleculares — marcadores que detectam microRNAs específicos. As nanopartículas lipídicas transportam as sondas para dentro da EV sem romper a membrana; quando as sondas se ligam aos seus microRNAs alvo, emitem fluorescência.
O método foi testado em um modelo laboratorial de rejeição crônica ativa mediada por anticorpos (CAAMR), uma complicação após o transplante renal. Os pesquisadores identificaram 71 microRNAs com expressão alterada em vesículas endoteliais (VEs) liberadas, com foco no microRNA comum miR-1246. Eles também selecionaram a DPYS, uma proteína de membrana associada aos rins, para vincular informações inflamatórias à origem tecidual. Após o ajuste para a eficiência de detecção, aproximadamente 10% das VEs de células renais não estimuladas continham miR-1246, em comparação com aproximadamente 40% após estimulação inflamatória; a análise por qPCR com amostras idênticas não mostrou diferença estatisticamente significativa. Em amostras de urina de pacientes com CAAMR, pacientes com doenças imunológicas não relacionadas aos rins e voluntários saudáveis, nem a DPYS nem o miR-1246 isoladamente diferenciaram claramente os grupos. No entanto, VEs com DPYS e miR-1246 estavam enriquecidas em pacientes com CAAMR, indicando inflamação associada ao rim transplantado.
A equipe pretende aprimorar a extração de partículas e simplificar o procedimento CNF, além de testá-lo em ensaios clínicos de maior porte. Como a urina e o sangue podem ser coletados com exposição relativamente baixa, o método pode contribuir para exames menos invasivos e para o monitoramento de doenças inflamatórias crônicas.
