Un recente studio condotto da scienziati di università giapponesi ha dimostrato che la forma delle nanoparticelle derivate dalle cellule, note come "vescicole extracellulari" (EV), nei fluidi corporei potrebbe essere un biomarcatore per identificare i tipi di cancro. Nello studio, gli scienziati hanno misurato con successo le distribuzioni di forma dei veicoli elettrici derivati ​​dal fegato, Seno, e cellule tumorali del colon-retto, mostrando che le distribuzioni di forma differiscono l'una dall'altra. I risultati sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Chimica analitica .

La diagnosi precoce dei tumori cancerosi nel corpo è essenziale per trattamenti efficaci. Però, è difficile rilevare tutti i tipi di tumori in una fase precoce, perché i metodi di rilevamento differiscono tra i tipi di cancro, e alcuni dei metodi richiedono procedure mediche dolorose. È quindi fondamentale trovare metodi indolori e in grado di rilevare più tipi di cancro.

Le vescicole extracellulari (EV) sono particelle biologiche con un diametro di circa 100 nanometri (nm) che vengono secrete da varie cellule ed esistono nei fluidi corporei come sangue e urina. In particolare, I veicoli elettrici contengono molecole biologiche che trasportano informazioni sulle cellule delle fonti di secrezione. Inoltre, i materiali genetici contenuti nei veicoli elettrici sono coinvolti nelle comunicazioni tra le cellule. Ciò suggerisce che l'analisi delle molecole biologiche nei veicoli elettrici presenti nei fluidi corporei potrebbe aiutare a rilevare e identificare alcuni tipi di tumori cancerosi nel corpo.

Studi precedenti avevano osservato immagini di varie forme di veicoli elettrici con microscopi elettronici. Però, non esisteva alcuna tecnologia per studiare le forme dei veicoli elettrici distribuiti nei fluidi corporei, principalmente a causa delle difficoltà nella misurazione della forma dei nanomateriali in soluzione. In tale contesto, un team di ricercatori della Kyushu University, Università di Nagoya, Università di Osaka, e la Tokyo Medical University hanno cercato di studiare la forma dei singoli veicoli elettrici in un fluido utilizzando un dispositivo che avevano sviluppato, che può analizzare la forma delle singole particelle in soluzione misurando la variazione della corrente ionica che scorre attraverso i pori di 200 nm di diametro quando le particelle vi passano attraverso.

Utilizzando il dispositivo, il team ha misurato con successo la forma dei veicoli elettrici derivati ​​da colture di fegato, Seno, e cellule tumorali del colon, così come da cellule mammarie normali in coltura, e hanno scoperto che le loro distribuzioni di forma differiscono l'una dall'altra. Per esempio, I veicoli elettrici derivati ​​da cellule cancerose del fegato includono un mix di particelle sferiche e particelle ovali (come i palloni da rugby), mentre i veicoli elettrici delle cellule del cancro al seno sono costituiti esclusivamente da particelle sferiche.

Il team ha quindi confrontato le distribuzioni della forma dei veicoli elettrici nei campioni di sangue di pazienti con cancro al seno e individui non cancerosi. I risultati hanno mostrato che le distribuzioni di forma degli EV dei due gruppi differiscono l'una dall'altra, indicando che la misurazione delle distribuzioni della forma dei veicoli elettrici nel sangue potrebbe distinguere i pazienti con cancro al seno da individui non cancerosi.

"In questo studio, abbiamo scoperto che misurare le distribuzioni della forma dei veicoli elettrici nei fluidi corporei potrebbe identificare il tipo di cancro, " ha affermato il Professore Associato Takao Yasui presso la Graduate School of Engineering della Nagoya University, uno degli autori dello studio.

I ricercatori osservano che misurare una maggiore varietà di tipi di veicoli elettrici fornirà loro un'idea più accurata delle potenziali distribuzioni della forma dei veicoli elettrici come indice per il rilevamento del cancro, selezione, e diagnosi.

La carta, "Rapida discriminazione delle vescicole extracellulari mediante analisi della distribuzione della forma, " è stato pubblicato online sulla rivista Chimica analitica .