(Phys.org)—Un groupe international dirigé par des scientifiques du California NanoSystems Institute de l'UCLA a développé une nouvelle méthode pour extraire et analyser efficacement les cellules cancéreuses circulant dans le sang des patients.

Les cellules tumorales circulantes sont des cellules cancéreuses qui se détachent des tumeurs et voyagent dans le sang, rechercher des endroits dans le corps pour commencer à développer de nouvelles tumeurs appelées métastases. La capture de ces cellules rares permettrait aux médecins de détecter et d'analyser le cancer afin de pouvoir adapter le traitement à chaque patient.

Dans son laboratoire de l'UCLA California NanoSystems Institute, Hsian-Rong Tseng, professeur de pharmacologie moléculaire et médicale, a utilisé un appareil qu'il a inventé pour capturer les cellules tumorales circulantes à partir d'échantillons de sang.

Le dispositif, appelée puce NanoVelcro, est une puce de la taille d'un timbre-poste avec des nanofils de 1, 000 fois plus fines qu'un cheveu humain et sont recouvertes d'anticorps qui reconnaissent les cellules tumorales circulantes. Lorsque 2 millilitres de sang sont injectés dans la puce, les cellules tumorales collent aux nanofils comme du velcro.

Capturer les cellules tumorales n'était qu'une partie de la bataille, bien que. Pour les analyser, L'équipe de Tseng devait pouvoir séparer les cellules de la puce sans les endommager.

Dans des expériences antérieures avec NanoVelcro, les scientifiques ont utilisé une technique appelée microdissection par capture laser qui était efficace pour éliminer les cellules individuelles de la puce sans les endommager, mais la méthode prenait beaucoup de temps et de main-d'œuvre, et cela nécessitait un équipement hautement spécialisé.

Maintenant, Tseng et ses collègues ont développé un système de purification thermosensible NanoVelcro, ce qui leur permet d'élever et d'abaisser la température de l'échantillon de sang pour capturer (à 37 degrés Celsius) et libérer (à 4 degrés Celsius) les cellules tumorales circulantes à leur pureté optimale. Les brosses en polymère sur les nanofils du NanoVelcro répondent aux changements de température en modifiant leurs propriétés physiques, leur permettant de capturer ou de libérer les cellules.

Parce que cela pourrait rendre l'extraction des cellules cancéreuses beaucoup plus efficace et rentable à un moment de la vie d'un patient où l'information est nécessaire le plus rapidement possible, Tseng a déclaré qu'il est concevable que le nouveau système remplace la microdissection par capture laser en tant que protocole standard.

"Avec notre nouveau système, nous pouvons contrôler la température du sang - comme le feraient les cafés avec une machine à expresso - pour capturer puis libérer les cellules cancéreuses d'une grande pureté, " dit Tseng, qui est également membre du Jonsson Comprehensive Cancer Center de l'UCLA. « Nous avons combiné le système thermoréactif avec une analyse mutationnelle en aval pour surveiller avec succès l'évolution de la maladie d'un patient atteint d'un cancer du poumon. Cela montre la valeur translationnelle de notre appareil dans la gestion du cancer du poumon non à petites cellules avec des mutations sous-jacentes. »

L'étude a été publiée en ligne par la revue ACS Nano .