Nanopilares inovadores perfuram os núcleos de células humanas

Nanopilares inovadores perfuram os núcleos de células humanas

Uma imagem de microscópio eletrônico de varredura de uma célula sobre os nanopilares Ali Sarikhani

Pesquisadores descobriram uma forma de perfurar o núcleo de uma célula sem danificar o restante de sua estrutura, semelhante a furar a gema de um ovo sem quebrar a clara ou a casca. Essa descoberta pode ter implicações significativas para tratamentos médicos.

Para realizar isso, cientistas da Universidade de San Diego projetaram uma matriz de nanopilares que se assemelham a pregos rombos. Eles colocaram vários tipos de células, incluindo células do músculo cardíaco, da pele e fibroblastos tratados com corante fluorescente, sobre os pilares e observaram os resultados.

Superando a Barreira da Membrana Nuclear

Uma ilustração de como a célula se deforma ao estar sobre a matriz, fazendo com que a membrana nuclear se abra temporariamente. UC San Diego

Alcançar isso não é uma tarefa fácil, pois a membrana nuclear é uma barreira notoriamente resistente que protege nosso código genético. Normalmente, apenas certas moléculas podem penetrá-la, ou uma agulha é usada, o que acarreta o risco de danificar a célula inteira. Ter um método não destrutivo para acessar o núcleo das células pode representar um grande avanço para a terapia genética e a entrega de medicamentos diretamente no núcleo das células.

Jahed e sua equipe agora estão investigando a mecânica por trás dessa descoberta para entender melhor como ela pode ser otimizada para intervenções médicas. “Compreender esses detalhes será fundamental para otimizar a plataforma para uso clínico e garantir que ela seja segura e eficaz na entrega de material genético ao núcleo,” concluiu ela.

Membrana Nuclear Auto-reparável

Esse processo criou aberturas na membrana nuclear enquanto deixava a estrutura externa das células intacta, como mostrado pelo corante que se liberou do núcleo para o citoplasma da célula. Após os pesquisadores removerem as células dos nanopilares, elas fecharam e repararam as aberturas na membrana nuclear por conta própria.

“Isso é empolgante porque podemos criar seletivamente pequenas brechas na membrana nuclear para acessar o núcleo, mantendo o restante da célula intacto,” disse Zeinab Jahed, autora sênior do estudo.


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