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Aplicação de microscopia Raman confocal com nanosondas EGF para imagem de câncer de mama via SERS (Surface Enhanced Raman Spectroscopy)

Processo: 11/21376-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência: 02 de fevereiro de 2012 - 01 de maio de 2012
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Biomédica
Pesquisador responsável:Airton Abrahao Martin
Beneficiário:Airton Abrahao Martin
Pesquisador visitante: Kevin Hewitt
Inst. do pesquisador visitante: Dalhousie University, Halifax, Canadá
Instituição-sede: Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento (IP&D). Universidade do Vale do Paraíba (UNIVAP). São José dos Campos , SP, Brasil
Assunto(s):Neoplasias mamárias  Espectroscopia Raman amplificada por superfície  Intercâmbio de pesquisadores  Cooperação internacional 

Resumo

Um número de câncer é caracterizado por superexpressão do receptor de fator de crescimento epidérmico (EGFR), o qual é uma proteína de membrana que media o crescimento celular, proliferação e diferenciação em vários tecidos. Muitos tumores epiteliais expressam um número elevado de receptores EGF, e os níveis de receptores são associados com o baixo prognóstico clínico em câncer de bexiga, mama e pulmão. Terapias que alvejam estes receptores mostraram promissores e um anticorpo monoclonal denominado Herceptin está sendo usado atualmente para tratar o câncer de mama. No entanto, o tratamento também é associado à parada cardíaca. Anti-EGFR marcados com sondas fluorescentes e espalhamento de luz branca a partir de nanopartículas de ouro têm sido usados com sucesso para imagear superexpressão EGFR, mas com um fator de contraste máximo de 10:1. No lugar de Anti-EGFR, temos desenvolvido um ligante de proteína composta de Fator de Crescimento Epidérmico (EGF). O ligante para o EGFR e uma molécula contendo um grupo com alta afinidade por metais nobres para mediar a ligação da proteína de nanopartículas de ouro ou prata têm mostrado que contraste de 100:1 a 1450 cm-1 é possível. Uma vez que a proteína é ligada ao nanopartículas, imagens de células A431 cancerosas e células humanas epiteliais normais de brônquias (NHBE) podem ser obtidas com espectroscopia Raman, uma técnica a laser de espalhamento inelástica de luz. Espectroscopia Raman amplificada por superfície (SERS), causada pela proximidade das nanopartículas, podem ser visualizados através de intensidade e diferenças, possivelmente, na assinatura espectral do sinal observado para diferenciar as células cancerosas e normais. Formação preliminar da ligação de proteína tem sido bem sucedida. Otimização do ligante da proteína para aumentar a recuperação está em andamento. EGF reduzida é o menor marcador específico para EGRF, e assim nossas partículas devem ter maior coeficiente de difusão e penetração do que Ant-EGFR nanopartículas interligadas. Nós usaremos o seu sistema Micro Confocal Raman do Laboratório de Espectroscopia Vibracional Biomédica (LEVB) em conjunto com nossas EGF-nanossondas para imagear câncer de mama via SERS dos tecidos disponíveis no LEVB. Se bem sucedido, nanoshells ouro ou nanorods poderão ser usados para acessar, com excitação NIR, tecidos biológicso até uma profundidade de aproximadamente 10 mm; com informações espaciais obtidos por espectroscopia Raman espacialmente compensado (spatially offset Raman spectroscopy -SORS). A questão principal desta pesquisa é determinar se a Espectroscopia Raman amplificada por superfície (SERS) pode ser usada para imagear superexpressão de EGFR associadas com câncer de mama. Em caso afirmativo, qual é a resolução de profundidade correspondente? (AU)