Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / As propriedades mecÃnicas de cÃlulas vivas possuem um papel crucial no bom desempenho de suas funÃÃes fisiolÃgicas. PorÃm, nosso conhecimento nesse assunto ainda à limitado. NÃo à totalmente compreendido como uma cÃlula responde, estrutural e mecanicamente, a uma tensÃo externa ou como a elasticidade das cÃlulas altera-se em organismos doentes em comparaÃÃo a organismos sadios.
Recentemente, a biomecÃnica de cÃlulas do cÃncer (em particular, a elasticidade ou rigidez) tem sido apontada como um fator importante que està relacionado à funÃÃo, adesÃo, motilidade, transformaÃÃo e invasÃo da cÃlula neoplÃsica. Estudos in vivo mostram que transformaÃÃes cancerosas introduzem alteraÃÃes significativas na estrutura e comportamento celular. Essas diferenÃas tambÃm podem causar alteraÃÃes nas propriedades mecÃnicas, geralmente levando a uma maior deformabilidade da cÃlula. A quantificaÃÃo da alteraÃÃo de elasticidade, utilizando ensaios mecÃnicos em conjunto com um exame microscÃpico, pode tornar-se um poderoso diagnÃstico do cÃncer e abrir caminhos para novos tratamentos. Neste contexto, a Microscopia de ForÃa AtÃmica (AFM) se apresenta como uma ferramenta ideal para a investigaÃÃo de cÃlulas por sua alta resoluÃÃo, capacidade de nano-manipulaÃÃo de superfÃcies, possibilidade de trabalhar em meios lÃquidos e por ser uma tÃcnica nÃo destrutiva. Neste trabalho, propÃe-se a investigaÃÃo da resposta mecÃnica de cÃlulas cancerÃgenas (linhagens A-498 e ACHN), comparando-se com cÃlulas normais (RC-124), utilizando-se um MicroscÃpio de ForÃa AtÃmica e seus componentes como ferramentas de caracterizaÃÃo morfolÃgica de alta resoluÃÃo e caracterizaÃÃo das propriedades mecÃnicas dessas cÃlulas. Utilizando a sonda de AFM como nano-indentador e a partir dos dados de forÃa obtidos pelo microscÃpio, analisados por meio de modelos teÃricos adequados, temos por objetivo obter valores qualitativos e quantitativos da resposta elÃstica dessas cÃlulas. / The mechanical properties of living cells have a crucial role in the accomplishment of their physiological functions. However, our knowledge on this subject is still limited. Is not fully understood how a cell responds structurally and mechanically to an external pressure or as the elasticity of cells is altered in diseased organisms compared to healthy ones.
Recently, the biomechanics of cancer cells, in particular the elasticity or stiffness, has been identified as an important factor that is related to function, adhesion, motility, invasion and transformation of the neoplastic cells. Studies in vivo show that cancerous transformations introduce significant changes in the structure and behavior of cells. These differences can cause changes in mechanical properties, often leading to greater cell deformability. Quantifying the change of elasticity using mechanical tests in conjunction with a microscopic examination, can become a powerful method for the diagnosis of cancer, and open new routes for treatments. In this context, Atomic Force Microscopy (AFM) is presented as an ideal tool for cell research due to its high resolution capability for surface nano-manipulation, ability to work in fluids and for being a noninvasive and nondestructive technique. This study investigates the mechanical response of cancer cells (lines A-498 and ACHN), compared to normal cells (RC-124). Using an AFM and its components as a morphological tool of high resolution characterization and characterization of the cells mechanical properties using the AFM probe as a nano-indenter, and from the strength data obtained by the microscope, and appropriate theoretical models to interpret these data to obtain qualitative and quantitative values of the elastic response these cells.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:3969 |
| Date | 17 December 2010 |
| Creators | Luciana MagalhÃes RebÃlo Alencar |
| Contributors | Jeanlex Soares de Sousa |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em FÃsica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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