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UFSCar desenvolve dispositivo simples para detecção de biomarcadores que podem ser aplicados em diagnósticos de várias doenças

Os biomarcadores são compostos presentes em fluídos corporais como no sangue, urina, saliva ou lágrima e podem ser utilizados para o diagnóstico de diversos tipos doenças. Para alguns biomarcadores - como as proteínas -, há métodos de detecção amplamente disponíveis, entretanto, novos e promissores biomarcadores necessitam de técnicas mais sofisticadas que estão disponíveis em poucos centros especializados nas grandes cidades, o que restringe seu uso. Pensando nessa questão de saúde mundial, a Universidade Federal de São Carlos (UFSCar/SP), em parceria com o Centro de Pesquisa em Oncologia Molecular (CPOM) do Hospital de Amor de Barretos, desenvolveu um método mais simples que o usual para detectar microRNAs (miRNAs), importantes biomarcadores para o diagnóstico de diversas doenças, identificando, neste caso, o câncer de cabeça e pescoço, e com possibilidade de ser adaptado, inclusive, para o diagnóstico da Covid-19.

O dispositivo é feito com materiais descartáveis de baixo custo, capaz de detectar o biomarcador miRNA associado aos cânceres de cabeça e pescoço com a mesma precisão dos diagnósticos realizados atualmente. Intitulada "Sensor eletroquímico descartável para quantificação de miRNA para o diagnóstico de doenças e método de obtenção e de quantificação", a patente de autoria dos pesquisadores Ronaldo Censi Faria, Orlando Fatibello Filho, Fernando Henrique Cincotto e Wilson Tiago da Fonseca, do Departamento de Química (DQ) da UFSCar, junto de Matias Eliseo Melendez, Ana Carolina de Carvalho Peters e André Lopes Carvalho, do Centro de Pesquisa em Oncologia do Hospital de Amor de Barretos, é uma proposta de dispositivo confeccionado com materiais simples - tais como plásticos, tintas condutoras, folhas de impressora a laser (transparências), impressora de recorte, adesivos vinílicos e outros materiais de papelaria - que realiza o diagnóstico do câncer com a mesma precisão dos métodos atuais. 

De maneira geral, os cânceres de cabeça e pescoço se referem a qualquer neoplasia que atinge a mucosa da via aerodigestiva superior - compreendida pela boca, faringe e laringe, sendo o carcinoma epidermoide o mais frequente. Segundo estimativas do Instituto Nacional de Câncer (Inca), em geral os tumores de cabeça e pescoço são mais frequentes em homens na faixa dos 60 anos de idade e representam o segundo tipo da doença com maior incidência na população masculina e o quinto mais comum entre as mulheres. Considerando a especificidade de cada sintoma e tratamento, cientistas do mundo todo se dedicam a descoberta de fármacos e mecanismos de cura, mas até atualmente, uma das principais formas de obter sucesso no tratamento é identificar o tumor em estágios iniciais, o que reforça a importância do diagnóstico precoce. 

De acordo com o inventor Wilson Fonseca, para o desenvolvimento da tecnologia, foram analisadas 18 amostras de pacientes separados em grupo controle (que não possuem a doença) e grupo afetado (que possuem câncer de cabeça e pescoço). Com isso, o dispositivo eletroquímico descartável mediu o sinal e ofereceu uma resposta como um glicosímetro - dispositivo utilizado para a medição da glicose - detectando a biomolécula miRNA-203 (biomarcador) em amostras de pacientes com a doença apresentado um sinal diferente dos pacientes que não possuíam a doença. A partir daí, os resultados foram comparados com os dados dos mesmos pacientes que tinham sido submetidos ao método padrão RT-PCR, retificando o diagnóstico de câncer de cabeça e pescoço. "A patente detecta a biomarcador miRNA-203 em amostras de linfonodos através de ensaios com partículas magnéticas, nanopartículas de ouro e sondas de DNA que possibilitam a captura do biomarcador e sua inserção no dispositivo, por meio do qual é medido o biomarcador eletroquimicamente, gerando uma resposta quando o paciente é portador da doença", esclarece. 

Levando cerca de nove meses para ser desenvolvida, fruto de sua tese de doutorado, Fonseca explica que o diferencial da tecnologia é a utilização de um método alternativo de baixo custo para o diagnóstico através da detecção de biomarcadores miRNA, isso porque o método padrão RT-PCR para detectar este tipo de câncer é caro e utiliza equipamentos maiores. "O método que propomos não utiliza ultrassonografia, ressonância magnética, e nem medidas em RT-PCR, portanto, seu diferencial em relação a outros métodos atuais é o fato de ser um dispositivo descartável confeccionado com materiais simples de papelaria e que possibilita a portabilidade, uma vez que atualmente os exames são feitos em laboratórios com equipamentos difíceis de se transportar (em virtude de sua dimensão e peso). Além disso, alcançamos elevada sensibilidade detectando a molécula em níveis de concentração bastante baixos, o que a torna promissora ao mercado", diz ele. 

A tecnologia ainda não está disponível no mercado porque os pesquisadores carecem de investimentos e parceiros que atuem em cooperação para aprimorar ainda mais o dispositivo na área eletrônica, tornando-o menor e ainda mais portátil como o glicosímetro. A expectativa é que, além de diferentes tipos de câncer, ele possa detectar doenças como o HIV, artrite reumatoide, fibrose hepática, e doenças virais, como a Covid-19. 

Assim, atualmente, além do objetivo de inserir essa tecnologia no mercado mundial, o grupo de pesquisadores investe no desenvolvimento de biossensores, imunossensores e sensores de baixo custo para o diagnóstico de doenças humanas e doenças de plantas, focando sempre no diferencial de baixo custo, medidas in loco/portabilidade e praticidade de descarte após o uso. Em momento de pandemia e isolamento mundial, o grupo de Ronaldo Faria segue atuando em projetos de pesquisa voltados para o diagnóstico da Covid-19. 

Essa tecnologia está disponível para licenciamento e as informações podem ser conferidas no site da Agência de Inovação (AIn) da UFSCar em www.inovacao.ufscar.br.

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