Biossensores são dispositivos analíticos capazes de detectar a concentração ou presença de um alvo utilizando sondas biomoleculares, materiais derivados biologicamente ou biomiméticos – Ilustração sobre foto de Laiz Brazaca: Cleber Siquette/Jornal da USP
Pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP, que desenvolveram um biossensor para detectar câncer de cabeça e pescoço, vão adaptar a tecnologia para detectar o vírus da covid-19. O objetivo é introduzir no biossensor já existente uma sequência de DNA capaz de identificar o vírus. Para o dispositivo chegar aos hospitais, o grupo de pesquisa busca parcerias para acoplar o biossensor a equipamentos de medida portáteis e realizar sua produção em larga escala.
“Biossensores podem ser definidos como dispositivos analíticos capazes de detectar a concentração ou presença de um alvo utilizando sondas biomoleculares, materiais derivados biologicamente ou biomiméticos (que imitam o comportamento biológico)”, afirma Paulo Raymundo Pereira, pesquisador do IFSC que participa do projeto. “Eles estão intimamente associados ou integrados a um transdutor físico-químico ou microssistema de transdução, os quais permitem acompanhar os resultados da detecção.”
O pesquisador explica que o biossensor possui três componentes principais. “Um deles é uma biomolécula de reconhecimento que interage especificamente ou captura o alvo da análise”, relata. “Também há um dispositivo ou transdutor para converter um evento biológico alvo-biorreceptor em um sinal mensurável e um equipamento para processar a saída de sinal quantificável.”
De acordo com Pereira, os elementos biológicos receptores mais comuns utilizados para fabricação de biossensores são enzimas, organelas, células, tecidos, antígenos, anticorpos, ácido desoxirribonucleico (DNA), ácido ribonucleico (RNA), aptâmeros, lipossomas, lipídios e microorganismos. “Os transdutores tipicamente empregados são ópticos, eletroquímicos, piezoelétrico, acústico de superfície, fenômenos magnéticos, termistores e eletroquimiluminescentes”, conta. “Um sinal é geralmente produzido como uma resposta de uma interação específica entre a molécula-alvo e um biorreceptor, com esse evento sendo medido e registrado.”
Genossensores
Os pesquisadores do IFSC desenvolveram genossensores capazes de detectar a metilação do DNA do gene MGMT (do inglês o6-methylguanine DNA methyltransferase). “A metilação está envolvida na oncogênese do carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço e pode ser usada na detecção precoce do câncer para aumentar as chances de cura, mas infelizmente o diagnóstico geralmente é feito nos estágios finais da doença”, ressalta Pereira. O estudo foi realizado em parceria com o Hospital do Amor, em Barretos (interior de São Paulo).
Segundo o pesquisador, a tecnologia usada nos biossensores pode ser direcionada para detecção da covid-19 através da simples introdução das sequências de DNA que detectam o vírus. “A equipe de pesquisadores possui todo o conhecimento e aparato necessário para desenvolver biossensores para o diagnóstico da covid-19”, destaca.
“Para que esse biossensor possa ser disponibilizado para uso clínico será necessário edificar parcerias para implementar processos de fabricação em larga escala”, afirma Pereira, “e acoplar equipamentos de medida fáceis de usar e portáteis semelhantes a um glicosímetro usado para análise de glicose.”
A equipe que desenvolveu o biossensor no IFSC é integrada pelos pesquisadores Olivia Carr, Paulo Raymundo Pereira, Flávio Shimizu, Rafael Pedro, Paulo Miranda e Osvaldo Novais de Oliveira Junior. No Hospital de Amor de Barretos, participaram da pesquisa Bruna Sorroche, Matias Melendez, André Carvalho, Rui Reis e Lídia Arantes.
Mais informações: e-mail pauloaugustoraymundopereira@gmail.com, com Paulo Raymundo Pereira
