Tecnologia Científica

Novo biossensor detecta marcadores sangua­neos do mal de Alzheimer
Sensor desenvolvido no Instituto de Fa­sica de Sa£o Carlos (IFSC) pode trazer maior confianção no diagnóstico da doença a baixo custo
Por Rui Sintra - 11/06/2020


Novo manãtodo permite quantificação simulta¢nea de duas protea­nas
conhecidas na literatura médica (Fetua­na-B e Clusterina) que, ao
se encontrarem em concentrações alteradas no sangue, indicam o possí­vel
diagnóstico do mal de Alzheimer; sensor podera¡ trazer maior
confianção no diagnóstico da doença com custos reduzidos osImagem: Freepik

Pesquisadores do Instituto de Fa­sica de Sa£o Carlos (IFSC) da USP criaram um novo biossensor para determinação simulta¢nea e rápida de biomarcadores sangua­neos do mal de Alzheimer. O novo manãtodo permite a quantificação simulta¢nea de duas protea­nas conhecidas na literatura médica (Fetua­na-B e Clusterina) que, ao se encontrarem em concentrações alteradas no sangue, indicam o possí­vel diagnóstico do mal de Alzheimer. Combinado a outras ferramentas, o sensor desenvolvido deve trazer, com baixo custo, maior confianção no diagnóstico da doena§a.

Os resultados do estudo foram publicados em artigo na revista de nanotecnologia ACSNANO. O manãtodo foi desenvolvido durante o doutorado da pesquisadora Laa­s Canniatti Brazaca no Grupo de Nanomedicina e Nanotoxicologia do IFSC (GNano), sob a coordenação do professor Valtencir Zucolotto, e aperfeia§oado durante um esta¡gio sandua­che realizado pela estudante na Universidade da Califa³rnia, em San Diego (Estados Unidos), sob supervisão do professor Joseph Wang.

O biossensor éum dispositivo simples baseado em papel, no qual se encontram nanoparta­culas de ouro complexadas a anticorpos seletivos para os biomarcadores. A ideia éque, ao depositar uma simples gota de sangue no papel, em poucos segundos o biofluido escorre em direção aos anticorpos, permitindo que as protea­nas Fetua­na-B e Clusterina se liguem a s nanoparta­culas de ouro e se concentrem em uma determinada regia£o, uma ação que causa uma mudança de cor no papel de branco para rosa. O dispositivo, poranãm, ainda não foi testado com sangue, tendo sido somente avaliado em amostras ideais, contendo as protea­nas estudadas.

Com uma simples ca¢mera fotogra¡fica, ou com a ca¢mera de um celular, ambas ligadas a um software especa­fico, serápossí­vel ver o resultado desse teste rápido e extremamente eficiente. Com esse resultado, os médicos podera£o dar a melhor sequaªncia no acompanhamento e tratamento precoce de seus pacientes. Com a propriedade de detectar os biomarcadores de forma rápida e eficiente, espera-se que o dispositivo auxilie no diagnóstico precoce do mal de Alzheimer a baixos custos. Espera-se, assim, que um número maior de pacientes seja diagnosticado e que o novo biossensor criado no IFSC auxiliara¡ em estudos que visem a elucidar os mecanismos que provocam o desenvolvimento da doena§a.

Protea­nas

Quando questionada sobre em que esta¡gio da doença as protea­nas Fetua­na B e Clusterina tem suas concentrações alteradas, Laa­s sublinha que existem ainda poucos estudos disponí­veis para que se possa responder com precisão. “Cada uma das protea­nas apresenta comportamentos distintos frente a  evolução da doena§a. A protea­na Clusterina estãomais associada a taxa de decla­nio cognitivo e pode ser encontrada em concentrações significativamente alteradas principalmente em casos mais avana§ados da doena§a. A protea­na Fetua­na B, por outro lado, pode ser um indicativo para o desenvolvimento da doença alguns anos antes do aparecimento de sintomas”, pontua a pesquisadora.

Em relação ao custo dos dispositivos desenvolvidos, durante as pesquisas os testes custaram, em média, R$ 50,00. Poranãm, com a ampliação da escala de produção e com a adaptação de algumas técnicas utilizadas no desenvolvimento do sistema, épossí­vel que cada teste venha a ter um custo manãdio de R$ 10,00. Além disso, a expectativa dos pesquisadores éque testes com amostras de sangue possam ser realizados nos pra³ximos meses, esperando-se que eles fornea§am evidaªncias sãolidas relacionadas ao funcionamento prático do dispositivo.

Laa­s justifica o motivo de realizar a detecção simulta¢nea de duas protea­nas diferentes, destacando que o uso de dois biomarcadores, ao invanãs de um, faz com que a confiabilidade dos testes seja aumentada. “Em indivíduos de idade mais avana§ada, épossí­vel que alguma das protea­nas estudadas esteja em concentrações alteradas devido a outra condição que não o mal de Alzheimer. Utilizando dois biomarcadores, diminui-se a chance de realizar diagnósticos erra´neos.”

O professor Zucolotto, coordenador do GNano, aponta as vantagens dos dispositivos frente aos manãtodos de diagnóstico atuais. “Atualmente, o diagnóstico da doença érealizado principalmente pela avaliação cla­nica, e exames complementares podem incluir a análise do la­quido cefalorraquidiano, ou de técnicas de neuroimagem”, aponta. “Esses manãtodos são eficientes, mas apresentam várias desvantagens. O uso do la­quido cefalorraquidiano, por exemplo, exige a realização de uma punção extremamente dolorosa e invasiva, especialmente em idosos.”

O dispositivo desenvolvido na pesquisa supera essa dificuldade a partir do uso de sangue, biofluido que apresenta coleta mais simples, menos invasiva e de menor custo do que o manãtodo anterior. “As técnicas de neuroimagem, por sua vez, necessitam de equipamentos e pessoal tanãcnico altamente especializado, apresentando, por isso, custos elevados”, ressalta Zucolotto. “Além disso, essas técnicas dependem da locomoção do paciente aos centros de análise. O biossensor serácapaz de realizar a análise a custos reduzidos na área onde o paciente reside.”

 

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