Novo diagnóstico de
doença renal crônica
será mais
rápido e fácil.
Pesquisadores desenvolvem novo método de análise
Projeto desenvolvido por pesquisadores da UFSCar, USP e Unesp criou um
dispositivo para diagnóstico de doença renal crônica a partir da deteção de
biomarcadores, que são estruturas biológicas ou químicas presentes no organismo
que indicam, por exemplo, anormalidades e patologias. A principal vantagem do
método é realizar a análise de maneira mais rápida e fácil.
Dentre os pesquisadores da UFSCar, a equipe conta com a participação dos professores Francis de Morais Franco Nunes e Flavio Henrique Silva, do Departamento de Genética e Evolução, e Paulo Teixeira Lacava, do Departamento de Morfologia e Patologia, o aluno do Programa de Pós-Graduação em Genética Evolutiva e Biologia Molecular Celio Dias Santos Júnior, e os graduandos em Biotecnologia Matheus Pedrino Gonçalves, Guilherme Engelberto Kundlatsch, Mariana Trevisan, Jonathan Ballico de Moraes, Brenda Clara Moreira e Luciano Zane Filho. A partir dos conceitos de Biologia Sintética, que se baseiam na criação de máquinas geneticamente modificadas, os pesquisadores desenvolveram o projeto “Kidney sensing - toward a bacterial biosensor engineered for early stages chronic kidney disease”, que apresenta um sensor biológico que pode diagnosticar doença renal crônica em seus estágios iniciais de uma forma inovadora, rápida, simples e confiável.
Atualmente o diagnóstico de disfunções renais crônicas utiliza como biomarcador creatinina. No entanto os níveis dessa molécula são influenciados por fatores como idade, massa muscular, nutrição e etnia. O diagnóstico só é possível em estágios mais avançados da doença. A proposta da equipe é utilizar outra proteina, a Cistatina C, como biomarcador, pois não é influenciada por estes fatores e permite um diagnóstico mais precoce. "O primeiro passo foi o design de um circuito genético que, pelo menos em teoria, fosse capaz de funcionar em um microrganismo, executando uma determinada tarefa. Neste caso, o microrganismo que usamos foi a bactéria Bacillus subtilis, cuja função era detectar os níveis de uma proteína sanguínea, a Cistatina C (Cys C), e distinguir entre os níveis normais de pessoa sadia e anormais de um paciente com doença renal da Cys C quando o sangue do indivíduo fosse colocado em contato com a bactéria", explica o professor Francis.
O projeto também conta com o desenvolvimento de um dispositivo de fácil aplicação com os reagentes necessários, capaz de tornar a tecnologia acessível à população em geral. "Além da construção do circuito genético na bactéria, foi necessário o desenvolvimento de microfluídica, a modelagem matemática (previsão do funcionamento do circuito genético no ser vivo por meio de equações matemáticas), artes e design, programação (computação) etc. Não há mais como enxergar a Biologia, a Matemática, a Química e a Física como áreas separadas. A ciência não pode mais ser feita fragmentada em áreas", complementa o docente.
O professor Francis explica que os biossensores e biodetectores bacterianos têm sido desenvolvidos para as mais diversas finalidades, apresentando um imenso potencial, desde a área de biorremediação até o diagnóstico de doenças. "A criação de máquinas geneticamente modificadas usando ferramentas de Biologia Sintética é uma grande revolução que já começa a ser sentida em todo o mundo, impactando diretamente as mais diversas áreas da sociedade", avalia o docente.
A equipe Brasil-SP apresentou o projeto no International Genetically Engineered Machine (iGEM), competição internacional originada no Massachusetts Institute of Technology (MIT) e sediada em Boston (EUA), e conquistou a medalha de bronze. O objetivo da competição é incentivar o avanço de pesquisas na área de Biologia Sintética, que se baseia no desenvolvimento de circuitos e máquinas geneticamente modificados que possam ser inseridos em micro-organismos e alteram seu funcionamento, com a criação de novas vias metabólicas. A iGEM ocorreu entre os dias 30 de outubro e 3 de novembro e contou com a participação de 245 equipes de universidades e instituições de pesquisa reconhecidas pelo alto nível de pesquisas, como Harvard, Yale, MIT, Stanford, Oxford, Cambridge, dentre outras. "O mais importante foi a oportunidade de participar de um evento desse porte, que abre horizontes na formação dos estudantes, e na melhoria do ensino e da pesquisa no Brasil.
Durante o evento, foi possível trocar experiências e conhecimento com diversos pesquisadores do mundo todo, conhecer a realidade que cada um vive, as diferentes técnicas utilizadas em seus laboratórios. Foi uma experiência que nos inspirou a nos empenharmos ainda mais neste novo campo, e também em busca de medalhas de prata ou ouro para 2015", analisa o professor Francis. A equipe também recebeu um prêmio adicional pela participação no Interlab Study in the Measurement Track, que reuniu mais de 40 times para comparar os resultados de medição acerca do funcionamento de algumas partes de DNA padrão. Na ocasião, a Brasil-SP foi reconhecida pela utilização de técnicas diferenciadas de medição.
Mais informações sobre as pesquisas desenvolvidas pela equipe Brasil-SP podem ser obtidos na pagina do grupo ou pelo email francis.nunes@ufscar.br.
Dentre os pesquisadores da UFSCar, a equipe conta com a participação dos professores Francis de Morais Franco Nunes e Flavio Henrique Silva, do Departamento de Genética e Evolução, e Paulo Teixeira Lacava, do Departamento de Morfologia e Patologia, o aluno do Programa de Pós-Graduação em Genética Evolutiva e Biologia Molecular Celio Dias Santos Júnior, e os graduandos em Biotecnologia Matheus Pedrino Gonçalves, Guilherme Engelberto Kundlatsch, Mariana Trevisan, Jonathan Ballico de Moraes, Brenda Clara Moreira e Luciano Zane Filho. A partir dos conceitos de Biologia Sintética, que se baseiam na criação de máquinas geneticamente modificadas, os pesquisadores desenvolveram o projeto “Kidney sensing - toward a bacterial biosensor engineered for early stages chronic kidney disease”, que apresenta um sensor biológico que pode diagnosticar doença renal crônica em seus estágios iniciais de uma forma inovadora, rápida, simples e confiável.
Atualmente o diagnóstico de disfunções renais crônicas utiliza como biomarcador creatinina. No entanto os níveis dessa molécula são influenciados por fatores como idade, massa muscular, nutrição e etnia. O diagnóstico só é possível em estágios mais avançados da doença. A proposta da equipe é utilizar outra proteina, a Cistatina C, como biomarcador, pois não é influenciada por estes fatores e permite um diagnóstico mais precoce. "O primeiro passo foi o design de um circuito genético que, pelo menos em teoria, fosse capaz de funcionar em um microrganismo, executando uma determinada tarefa. Neste caso, o microrganismo que usamos foi a bactéria Bacillus subtilis, cuja função era detectar os níveis de uma proteína sanguínea, a Cistatina C (Cys C), e distinguir entre os níveis normais de pessoa sadia e anormais de um paciente com doença renal da Cys C quando o sangue do indivíduo fosse colocado em contato com a bactéria", explica o professor Francis.
O projeto também conta com o desenvolvimento de um dispositivo de fácil aplicação com os reagentes necessários, capaz de tornar a tecnologia acessível à população em geral. "Além da construção do circuito genético na bactéria, foi necessário o desenvolvimento de microfluídica, a modelagem matemática (previsão do funcionamento do circuito genético no ser vivo por meio de equações matemáticas), artes e design, programação (computação) etc. Não há mais como enxergar a Biologia, a Matemática, a Química e a Física como áreas separadas. A ciência não pode mais ser feita fragmentada em áreas", complementa o docente.
O professor Francis explica que os biossensores e biodetectores bacterianos têm sido desenvolvidos para as mais diversas finalidades, apresentando um imenso potencial, desde a área de biorremediação até o diagnóstico de doenças. "A criação de máquinas geneticamente modificadas usando ferramentas de Biologia Sintética é uma grande revolução que já começa a ser sentida em todo o mundo, impactando diretamente as mais diversas áreas da sociedade", avalia o docente.
A equipe Brasil-SP apresentou o projeto no International Genetically Engineered Machine (iGEM), competição internacional originada no Massachusetts Institute of Technology (MIT) e sediada em Boston (EUA), e conquistou a medalha de bronze. O objetivo da competição é incentivar o avanço de pesquisas na área de Biologia Sintética, que se baseia no desenvolvimento de circuitos e máquinas geneticamente modificados que possam ser inseridos em micro-organismos e alteram seu funcionamento, com a criação de novas vias metabólicas. A iGEM ocorreu entre os dias 30 de outubro e 3 de novembro e contou com a participação de 245 equipes de universidades e instituições de pesquisa reconhecidas pelo alto nível de pesquisas, como Harvard, Yale, MIT, Stanford, Oxford, Cambridge, dentre outras. "O mais importante foi a oportunidade de participar de um evento desse porte, que abre horizontes na formação dos estudantes, e na melhoria do ensino e da pesquisa no Brasil.
Durante o evento, foi possível trocar experiências e conhecimento com diversos pesquisadores do mundo todo, conhecer a realidade que cada um vive, as diferentes técnicas utilizadas em seus laboratórios. Foi uma experiência que nos inspirou a nos empenharmos ainda mais neste novo campo, e também em busca de medalhas de prata ou ouro para 2015", analisa o professor Francis. A equipe também recebeu um prêmio adicional pela participação no Interlab Study in the Measurement Track, que reuniu mais de 40 times para comparar os resultados de medição acerca do funcionamento de algumas partes de DNA padrão. Na ocasião, a Brasil-SP foi reconhecida pela utilização de técnicas diferenciadas de medição.
Mais informações sobre as pesquisas desenvolvidas pela equipe Brasil-SP podem ser obtidos na pagina do grupo ou pelo email francis.nunes@ufscar.br.
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