Fast and simple diagnostic test to diarrhea

  • Fast and simple diagnostic test to diarrhea

    Communication of LNBio – 3rd November 2014

    Available only in Portuguese

    O fim do diagnóstico equivocado de virose

    Teste rápido identificará agentes causadores de diarreia e auxiliará o tratamento dos pacientes

    Diagnosticar de forma rápida e barata se a diarreia é causada por bactérias, vírus ou parasitas. Este é o principal objetivo do kit de diagnóstico que está sendo desenvolvido no Laboratório Nacional de Biociências (LNBio), em parceria com a empresa ColOff. Financiado pelo Programa Inova Saúde da FINEP, o projeto custará 1,5 milhão de reais e será concluído em 2016, com a entrega do protótipo do teste.

    De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), a diarreia mata cerca de 1,5 milhão de crianças por ano e é considerada uma das principais causas de mortalidade infantil. “O diagnóstico da doença é demorado e pode custar até 1.000 dólares. Diante deste problema global de saúde pública, a ColOff projetou este teste rápido e buscou a parceria técnico-científica com o LNBio”, lembra Rodrigo Guerra, Gerente de Inovação do Laboratório.

    O teste funcionará de forma similar aos testes de gravidez vendidos em farmácia e poderá ser utilizado por agentes de saúde em qualquer lugar, até em áreas muito remotas. Algumas gotas de fezes serão depositadas sobre o dispositivo de diagnóstico e, depois de 10 minutos, será possível conhecer o tipo de infecção causadora da diarreia. “Projetaremos anticorpos específicos, destinados a detectar e sinalizar a presença de marcadores dos principais tipos de bactérias, vírus e parasitas responsáveis por casos de diarreia no Brasil”, explica Ana Carolina Figueira, pesquisadora do LNBio responsável pelo desenvolvimento técnico-científico do kit.

    O método de diagnóstico deste teste, baseado na ligação anticorpo-antígeno, é conhecido por imunocromatografia. Trata-se de uma técnica comum em testes de diagnóstico rápido, por garantir estabilidade, baixo custo, fácil aplicação e leitura descomplicada dos resultados. A inovação, neste caso, fica por conta do reconhecimento de marcadores de diversos agentes infecciosos em um único dispositivo. “O kit não atestará o tipo de bactéria, parasita ou vírus causador da diarreia, mas permitirá uma triagem inicial que ajudará os profissionais de saúde na tomada de decisões. A partir do resultado deste teste, os pacientes receberão o tratamento adequado ou serão encaminhados para exames mais específicos. Assim, evitaremos o tratamento empírico da diarreia e o uso irracional de medicamentos, inclusive de antibióticos”, esclarece Eliézer Dias, CEO da ColOff.

    Principais etapas do projeto de desenvolvimento do kit de diagnóstico rápido

    Neste momento, os pesquisadores trabalham na caracterização dos marcadores selecionados para serem detectados no teste. Depois da conclusão do protótipo, LNBio e ColOff devem estabelecer parceria com um laboratório de análises clínicas para validação do kit com amostras biológicas. A tecnologia validada será, então, transferida para uma empresa apta a produzir e comercializar o produto.

    LNBio

    O Laboratório Nacional de Biociências (LNBio) integra o Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), uma organização social qualificada pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI). O LNBio dedica-se à pesquisa e inovação nas áreas de biotecnologia e à descoberta e desenvolvimento de fármacos e possui instalações abertas às comunidades científicas e empresariais. O Laboratório concentra competências, equipamentos de última geração e um time de pesquisadores de classe mundial voltados à realização de estudos multidisciplinares nas áreas de biologia estrutural, proteômica, genômica, metabolômica, bioensaios, desenvolvimento de organismos geneticamente modificados, dentre outros.

    ColOff

    A ColOff Industrial é uma empresa de saúde e bem-estar dedicada à PD&I de medical devices eco-friendly de uso médico-hospitalar, cirúrgico e laboratorial. Formada por um time que abrange as áreas de Design, Medicina, Farmacêutica, Diagnóstica, Engenharia e Marketing, possuí conhecimento multidisciplinar em métodos e processos para abordar problemas e criar soluções inovadoras baseadas no Design Thinking. Com um elevado conceito de “serendipidade em saúde” explora os “GAP’s” do mercado para criar produtos de alto impacto, escaláveis, sustentáveis e de alcance global. Localizada em São Paulo, Capital, foi incubada no Cietec, Centro de Inovação, Empreendedorismo e Tecnologia (USP) e possuí parceria com diversos centros de tecnologia e inovação. Foi capacitada pela FINEP através do Instituto BM&F Bovespa com coaching da ENDEAVOR Brasil, maior ONG de Empreendedorismo do mundo, sendo finalista dentre os 7 projetos de planos de negócios dos melhores cursos de MBA do Brasil em 2011. Venceu o Desafio Brasil 2012 (FGV) em primeiro lugar disputando com mais de 500 startups e foi indicada para representar o país no INTEL Global Challenge at UC. Berkeley – CA em 2012 e, figurou como finalista juntamente com as 28 startups mais inovadoras do mundo. Recebeu certificado em reconhecimento, mentoring de professores, investidores e empreendedores do Vale do Silício, da INTEL, e da UC Berkeley Haas School of Business & Lester Center for Entrepreneurship. Participou de duas edições do Seed Fórum FINEP na BMF / Bovespa (2011, São Paulo, SP) e, durante o XXIII Seminário Nacional de Parques Tecnológicos e Incubadoras de Empresas e IASP 30th World Conference of Science Parks, através da ABVCAP – Associação Brasileira de Private Equity e Venture Capital no Porto Digital (2013, Recife, PE).

  • Viral vector to enhance immunity against cancer

    6th October 2014

    Karina Toledo, Agência Fapesp

    Cientistas criam vetor viral para fortalecer imunidade contra o câncer

    Pesquisadores de Campinas trabalham no desenvolvimento de um vetor viral capaz de modificar o funcionamento de determinadas células de defesa e, dessa forma, estimular o sistema imunológico a combater o câncer com mais eficiência.

    A pesquisa está sendo realizada com apoio da FAPESP no Laboratório de Vetores Virais (LVV), instalado no Laboratório Nacional de Biociências do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (LNBio/CNPEM).

    Dados preliminares foram apresentados pelo coordenador do LVV, Marcio Chaim Bajgelman, durante a 29ª Reunião Anual da Federação de Sociedades de Biologia Experimental (FeSBE), realizada em agosto em Caxambu (MG).

    “Além da mutação genética que desencadeia o câncer, há uma série de outros eventos que ocorrem paralelamente no organismo e podem favorecer ou não a proliferação das células tumorais. Um desses eventos é a própria resposta imunológica do indivíduo, que nós estamos tentando modular”, disse Bajgelman à Agência FAPESP.

    De acordo com o pesquisador, dados da literatura científica indicam que portadores de câncer costumam apresentar concentrações elevadas de um tipo de linfócito conhecido como célula T reguladora (Treg), cujo papel é inibir a proliferação de outros linfócitos que poderiam atacar as células tumorais.

    Em uma situação fisiológica, as células Treg têm a importante missão de trazer equilíbrio ao sistema imune, para que tecidos do organismo não sejam atacados desnecessariamente. Mas, em portadores de câncer, explicou Bajgelman, elas podem ajudar a proteger o tumor.

    “As células tumorais produzem substâncias que atraem todos os tipos de células T. Quando as Treg migram para o sítio tumoral, elas interagem com as chamadas células T CD4 efetoras e as desarmam. Se conseguirmos inibir a atuação da Treg, ou talvez até convertê-las em TCD4 efetoras, poderíamos potencializar a imunidade antitumoral”, disse Bajgelman.

    O grande desafio dessa proposta terapêutica, segundo Bajgelman, é conseguir diferenciar uma Treg de uma célula TCD4 efetora, uma vez que morfologicamente os dois tipos de linfócitos são muito parecidos e possuem, inclusive, o mesmo marcador na superfície da membrana celular: o receptor CD25.

    “Existem estratégias de inibição de células Treg que usam anticorpos contra o receptor CD25. Mas essa abordagem inibe tanto as Treg quanto as TCD4 efetoras. Nesse caso, ficam ativos apenas os linfócitos TCD8, que também têm atividade antitumoral. Na literatura científica, há resultados controversos sobre a eficácia desse tipo de terapia. Nós estamos tentando inibir as células Treg de forma mais seletiva”, contou Bajgelman.

    A saída encontrada pelos pesquisadores foi escolher como alvo do vetor viral a proteína FOXP3, um fator de transcrição existente no núcleo das células Treg que é, justamente, o responsável pelo fenótipo imunossupressor.

    A ideia é inserir em um vírus modificado um RNA de interferência capaz de impedir a expressão de FOXP3 nas células Treg – anulando, assim, sua atividade imunossupressora. Para isso, os pesquisadores escolheram um vetor lentiviral, que é derivado do HIV humano, mas não tem potencial para se replicar ou causar doenças.

    “Nós inserimos nesse vetor um RNA de interferência capaz de se ligar exclusivamente ao RNA mensageiro que codifica a proteína FOXP3. Para aumentar ainda mais a especificidade da terapia, inserimos também um promotor, que vai fazer com que esse RNA de interferência seja dirigido apenas a células que expressam FOXP3. Por último, alteramos o capsídeo [parte externa] do vírus para que ele se dirija apenas aos linfócitos TCD4”, contou.

    Primeiros testes

    Nos primeiros experimentos realizados in vitro, com culturas de células isoladas de baço de camundongos, o RNA de interferência desenhado pela equipe do LVV conseguiu inibir a expressão de FOXP3 em cerca de 80%.

    Em seguida, foram feitos ensaios funcionais para comprovar se a inibição de FOXP3 com auxílio do vetor viral poderia, de fato, beneficiar a proliferação de células TCD4 efetoras.

    “Marcamos as células TCD4 efetoras com um corante fluorescente e induzimos a proliferação. À medida que elas vão se dividindo, a intensidade do corante vai diminuindo”, contou o pesquisador.

    Quando, na placa de cultura, há a presença de células Treg, a taxa de proliferação das TCD4 efetoras diminui em torno de 20%. Já quando o vetor viral foi colocado, os cientistas observaram que a taxa de proliferação retornou ao nível observado no grupo controle.

    Os cientistas do LVV pretendem agora aprimorar o RNA de interferência e o promotor que serão inseridos no vetor viral para tornar sua ação ainda mais específica. Quando essa etapa estiver concluída, os primeiros ensaios com animais poderão começar.

    “Atualmente, há poucas opções para tratar metástase no arsenal terapêutico do oncologista. Se os resultados de nossas pesquisas forem positivos, teremos uma nova ferramenta, que poderá ser usada em sinergia com outros tratamentos. Poderia, por exemplo, ajudar a reduzir as doses de quimioterapia”, avaliou Bajgelman