Pesquisadoras observam gráficos em monitor conectado à máquina que faz purificação de proteína (Foto: Jr. Panela/UFC)
Pesquisadoras do LP1 purificam proteínas para desenvolvimento de kit de diagnóstico rápido de zika (Foto: Jr. Panela/UFC)
Saúde

Pesquisadores estudam elaboração de teste rápido do zika

Grupos da UFC, Uece e UFPE se unem para desenvolver solução que permita o diagnóstico da doença em questão de horas

Pesquisadores do Laboratório de Processos de Separação e Cromatografia (LAPS&C) do Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal do Ceará, estão desenvolvendo um kit rápido para diagnosticar o zika vírus em parceria com grupos da Universidade Estadual do Ceará (Uece) e da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). Os cientistas esperam encontrar uma solução que reduza o tempo médio do diagnóstico, que hoje é de 4 a 7 dias, para poucas horas após o teste.

No Brasil, boa parte dos exames de laboratório utilizam a técnica de PCR, que identifica a presença do DNA ou RNA do agente causador da doença. A técnica, no entanto, só permite fazer a detecção enquanto o vírus estiver circulando no organismo, além de ser relativamente cara.

Professor Ivanildo José da Silva Júnior ao lado de equipamento que realiza purificação de proteínas (Foto: Jr. Panela/UFC)

Prof. Ivanildo Júnior, coordenador da pesquisa na UFC: ideia é disponibilizar kit na rede pública (Foto: Jr. Panela/UFC)

Ao longo do último ano, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) aprovou cinco tipos de testes rápidos, feitos por sorologia (sangue). Esses testes, no entanto, ainda apresentam problemas de falsos positivos devido ao diagnóstico cruzado com vírus como o da dengue e de outras arboviroses, motivo pelo qual ainda são pouco utilizados.

Segundo o Prof. Ivanildo José da Silva Júnior, coordenador do trabalho na UFC, a ideia dos grupos das três universidades é disponibilizar o novo kit na rede pública. A pesquisa é resultado de uma chamada pública que trabalha com temas das áreas de saúde, biologia e engenharia de bioprocessos, realizada no fim do ano passado, com financiamento do CNPq e do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação. O desenvolvimento do kit deve levar ainda mais um ano para ser concluído.

Para elaborar o kit, os pesquisadores utilizam a NS1, uma proteína produzida pelo vírus na fase aguda da doença. Para essa pesquisa, a proteína está sendo desenvolvida pela Uece em laboratório a partir de células vegetais. Ela deve funcionar como antígeno, uma célula estranha ao corpo humano que gera uma reação específica (anticorpo). Uma das vantagens de utilizar essa proteína é que ela se conecta de forma bastante particular com cada um dos arbovírus, o que evita os falsos positivos e permite maior precisão no diagnóstico.

Equipamento utilizado na purificação de proteínas (Foto: Jr. Panela/UFC)

Equipamento utilizado na purificação de proteínas (Foto: Jr. Panela/UFC)

COMO É FEITO

Uma vez produzida, a proteína é encaminhada para a UFC para ser purificada por meio de cromatografia contínua, uma das especialidades do Laboratório de Separação e Reação, que consiste na separação de componentes com base em suas diferentes afinidades e interações com o recheio das colunas cromatográficas. “O que a gente tem feito é unir os conhecimentos da Engenharia Química aos processos clássicos de separação, para aplicar em moléculas de interesse, com compostos bioativos de origem humana ou cultivados em células animais”, explica o Prof. Ivanildo Júnior.

A proteína é, então, devolvida à Uece para ser inoculada em camundongos, para início do processo de geração dos anticorpos monoclonais. Esses anticorpos produzidos in vitro passam por novo processo de purificação e separação na UFC, sendo entregues com alto grau de pureza aos pesquisadores da UFPE.

Tubos com proteína purificada (Foto: Jr. Panela/UFC)

Pesquisadores têm conseguido obter bons resultados na purificação da NS1 (Foto: Jr. Panela/UFC)

A partir da coleta e do isolamento desses anticorpos, formula-se o kit de diagnóstico para a doença, utilizando a tecnologia de biossensores. Com isso, abrem-se perspectivas para criação de imunossensores e registro de patentes, tanto de produtos como de aprimoramento dos processos científicos.

FASE ATUAL

A pesquisa atualmente está na fase de testes de metodologia para purificação da proteína NS1 na UFC. Nessa fase, o objetivo é determinar a melhor condição que possibilite seu processo de obtenção com elevado grau de pureza.

Na primeira fase, os pesquisadores optaram por utilizar resinas de troca iônica como “recheio” das colunas cromatográficas nas quais ocorrerá a purificação. Essas resinas foram escolhidas pela capacidade de otimizar o processo de separação.

No segundo momento, com os anticorpos, os pesquisadores devem utilizar resinas de afinidade à base de quitosana (obtida a partir da carapaça de crustáceos), elaboradas nos laboratórios da UFC, e algumas resinas comerciais, como a agarose. O uso dessas resinas produzidas localmente tem o objetivo de garantir custo baixo para um alto grau de purificação do produto.

Em todas as fases, os pesquisadores utilizarão um sistema de cromatografia contínua, que possibilita obter as biomoléculas de interesse em elevadas quantidades (da ordem de gramas por dia), bem como com elevado grau de pureza. Na Federal de Pernambuco, a pesquisa é coordenada pela Profª Rosa Amalia Fireman Dutra, que coordena o Laboratório de Pesquisa em Diagnóstico, e na Uece, pela Profª Maria Izabel Florindo Guedes, do Laboratório de Biotecnologia e Biologia Molecular.

Fonte: Prof. Ivanildo José da Silva Júnior, do Laboratório de Separação e Reação – fone: (85) 3366-9611 / e-mail: ivanildo@gpsa.ufc.br