Em 2012, receberam o Prémio de Mérito Científico Santander Totta/ Universidade NOVA pelo desenvolvimento de um teste rápido e mais barato de diagnóstico da tuberculose, baseado em nanopartículas de ouro. Em janeiro, Pedro Viana Baptista, da Faculdade de Ciência e Tecnologia (FCT), e Miguel Viveiros, do IHMT, publicaram um artigo em que mostram que, recorrendo ao mesmo método, e dentro do mesmo tubo, é ainda possível determinar se se trata de uma tuberculose multirresistente e especificar que mutações causam resistência.
O estudo, publicado na revista científica Tuberculosis, partiu de genótipos do bacilo da tuberculose portugueses, mas a metodologia de diagnóstico pode ser adaptada a qualquer grupo genético de resistências. A deteção precoce dos casos de tuberculose multirresistente em Portugal – algo que este teste vem agora facilitar – é uma necessidade urgente, já que as estirpes portuguesas apresentam características únicas, que as tornam irresponsivas aos tratamentos padrão preconizados pela Organização Mundial de Saúde (OMS).
“Sabemos que 75-80% das estirpes multirresistentes em Portugal são do mesmo grupo genético da estirpe Lisboa, que tem características não partilhadas com o resto do mundo”, explica o investigador Miguel Viveiros. Foi no IHMT que a estirpe Lisboa foi identificada pela primeira vez, tendo sido caracterizada, em 1999, no âmbito de uma parceria com a Faculdade de Farmácia da Universidade de Lisboa. As razões que a levam a ter uma maior predisposição para a resistência e a centrar-se em Portugal ainda não estão esclarecidas. Mas estão em estudo. “Temos feito todos os esforços para caracterizá-la do ponto de vista científico. Sabemos que apresenta deleções em alguns genes que a tornam mais virulenta”, daí a não responsividade ao tratamento padrão da OMS, salienta o bacteriologista do IHMT.
Em 2011, registaram-se 88,7 milhões de novos casos de tuberculose, em todo o mundo, estimando-se 60 mil multirresistentes (19%). No mesmo ano, em Portugal, a incidência ascendia a 22,6 casos por 100 mil habitantes, com aproximadamente 3% de casos multirresistentes, um decréscimo significativo quando comparado com o ano 2000 (25-30%). Foi nessa altura que o IHMT trouxe para Portugal o diagnóstico precoce por biologia molecular e, com o apoio da Fundação Gulbenkian, aplicou-o na área da Grande Lisboa. “Em 24 horas, passou a saber-se se os indivíduos estavam doentes e se eram ou não multirresistentes”, diz Miguel Viveiros.
Método mais económico
Com a nova tecnologia de diagnóstico baseada em nanopartículas de ouro, é possível obter o mesmo diagnóstico de forma menos dispendiosa e com uma fácil concretização técnica. “A grande vantagem desta abordagem é permitir sensibilidades superiores às técnicas moleculares padrão (PCR) mas de forma simples e a baixo custo”, refere Pedro Baptista.
O primeiro registo histórico da utilização de nanopartículas de ouro remonta a 400 d.C., quando os romanos criaram a taça Lycurgus, uma peça decorativa de bronze, com uma liga metálica, e cujo vidro foi impregnado de pequenos cristais de ouro. Dependendo da incidência da luz solar, muda de cor – do vermelho ao verde. A mesma técnica foi mais tarde utilizada na produção de vitrais em igrejas, recorrendo a microcristais de prata ou de ouro.
Pedro Baptista estava a trabalhar com um sistema de nanossondas, utilizando esta tecnologia para a deteção de ácidos nucleicos, e decidiu aplicá-lo a um alvo relevante “clinicamente e que simultaneamente necessitasse de deteção rápida, barata e específica e com elevada sensibilidade”, como a tuberculose.
A técnica continuou a ser melhorada pela equipa da FCT para “aumentar a complexidade de sequências a detetar”, permitindo agora também identificar resistências a fármacos usados no combate à tuberculose, refere Pedro Batista. Como explica Miguel Viveiros, “na prática, pegamos nas nanopartículas, que estão funcionalizadas com sequências que identificam o bacilo da tuberculose e com as resistências do bacilo. Se, na amostra doente, existir o bacilo ou o seu ADN, esses alvos interagem com as partículas. Se não existir interação, a solução muda de cor para azul devido à agregação das nanopartículas”.
Disponibilizar esta tecnologia em centros de diagnóstico pneumológico pode representar um importante contributo para o exame bacteriológico e médico de uma suspeita de tuberculose. “Desde o Prémio [Santander Totta/Universidade Nova de Lisboa] até à data, a nossa perspetiva sempre foi a de colocar a nossa tecnologia à disposição de quem a possa usar”, designadamente estendê-la à rede de laboratórios da CPLP, reforça o investigador do IHMT.
Para isso, os investigadores aguardam na expectativa de que alguma empresa de biotecnologia se interesse pela aplicação deste teste e desenvolva um produto comercial.
O futuro passará por “simplificar o processo de colheita e processamento de amostra até obter o ADN em quantidade suficiente para ser analisado”, afirma Pedro Baptista, referindo que isso pode implicar o desenvolvimento de um kit que englobe todos estes passos. Nesse sentido, aplicaram já este método a uma plataforma de papel, que permite receber o resultado numa tira de papel, tornando “o teste de diagnóstico ainda mais simples e barato”, uma tarefa realizada em colaboração com o Centro de Investigação em Materiais e o grupo da FCT liderado por Elvira Fortunado.
São ainda co-autores do estudo Gold nanoprobes for multi loci assessment of multi-drug resistant tuberculosis Pedro Pedrosa e Bruno Veigas, da FCT, e Isabel Couto e Diana Machado, do IHMT.