Notícias Novos nanobiossensores vão analisar presença de OGM’s Já foram desenvolvidos sistemas que detectam a quantidade de proteínas relacionadas aos Organismos Geneticamente Modificados 8 Visibilidade internacional - O professor Valtencir Zucolotto sublinha que o IFSC tem recebido alunos de Portugal, Espanha, Suíça, e de diversos outros países europeus e latino-americanos, envolvidos neste e em outros projetos. Além disso, ele conta que a Unidade já desenvolveu sistemas que detectam a quantidade de proteínas relacionadas aos Organismos Geneticamente Modificados. “O IFSC tem colaborado com esse projeto de maneira bastante importante, recebendo pesquisadores e desenvolvendo esse tipo de tecnologia, sendo que esse trabalho tem oferecido uma visibilidade internacional para o nosso Instituto, por meio de um tema que é bastante relevante em termos mundiais”, afirma. Outra vertente bastante importante dessa rede é sua contribuição à saúde pública. Além das técnicas desenvolvidas no IFSC, outros grupos da rede já projetaram novos dispositivos que também detectam a quantidade de transgênicos nos alimentos. “Na União Europeia existe uma legislação direcionada a alimentos biotecnológicos. Se um pro- duto alimentício tem mais de 0,9% de transgênicos em sua composição, deve haver uma etiqueta alertando o consumidor”, explica a pesquisadora Maria Cristina. Nos Estados Unidos, esse processo é facultativo a partir de 0,5%, enquanto que no Brasil a quantidade é raramente identificada nas embalagens dos alimentos. Mesmo assim, Maria Cristina acredita que o alerta nas embalagens poderá vigorar em nosso País: “No Brasil, já tenho encontrado muitos pacotes de alimentos com o alerta de transgênicos”, diz. O trabalho em questão deverá ser finalizado em outubro, mas Beatriz garante que há chances de renová-lo: “Espero que possamos solicitar outro projeto para continuarmos com essa proposta. Assim que terminarmos as apresentações dos workshops, estaremos em contato periodicamente com nossos parceiros, através de vídeo-transferência, para atualizarmos todo o trabalho conjunto”, conclui Beatriz. Além do Instituto de Física de São Carlos, a Universidade Federal do Piauí (UFPI), Campus Parnaíba, também representa o Brasil na rede internacional. Foto: freedigitalphoto Uma iniciativa coordenada pela Universidade do Porto, em Portugal, está pesquisando novos nanobiossensores e dispositivos baseados em nanomateriais que poderão analisar a presença de organismos geneticamente modificados (OGM’s) em alimentos e produtos biotecnológicos. Em determinadas quantidades, os OGM’s podem causar diversos danos à saúde, entre os quais, numerosos tipos de alergias e até poluição do meio ambiente. O Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP é uma das instituições que cooperam com o projeto Monitoring Genetically Modified Organisms in Food and Feed by Innovative Biosensor Approaches. O projeto tem a participação de centros de pesquisas e universidades de Portugal, Espanha, França, Brasil e Argentina, com coordenação da pesquisadora Cristina Delerue-Matos, da universidade portuguesa. O objetivo principal é criar uma rede ativa de colaboração, intensificando e promovendo o intercâmbio de pesquisadores entre instituições da Europa e América Latina. Além do intercâmbio entre os profissionais que atuam nessa área, o projeto tem promovido workshops que contribuem para a difusão do conhecimento, principalmente dentro da comunidade científica. Durante o mês de janeiro, o professor Valtencir Zucolotto, coordenador do Grupo de Nanomedicina e Nanotoxicologia, do IFSC, recebeu professora Beatriz Lópes-Ruiz, especialista na área farmacêutica e docente da Universidad Complutense de Madrid (Espanha). Atualmente, o docente trabalha com a pesquisadora Maria Cristina Freitas, do Instituto Superior de Engenharia do Porto – ISEP (Portugal), que tem realizado estudos sobre o controle de qualidade de alimentos no Instituo de Física. A pesquisadora Beatriz Lópes-Ruiz, que se surpreendeu com a qualidade da infraestrutura do IFSC, se mostra bastante esperançosa com o impacto que o projeto pode causar, já que há uma grande mobilidade da comunidade científica, com grupos trabalhando em várias vertentes dessa pesquisa e facilitando a colaboração entre cada instituição envolvida. A jovem pesquisadora Maria Cristina Freitas já finalizou o seu mestrado em Portugal e pretende iniciar seu doutorado nos laboratórios do IFSC — fator que reforça o conceito de intercâmbio proposto pela iniciativa. R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 Orange inicia operações com foco exclusivo na indústria farmacêutica Empresa quer ser referência em sistemas de gerenciamento e execução de operações de manufatura (MOM/MES), além de validação de sistemas computadorizados Em janeiro entrou em operação a Orange Pharma IT Solutions, empresa brasileira especializada em implementação de soluções de gerenciamento e execução de operações de manufatura (MOM/MES) para a indústria farmacêutica. No comando da empresa estão os executivos Márcio Moreti, André Sodré e Rogério Araújo dos Anjos, que passaram pela Active, empresa que se tornou referência em tecnologia da informação para o segmento farmacêutico e foi adquirida pela Siemens em meados de 2011. A Orange passa a ser a única empresa dedicada exclusivamente ao mercado farmacêutico atuando na América Latina e este é considerado um grande diferencial, pois estará cada vez mais alinhada aos objetivos e necessidades deste segmento entregando soluções que tragam efetivos ganhos de produtividade e qualidade, gerando significativo impacto nos resultados do cliente. “Somos obcecados por adicionar verdadeiro valor a nossos clientes e faremos isso conectando pessoas, simplificando processos e extraindo inteligência, através de soluções inovadoras, orientadas a resultado e de fácil implementação e uso”, comenta o CEO da Orange, Marcio Moreti, que foi também um dos sócios fundadores da Active. Além do negócio voltado para implementação de soluções MOM/MES, que estarão adequadas às normas regulatórias brasileiras e internacionais, a Orange também atuará na Validação de Sistemas Computadorizados com aplicação da GAMP5, atendendo assim aos requisitos da RDC 17 da Anvisa (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 9 Notícias Nova tecnologia derruba os custos da análise de embriões para reprodução assistida Foto: freedigitalphotos A qualidade do óvulo está relacionada a até 92% de alterações cromossômicas que levam a bebês com síndrome de Down, nos quais um cromossomo inteiro aparece duplicado: o cromossomo 21 está presente com três cópias ao invés de duas. Mas não são apenas os casos de alterações tão grandes nas nossas células reprodutivas que levam ao aparecimento de síndromes ou doenças. Mutações muito pequenas no DNA podem levar a várias centenas de doenças monogênicas como anemia falciforme, fenilcetonúria e hemofilias. Bebês que nascem com essas condições enfrentam qualidade de vida reduzida e, em muitos casos, expectativa de vida menor. Os pais de bebês com desordens como síndrome de Down e doenças monogênicas geralmente fazem parte de grupos de risco com características bem definidas. Entre as mais comuns estão grau de parentesco próximo entre o homem e a mulher, histórico familiar de desordens genéticas em ambos e idade avançada dos pais. Para aumentar as chances do nascimento de bebês sem desordens genéticas, tem se tornado cada vez mais comum nos últimos anos o uso aconselhamento genético baseado na análise dos embriões usados para a reprodução assistida. Por esse procedimento, um médico é capaz de identificar desordens genéticas e selecionar embriões que não apresentarão distúrbios relacionados, por exemplo, à duplicação de cromossomos, como no caso de Síndrome de Down, ou que irão desenvolver doenças monogênicas. Com essa seleção, as chances de uma gravidez saudável aumentam em 60%, e o risco de um aborto cai para apenas 4%. A identificação dessas desordens é realizada pelo sequenciamento genético, e o estado da arte nesse campo é a nova tecnologia de sequenciamento de nova geração (ou NGS, de next generation sequencing). Em comparação a técnicas mais utilizadas até recentemente, como o CGH array, o NGS tem um custo 60% menor, uma vez que permite analisar até 38 amostras de uma vez, de acordo com o chip utilizado. Além disso, a NGS é capaz de identificar centenas de doenças em poucas horas. Dr. Ciro Martinhago é um dos médicos pioneiros na implantação dessas novas tecnologias no Brasil. Em sua clínica de aconselhamento genético, localizada em São Paulo, ele realiza aconselhamento genético e seleção de embriões utilizando sequenciadores de nova geração da linha Ion Torrent, da Life Technologies, uma marca da Thermo Fisher Scientific. O equipamento foi escolhido principalmente pela rapidez com que os dados são gerados, o que é essencial na rotina de uma clínica de reprodução assistida, onde o tempo para prosseguir com a implantação dos embriões está diretamente ligado à taxa de sucesso do procedimento. Além disso, o equipamento traz a flexibilidade de permitir vários outros tipos de análises baseadas no sequenciamento de genes, expandindo a capacidade do laboratório para realizar, por exemplo, testes de câncer hereditário, muito comuns em pacientes com câncer de mama. Embrapa e UnB descobrem uma proteína de café com efeito similar ao da morfina Pedido de patente já foi encaminhado ao INPI A Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia e a Universidade de Brasília - UnB identificaram fragmentos de proteína (peptídeos) inéditos no café com efeito similar ao da morfina, ou seja, apresentam atividade analgésica e ansiolítica, com um diferencial positivo: maior tempo de duração desses efeitos em experimentos com camundongos. O pedido de patente de sete peptídeos identificados neste estudo foi encaminhado ao INPI - Instituto Nacional de Propriedade Intelectual no dia 18 de agosto de 2014, sob o título de "Peptídeos opióides" (PI20140203524-BR). A caracterização dessas moléculas faz parte da tese de doutorado do estudante Felipe Vinecky desenvolvida no Departamento de Biologia Molecular da UnB e na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, sob a coordenação do pesquisador Carlos Bloch Júnior. A identificação dos peptídeos se deu quando Felipe estava em busca de genes de café associados à melhoria da qualidade do produto, como parte de um projeto desenvolvido em parceria entre a Embrapa e o Centro de Cooperação Internacional em Pesquisa Agronômica para o Desenvolvimento (CIRAD, sigla em francês). 10 R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 Novas normas para a pesquisa clínica As pesquisas clínicas, necessárias para o desenvolvimento de novos medicamentos e produtos para saúde, vão ganhar mais agilidade no país. Foram publicadas pela Anvisa as novas normas para os setores que devem permitir uma maior inserção do país na área de pesquisas clínicas. São elas: a RDC 09/2015 (sobre Medicamentos) e 10/2015 (sobre Produtos para Saúde/Dispositivos médicos). As RDC’s publicadas revogaram a RDC 39/08 e adotam um modelo de regulação harmonizado com as principais agências internacionais, considerando os aspectos de submissão de documentação técnica e boas práticas clínicas, assim como oferecem maior qualidade e eficiência administrativa para a avaliação de ensaios clínicos no âmbito da Anvisa. Uma das novidades é a definição de prazo fixo para que a Anvisa realize a avaliação dos Dossiês de Desenvolvimento Clínico de Medicamento (DDCM) contendo projetos de ensaios clínicos a serem realizados no Brasil. Pelo texto aprovado, os estudos de fase III, com medicamentos sintéticos e com realização em outros países contidos em um DDCM terão um prazo máximo de 90 dias para a sua avaliação. A estimativa é de que 60% dos estudos analisados hoje pela Anvisa se enquadrem nesta regra dos 90 dias. A nova norma define que nos casos em que a Agência não se manifestar no prazo de 90 dias, o estudo poderá ser iniciado, desde que aprovado pelas instâncias que avaliam os aspectos éticos da pesquisa. Nestes casos, a Anvisa vai emitir ainda uma autorização para que o pesquisador importe os produtos da pesquisa em questão. Os pedidos de autorização que aguardam avaliação técnica e já se encontram na Anvisa, anteriormente à vigência dessa norma se enquadrarão nesta regra dos 90 dias. Já os estudos de fase I e II, com medicamentos biológicos ou realizados apenas no Brasil terão uma meta de 180 dias para sua avaliação pela Anvisa, mas o início do estudo não poderá ser feito até avaliação da Agência. As pesquisas clínicas são estudos realizados com humanos para medir os parâmetros de segurança e eficácia de novos medicamentos, sendo essencial para a chegada de novas alternativas terapêuticas no mercado. Estes ensaios são divididos em fases I, II, III e IV, de acordo com a quantidade de participantes e os objetivos específicos da cada etapa. A nova norma busca harmonizar a legislação nacional com a as diretrizes internacionais do setor e deve incentivar o desenvolvimento de pesquisas em território nacional e uma maior inserção do Brasil nas pesquisas que são realizadas simultaneamente em diferentes países. Com uma avaliação mais ágil dos pedidos de pesquisa, espera-se que o Brasil possa receber mais estudos deste tipo, o que representa transferência de conhecimento e recursos para o país. Um maior número de pesquisas clínicas sendo realizados em território nacional também traz maiores possibilidades de que cidadãos brasileiros tenham a chance de participar de testes de medicamentos e ter acesso a produtos ainda em fase de desenvolvimento. R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 11 Notícias Projeto auxilia padronização de águas consumidas pela população O objetivo é disponibilizar aos laboratórios materiais com características nacionais para a calibração de instrumentos e a validação de métodos de medição O consumo de água é essencial à saúde humana, sendo que os minerais nela presentes são importantes para que os diversos processos bioquímicos e mecanismos fisiológicos do organismo ocorram de maneira adequada e equilibrada. É de grande importância verificar e avaliar a qualidade deste produto quanto à presença de minerais e à possível presença de elementos indesejados, provenientes de contaminação dos mananciais, de emissões industriais ou mesmo do processamento industrial. Para atender a esta demanda, o Laboratório de Referências Metrológicas do IPT realizou o projeto ‘Desenvolvimento dos padrões brasileiros de águas naturais’. O objetivo do trabalho foi desenvolver materiais de referência certificados de águas, ou seja, que possuem teores bem conhecidos de determinados elementos químicos. Três materiais são absolutamente naturais e três materiais foram fortificados artificialmente com alguns elementos tóxicos para permitir que fossem levantadas curvas de calibração analítica. O objetivo é disponibilizar aos laboratórios, tanto de empresas quanto de universidades, materiais com características nacionais para a calibração de instrumentos e a validação de métodos de medição, por exemplo, para o teor de elementos como chumbo, cádmio e arsênio em seus produtos, rastreados nos padrões desenvolvidos no IPT. Atualmente são disponíveis padrões de águas de outros países, com características bem diferentes das águas brasileiras. Para a realização do projeto, três lotes de águas de diferentes tipos e lugares foram usados em testes. As amostras de água mineral foram retiradas do município de Águas da Prata por possuírem teores adequados aos pretendidos pelos pesquisadores. A água de represa veio de Águas Claras, parte do sistema da Cantareira que abastece nove milhões de pessoas da cidade de São Paulo e, por fim, a água de estuário foi amostrada no canal de Bertioga, no litoral de São Paulo. FCE Pharma realiza em 2015 sua 20ª edição Evento referência contribui há 20 anos para o desenvolvimento do mercado farmacêutico na América Latina A FCE Pharma, principal e mais completa feira para toda cadeia produtiva da indústria farmacêutica na América Latina, acontecerá entre os dias 12 e 14 de maio, no Transamerica Expo Center, em São Paulo. Mais de 500 marcas nacionais e internacionais apresentarão as principais tecnologias, novidades e lançamentos de toda cadeia produtiva nos pavilhões de exposição, que também receberão a FCE Cosmetique. Por ser uma plataforma de conhecimento, reunindo especialistas de diversas áreas da indústria, paralelamente ao evento ocorre o 4º Seminário FCE Pharma. Durante o encontro, tendências, boas práticas e experiências serão abordadas por palestrantes para contribuir com o desenvolvimento do setor. Nesta edição, serão discutidos temas como: Melhores práticas para logística na cadeia farmacêutica; Assuntos regulatórios e registros de medicamentos, entre outros. Para compartilhar mais conhecimento, a FCE Pharma conta também com a 2ª 12 R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 Segundo Ricardo Rezende Zucchini, coordenador do projeto, “nós pretendemos contribuir com a qualidade das análises químicas feitas nas águas, ajudando a calibrar a instrumentação e a validar suas metodologias de medição, tornando as análises mais precisas e de melhor qualidade”. O trabalho de dois anos contou com apoio do projeto de modernização do IPT, permitindo o emprego de novos aparelhos essenciais para a realização dos testes como o digestor de micro-ondas e o cromatógrafo de íons, além de insumos nacionais e importados fundamentais para o trabalho. “Este projeto foi avaliado pela diretoria de inovação do IPT como um projeto radical por ter um alto risco de falha e ser o desenvolvimento de um produto. O Laboratório de Referências Metrológicas está atualmente submetendo os materiais de referência a um processo de teste de estabilidade para confirmar se há algum tipo de deterioração química ou biológica nas amostras. Após esta etapa, os pesquisadores devem identificar e convidar diversos laboratórios de alta competência em medições químicas de águas naturais para realizar as diversas determinações em um trabalho Interlaboratorial. “Neste ponto o SPSweden irá nos ajudar, primeiro participando dos trabalhos, já que eles são laboratórios de alta competência em águas, e também facilitando a conexão com outros laboratórios especialistas europeus porque eles são bastante articulados neste campo”, declara Zucchini. Além disso, os pesquisadores pretendem trocar informações com o laboratório, enviando pesquisadores do IPT e também recebendo pesquisadores da Suécia. edição da Jornada Sindusfarma, que oferece palestras gratuitas sobre o mercado farmacêutico como: Aspectos econômicos; Evolução e tendências, além do Panorama político do segmento. Toda a programação pode ser acompanhada pelo site www.fcepharma.com.br. Visitantes e expositores do segmento farmacêutico, cosmético, químico e alimentício poderão prestigiar a Powtech Arena Brasil. Em sua segunda edição, apresentará palestras sobre soluções para partículas e pós finos e sólidos secos a granel. Serão exibidos temas sobre: Redução de tamanho de materiais sensíveis; Processos e controle de rastreabilidade e Análise de partículas. Organizado pela NürnbergMesse Brasil, o evento é o espaço ideal para gerar relacionamentos e oportunidades de negócios, com incentivo à produção e troca de conteúdo, discussões do setor e apresentação de tendências para produtos e serviços. De acordo com o Sindicato da Indústria de Produtos Farmacêuticos no Estado de São Paulo (Sindusfarma), o segmento cresceu em média cinco vezes mais que o PIB brasileiro nos últimos cinco anos. Em 2014, o setor manteve sua tendência de fortalecimento e registrou um crescimento de aproximadamente 13% em seu faturamento. Dados da Associação da Indústria Farmacêutica de Pesquisa revelam que o mercado brasileiro é o sexto maior no mundo, com projeção de ser o quarto maior mercado em 2016. R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 13 Notícias CROSP divulga análise ampliada sobre a fluoretacão da água em parceria com USP e Unicamp Mapa da situação do flúor de todo o Estado de São Paulo está previsto para ser lançado até maio, mas os resultados parciais do abrangente levantamento indicam inadequação do teor de flúor na água em uma de cada quatro amostras coletadas O Conselho Regional de Odontologia de São Paulo (CROSP), o Centro Colaborador do Ministério da Saúde em Vigilância da Saúde Bucal (CECOL/USP) e o Laboratório de Bioquímica da Faculdade de Odontologia de Piracicaba da Unicamp (FOP/Unicamp) estão prestes a concluir o mais amplo levantamento sobre a fluoretação das águas dos municípios de São Paulo, assegurando abrangência total da análise até então restrita aos municípios do estado com mais de 50 mil habitantes. Na busca por transparência da real condição da fluoretação das águas e ampliação da análise de um universo de pouco mais de uma centena para 645 municípios paulistas, o CROSP participa da iniciativa com o envolvimento direto de mais de 50 fiscais que, criteriosamente, identificaram, em quase um ano de trabalho, as localidades, suas fontes de abastecimento e os pontos para a então coleta de materiais. O CECOL/USP responde pela metodologia empregada. A FOP/Unicamp, pelas análises. “Essa parceria técnico-científica persegue a assertividade e amplia para todo o Estado de São Paulo um levantamento até então restrito a pouco mais de 100 municípios”, explica o Presidente do CROSP, Dr. Cláudio Miyake. “Garantir a coleta e a análise dos 645 municípios é a nossa meta, pois assim mais de 80% dos municípios paulistas, até então não contemplados, também passarão a ser beneficiados”, explica. “Quanto mais baixo o IDH e menor a população de algumas cidades, os índices de saúde bucal tendem a se mostrar piores, de forma que o estudo é inclusivo e atinge algumas regiões que mais necessitam atenção”, completa. Até o momento já foram coletadas amostras referentes a 99,2% (640) dos 645 municípios paulistanos, sendo que 2.772 delas já foram processadas, um quarto do total de 11.505 coletas. Os resultados do levantamento consideraram dois critérios importantes e, em ambos, a presença de teores baixos de flúor são destaques. Se considerado o padrão adotado pela Secretaria de Saúde do Estado, balizado pela resolução SS-250 (de 1995), aproximadamente um quarto da água analisada apresenta riscos à saúde. A SS-250 prevê que concentrações em uma faixa de 0.6 a 0.8 é adequada. Abaixo ou acima deste recorte, são inadequadas, e podem favorecer o surgimento de cáries ou facilitar o caminho para a fluorose, respectivamente. Do universo das 2.772 análises, 16,67% (462 amostras) apontam resultados abaixo do limite de 0.6 de concentração do flúor. Paralelamente, 7,9% das análises (219 amostras) estão acima da faixa estipulada pelo critério SS-250 (concentração acima de 0.8). Portanto, 75,43% das coletas (2091 amostras) é o percentual “adequado”, na faixa entre 0.6 e 0.8. “Um levantamento desta natureza, que indica caminhos concretos para o benefício da saúde da população, dentre muitos outros desdobramentos, compeliu o grupo a buscar mais do que um critério para a avaliação das análises”, explica o Prof. Dr. Celso Zilbovicius, assessor do CECOL. “Desta forma, o grupo de pesquisadores decidiu fazer a apuração também pela ótica de um consenso técnico do CECOL de 2011, fruto de uma reflexão mais recente e considerado por diversos especialistas um modelo mais apropriado para este tipo de avaliação”, explica. Por este caminho, a classificação da dosagem do flúor na água não é classificada como “adequada” ou “inadequada”, como proposto pela resolução SS-250. “Os parâmetros aqui são benefício ou risco”, esclarece Zilbovicius (do CECOL). Pelo consenso técnico do CECOL, das 2.772 análises, 75,47% (2092 amostras) estão concentradas na faixa entre 0.55 a 0.84, consideradas benéficas à saúde. Outros 9,09% (252 amostras) estão na faixa entre 0.00 a 0.44; 6,96% (193 amostras) na faixa entre 0.45 e 0.54 – portanto, mais de 16% da água analisada oferecem riscos para a formação de cáries. Ainda por este modelo, 6,67% das análises (185 amostras) têm concentração entre 0.85 a 1.14; 0.90% (25 amostras) estão na faixa entre 1.15 a 1.44 e 0.90% (25 das amostras) entre 1.45 ou mais. “Essas taxas apresentadas e que extrapolam a concentração média implicam em risco efetivo de fluorose”, avalia o assessor do CECOL. De acordo com os pesquisadores envolvidos e o CROSP, o estudo completo, apresentando um mapa com a condição específica de cada município, só será possível a partir de maio deste ano. O maior problema enfrentado é a limitação na capacidade de análises das amostras por parte do laboratório. 14 R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 Nanociência pode eliminar necessidade de vacinas injetáveis A vacina, desenvolvida com financiamento da Cristália, foi mundialmente aprovada e, agora, buscam-se mecanismos que possibilitem o carreamento de vários antígenos ao mesmo tempo No Laboratório de Cristalografia do Instituto de Física (IF) da USP, várias frentes de pesquisa envolvem nanopartículas. A professora Marcia Fantini trabalha com os nanomateriais para a produção de vacinas, com foco na vacina da Hepatite B a ser administrada via oral. A ideia do projeto, desenvolvido em parceria com o Instituto Butantan, é que não existam mais vacinas injetáveis, pois foi desenvolvido o adjuvante – o veículo da vacina – nanométrico, no qual os antígenos são encapsulados, formando o complexo imunológico. A vacina, desenvolvida com financiamento da indústria farmacêutica Cristália, foi mundialmente aprovada e, agora, a equipe da professora busca mecanismos que possibilitem o carreamento de vários antígenos ao mesmo tempo. Ela conta que, durante 14 anos, fez o percurso Campinas – São Paulo no “fretado”. Em uma dessas viagens, sentou-se ao lado do professor Osvaldo Sant’Anna, do Instituto Butantan e, após se cumprimentarem, comentou, com empolgação, que havia observado a difração do óxido de silício, um material feito de sílica, e que tal óxido, curiosamente, possuía poros nanométricos ordenados em uma estrutura hexagonal, à semelhança dos favos de mel. Ao ouvir isso, Sant’Anna respondeu “Isso me interessa. Você não quer ir lá no Instituto Butantan para conversar?”. E disso nasceu uma parceria que resultaria, anos depois, no reconhecimento mundial da patente brasileira pelo “Complexo imunogênico formado por antígenos vacinais encapsulados por sílica mesoporosa nanoestruturada”. Professora do Departamento de Física Aplicada do Instituto de Física (IF) da USP, Marcia ouviu do professor o motivo de seu interesse: colocação de antígenos. A sílica, quando entra no organismo, ativa os macrófagos, que liberam um sinal às outras células identificando a presença de um corpo estranho, que procuram eliminar por meio da fagocitose. Entretanto, com a técnica, o macrófago fagocita a sílica sem fagocitar o antígeno, dado que a sílica o protege. O antígeno, assim, passa para o sistema imunológico e surte o efeito esperado. Apesar de conhecida pela comunidade científica internacional, em especial como carreadora de fármaco, a sílica, no que se refere à descoberta brasileira, ganhou importância na medida em que pode formar um complexo imunogênico. Cristalografia - A professora, junto com mais seis colegas, faz parte, no IF, do Laboratório de Cristalografia. A cristalografia é uma área da ciência que estuda a estrutura da matéria e, para a professora, “é impossível tentar compreender como funcionam os materiais, como a natureza funciona, sem que se conheça a organização atômica. E, dentre os métodos para se investigar a estrutura atômica, há os que envolvem raio-x”. No Laboratório, é possível fazer difração de raio-x e espalhamento de raio-x a baixos ângulos, utilizados para investigar a estrutura da matéria por meio de um aparelho chamado Nanostar. O raio-x é utilizado como ferramenta de estudo de nanoestruturas pelo fato de seu comprimento de onda ser subnanométrico, da ordem de 0,1 nanômetro. Para Marcia, bem diferente de estudar o mundo nanoscópico, é manipulá-lo por meio de nanotecnologia. R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 15 Notícias Bactérias produzem biomaterial nanotecnológico Pesquisadores da Embrapa estudam como produzir celulose bacteriana (CB) a partir de resíduos agroindustriais. Por sua característica inerte, biodegradável e alta capacidade de absorção de líquidos, a CB ganhou espaço na indústria de alimentos, cosméticos, têxtil, acústica e ótica. A área mais promissora, contudo, é a biomédica, especialmente na engenharia de tecidos, auxiliando no processo de reconstituição de pele, cartilagem, ossos e vasos sanguíneos. A utilização de resíduos agroindustriais como fontes de carbono para a produção de CB representa uma alternativa para reduzir custos. “A pesquisa com o produto de descarte agroindustrial (suco de sisal) gerou cerca de 4 gramas de CB por litro desse resíduo. Entre as muitas espécies de bactérias capazes de produzir a CB, Acetobacter xylinum e Gluconacetobacter hansenii têm sido utilizadas com maior sucesso para o estudo da síntese de celulose», conta Leda Gottshalk, pesquisadora do Laboratório de Bioprocessos da Embrapa Agroindústria de Alimentos (Rio de Janeiro, RJ). A produção de celulose bacteriana a partir de resíduos agroindustriais, contudo, ainda passa por desafios. “A ampliação de suas aplicações industriais depende da escala e dos custos de produção envolvidos, principalmente aqueles ligados à logística de transporte dos resíduos, que muitas vezes inviabilizam o seu reaproveitamento”, afirma Ana Iraidy, pesquisadora da Embrapa Agroindústria de Alimentos (Rio de Janeiro, RJ). O ideal é que a empresa que irá produzir a CB se localize próximo à fonte de resíduos agroindustriais que serão utilizados como fonte de carbono, a fim de reduzir esses custos. A celulose bacteriana (CB) tem origem em polímeros, compostos de macromoléculas constituídas pela repetição de unidades estruturais menores, os monômeros, e é gerado por microrganismos como bactérias. A celulose é o polímero natural mais abundante do mundo. Os polímeros estão presentes em plásticos como PVC ou Teflon, no nylon, poliéster, na restauração de pneus, em isolantes elétricos, em CDs, garrafas Pet, brinquedos e peças de automóveis. O uso da celulose bacteriana tem ganhado espaço em diversos segmentos industriais. Na área biomédica, especialmente na engenharia de tecidos, sua estrutura nanofibrilar potencializa sua aplicação como uma matriz viável para auxiliar a cura de lesões dérmicas e vem sendo utilizada como substitutos de pele no tratamento de lesões, queimaduras, úlceras, enxertos e como curativo de ferimentos. Destaca-se também sua aplicação como pele artificial no tratamento de queimados e feridas de difícil cicatrização, substituindo pele, cartilagem, ossos, vasos sanguíneos, entre outros tecidos. Empresas brasileiras de produtos biotecnológicos como a Bionext e a Membracel já produzem tecido biológico para uso médico, como substituto temporário da pele em queimaduras, feridas traumáticas, úlceras crônicas, a partir de celulose bacteriana. As vantagens do produto estão associadas principalmente à biocompatibilidade e fácil adesão à ferida, graças à estrutura microfibrilar, transparência e permeabilidade seletiva, bem compatível com a pele humana. A celulose bacteriana também é consumida como iguaria culinária nas Filipinas, conhecida por nata de coco. Com um aspecto gelatinoso e translúcido, esta CB é obtida naturalmente através da fermentação bacteriana da água de coco e da carragenina (uma espécie de extrato de algas marinhas encontradas nas costas do Atlântico da Europa e América do Norte), sendo rica em 16 R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 Fotos: Divulgação/Embrapa A celulose bacteriana tem ganhado espaço na área biomédica, especialmente na engenharia de tecidos fibra e com baixo teor de gordura. É mais comumente adoçada e consumida como uma sobremesa, mas pode acompanhar picles, bebidas, sorvetes e salada de frutas. Ainda na área de alimentos, a celulose bacteriana tem sido utilizada como espessante em sorvetes e temperos para saladas e gelificante (gelatinas e mousses). Por ser rica em fibras, tem sido aplicada especialmente na linha de alimentos e bebidas funcionais, que trazem benefícios à saúde. Pesquisadores da Embrapa também estão testando a sua utilização em embalagens ativas de alimentos, principalmente para queijos pró-bióticos do tipo coalho e frescal. A embalagem nanotecnológica e biodegradável pode trazer consideráveis avanços para a indústria de alimentos. “A adição de antimicrobiano a esse biopolímero utilizado como embalagem dos queijos diminuirá o risco de contaminação por patógenos durante a estocagem do produto”, afirma Janine Passos, pesquisadora da Embrapa Agroindústria de Alimentos (Rio de Janeiro, RJ). E não para por aí, uma iniciativa liderada pela estilista Suzanne Lee, radicada no Reino Unido (TED talk) utiliza celulose bacteriana desenvolvida em laboratório para produzir roupas orgânicas. Nos últimos anos, o seu projeto Biocostura testou a celulose bacteriana dando-lhe várias formas, como sapatos e forma do corpo. Eles também desenvolveram alguns protótipos de camisas e jaquetas. “É a moda do futuro”, afirma a artista, no site do projeto. Aplicações diferenciadas - A celulose bacteriana possui uma estrutura reticulada ultrafina, cristalina, naturalmente em proporções nanométricas com diâmetro entre 24 e 28mm. A celulose sintetizada por bactérias resulta em um biopolímero com resistência mecânica e elasticidade obtido a partir da fermentação de meios de cultura ricos em sacarídeos. Devido à sua estrutura nanocristalina a CB apresenta propriedades químicas e aplicações diferenciadas. “O fato de ser quimicamente pura a distingue favoravelmente da celulose obtida a partir de fontes da biomassa vegetal, associada geralmente à lignina e à hemicelulose. A sua estrutura nanofibrilar, bem menor que aquela encontrada nos vegetais, também representa uma vantagem”, conta Edmar Penha, pesquisador da Embrapa Agroindústria de Alimentos (Rio de Janeiro, RJ). 1/2 vertical Com informações da Embrapa R evista A nalytica • Fevereiro/Março 2015 • nº 75 17