Dois equipamentos recém-chegados ao Centro de Tecnologia em Medicina Molecular (CTMM) da Faculdade de Medicina prometem proporcionar grandes avanços em duas frentes da pesquisa médica: a detecção precoce de doenças e o aprimoramento da observação da atividade cerebral de pequenos animais.

O diagnóstico precoce de enfermidades é o grande trunfo proporcionado pelo Simoa SR-X Quanterix, sistema ultrassensível de detecção de biomarcadores que pode identificar sinais de doenças antes mesmo dos primeiros sintomas. O equipamento, financiado pela Fapemig, abre caminho para avanços no campo da chamada medicina de precisão e fortalece a infraestrutura do Centro.

Na visão do professor Marco Aurélio Romano-SIlva, coordenador do CTMM, o Simoa abre oportunidades para participação em estudos multicêntricos internacionais e estimula a aproximação com a indústria, a transferência de conhecimento e a formação de parcerias estratégicas. “A capacidade de enxergar o que antes passava despercebido pode acelerar descobertas, melhorar diagnósticos e ampliar o alcance de terapias personalizadas”, afirma o neurocientista da Faculdade de Medicina.

A tecnologia amplia a detecção de biomarcadores em estágios iniciais, ou seja, quando a intervenção clínica pode ser mais eficaz. Sua metodologia é capaz de quantificar proteínas em concentrações até 1 mil vezes menores do que as medidas por ensaios do método Elisa [técnica laboratorial usada para detectar e quantificar substâncias como proteínas, anticorpos e hormônios em amostras biológicas, eficiente no diagnóstico de covid-19, HIV e sífilis].

Foto: Marco Aurélio Romano-Silva | Faculdade de Medicina

O princípio do Simoa é aprisionar cada molécula-alvo encontrada na amostra analisada em esferas magnéticas. Essas moléculas são isoladas em recipientes com a capacidade de armazenar um minúsculo volume de líquido: poucos femtolitros (fL), fração equivalente a 10⁻¹⁵ litros. 

Essa estratégia é a grande responsável por tornar possível contar moléculas individuais em vez da média dos resultados de várias amostras. Enquanto métodos tradicionais detectam concentrações relativamente altas, o Simoa empurra o limite para níveis tão baixos que possibilita identificar sinais de doenças antes mesmo de os sintomas aparecerem.

Suas aplicações se estendem desde a pesquisa básica, com a investigação da função de proteínas e da dinâmica celular no nível de molécula única, até ensaios clínicos. No caso da pesquisa sobre o Alzheimer, a ferramenta pode medir biomarcadores em sangue e líquido cefalorraquidiano, auxiliando no diagnóstico precoce e no acompanhamento da progressão da doença. No campo da imunoterapia, seu uso consiste em avaliar respostas a tratamentos imunológicos, quantificar citocinas e monitorar variações fisiológicas de pacientes.

Nova era em neuroimagem pré-clínica
O CTMM também iniciou a criação de uma plataforma pré-clínica de pequenos animais que possibilita observar a atividade cerebral em tempo real com 100 vezes mais sensibilidade, ao adquirir o primeiro ultrassom funcional cerebral do Brasil.

“Trata-se de um passo decisivo para a ciência translacional e para o uso mais responsável e ético de animais de pesquisa”, comemora Marco Aurélio Romano-Silva. Segundo ele, o equipamento francês Iconeus One, cuja compra foi financiada pela Finep, vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), inaugura no Brasil uma nova era em neuroimagem pré-clínica. Ele é baseado em ultrassom funcional (fUS), tecnologia que permite observar o fluxo sanguíneo cerebral com altíssima sensibilidade e excelente resolução temporal, de forma não invasiva.  

Ao captar variações no fluxo sanguíneo, o ultrassom funcional possibilita mapear a atividade cerebral com precisão quase milimétrica. Na prática, significa que é possível acompanhar mudanças neurológicas ao longo do tempo em experimentos com pequenos animais – algo essencial para estudar doenças como Parkinson e Alzheimer.

A expectativa é que, ainda em 2025, a nova plataforma de imagem pré-clínica comece a ser usada, por exemplo, no estudo de redes cerebrais, do neurodesenvolvimento, do comportamento e dos efeitos de neuromodulação. Também será possível aplicá-la em pesquisas sobre doenças neurodegenerativas e em estratégias terapêuticas baseadas em neurotecnologias implantáveis e não implantáveis.

Mais informações estão disponíveis no site do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Neurotecnologia Responsável (NeuroTec-R), no Instagram e no LinkedIn.