Startup desenvolve kit teste rápido para identificar picada de cobra

No Brasil, existem quatro gêneros de serpentes peçonhentas. São elas as responsáveis pelos quase 30 mil acidentes ofídicos que ocorrem, em média, a cada ano no País, especialmente na região amazônica, ocasionados, na maioria dos casos, por jararacas. Os quatro gêneros - Bothrops (jararacas, urutus), Crotalus (cascavéis), Lachesis (surucucus) e Micrurus (corais-verdadeiras) - podem causar acidentes graves, em alguns casos evoluindo para a perda de membros e até o óbito. O diagnóstico preciso e rápido, associado a um tratamento precoce, é a melhor forma de combater o ofidismo. No entanto, apenas pelos sinais clínicos, o diagnóstico correto se torna uma tarefa difícil para os médicos. Na Amazônia, por exemplo, coabitam os gêneros Bothrops e Lachesis, os quais geralmente apresentam sintomas praticamente idênticos nas primeiras horas do envenenamento. Dessa forma, um teste rápido, como suporte laboratorial, possibilitaria ao médico adotar uma conduta terapêutica rápida e assertiva no acidente ofídico.

Foi durante a pandemia de Covid-19 que o pesquisador Carlos Correa Netto viu a oportunidade simples, rápida e acessível de aprimorar sua pesquisa sobre o desenvolvimento de um teste rápido para acidente ofídico. Ele já trabalhava para desenvolver um kit diagnóstico há muitos anos e durante seu Mestrado chegou a avaliar uma molécula que poderia servir de biomarcador, a partir de anticorpos monoclonais e policlonais, para diferenciar picadas de jararacas e cascavéis. A descoberta poderia atrair indústrias farmacêuticas, pois utilizaria anticorpos monoclonais, que podem produzir o mesmo tipo de anticorpo, de forma contínua em cultivo de células. Mas o biólogo enfrentava alguns entraves para levar adiante sua pesquisa, principalmente devido ao longo tempo de espera até o resultado do teste e à necessidade de manter o kit sob refrigeração.

A pandemia de Covid-19 exigiu uma rápida resposta dos pesquisadores aos desafios que a doença impunha, especialmente no desenvolvimento de kits rápidos de diagnóstico, hoje encontrados facilmente em farmácias e capazes de apontar o resultado em apenas 30 minutos. Um dos testes disponíveis para a identificação do coronavírus é a partir da técnica LAMP (Loop-mediated isothermal amplification), um método rápido, barato e de alta especificidade para um biomarcador, que custa um terço do valor do PCR e não exige equipamentos caros.

O pesquisador, então, utilizou os dados que já havia obtido para montar um protótipo com base no teste rápido LAMP, um teste isotérmico, feito em temperatura ambiente, eliminando a necessidade de refrigeração e equipamentos sofisticados. O veneno de serpente tem base proteica e o LAMP reconhece o material genético (DNA ou RNA) do biomarcador. Neste caso, o pesquisador utiliza aptâmeros, ou seja, sequências curtas de DNA que se ligam com alta afinidade aos biomarcadores proteicos. Os aptâmeros são produzidos a partir de bibliotecas randômicas de DNA, selecionando sequências que se ligam à molécula de interesse, dentre milhares de sequências presente na biblioteca.  A seleção dos aptâmeros ocorre a partir de um ciclo de repetições de testes, composto por etapas de adsorção, dissociação e amplificação das sequências alvo. Dessa forma, vão sendo selecionados aptâmeros que tenham afinidade ao biomarcador e sendo eliminados os que não reconhecem a molécula. No experimento para o desenvolvimento do teste rápido, os pesquisadores pretendem utilizar dois aptâmeros que se ligam em pontos distintos da molécula, para estruturar a fita de DNA e permitir que a reação de LAMP aconteça.   

A pesquisa é apoiada pela FAPERJ por meio do Programa Doutor Empreendedor, no qual seu projeto foi classificado em segundo lugar. “A originalidade do projeto está em associar, pela primeira vez, o potencial dos aptâmeros à alta sensibilidade e rapidez de amplificação de DNA inerente ao método LAMP, para detectar proteínas do veneno de serpente em um teste rápido”, resume o bioquímico e coordenador do projeto. O teste rápido será capaz de diagnosticar a picada de quatro espécies de serpentes: jararacaçu, jararaca, surucucu e cascavel. A purificação dos biomarcadores e produção de aptâmeros está sendo realizada em colaboração com as professoras Lina Zingali e Mónica Montero Lomelí, do Instituto de Bioquímica Médica da Universidade Federal do Rio de Janeiro (IBqM/UFRJ).

Carlos conta que desde jovem se interessava por serpentes. Ele começou a carreira estagiando no Instituto Vital Brazil, referência no desenvolvimento de soros antiofídicos, e aos 18 anos passou em um concurso de nível técnico. Mas, ao longo dos anos, começou a se interessar pelos venenos das cobras, daí ter enveredado pela Bioquímica. Com mestrado em Tecnologia de Imunobiológicos em Biomanguinhos (Fundação Oswaldo Cruz) e doutorado em Química Biológica pelo Instituto de Bioquímica Médica da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), fez doutorado sanduíche e pós-doutorado no Instituto de Biomedicina de Valência, Espanha, em 2010 e 2013, respectivamente. Atualmente, é o fundador de uma startup que busca soluções em diagnóstico. Para dar continuidade ao projeto, Carlos espera contar novamente com os editais da FAPERJ. “O apoio da Fundação é fundamental, em especial este edital Doutor Empreendedor, que nos dá a oportunidade de estruturar e acelerar o negócio”, alega o pesquisador.

Recentemente, para aumentar o portfólio da sua empresa, o pesquisador tem se debruçado em questões do agronegócio. Ele explica que sua startup RC Biotech estabeleceu uma colaboração com o professor da Universidade Federal Fluminense (UFF) Sérgio José Mecena da Silva Filho, que estuda formas de minimizar o uso de agrotóxicos nos pomares de laranja em Tanguá, município da região metropolitana do Rio de Janeiro. Os pomares de laranja do município enfrentam a doença conhecida como “pinta preta dos citros”, causada por um fungo. Neste projeto, o pesquisador pretende desenvolver métodos de diagnóstico, de forma precoce,  proteínas e estruturas do fungo. Com esse intuito, ela planeja utilizar drones, a serem desenvolvidos em colaboração com o setor de robótica do Instituto de Pós-Graduação e Pesquisa em Engenharia da UFRJ (Coppe) e do Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial (Senai), para que, por meio de imagens e amostras coletadas pelos drones, associadas a um teste molecular, possa fazer a identificação precoce do fungo, na sua fase latente, antes de atacar os frutos e acometer as plantas. “Com a identificação precoce da incidência da doença é possível fazer um controle fitossanitário de precisão, antes que os frutos sofram danos”, explica o pesquisador. O projeto deverá ser submetido ao edital de Incentivo às Indicações Geográficas do Estado do Rio de Janeiro.