{"id":19558,"date":"2022-09-12T13:28:02","date_gmt":"2022-09-12T16:28:02","guid":{"rendered":"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/?p=19558"},"modified":"2024-09-12T13:50:04","modified_gmt":"2024-09-12T16:50:04","slug":"plataforma-tecnologica-ja-depositou-cinco-patentes-no-combate-a-covid-19","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ciencia.ufpr.br\/portal\/plataforma-tecnologica-ja-depositou-cinco-patentes-no-combate-a-covid-19\/","title":{"rendered":"Plataforma tecnol\u00f3gica j\u00e1 depositou cinco patentes no combate \u00e0 covid-19"},"content":{"rendered":"

A necessidade de respostas r\u00e1pidas a amea\u00e7as infecciosas, que n\u00e3o raramente depende de produ\u00e7\u00e3o em escala industrial, \u00e9 um dos gargalos do combate \u00e0 pandemia de covid-19. O que leva \u00e0 pergunta: \u00e9 poss\u00edvel um pa\u00eds estar preparado para enfrentar crises sanit\u00e1rias graves? Essa busca est\u00e1 na base da plataforma biotecnol\u00f3gica sediado no Programa de P\u00f3s-Gradua\u00e7\u00e3o em Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia (PPGEBB) da Universidade Federal do Paran\u00e1 (UFPR). <\/span><\/p>\n

Em menos de um ano de atua\u00e7\u00e3o, a plataforma j\u00e1 desenvolveu cinco produtos para o combate \u00e0 covid-19 \u2014 ant\u00edgenos para a produ\u00e7\u00e3o de vacinas e kits de diagn\u00f3stico \u2014 que est\u00e3o com pedido de patente encaminhado no Instituto Nacional de Propriedade Intelectual (Inpi).\u00a0<\/span><\/p>\n

As inova\u00e7\u00f5es v\u00e3o ao encontro da proposta da plataforma tecnol\u00f3gica, que \u00e9 a de incorporar processos cient\u00edficos e industriais.<\/span><\/p><\/blockquote>\n

Dessa forma, os produtos t\u00eam um caminho pr\u00e9-tra\u00e7ado da cria\u00e7\u00e3o \u00e0 produ\u00e7\u00e3o (ou seja, entre ci\u00eancia e ind\u00fastria) e \u00e9 poss\u00edvel agir mais rapidamente para suprir uma alta demanda.<\/span><\/p>\n

GALERIA<\/b> |<\/b><\/span> Registros da rotina de engenheirar ant\u00edgenos
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O projeto de pesquisa come\u00e7ou em abril de 2020, com o prop\u00f3sito inicial de integrar esfor\u00e7os para o desenvolvimento e a produ\u00e7\u00e3o de kits de diagn\u00f3stico do novo coronav\u00edrus (Sars-Cov-2). A parceria re\u00fane institui\u00e7\u00f5es p\u00fablicas e privadas. Al\u00e9m da UFPR, participam Embrapa, Instituto Carlos Chagas (unidade da Funda\u00e7\u00e3o Oswaldo Cruz no Paran\u00e1) e uma empresa de an\u00e1lises biol\u00f3gicas incubada na UFPR, a Imunova.<\/span><\/p>\n

A partir de junho, o escopo do projeto foi ampliado da covid-19 para o combate a outras doen\u00e7as, inclusive as end\u00eamicas (de incid\u00eancia constante), e \u00e0s pand\u00eamicas que venham a surgir.\u00a0<\/span><\/p>\n

Al\u00e9m dos pedidos de patente para ant\u00edgenos contra a covid-19, o grupo encaminhou a patente de um ant\u00edgeno para diagn\u00f3stico de tuberculose, doen\u00e7a infecto-contagiosa considerada end\u00eamica no Brasil. S\u00e3o cerca de 200 novos casos por dia e foram registradas 4,5 mil mortes em 2018, segundo o Minist\u00e9rio da Sa\u00fade<\/a><\/span> (detalhes sobre as inova\u00e7\u00f5es no infogr\u00e1fico mais abaixo).<\/span><\/p>\n

Desenvolvimento de ant\u00edgenos sint\u00e9ticos facilita produ\u00e7\u00e3o nacional em grande escala<\/h2>\n

Ant\u00edgenos s\u00e3o mol\u00e9culas que induzem o organismo a produzir uma resposta imune, ou seja, a produzir anticorpos para combater uma amea\u00e7a. O nome \u00e9 usado para definir partes dos pr\u00f3prios microrganismos que causam doen\u00e7as. Mas tamb\u00e9m \u00e9 poss\u00edvel usar ant\u00edgenos como base tecnol\u00f3gica de vacinas e de sistemas para diagn\u00f3stico imunol\u00f3gico, os testes r\u00e1pidos, em geral adotados para detectar a doen\u00e7a quando ela est\u00e1 no pico.<\/p>\n

Nas vacinas, os ant\u00edgenos substituem v\u00edrus inativo ou partes do v\u00edrus que estimulam a produ\u00e7\u00e3o de anticorpos, prevenindo contra doen\u00e7as. J\u00e1 no caso dos testes, os ant\u00edgenos se unem aos eventuais anticorpos da amostra (sangue ou saliva, por exemplo) e essa liga\u00e7\u00e3o pode ser percebida por meio dos marcadores do kit de diagn\u00f3stico.<\/p>\n

Os pedidos de patente da plataforma tecnol\u00f3gica tratam de pept\u00eddeos (sequ\u00eancias de amino\u00e1cidos) que mimetizam ant\u00edgenos naturais encontrados nas amostras analisadas, mas que, por serem sint\u00e9ticos, t\u00eam a produ\u00e7\u00e3o em escala facilitada. Encontrar os ant\u00edgenos mais eficientes \u2014 em um universo de milh\u00f5es de sequ\u00eancias \u2014 exigiu da equipe de pesquisadores uma longa investiga\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

O processo come\u00e7a na revis\u00e3o da literatura cient\u00edfica dispon\u00edvel e passa por recursos de bioinform\u00e1tica (cruzamento e proje\u00e7\u00e3o de dados) e de t\u00e9cnicas como a spot-synthesis, que permite a s\u00edntese simult\u00e2nea de pept\u00eddeos sobre membranas de celulose. Assim, \u00e9 poss\u00edvel encontrar mais rapidamente os ep\u00edtopos, que s\u00e3o a menor fra\u00e7\u00e3o de mol\u00e9cula capaz de agir como ant\u00edgeno, isto \u00e9, obter resposta imune. S\u00e3o eles que servir\u00e3o de base para o desenvolvimento de terapias e de diagn\u00f3sticos mais eficientes.<\/p>\n

Isso tamb\u00e9m est\u00e1 na proposta do projeto, j\u00e1 que ele busca formar um n\u00facleo biotecnol\u00f3gico com uma cadeia produtiva completa.<\/p>\n

\u201cO pr\u00f3ximo passo \u00e9 desenvolver terapias imunol\u00f3gicas com os ant\u00edgenos detectados. Os ant\u00edgenos selecionados poder\u00e3o ser usados na produ\u00e7\u00e3o de anticorpos policlonais, aplicados no diagn\u00f3stico para detec\u00e7\u00e3o de ant\u00edgenos virais, al\u00e9m de anticorpos neutralizantes utilizados em protocolos imunoter\u00e1picos. Os ant\u00edgenos tamb\u00e9m est\u00e3o sendo testados em culturas de c\u00e9lulas humanas para avaliar sua capacidade como imun\u00f3genos, ou seja, ativadores da imunidade. Os que forem selecionados ter\u00e3o a imunogenicidade ainda testada em modelo animal como primeiro passo para o desenvolvimento de vacinas\u201d, explica o coordenador do projeto, professor Carlos Ricardo Soccol, do PPGEBB.<\/p>\n

Segundo Soccol, a plataforma vai ao encontro de uma necessidade do combate \u00e0 covid-19, a testagem massiva, que demanda tamb\u00e9m rapidez e precis\u00e3o nos resultados.<\/p>\n

\u201cA ideia de amplia\u00e7\u00e3o veio da necessidade que o servi\u00e7o de sa\u00fade p\u00fablica tem como demanda. Isto \u00e9 extremamente urgente para auxiliar em maior testagem da popula\u00e7\u00e3o. A covid-19 ainda precisa de mapeamento r\u00e1pido, pois a vacina\u00e7\u00e3o vai demorar at\u00e9 atingir toda a popula\u00e7\u00e3o\u201d.<\/p>\n

Pandemia mostrou necessidade de busca tecnol\u00f3gica constante para viabilizar enfrentamento<\/h2>\n

A constru\u00e7\u00e3o da \u201csoroteca\u201d para a covid-19, que viabilizou as inova\u00e7\u00f5es, est\u00e1 entre os avan\u00e7os acumulados desde abril pela plataforma. Isso significa que os cientistas testaram a sensibilidade e a precis\u00e3o de diversos ant\u00edgenos, sozinhos e de forma combinada, para descobrir quais deles s\u00e3o mais capazes de reagir aos anticorpos que atuam no reconhecimento do v\u00edrus.<\/p>\n

Em mais de 50 modelos de ensaio, foram investigados 330 pept\u00eddeos e dez prote\u00ednas recombinantes, e selecionados aqueles cujas combina\u00e7\u00f5es foram consideradas promissoras.<\/p>\n

Essa estrutura de conhecimento, recursos especializados e inova\u00e7\u00e3o biotecnol\u00f3gica (conhecida como \u201cknow-how\u201d) teve o escopo ampliado a partir da aprova\u00e7\u00e3o no edital do Programa Estrat\u00e9gico Emergencial de Preven\u00e7\u00e3o e Combate a Surtos, Endemias, Epidemias e Pandemias da Capes<\/a>, lan\u00e7ado em 2020.<\/p>\n

O plano \u00e9 torn\u00e1-la capaz de reagir a um leque maior de doen\u00e7as que afetam a coletividade, das endemias \u00e0s pandemias. O foco agora s\u00e3o as doen\u00e7as emergentes (caso da covid-19) e as que, por afetarem os mais pobres, n\u00e3o atraem tanto interesse do mercado (as chamadas doen\u00e7as negligenciadas).<\/p>\n

\"Infogr\u00e1fico:<\/a>Muitas dessas doen\u00e7as acabam por se tornar end\u00eamicas, ou seja, persistentes em determinada regi\u00e3o. Nesse grupo est\u00e3o, por exemplo, tuberculose, hansen\u00edase e leishmanioses, todas doen\u00e7as end\u00eamicas no Brasil. O grupo j\u00e1 trabalha h\u00e1 mais de 20 anos desenvolvendo insumos para testes tradicionais em humanos e animais, e quer avan\u00e7ar com outras tecnologias.<\/p>\n

\u201cFrente \u00e0 pandemia de covid-19, direcionamos o foco e estrat\u00e9gias que foram desenvolvidas pelo grupo para desenvolver os ant\u00edgenos e diagn\u00f3sticos para a nova doen\u00e7a. Assim, as quatro doen\u00e7as ser\u00e3o contempladas no diagn\u00f3stico\u201d, explica a professora Vanete Soccol, tamb\u00e9m do PPGEB.<\/p>\n

As pesquisas da Divis\u00e3o de Engenharia de Bioprocessos e de Biotecnologia do PPGEBB, que re\u00fane cerca de dez laborat\u00f3rios<\/a>, t\u00eam se orientado para a produ\u00e7\u00e3o de prote\u00ednas recombinantes e pept\u00eddeos sint\u00e9ticos que funcionam como ant\u00edgenos, indicando a presen\u00e7a de microrganismos por meio de anticorpos produzidos pelo corpo do poss\u00edvel infectado. Esses insumos em geral s\u00e3o utilizados em testes que investigam anticorpos pelo m\u00e9todo Elisa (\u201cEnzyme Linked ImmunonoSorbent Assay\u201d), um exame imunol\u00f3gico tradicional.<\/p>\n

A pandemia de covid-19, que pode ser descrita como a mundializa\u00e7\u00e3o de uma doen\u00e7a emergente bastante desconhecida no in\u00edcio, se apresentou como um desafio para a divis\u00e3o do PPGEBB.<\/p><\/blockquote>\n

A experi\u00eancia dos pesquisadores em preparar ant\u00edgenos para o novo coronav\u00edrus mostrou a necessidade de buscar novas tecnologias muito rapidamente.<\/p>\n

\u201cTemos know-how em trabalhar com ant\u00edgenos e usamos isso como base, mas nem sempre d\u00e1 certo para todos os organismos. No in\u00edcio foram sintetizados os pept\u00eddeos dentro da plataforma que usamos. Vimos que a sensibilidade era em m\u00e9dia de 60% e tivemos que reprogramar nossos processos, repadronizar nossas t\u00e9cnicas. Alteramos linhas que estudamos, e j\u00e1 conseguimos obter ant\u00edgenos com alta sensibilidade e especificidade\u201d, conta Soccol.<\/p>\n

Institui\u00e7\u00f5es p\u00fablicas atuar\u00e3o para associar novas tecnologias aos processos<\/h2>\n

\u00c9 no processo de associa\u00e7\u00e3o de novas tecnologias que est\u00e1 a atua\u00e7\u00e3o da Embrapa Sudeste na plataforma. A unidade da empresa estatal tem se destacado nos \u00faltimos anos no desenvolvimento de testes r\u00e1pidos e precisos, tamb\u00e9m baseados na presen\u00e7a de anticorpos (ou seja, usam ant\u00edgenos), para diagn\u00f3stico de doen\u00e7as que afetam animais e pessoas. Uma delas \u00e9 a tuberculose bovina, que \u00e9 transmitida ao ser humano pela carne e pelo leite de animais n\u00e3o tratados.<\/p>\n

Segundo a pesquisadora Lea Andria, que atua na \u00e1rea de microbiologia da Embrapa Sudeste, a parceria na plataforma ser\u00e1 uma oportunidade de a estatal avan\u00e7ar nas pesquisas que correlacionam sa\u00fade humana e animal dentro das possibilidades metodol\u00f3gicas. Essa situa\u00e7\u00e3o \u00e9 t\u00edpica do combate a zoonoses, as doen\u00e7as que s\u00e3o comuns aos dois grupos de seres vivos \u2014 gerando estudos em uma concep\u00e7\u00e3o de sa\u00fade denominada \u201csa\u00fade \u00fanica\u201d \u2014 e podem ser tanto emergentes quanto end\u00eamicas. A pr\u00f3pria covid-19 se disseminou a partir de uma zoonose.<\/p>\n

\u201cA soma de expertises ser\u00e1 um ganho da plataforma tecnol\u00f3gica. Dominando a t\u00e9cnica, voc\u00ea consegue desenvolver pronta resposta. Sempre haver\u00e1 a pr\u00f3xima doen\u00e7a a ser combatida e precisamos de rapidez\u201d, explica a m\u00e9dica veterin\u00e1ria.<\/p><\/blockquote>\n

A parceria com a Fiocruz Paran\u00e1, por sua vez, tem permitido ao grupo explorar novos formatos de testes de imunoensaios, uma das especialidades da funda\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Um exemplo s\u00e3o os chamados testes r\u00e1pidos de fluxo lateral, conhecidos como testes de \u201cfitinha\u201d, j\u00e1 desenvolvidos pela Fiocruz para diagnosticar aids e s\u00edfilis. Eles permitem visualizar o resultado em fitas de nitrocelulose por meio de imunocromatografia (uso de reagentes que traduzem a an\u00e1lise imunol\u00f3gica em cores). A plataforma tamb\u00e9m aplicar\u00e1 imunoeletroqu\u00edmica, tecnologia que usa biossensores eletroqu\u00edmicos para detectar doen\u00e7as, como j\u00e1 ocorre com medidores de glicose.<\/p>\n

Foco em materiais dispon\u00edveis no Brasil e de baixo custo visam a beneficiar o SUS e reduzir depend\u00eancia tecnol\u00f3gica<\/h2>\n

Uma das frentes da proposta \u00e9 desenvolver tecnologias brasileiras para o diagn\u00f3stico r\u00e1pido e preciso de doen\u00e7as emergentes e end\u00eamicas, com a inten\u00e7\u00e3o de que sejam transferidas para o Sistema \u00danico de Sa\u00fade (SUS). Al\u00e9m disso, sempre na inten\u00e7\u00e3o de propiciar ao Brasil pronta resposta a amea\u00e7as epidemiol\u00f3gicas, o projeto ter\u00e1 como meta a produ\u00e7\u00e3o de insumos para a produ\u00e7\u00e3o de diagn\u00f3sticos e vacinas com materiais dispon\u00edveis no Brasil e de baixo custo e f\u00e1cil execu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

A lista de benef\u00edcios que a biotecnologia pode entregar nesse combate \u00e9 extensa, segundo Soccol. Um deles \u00e9 criar vias para produ\u00e7\u00f5es em escala, o que demanda profissionais especializados em Engenharia de Bioprocessos.<\/p>\n

Outro obst\u00e1culo hoje a ser combatido \u00e9 a depend\u00eancia de produtos estrangeiros. \u201c\u00c9 um grande problema que o Brasil enfrenta no momento \u00e9 a compra de insumos e reagentes que demoram a chegar, e sempre com pre\u00e7os aviltantes, porque ainda incide sobre eles impostos e taxas de importa\u00e7\u00e3o\u201d, explica.<\/p>\n

Ele tamb\u00e9m destaca outros impactos econ\u00f4micos visados pela plataforma, como a contribui\u00e7\u00e3o para a balan\u00e7a comercial (reduzindo depend\u00eancia de importados) e a gera\u00e7\u00e3o de emprego e renda atrav\u00e9s das tecnologias transferidas ao setor produtivo, p\u00fablico ou privado.<\/p>\n

Cria\u00e7\u00e3o de mercado de trabalho para pesquisadores \u00e9 um objetivo da plataforma em longo prazo<\/h2>\n

A inten\u00e7\u00e3o de formar profissionais na \u00e1rea de biotecnologia voltada ao enfrentamento de doen\u00e7as do tipo. Nesse ponto, o projeto um objetivo que constitui em uma antiga reivindica\u00e7\u00e3o da ci\u00eancia no Brasil, a forma\u00e7\u00e3o de recursos humanos e de um mercado de espa\u00e7o no mercado de trabalho para pesquisadores.<\/p>\n

Parte dessa expectativa est\u00e1 na etapa de produ\u00e7\u00e3o em larga escala, que \u00e9 a principal atua\u00e7\u00e3o da empresa Imunova na plataforma. Para o s\u00f3cio-fundador da Imunova e egresso da UFPR, Max Ingberman, o projeto tem potencial de impacto local, que pode ser ampliado \u00e0 medida que produtos inovadores sejam criados. \u201cAl\u00e9m de know-how t\u00e9cnico, entramos com capacidade de mobilizar talentos e interface com a ind\u00fastria para disponibilizar esses ensaios para a sociedade a partir de insumos nacionais\u201d.<\/p>\n

O projeto submetido \u00e0 Capes ter\u00e1 dura\u00e7\u00e3o de tr\u00eas anos e 70% do financiamento ser\u00e1 destinado ao pagamento de bolsas para subsidiar o trabalho de doutorandos e p\u00f3s-doutorandos.<\/p>\n

Atualmente o projeto envolve cerca de 40 cientistas das regi\u00f5es Sul, Sudeste e Nordeste, entre os quais 16 professores e pesquisadores das institui\u00e7\u00f5es parceiras. H\u00e1 ainda 23 pesquisadores associados \u00e0 UFPR em n\u00edveis de mestrado e doutorado, bem como pesquisadores em p\u00f3s-doutorado.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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