Nanorobot 3D para diagnóstico de doenças - Xiaolong Yang - Brock University
A tuberculose, uma doença bacteriana que afeta predominantemente os pulmões, não é tão comum nos Estados Unidos. Em média, menos de 10.000 casos são notificados todos os anos num país com uma população de 325,7 milhões. Nos países em desenvolvimento, porém, a história é diferente. Mais de 95 por cento dos casos e mortes por TB ocorrem nestes países, sendo a maioria dos pacientes adultos nos seus anos mais produtivos.
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Embora a TB possa ser tratada com a medicação certa, existem alguns grandes obstáculos envolvidos. Um dos maiores é o número crescente de cepas de tuberculose resistentes a medicamentos. Isso é algo que os pesquisadores da Universidade Brock, em Ontário, Canadá, têm trabalhado para ajudar. Com esse objetivo em mente, eles desenvolveram nanorrobôs microscópicos capaz de determinar se uma amostra de sangue contém não apenas a bactéria da tuberculose – mas também bactérias com as mutações necessárias para torná-la resistente aos medicamentos.
Esses nanobots reduzem o tempo necessário para testar a tuberculose resistente a medicamentos, reduzindo-o de seis semanas para apenas algumas horas. Um diagnóstico mais rápido pode levar a um tratamento melhor e mais preciso, bem como reduzir a ameaça e a propagação de estirpes resistentes aos medicamentos.
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“O que desenvolvemos é uma máquina em nanoescala que detecta biomarcadores de doenças com alta sensibilidade e especificidade”, Feng Li, professor assistente do Departamento de Química da Brock University, disse ao Digital Trends. “Especificamente, esta máquina é feita anexando quimicamente centenas de moléculas sintéticas de DNA em uma nanopartícula de ouro de 20 nm. As sequências de moléculas sintéticas de DNA foram projetadas usando simulação computacional para que a nanomáquina pudesse discriminar mutações de um único nucleotídeo. [Esta é] uma classe importante de marcador genético para doenças como infecções resistentes a medicamentos e câncer.”
Quando o nanobot é colocado em um soro extraído do sangue humano, ele brilhará se a amostra contiver bactérias da tuberculose resistentes aos medicamentos. Se a amostra estiver livre de doenças, o robô permanece desligado.
Contudo, por mais inteligente que seja esta solução, a sua aplicação permanecerá limitada, a menos que possa ser dimensionada de uma forma que seja rentável nos países em desenvolvimento. Embora a tecnologia ainda esteja em um estágio muito inicial, Li disse que a escalabilidade e o custo estão em suas mentes. “Continuaremos a melhorar esta técnica e esperamos que ela possa beneficiar os pacientes dos países em desenvolvimento num futuro próximo”, continuou Li.
Um artigo descrevendo o trabalho foi publicado recentemente na revista Chemical Science.
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