“Laboratório em um chip” poderia monitorar a exposição a moléculas perigosas

Engenheiros desenvolveram uma tecnologia de biossensores que pode ser usada para monitorar sua saúde e a exposição a moléculas perigosas por meio de um dispositivo portátil.

Imagine-se pedindo uma salada em um restaurante e, em seguida, usando seu celular ou smartwatch para testar os ingredientes em busca de bactérias nocivas ou alérgenos.

Essa possibilidade pode em breve se tornar realidade. Engenheiros da Universidade Rutgers desenvolveram uma tecnologia de biossensor — apelidada de “laboratório em um chip” — que poderia ser usada para monitorar sua saúde e a exposição a moléculas perigosas a partir de um dispositivo portátil ou vestível.

Imagine um relógio que coleta amostras contínuas de sangue ou saliva para detectar diferentes tipos de moléculas e monitora constantemente a saúde de uma pessoa. — Mehdi Javanmard, Universidade Rutgers

“O objetivo é ser capaz de detectar vários tipos de biomoléculas simultaneamente”, disse Mehdi Javanmard ao Olive Oil Times. Javanmard é professor assistente no Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade Rutgers, em New Brunswick, e foi o pesquisador principal do projeto.

“Existem diferentes tipos de organismos, bactérias ou vírus que podem contaminar os alimentos”, disse ele. “Seria desejável poder detectar todos eles de uma só vez. É basicamente isso que essa tecnologia faz. Ela permite coletar uma pequena amostra e realizar testes simultaneamente.”

O fato de isso ser alcançado com o uso de um chip significa que ele poderia ser incorporado a um dispositivo compacto.

“Não é preciso fazer isso em um grande laboratório”, disse Javanmard. “Agora é possível fazer isso com um aparelho que você pode usar ou carregar consigo e conectar a um celular.”

Um estudo sobre a tecnologia foi recentemente publicado em uma revista da Royal Society of Chemistry.

Envolve a emissão de um código de barras eletrônico para micropartículas, de modo que elas possam ser distinguidas. Isso permite que moléculas específicas sejam identificadas.

Por exemplo, no contexto de alérgenos alimentares, “não existe apenas um tipo de alérgeno, pois cada um tem uma proteína ou toxina diferente associada a ele”, disse Javanmard. “Essa técnica de código de barras significa que o usuário pode testar várias proteínas.”

As aplicações práticas da tecnologia vão muito além do monitoramento de alimentos.

“O monitoramento ambiental também é importante”, disse Javanmard. “Imagine que você está procurando moléculas de vírus, toxinas e bactérias em diferentes ambientes. Seus filhos estão brincando no parquinho durante o inverno, e há várias crianças doentes por perto. Você quer ter certeza de que os escorregadores e os diversos brinquedos que estão lá não estão contaminados.

“Há também o monitoramento da saúde. Imagine ter um relógio que coleta amostras contínuas de sangue ou saliva para detectar diferentes tipos de moléculas e estuda continuamente a saúde de uma pessoa.”

Esse último aspecto pode ser particularmente crucial ao avaliar o estado de um paciente.

“Para prescrever um tratamento com alta chance de precisão, é necessário ter informações abrangentes sobre o paciente em nível molecular”, disse Javanmard. “Quando você tem ferramentas que permitem o monitoramento contínuo não apenas de uma biomolécula, mas de 20 moléculas-chave diferentes simultaneamente, isso permite que você obtenha uma compreensão do que está acontecendo fisiologicamente dentro do corpo em um nível muito mais alto em comparação com as capacidades que temos atualmente.”