Biosensor à base de IgY para a deteção de microrganismos

Description

As doenças causadas por agentes patogénicos transmitidos pela água e por alimentos representam uma grave ameaça à saúde pública global, resultando em milhões de casos de infeção e mortes anualmente, bem como prejuízos económicos significativos. Entre os principais agentes patogénicos encontram-se as bactérias Salmonella spp. e Legionella spp., responsáveis por surtos associados ao consumo de alimentos contaminados e à inalação de aerossóis de sistemas hídricos, respetivamente. A monitorização de microrganismos patogénicos desempenha um papel crucial em várias áreas. Na indústria alimentar, são indispensáveis testes rigorosos para prevenir doenças transmitidas por alimentos e proteger populações vulneráveis. Na monitorização da qualidade da água, a deteção de patógenos em água potável, piscinas e fontes ambientais é essencial para evitar surtos. As técnicas atuais de deteção mais precisas incluem ensaios imunoenzimáticos (ELISA), PCR e métodos convencionais baseados em cultura. Embora precisas e sensíveis, estas técnicas são dispendiosas, demoradas e exigem laboratórios especializados, pessoal treinado e várias etapas de processamento. Por isso, é importante desenvolver dispositivos de "point-of-care" que sejam rápidos, acessíveis, portáteis e que não necessitem de pessoal especializado. É com o intuito de ultrapassar o problema e limitações anteriormente descritos que surge o projeto SPY. O projeto SPY propõe integrar IgY específico para Salmonela spp. e Legionella spp. como biorecetor em biossensores plasmónicos de fibra ótica, visando a monitorização destas bactérias patogénicas em água de forma eficiente e sustentável. Deste modo, o objetivo principal do projeto SPY contempla o desenvolvimento de uma plataforma/biossensor que permita monitorizar microorganismos rapidamente, sem recorrer a pessoal especializado e em “point-of-care”. Para além disso, terá de ser fiável e sensível. De forma a averiguar o desempenho do biossensor selecionaram-se para esta PdC duas das bactérias mais problemáticas: a Salmonella spp. e a Legionella spp.. Para cumprir este objetivo geral, terão que se cumprir os seguintes objetivos específicos: (a) produção de IgY específico anti-Salmonella spp. e anti-Legionella spp.; (b) desenvolvimento de sensores plasmónicos de fibra ótica e avaliação do seu desempenho em amostras de água contendo as bactérias em estudo; e (c) validação do desempenho dos sensores em amostras reais. A avaliação dos sensores com amostras complexas/reais permitirá atingir um TRL 4/5 e abrirá portas para o desenvolvimento de biossensores plasmónicos à base de IgY para outros microorganismos. Caso os resultados obtidos se revelem tão promissores quanto os previstos, esta tecnologia disruptiva para a monitorização de microrganismos em água será objeto de um pedido de patente internacional (PCT). Este pedido de patente reforçará o potencial de comercialização e proteção intelectual do projeto, assegurando uma vantagem competitiva no mercado global. Importa salientar que a RYAPURTECH Lda já manifestou interesse nesta tecnologia. Este interesse abre a possibilidade de um futuro licenciamento, com o objetivo de explorar a aplicação dos anticorpos IgY em biossensores plasmónicos para a monitorização de microrganismos. Este potencial acordo de licenciamento reforça a viabilidade comercial do projeto e a sua relevância para o setor.