Nos EUA, startup desenvolve sensor de proteínas que pode ser usado em várias áreas das ciências da vida
Nova tecnologia facilita, reduz custos e tempo de análise em testes para detectar proteínas

Getty Images

Controle de Qualidade em indústria farmacêutica

16 de junho de 2025, 16:29

Fonte

Zach Winn, MIT News

Publicação Original

Instituto de Tecnologia de Massachusetts

Áreas

Bioeletrônica, Bioengenharia, Biofísica, Biologia, Biomateriais, Biotecnologia, Desenvolvimento de Fármacos, Engenharia Biológica, Engenharia Biomédica, Engenharia de Tecidos, Indústria Farmacêutica, Microbiologia, Nanotecnologia Farmacêutica, Proteômica

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Resumo

Nos EUA, uma startup cofundada por uma engenheira eletricista – graduada, mestre e doutora em engenharia pelo MIT – desenvolveu um novo tipo de sensor para detecção de proteínas que pode ter aplicações em várias áreas das ciências da vida.

Usando nanofios de silício com anticorpos que podem se ligar a diferentes proteínas, o sensor pode realizar testes de modo mais simples, com menor custo e dando resultados mais rapidamente do que os testes disponíveis no mercado.

A nova tecnologia pode ser aplicada ao desenvolvimento e produção de medicamentos, na medicina regenerativa, em estudos do solo ou mesmo na identificação de doenças em pessoas que vivem em comunidades remotas e carentes.

Durante o desenvolvimento e produção de medicamentos, os níveis de proteína devem ser medidos para detectar problemas como contaminação por proteínas da célula hospedeira, que pode ser fatal para os pacientes mesmo em quantidades muito baixas.

Nas indústrias de biotecnologia e farmacêutica, os testes ELISA proporcionam um controle de qualidade crítico durante estas fases que antecedem a chegada dos medicamentos ao mercado. Os testes podem quantificar com precisão os níveis de proteína, mas também exigem horas de trabalho de técnicos treinados e equipamentos especializados. Isso os torna significativamente caros, elevando os custos dos medicamentos e impossibilitando a realização de testes em muitos centros de pesquisa.

Mas agora, a startup Advanced Silicon Group (ASG), cofundada pela Dra. Marcie Black – graduada, mestre e doutora em Engenharia Elétrica pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos EUA – e por Bill Rever, está comercializando uma nova tecnologia que pode reduzir drasticamente o tempo e os custos associados à detecção de proteínas.

“Desenvolver um medicamento pode custar mais de US$ 1 bilhão”, disse a empreendedora. “Uma grande parte do processo é o bioprocessamento, e 50 a 80% do bioprocessamento é dedicado à purificação de proteínas indesejadas. Esse desafio faz com que os medicamentos sejam mais caros e demorem mais para chegar ao mercado.”

O sensor da ASG combina nanofios de silício com anticorpos que podem se ligar a diferentes proteínas para criar uma medição altamente sensível da concentração das proteínas em uma determinada solução.

Os testes podem medir a concentração de muitas proteínas e outras moléculas diferentes simultaneamente, com resultados normalmente disponíveis em menos de 15 minutos. Os usuários simplesmente colocam uma pequena quantidade de solução no sensor, enxaguam-no e, em seguida, o inserem no sistema portátil da ASG.

Desde o desenvolvimento do sensor, a equipe da ASG recebeu consultas de uma longa lista de pessoas interessadas em usá-lo para desenvolver novos tratamentos, auxiliar atletas de elite no treinamento e entender as concentrações do solo na agricultura, entre outras aplicações.

Estamos tornando o teste de proteínas 15 vezes mais rápido e 15 vezes mais barato. Isso se refere ao desenvolvimento de medicamentos. [Essa tecnologia] também pode tornar a fabricação de medicamentos significativamente mais rápida e econômica. Pode revolucionar a forma como criamos medicamentos neste país e em todo o mundo

Dra. Marcie Black, cofundadora da startup Advanced Silicon Group (ASG)

Por enquanto, porém, a pequena empresa está se concentrando em reduzir as barreiras na área da saúde, vendendo seus sensores de baixo custo para empresas que desenvolvem e fabricam medicamentos.

A ASG foi aceita na aceleradora de startups START.nano do MIT.nano e no Programa de Intercâmbio de Startups do Escritório de Relações Corporativas do MIT logo após sua fundação, o que deu à equipe de Marcie Black acesso a equipamentos de ponta no MIT e a conectou a potenciais investidores e parceiros.

A Dra. Marcie  também recebeu amplo apoio do Serviço de Mentoria de Riscos do MIT e trabalhou com pesquisadores dos Laboratórios de Tecnologia de Microssistemas (MTL) do MIT, onde conduziu pesquisas como aluna. “Embora a empresa esteja localizada em Lowell, [Massachusetts], estou constantemente visitando o MIT e recebendo ajuda de professores e pesquisadores”, disse.

Este ano, a ASG anunciou uma parceria para ajudar uma empresa de reparo regenerativo de nervos a desenvolver tecido nervoso. “Há muito interesse em usar nosso sensor para aplicações em medicina regenerativa”, disse a Dra. Marcie Black.

“Outro exemplo que vislumbramos é se você estiver doente na zona rural da Índia e não houver médico por perto. Você pode ir a uma clínica, os enfermeiros podem aplicar o sensor e fazer testes para gripe, Covid-19, intoxicação alimentar, gravidez e outras 10 coisas ao mesmo tempo. Os resultados saem em 15 minutos, e então você pode obter o que precisa ou fazer uma teleconferência com um médico”, destacou.

“Queremos realmente reduzir as barreiras para os testes para que todos tenham acesso a uma boa assistência médica. Além disso, existem inúmeras aplicações para a detecção de proteínas. É aqui que a bola da vez se concretiza na biologia, agricultura e diagnóstico. Estamos entusiasmados em firmar parcerias com líderes em todos esses setores”, concluiu a Dra. Marcie Black.

Em suas publicações, o Portal SciAdvances tem o único objetivo de divulgação científica, tecnológica ou de informações comerciais para disseminar conhecimento. Nenhuma publicação do Portal SciAdvances tem o objetivo de aconselhamento, diagnóstico, tratamento médico ou de substituição de qualquer profissional da área da saúde. Consulte sempre um profissional de saúde qualificado para a devida orientação, medicação ou tratamento, que seja compatível com suas necessidades específicas.

Autores/Pesquisadores Citados

Dra. Marcie Black

Cofundadora e CEO da startup Advanced Silicon Group (ASG)

Bill Rever

Cofundador e CMO da startup Advanced Silicon Group (ASG)

Mais Informações

Acesse a notícia original completa na página do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (em inglês).

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