A tecnologia nano e a laser embalada em um pequeno dispositivo testa o tratamento com antibióticos em minutos
p Os pesquisadores da EPFL construíram um dispositivo do tamanho de uma caixa de fósforos que pode testar a presença de bactérias em alguns minutos, em vez de várias semanas. p Uma nanoalavanca vibra na presença de atividade bacteriana, enquanto um laser lê a vibração e a traduz em um sinal elétrico que pode ser facilmente lido - a ausência de um sinal significa a ausência de bactérias. Graças a este método, é rápido e fácil determinar se uma bactéria foi tratada com eficácia por um antibiótico, uma ferramenta médica crucial, especialmente para cepas resistentes. Facilmente usado em clínicas, também pode ser útil para testar o tratamento de quimioterapia. A pesquisa foi publicada na última edição da
Nature Nanotechnology .
p "Este método é rápido e preciso. E pode ser uma ferramenta preciosa tanto para médicos que procuram a dosagem certa de antibióticos quanto para pesquisadores determinarem quais tratamentos são mais eficazes, "explica Giovanni Dietler.
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Laser e nanotecnologia leem a atividade metabólica da bactéria
p Atualmente, leva muito tempo para medir a resposta de uma infecção bacteriana ao tratamento com antibióticos. Os médicos devem cultivar a bactéria e então observar seu crescimento, às vezes por quase um mês, como é o caso da tuberculose, para determinar se o tratamento foi eficaz.
p Graças aos avanços na tecnologia óptica e laser, a equipe de físicos da EPFL reduziu esse tempo para alguns minutos. Para fazer isso, Giovanni Dietler, Sandor Kasas e Giovanni Longo exploraram os movimentos microscópicos do metabolismo de uma bactéria.
p Esses sinais vitais são quase imperceptíveis. Para testá-los, os pesquisadores colocam as bactérias em um dispositivo de medição extremamente sensível que vibra uma pequena alavanca - apenas um pouco mais grossa do que um fio de cabelo - na presença de certa atividade. A alavanca então vibra sob a atividade metabólica dos germes. Essas oscilações infinitamente pequenas, da ordem de um milionésimo de milímetro, determinar a presença ou ausência da bactéria.
p Para medir essas vibrações, os pesquisadores projetam um laser na alavanca. A luz é então refletida de volta e o sinal é convertido em uma corrente elétrica a ser interpretada pelo médico ou pesquisador. Quando a corrente elétrica é uma linha plana, sabe-se que todas as bactérias estão mortas; é tão fácil de ler quanto um eletrocardiograma.
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Um método promissor para o tratamento do câncer
p Os pesquisadores miniaturizaram a ferramenta - atualmente, ela tem o tamanho de uma caixa de fósforos. "Ao juntar nossa ferramenta com um dispositivo piezoelétrico em vez de um laser, poderíamos reduzir ainda mais seu tamanho para o tamanho de um microchip, ", diz Giovanni Dietler. Eles poderiam então ser combinados para testar uma série de antibióticos em uma cepa em apenas alguns minutos.
p Os pesquisadores estão avaliando o potencial da ferramenta em outras áreas, notavelmente oncologia. Eles estão procurando medir o metabolismo das células tumorais que foram expostas ao tratamento do câncer para avaliar a eficácia do tratamento. "Se o nosso método também funcionar neste campo, realmente temos uma ferramenta preciosa em nossas mãos que pode nos permitir desenvolver novos tratamentos e também testar de forma rápida e simples como o paciente está reagindo ao tratamento do câncer, "diz Sandor Kasas.