Procurar vida em outros planetas não é algo simples. Geralmente depende da detecção de produtos químicos, que pode ser limitado ou mesmo completamente irrelevante para a biologia alienígena. Por outro lado, o movimento é uma característica de toda a vida, e pode ser usado para identificar microorganismos sem qualquer necessidade de conhecimento prévio químico. Os cientistas da EPFL desenvolveram agora um detector de movimento extremamente sensível, porém simples, que pode ser construído facilmente adaptando-se uma tecnologia já existente. O sistema provou ser preciso na detecção de bactérias, fermento, e até mesmo células cancerosas, e é considerado para o teste rápido de drogas e até mesmo para a detecção de vida extraterrestre. O trabalho é publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS )
Giovanni Dietler, Sandor Kasas e Giovanni Longo da EPFL desenvolveram um detector de movimento que usa um cantilever de tamanho nanométrico para detectar movimento. Um cantilever é essencialmente uma viga ancorada apenas em uma extremidade, com a outra extremidade suportando uma carga. O projeto do cantilever é frequentemente usado com pontes e edifícios, mas aqui é implementado na escala do micrômetro, e cerca de 500 bactérias podem ser depositadas nele.
A ideia vem da tecnologia por trás de um microscópio existente, o microscópio de força atômica. Este poderoso microscópio usa um cantilever para produzir imagens dos próprios átomos em uma superfície. O cantilever varre a superfície como a agulha de uma vitrola e seu movimento para cima e para baixo é lido por um laser para produzir uma imagem.
O sensor de movimento desenvolvido por Dietler e Kasas funciona da mesma forma, mas aqui a amostra é fixada no próprio cantilever. Por exemplo, uma bactéria se liga ao cantilever. Se a bactéria está viva, inevitavelmente se moverá de alguma forma, por exemplo. mover seu flagelo ou simplesmente realizar funções biológicas normais. Esse movimento também move o cantilever, muito menor e sensível, e é capturado pelo laser de leitura como uma série de vibrações. O sinal é visto como um sinal de vida.
Os cientistas da EPFL testaram com sucesso seu novo sistema com bactérias isoladas, fermento, células de camundongos e humanas. Eles até testaram o solo dos campos ao redor do campus da EPFL e a água do rio Sorge nas proximidades. Em cada caso, eles foram capazes de detectar e isolar com precisão as assinaturas de vibração das células vivas. Quando eles usaram drogas para matar qualquer coisa viva, os sinais de movimento pararam.
"O sistema tem a vantagem de ser totalmente livre de produtos químicos, "diz Dietler." Isso significa que pode ser usado em qualquer lugar - em testes de drogas ou mesmo na busca de vida extraterrestre. "Os cientistas imaginam uma grande variedade de sensores cantilever usados em futuras sondas de exploração espacial, como o Mars rover. em movimento, em vez de química, o sensor cantilever seria capaz de detectar formas de vida em meios que são nativos de outros planetas, como o metano nos lagos de Titã.
Contudo, as aplicações mais imediatas do sistema cantilever estão no desenvolvimento de medicamentos. Usado em uma matriz maior, os cantilevers podem ser cobertos com bactérias ou células cancerosas e incubados com vários compostos de drogas. Se os medicamentos são eficazes contra as células aderidas, os sinais de movimento diminuiriam ou parariam completamente à medida que as células morressem. Essa abordagem seria consideravelmente mais rápida do que os atuais sistemas de alto rendimento usados pelas empresas farmacêuticas ao procurarem candidatos a antibióticos ou drogas anticâncer.
"Este é realmente o próximo passo, "diz Dietler." Mas ainda estamos ligando para a ESA e a NASA para ver se eles estão interessados. "
