Uma equipe de pesquisadores brasileiros foi premiada em um hackathon pela criação do projeto de um teste rápido para o novo coronavírus que seria cinco vezes mais barato do que os atuais, além de um aplicativo com visão computacional que identifica o resultado e notifica as autoridades. A ideia, que parece pouco usual em uma primeira olhada, utiliza o zebrafish (peixe paulistinha) para gerar os testes com uma fita diagnóstica.

O projeto ficou com a terceira posição no Global Virtual Hackathon COVID19, uma competição internacional que buscava soluções inovadoras que pudessem ajudar no combate à pandemia do novo coronavírus.

A equipe, liderada pelo pesquisador Ives Charlie, do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP, desenvolveu o projeto de um teste rápido e barato que utiliza o peixe paulistinha, também conhecido como peixe-zebra (ou zebrafish).

Em entrevista ao Gizmodo Brasil, os pesquisadores Ives Charlie e Ilo Rivero, da PUC-MG, que participou do desenvolvimento do app, explicou que o grupo está em fase de “validação e testes”.

“Em uma primeira análise, o método desenvolvido pela equipe está evitando o falso negativo. Como ainda estamos na fase de validação, estamos levantando possíveis apoiadores para fazer com que possamos fazer os testes em larga escala, mas só poderemos estimar os recursos necessários após essa validação”, explicou.

Como funciona o teste?

Para identificar a presença do coronavírus em uma pessoa, os testes rápidos tentam encontrar vestígios do vírus. A equipe pegou uma proteína do novo coronavírus chamada spike, injetou em peixes paulistinha fêmeas que produziram anticorpos. Ao se reproduzirem, os peixes passam os anticorpos para os ovos, que então foram isolados. Esses anticorpos isolados foram usados para fazer uma fita diagnóstica, que reage com a saliva de um paciente – se for negativo, a fita mostra uma linha; se for positivo, duas.

A espécie, que mede até 5cm de comprimento, pode ser criada facilmente, facilitando a produção do teste em larga escala. O método é o mesmo utilizado em outros testes rápidos, mas que geralmente utilizam os anticorpos obtidos em outros animais – como em ovos de galinha, por exemplo. A inovação do grupo é utilizar peixes.

“As proteínas têm pesos moleculares diferentes, a gente faz uma técnica de separação por peso e carga (eletroforese) e consegue digerir e transferir para fita de nitrocelulose, um material específico para receber proteína. A gente tá estudando para não para perder a qualidade do produto, porque a armazenagem não pode ser em qualquer lugar, tem que ser na geladeira, entre outras questões. Tem que passar em todos os testes. A gente desenvolveu e validou a primeira etapa”, explicou Ives Charlie, do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP, ao Gizmodo Brasil.

Modelo da fita diagnóstica para coronavírusModelo da fita diagnóstica para coronavírus. Crédito: Jornal da USP

Charlie explica que a ideia da equipe era produzir testes que pudessem ser adquiridos em farmácias e que a própria pessoa poderia realizar.

“A pessoa utilizaria um swab (haste flexível) para coletar saliva e colocaria na fita diagnóstica para reagir com os anticorpos de COVID-19. Para obter o resultado, ela abriria o aplicativo e leria o QR code da fita”, explicou o cientista ao Jornal da USP.

Em entrevista ao Gizmodo Brasil, Ilo Rivero, mestre em Ciência da Computação pela PUC-MG e professor da pós de IOT da PUC-MG, contou que o projeto tem avançado de forma positiva. “A gente provou no laboratório que é viável e estamos partindo para validar o teste corretamente. Algumas amostras produzidas foram enviadas para pesquisadores para ser checado por pares e ser questionado a respeito da efetividade do teste. O resultado que a gente teve é bem promissor”, disse.

Rivero participa de uma outra etapa do projeto, que também foi desenvolvida no hackathon: o aplicativo que faz a leitura do teste e informa autoridades de saúde. A fita diagnóstica tem um QR-Code que pode ser lido para notificar as autoridades e utiliza um algoritmo de visão computacional para identificar se o teste deu uma linha (negativo) ou duas linhas (positivo).

O app permite fazer o monitoramento das pessoas que testaram positivo para o novo coronavírus a partir da localização, além de fazer um acompanhamento, por meio de perguntas, dos principais sinais clínicos da doença, como tosse e febre, por 14 dias.

“A ideia é que ele seja cinco vezes mais barato que o teste que é feito hoje, que custa às vezes entre R$ 200 e R$ 280 e tem muito problema de falso positivo e falso negativo. Pelos resultados iniciais, conseguimos evitar essas situações, o que significa que o paciente não precisa fazer um segundo teste”, diz Rivero.

O vídeo abaixo, em inglês, é da apresentação do projeto no hackathon.

Hackathon e futuro do projeto

Como é comum em hackathons, o desenvolvimento de todo o projeto é acelerado – Ives Charlie teve 24 horas para montar uma equipe multidisciplinar e avançar o projeto. Agora, o teste está em fase de validação e a equipe de pesquisadores trabalha para quantificar a concentração de anticorpos necessária para mapearem quantos peixes seriam necessários para produção em escala global.

Apesar do otimismo do grupo, eles estão cautelosos, já que as soluções relacionadas ao coronavírus costumam causar furor e ansiedade. “Estamos indo passo a passo, não queremos soltar um produto inacabado. Ninguém está usando essa metodologia de trabalho e existem muitos fatores envolvidos: a assertividade do teste, tem que ser feito com calma. Tem o trâmite legal de aprovação da Anvisa. E existe também muita pressão das pessoas que querem teste, então temos que assegurar um produto de qualidade. Agora é focar no trabalho”, resumiu
Ilo Rivero.

O Global Virtual Hackathon COVID-19 foi organizado pelo Ministério dos Transportes, Comunicações e Alta Tecnologia do Azerbaijão em conjunto com o Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento e reuniu 600 projetos de 45 países.

A lista completa dos pesquisadores envolvidos foi reproduzida pelo Jornal da USP.