Não foi há muito tempo que o sequenciamento de pequenos fragmentos de DNA era um processo custoso e pesado que exigia acesso a um laboratório de altíssimo nível. Hoje, estamos nos aproximando de colocar um sequenciador de DNA no bolso de cada um.

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Nesta semana, uma equipe de pesquisadores da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA) e da Suécia anunciou que construiu um microscópio que utiliza a câmera de um smartphone para detectar os produtos fluorescentes das reações do sequenciamento de DNA em células e tecidos.

O que isso significa é que um médico poderia conectar o microscópio otimizado em um smartphone e executar sequenciamento de DNA e análise molecular em coisas como tumores, em lugares que não contam com laboratórios médicos e hospitais bem equipados. A nova ferramenta, em teoria, permite que os médicos façam diagnósticos de câncer de alta qualidade em basicamente qualquer lugar. Sim, nós sabemos que isso parece muito com o Tricorder de Star Trek.

Os pesquisadores, que publicaram seu trabalho nesta terça-feira, na Nature Communications, imaginam que a tecnologia pode ser benéfica para o crescente campo da telemedicina — a medicina praticada remotamente e longe de um ambiente hospitalar. O sequenciamento de DNA e outros diagnósticos moleculares são o padrão máximo atualmente quando se trata de diagnosticar câncer com precisão, um importante primeiro passo até mesmo para posteriormente tratar o câncer. Mas, em lugares sem laboratórios bem equipados, eles frequentemente não estão disponíveis.

“Diagnósticos moleculares são um ponto do tratamento atualmente muito necessitado e pouco entregue em ambientes com poucos recursos”, escreveram os pesquisadores. “O gerenciamento eficiente de uma ampla gama de doenças é altamente limitado pela falta de informação molecular.”

Os cientistas imaginam que os smartphones, com câmeras que já mostraram conseguir produzir imagens com a mesma qualidade de microscópios de patologia de alta tecnologia, podem ser a resposta. Eles projetaram e imprimiram em 3D um acessório optomecânico leve para integrá-lo à câmera de um Nokia Lumia 1020. Este acessório tinha, entre outras coisas, dois díodos laser compactos minúsculos para imagens fluorescentes e um díodo que emitia luz para transmissão das imagens de campo claro.

Usando o acessório, conseguiram fazer sequenciamento de DNA direcionado em linhas de células de um câncer de cólon e em amostras de tumor humano. Então, usaram um algoritmo de aprendizado de máquina para processar as imagens a serem usadas no diagnóstico de câncer. Teoricamente, esse método permite que um médico obtenha um punhado de informações sobre um tumor sem precisar de muito mais que uma lâmina e um celular.

“Com suas capacidades de imagem e detecção rapidamente em expansão, com o poder comptacional e a conectividade, os celulares ajudam a traduzir medições biomédicas de ambientes laboratoriais para ambientes de campo”, escreveram os pesquisadores.

Transformar o Tricorder de Star Trek em realidade, é, obviamente, um sonho distante da medicina moderna. Em 2013, o Google anunciou que havia planejado literalmente fazer um Tricorder para o diagnóstico de câncer, prometendo ter um protótipo pronto em apenas seis meses. Em 2014, a empresa britânica Oxford Nanopore Technologies lançou um sequenciador de DNA movido a USB do tamanho de uma caixa de fósforos. O Tricorder do Google, sem surpresa alguma, ainda não se materializou. E, embora já tenha sido posto em uso em lugares como a Estação Espacial Internacional, o sequenciador de bolso da Oxford Nanopore custa US$ 500, requer conhecimento especializado para ser operado e é alvo de muitas preocupações sobre sua precisão.

Este novo microscópio de smartphone, apontaram os pesquisadores, também dá margem para melhorias. Ele ainda precisa de um técnico de laboratório para operá-lo, por exemplo. A precisão e a densidade do sequenciamento também poderiam melhorar. Mas o trabalho pode ser um importante primeiro passo para tornar disponível para qualquer um com um smartphone o diagnóstico molecular de tudo, desde um câncer até a uma doença infecciosa.