O principal objetivo do projeto de investigação COASTAL, está refletido no seu próprio nome: desenvolvimento de sensores microfluídicos para deteção rápida de toxinas marinhas em aquacultura sustentável. O objetivo é aparentemente simples, mas desafiante e com uma forte relevância societal e económica.
O projeto é financiado pelas ‘Bolsas EEA – Programa Crescimento azul’, operado pela DGPM (Direção Geral das Políticas do Mar) e tem como entidade proponente a Universidade de Aveiro (UA). Para conhecer mais sobre este projeto fomos conversar com a investigadora responsável, Alisa Rudnitskaya (CESAM/DQUA).
O que procuram, em concreto, alcançar com este projeto?
O nosso objetivo final é desenvolver um sistema microfluídico, que pode ser usado em regime automático, para deteção rápida de toxinas marinhas em moluscos bivalves, em particular, de toxinas paralisantes.
Estas toxinas têm de ser monitorizadas porque são perigosas para a saúde humana e se estiverem presentes em concentrações altas nos moluscos bivalves podem provocar paralisia e outras complicações graves nos seres humanos. De modo muito simplificado, estas toxinas são produzidas por algumas espécies de microalgas, e acumulam-se nos bivalves porque estes se alimentam destas microalgas filtrando a água. Existem várias espécies de microalgas que produzem estas toxinas paralisantes (que não é uma só toxina, mas um grupo grande de toxinas), e cada espécie de microalga produz um conjunto específico de toxinas, o que chamamos o perfil de toxinas.
E o que é um sistema microfluídico?
Nós já trabalhamos há muito no desenvolvimento de sensores (biológicos e químicos), e agora a ideia é implementar estes sensores num sistema microfluídico. O que permite este sistema? Permite automatizar toda a análise, ou seja, a estabilização do sensor, medições, limpezas do sensor … todos os passos necessários para a análise poderão assim ser automatizados.
E qual a sua aplicação prática?
Nas empresas de aquacultura, por exemplo, que precisam de analisar e ter um controlo muito preciso sobre os níveis de toxinas nos seus produtos. Porque caso os níveis de toxinas excedam, mesmo que ligeiramente (e sem perigo para a saúde humana), os níveis regulamentados por lei arriscam-se a ter de descartar todo o seu produto por ser considerado impróprio para consumo humano. Ou caso pretendam, por exemplo, vender os bivalves para outros países, que podem ter diferentes quadros legais e regulamentares.
A monitorização das toxinas em Portugal é realizada pelo IPMA (Instituto Português do Mar e da Atmosfera) para controlo oficial de alimentos, mas obviamente é-lhes impossível analisar em todos os momentos, todos os locais onde existe produção (aquacultura) ou apanha (artesanal) de bivalves. Para esta monitorização existem pontos de colheita definidos e uma periodicidade obrigatória semanal.
Na verdade, 99% das amostras que o IPMA recolhe são amostras negativas, ou seja, que não representam problemas para a saúde humana…, mas se existisse um método de análise que permitisse analisar mais rapidamente que o método que utilizam atualmente, isso facilitava bastante e diminuía muito a carga de trabalho.
Que é o vosso objetivo…
Sim. Atualmente já existem kits comerciais para deteção rápida destas toxinas, só que eles não são adequados às toxinas que têm ocorrido aqui em Portugal. Como disse antes, cada espécie de microalgas produz um perfil de toxinas específico. E a nível mundial, as espécies mais comuns são Alexandrium spp. que produzem o perfil de toxinas que esses kits conseguem detetar. Mas em Portugal, e não só (Espanha, México, Chile, Nova Zelândia, Japão, p.ex.), existe uma espécie diferente de microalga que produz toxinas paralisantes e que não são detetadas por esses kits. O que faz com que estes sejam desadequados para uso no nosso país.
E no final do ano passado, já realizaram um seminário com todos os parceiros do projeto, correto?
Sim, no passado dia 7 de dezembro fizemos o Webinar “Avanços na deteção de toxinas marinhas utilizando sensores”, onde tivemos a participação de mais de 80 participantes de 10 países diferentes.
O que pretendíamos era dar conhecimento sobre a existência do projeto e discutir o conhecimento já existente dos parceiros e os desafios que enfrentamos nesta área. O seminário foi presidido pela Dra. Teresa Gomes (UA) e, além de apresentações de vários especialistas internacionais nesta área, tivemos também a presença da Dra. Sandra Silva da DGPM, que apresentou o financiador do projeto (EEA Grants).
Quais os próximos passos?
O desafio agora é executar o projeto e apresentar resultados concretos. Esperamos em fevereiro, março já termos o primeiro protótipo para testar e no início do próximo ano, contamos organizar outro seminário onde apresentaremos os resultados finais deste projeto.
Entidades Parceiras do projeto: o Instituto Português do Mar e da Atmosfera (IPMA, I.P.), o SINTEF MinaLab e a Universidade Norueguesa de Ciências Ambientais e Biológicas (NMBU)
Créditos foto: EEA Grants – Portugal, Programa Crescimento Azul