LínguaTox – Língua bioeletrónica para a deteção de toxinas marinhas em bivalves

Coordenador

Alisa Rudnitskaya

Programa

PROMAR -3- Medidas de Interesse Geral

Datas

01/03/2014 - 31/12/2015

Financiamento para o CESAM

172337 €

Financiamento Total

229782.61 €

Todos os países costeiros são afetados pela proliferação de algas tóxicas (HABs). Algumas destas algas biossintetizam toxinas prejudiciais à vida marinha e, quando acumuladas em certos organismos tais como moluscos bivalves, podem provocar após a sua ingestão doenças e morte em seres humanos. Globalmente como em Portugal, tem ocorrido um aumento no número de HABs, de toxinas e de espécies tóxicas, assim como nas perdas económicas associadas a eventos de HAB. A monitorização de toxinas marinhas em moluscos bivalves é necessária face à imprevisibilidade da ocorrência de HABs. Estas toxinas são geralmente classificadas em 3 grupos distintos, em função dos sintomas provocados em humanos, sendo monitorizadas na União Europeia (UE): toxinas de intoxicação diarreica (DSTs), paralítica (PSTs) e amnésica (ASTs) [5]. Em Portugal programa de monitorização foi implementado em 1986 para PSTs, em 1987 para DSTs e em 1996 para o ASTs. Embora estas toxinas tenham sido detectadas ao longo de toda costa Portuguêsa, a região noroeste, Ria de Aveiro e Algarve são das mais problemáticas com ocorrência frequente de contaminação.

As análises de rotina de toxinas marinhas em bivalves em Portugal são realizados pelo Laboratório Nacional de Referência – Instituto Português do Mar e da Atmosfera. Embora a ocorrência de PSTs seja menos frequente do que as restantes, estas são de particular interesse devido à gravidade dos sintomas neurológicos que causam em seres humanos. Até recentemente, os métodos de referência para a deteção de toxinas marinhas eram bioensaios em ratos que utilizam a morte dos animais expostos às toxinas como o ponto final na determinação da toxicidade. Além das implicações éticas deste método, os bioensaios em ratos têm sido criticados por apresentarem sensibilidade e seletividade insuficientes. Os esforços na substituição dos bioensaios por técnicas alternativas analíticas resultaram na aprovação pela UE da Cromatografia Líquida com deteção fluorimétrica (LC-FLD) como método alternativo para a deteção das toxinas PSP. No entanto, HPLC -FLD é uma técnica laboratorial que exige equipamento dispendioso e pessoal especializado. Deste modo, existe a necessidade de desenvolver ensaios alternativos que sejam pouco dispendiosos, rápidos e possam ser utilizados como ferramentas de rastreio e de alarme. Sensores e imunoensaios são os candidatos mais bem colocados para o desenvolvimento desta ferramenta, existindo já resultados promissores.

O presente projeto propõe o desenvolvimento de uma língua bioeletrônica tendo como base sensores químicos e biossensores para a deteção rápida de toxinas de PSP, focando exclusivamente nas toxinas já detectadas na costa Portuguesa. A língua electrónica consiste numa bateria de sensores com sensibilidade cruzada, um dispositivo de medição e ferramentas de tratamento de dado. A língua electrónica combina as vantagens de sensores como a rapidez de análise, instrumentação simples e custo relativamente baixo com as melhoradas características analíticas. As aplicações bem sucedidas da língua eletrónica para a quantificação de compostos orgânicos e inorgânicos têm sido relatadas por várias vezes pelos participantes do projeto.

Aplicação da lingua electrónica para a detecção de toxinas marinhas permitiria uma melhor gestão do cultivo e colheita de bivalves, principalmente em áreas remotas e/ou offshore, uma redução do custo na análise de amostras negativas nos programas de monitorização e redução de risco e de custos associados de bivalves contaminados serem fornecidos para o consumo humano.

membros do CESAM no projeto

Alisa Rudnitskaya

Investigadora Auxiliar

Newton Carlos Marcial Gomes

Investigador Principal com Habilitação

João Oliveira

Professor Associado

Mariana Isabel Cordeiro Raposo

Estudante de Doutoramento

Ricardo Jorge Guerra Calado

Investigador Coordenador