Cenabio/UFRJ inaugura plataforma de criomicroscopia eletrônica

O Centro Nacional de Biologia Estrutural e Bioimagem (Cenabio), da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), inaugurou nesta quarta-feira, 1º de novembro, em sua sede, na Cidade Universitária, uma plataforma de criomicroscopia eletrônica de última geração. O novo setor, implantado com recursos da FAPERJ e da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), tem capacidade para determinar a estrutura tridimensional de proteínas isoladas, complexos proteicos, vírus e componentes intracelulares. Os estudos a serem desenvolvidos devem resultar em contribuições para as áreas de biotecnologia, farmacologia e medicina de precisão.

Técnica avançada de microscopia, usada no campo da biologia celular e estrutural, a criomicroscopia trouxe avanços para o estudo de moléculas e complexos de moléculas. O criomicroscópio trabalha com as amostras das estruturas moleculares e celulares congeladas a temperaturas criogênicas, ou seja, muito baixas. Desta forma é possível obter a visualização, em alta resolução, dessas estruturas em condições nativas. O mais próximo do estado in vivo.

Com a criomicroscopia, os pesquisadores poderão avançar no estudo das interações celulares, indo em direção à chamada sociologia molecular. “Com o auxílio desses novos equipamentos será possível observar o comportamento da molécula dentro da célula. Será possível observar as moléculas dentro do seu ambiente e a interação entre elas e outras estruturas”, explica Kildare Rocha de Miranda, vice-diretor do Cenabio e diretor da Unidade de Microscopia Avançada (UMA), setor onde a nova plataforma foi instalada.

A tecnologia possibilita a obtenção de imagens de alta resolução de moléculas biológicas, vírus, células e até mesmo de tecidos inteiros. A técnica é fundamental para o entendimento de processos biológicos em nível molecular. O presidente da FAPERJ, Jerson Lima Silva, destacou a importância da criomicroscopia para a medicina. “A tecnologia de criomicroscopia eletrônica é o que há de mais avançado no mundo, na área de determinação de estruturas, inclusive de estrutura atômica, em alta resolução. Ela atende a dois propósitos: um é a determinação de estruturas em solução, como foi o caso, por exemplo, da determinação, em tempo recorde, da proteína da espícula do vírus da Covid-19. O outro é que essa técnica, que ainda está em evolução, traz a possibilidade de determinar estruturas dentro da célula e em tecidos. Isso é um avançado único porque em muitas das questões da medicina, como por exemplo na área de câncer e de doenças neurodegenerativas, é importante saber o que está acontecendo dentro do ambiente celular e poder escolher os alvos para desenvolver novas terapias”, explicou Jerson Lima, durante o evento de inauguração.

A diretora Científica da FAPERJ, Eliete Bouskela, enfatizou a importância dos estudos que poderão ser realizados na plataforma para o desenvolvimento de vacinas para uma série de doenças. “O Brasil é um dos países que ainda está engatinhando em direção a ter uma vacina para Covid-19. O País tem Zika, Dengue e todas as doenças infecciosas que precisam ser tratadas. São doenças que acometem pessoas de baixo nível econômico e os grandes laboratórios não têm muito interesse em desenvolver vacinas para essas doenças”, explicou.

Presente à inauguração, o secretário-executivo do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), Luis Manuel Rebelo Fernandes, também destacou a importância da nova estrutura. “É uma infraestrutura de pesquisa avançada com aplicações variadas, sobretudo na área da saúde, e é parte de um esforço de equipar as instituições de Ciência e Tecnologia do Brasil, no caso a UFRJ, que é a principal universidade pública do País, com equipamentos laboratoriais que possam colocar as pesquisas aqui realizadas na fronteira do conhecimento mundial. É uma iniciativa muito importante. É fruto de uma parceria indireta entre o Governo Federal, porque investimentos em infraestrutura de pesquisa através do FNDCT, e o Governo do Estado, por meio da FAPERJ. Parceria essa que vai render muito mais frutos para a Universidade”, destacou.

A partir da esq., em primeiro plano, Jerson Lima; Luis Fernandes; o subsecretário estadual de C,T&I, Edgard Leite; Wanderley de Souza e o chefe de gabinete da presidência da Finep, Fernando Peregrino (foto: Marcos Patricio)

A plataforma tem uma configuração única na América Latina e é composta por dois criomicroscópios importados da Holanda. Um do modelo Thermo Físher Scientific de quarta geração (TFS Krios G4), com câmera de detecção direta de elétrons, filtro de energia e placas de fase (ver foto publicada na capa deste ‘Boletim Faperj’). E um outro, do modelo Cryo-FIB SEM Acquilos 2, de duplo feixe, para o estudo de lâminas com amostras congeladas, para serem observadas e analisadas pela técnica de criotomografia. No hemisfério Sul só há uma estrutura semelhante na Austrália.

“Essa combinação entre os dois equipamentos é que faz da plataforma o mais completo centro de criomicroscopia do Brasil”, explica Miranda. A FAPERJ repassou cerca de R$ 30 milhões ao Cenabio para a implantação da estrutura. Foram investidos R$ 24 milhões na aquisição do TFS Krios G4 e na construção do prédio que recebeu os equipamentos, dotado de sistema anti-vibração, isolamento acústico e eletromagnético para garantir a precisão do resultado dos estudos. Os recursos são oriundos do Programa Fronteiras da Ciência da FAPERJ. Foram concedidos também R$ 6 milhões, aproximadamente, para a aquisição do Acquilos 2.

As informações que serão obtidas com os novos equipamentos e com outros já instalados na Unidade de Microscopia Avançada do Cenabio permitirão a identificação de diferentes alvos para uma série de enfermidades, como as doenças infecciosas e neoplasias. “As aplicações abrangem o tratamento de doenças infecto-parasitárias, neurodegenerativas e de alta prevalência. Com a nova plataforma será possível chegar a diagnósticos mais precisos e, sobretudo, fortalecer essa nova era de medicina de precisão, com o tratamento certo, para o paciente certo, no momento certo e com a terapêutica certa”, afirmou o diretor do Cenabio, Adalberto Vieyra.

O Cenabio/UFRJ é um centro de equipamentos multiusuários, voltado à Biologia Estrutural, aberto a pesquisadores de instituições do Brasil e do exterior, que necessitem de modernas tecnologias de imageamento para seus projetos. A nova plataforma também ficará disponível a todos, mas o agendamento para usá-la deverá ter o aval de um conselho gestor, que será presidido pelo professor Wanderley de Souza, do Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho (IBCCF/UFRJ).

“A plataforma é aberta e, portanto, pode receber propostas de projetos os mais variados, que passarão pelo conselho gestor. O conselho será composto por pessoas do próprio Cenabio e de outras instituições, como a Fundação Oswaldo Cruz”, explicou Souza, que é um dos fundadores do Centro, que completou 10 anos de atividade em fevereiro de 2023.

Fonte: Faperj RJ