Daniel Ferreira, foi premiado recentemente em Inglaterra por ter desenvolvido um estômago-em-chip, um sistema de microfluídica biomimetico que tem a capacidade de reproduzir a arquitetura e função do estômago humano. Estivemos à conversa com o investigador do I3S (Instituto de Investigação e Inovação em Saúde da Universidade do Porto) que, recentemente, foi reconhecido por este trabalho.
Como é que a sua trajetória começou nesta área da investigação?
Para mim, o que me fascinou mais foi o trabalho de investigação básica, nomeadamente em investigação clinica. Sempre gostei de investigação básica, tanto que a minha carreira começou na neurobiologia. Entretanto, passei para a área da Oncobiologia, na qual tenho estado a trabalhar há 16 anos. Que também é um pouco pendente para a área da biotecnologia.
A área de investigação em Portugal, infelizmente, não é das mais apoiadas, como investigador, qual é a sua opinião sobre este tema?
É difícil, porque é competitivo. É preciso trabalhar muito para se conseguir ter um financiamento que nos permita ter as bolsas e de ter os contratos. Mas, apesar de tudo, as condições têm estado a melhorar e sendo uma área que nós gostamos, ajuda imenso.
Como é que surgiu a ideia de construir este chip e como é que funciona?
Esta ideia surge de um trabalho que estava a realizar na área da Oncologia, porque trabalho na área do Cancro Gástrico. Quando equacionei realizar um doutoramento quis que fosse mais ligado à tecnologia, ou seja, biotecnologia. Apesar de não ter deixado a minha área de trabalho, quis fazer uma ponte entre as duas. Assim, surgiu a ideia de unir a investigação clínica, com a biotecnologia e decidi desenvolver um modelo gástrico, invitro, que fosse um substituto dos animais. Neste modelo invitro, é mais significativo em termos clínicos, porque estamos a utilizar células humanas. Nesse sentido, estamos a usar algo derivado de um humano, para estudar uma doença humana, o que acaba por ser biorelevante. É o que chamamos órgão chip.
Mas este chip é semelhante ao que utilizamos num computador ou Smartphone, por exemplo?
Este chip tem um formato de disco USB. Mas o termo chip deriva da forma de como ele é fabricado. Dado que, ele é fabricado com a mesma tecnologia que utilizamos para desenvolver chips de computador e os transistors. Na prática, um chip é feito de microfolícula, onde podemos, num es- paço muito diminuto, controlar o volume e a arquitetura de um órgão que queremos replicar. Tudo dentro do chip.
E como é que esse chip é utilizado?
Para além de ser do tamanho de um USB, ele é feito em silicone e é transparente, o que possui duas grandes vantagens, ele consegue ser biocompativel e como é transparente, pode ser feito uma visualização do que está dentro do chip, com um microscópio, assim tudo o que está a desenvolver-se dentro do chip, consegue-se ver ao vivo e conseguimos visualizar as suas modificações. A segunda vantagem é, como é feito de silicone, é flexível e nesse sentido, nós podemos controlar não só a sua arquitetura, como também o seu microambiente.
Pretendemos assim, replicar num dispositivo de silicone uma sub-unidade funcional de um órgão, porque como é óbvio, não conseguimos replicar toda a complexibilidade de um órgão. No caso do nosso modelo, o que nós replicamos foi o épitelio gástrico, ou seja, a camada mais externa que está em contacto com a comida.
Após sete anos de investigação, como é que se sentiu ao ganhar este reconhecimento?
É bom. Não estava à espera, porque, os processos de candidatura, seja para bolsas, projetos ou contratos são muito competitivos. Portanto, nós nunca estamos à espera, mas como é óbvio, é sempre muito bom receber reconhecimento. Estes reconhecimentos também nos ajudam a desenvolver o nosso trabalho, porque também motiva. E apesar da minha área de estudo, o prémio que nós recebemos foi atribuído por um centro de estudo de Inglaterra e baseia-se nos “3 Rs prize-Reeduction, Refindment e Replacement” (“Redução, Substituição e Refinamento”) dos animais em investigação. O que nós conseguimos fazer foi desenvolver uma tecnologia que é fabricada de forma muito barata, porque normalmente, estes chips têm que ser desenvolvidos numa sala completamente limpa, onde não pode conter nem uma partícula de pó a flutuar no ar e esta manutenção tem um custo de, aproximadamente, 1 milhão de euros.
É uma arte muito minuciosa, e é mais interessante ainda pensar que isto já é o futuro..
Sim, sem dúvida! A tecnologia que nós criamos e que ganhou este prémio é barata, porque utiliza apenas material de bancada, ou seja, usa uma impressora de corte. Portanto, é um trabalho que, ao conseguirmos que fique muito mais barato e que seja muito mais fácil de reproduzir esta tecnologia, acaba por ajudar a democratizar o acesso a esta tecnologia. Foi esta particularidade que nos fez ser distinguidos com o prémio que recebemos.
O que é que espera para o futuro?
Para o futuro, espero continuar a trabalhar na área de oncobiologia de Cancro Gástrico. Neste momento estamos a tentar desenvolver um modelo que mimetiza uma vertente rara deste cancro que é o, cancro gástrico hereditário difuso. Estamos a tentar desenvolver um chip que mimetize essa doença para que possamos fazer exatamente o que já expliquei. O futuro vai ser um pouco por aqui, combinar a biotecnologia que foi a parte essencial do meu doutoramento, associado à oncobiologia.
Acredito que, no final do dia, saber que o trabalho que está a desenvolver irá ajudar outras pessoas no futuro, deve ser gratificante...
Sim. Eu orientei a minha carreira para trabalhar em áreas que, eventualmente possam ter um impacto direto na vida dos pacientes. Não é que, a investigação básica e a investigação aplicada não sejam estimulantes, mas é o meu nicho. Cada um tem que encontrar o seu nicho e eu gosto de trabalhar numa área de translação, em que consigo perceber que o que faço tem impacto na vida dos pacientes. Mas este trabalho também não existe, sem investigação básica e aplicada, por isso esta rede de contactos tem que ser muito bem estimulada e limada. ■
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