Crescimento da infraestrutura multiusuária do ICBS qualifica a produção científica da UFRGS

Ciência | Inaugurada nesta semana, a Ala Sul do Instituto conta com novos laboratórios multiusuários e amplia aqueles já existentes. Expansão é reflexo de mudança de cultura no sentido de maximizar equipamentos e recursos públicos

*Colaboraram: Gabhriel Giordani e Geovana Benites
*Foto: Rochele Zandavalli

Uma das tantas novidades da Ala Sul do novo prédio do Instituto de Ciências Básicas da Saúde (ICBS), inaugurada na última segunda-feira (21), são os laboratórios multiusuários – estruturas que, diferentes daquelas que são de uso de um único grupo de pesquisa, podem ser utilizadas por pesquisadores vinculados a diversas áreas do conhecimento, inclusive de fora da UFRGS. Além de dois laboratórios multiusuários já existentes no prédio antigo e que se mudarão para a esquina da Ipiranga com a Ramiro Barcelos, mais três estruturas com essas características estarão à disposição dos cientistas.

Um desses novos laboratórios será o primeiro com Nível de Biossegurança 3 (NB3) da Universidade. Isso significa que, com essa nova estrutura, poderão ser feitas pesquisas que envolvam os chamados microrganismos de classe 3, que têm o potencial de causar doenças importantes em humanos, além de algum grau de letalidade. “Esses microrganismos não são os mais perigosos – ainda existem os que chamamos de nível 4 –, mas todos eles possuem uma característica: a transmissão fácil pelo ar”, destaca a professora do departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia do ICBS Ana Cláudia Franco.

A pesquisadora comenta que, como o próprio SARS-CoV-2 se trata de um microrganismo classe 3, a pandemia acabou fortalecendo a demanda por um laboratório desse tipo à UFRGS. Uma série de felizes coincidências possibilitou que o laboratório NB3 se concretizasse: o envolvimento do ICBS na Ação Diagnóstica Covid-19, a construção do novo prédio (que já estava em andamento) e a necessidade de se ter uma infraestrutura com esse nível de segurança que permitisse a realização de pesquisa com o vírus vivo. “Havia uma demanda da Faculdade de Farmácia para testar medicamentos antivirais. Eles vieram nos procurar em um certo momento durante a pandemia, mas tivemos que negar, porque não se podia fazer esse experimento nos atuais laboratórios”, exemplifica.

A infraestrutura NB3 possui uma série de particularidades para garantir a segurança das pessoas que lá trabalham.

“Existe um controle de pressão atmosférica que impede que o ar escape dali pra fora, e o ar que sai dali é totalmente filtrado – por um filtro HEPA, que esteriliza, retém partículas, vírus, bactérias, etc. Tem também a questão da segurança com relação à entrada e à circulação de pessoas: só podem circular pessoas com treinamento e que vão, efetivamente, trabalhar ali”

Ana Cláudia Franco

Essas (poucas) pessoas autorizadas a ingressar no laboratório também precisam, por exemplo, tomar banho e trocar de roupa e sapatos antes de entrar e sair do espaço, e todos os resíduos gerados ali precisam de tratamento especial.

Ana Cláudia conta que, inicialmente, os 42m² onde o laboratório ficará seriam destinados a um ratário (espaço para criação de ratos e camundongos a serem utilizados em pesquisas). A adaptação para o nível de biossegurança 3 tem um custo elevado: cerca de R$ 2 milhões, oriundos de um edital da Fapergs. “[Esse espaço] tem vários requisitos: não pode ter emendas, não pode ter aberturas, as tomadas têm que ser aparentes, mas não podem ser iguais às que normalmente se tem.”

Ou seja, é feito um “envelopamento” de todo o sistema de filtragem da sala. Além disso, é necessário criar um espaço para banho dos que ingressam e saem do laboratório, além do sistema especial de tratamento de efluentes – tudo desenhado conforme o espaço disponível, inclusive com alguns equipamentos feitos sob medida.

A perspectiva de Ana Cláudia, que será a coordenadora do laboratório, é que a infraestrutura esteja disponível para uso dos pesquisadores sob agendamento a partir do começo de 2023. Atualmente, a equipe está trabalhando no desenho das necessidades para o espaço – considerando os diferentes grupos que devem utilizar o laboratório – e mantendo contato com outros pesquisadores de laboratórios NB3 no Brasil para trocar experiências e informações.

Uma parte dos equipamentos – parecidos com os que ficam em laboratórios NB1 ou NB2, como cabines de segurança biológica, centrífugas, freezeres e estufas – já está tendo a compra encaminhada pela direção do ICBS. A ideia é que alguns dos aparatos adquiridos com recursos da Ação Diagnóstica Covid-19 sejam destinados ao laboratório NB3.

Com essa nova infraestrutura, a pesquisadora exemplifica uma série de pesquisas que poderão ser desenvolvidas ou complementadas: será possível investigar de forma mais concreta a viabilidade de métodos físicos de controle do coronavírus, como o uso de luz ultravioleta para desinfecção. Também será possível determinar quanto tempo o vírus fica viável em diferentes superfícies, por exemplo, além de avaliar imunidade cruzada em amostras. “O que está acontecendo hoje: mesmo vacinadas, as pessoas estão tendo covid, ainda que de uma forma leve. [Será possível] entender como e por que que as amostras usadas na vacina não estão cobrindo imunidade cruzada”, afirma.

Também há estudos (já contemplados em editais de financiamento) que requeriam o cultivo do SARS-CoV-2, mas essa etapa foi deixada para o final pelos pesquisadores, justamente porque havia a perspectiva de se ter em breve o laboratório NB3. Outros microrganismos considerados de nível 3, como o Mycobacterium tuberculosis – bactéria causadora da tuberculose – também poderão ser estudados nesse local.

Outra nova estrutura é o Laboratório de Espectrometria de Massas, que envolve também o Centro de Biotecnologia (Cbiot) da UFRGS. Vinculado ao departamento de Farmacologia do ICBS, Eduardo Zimmer é um dos pesquisadores envolvidos na criação dessa estrutura que, segundo ele, deve ser montada ainda no mês de março. O laboratório contará com 3 espectrômetros de massa: um atualmente localizado no departamento de Microbiologia do ICBS, outro no Cbiot e outro novo, recentemente adquirido, que já está no Instituto. Está em negociação, ainda, a aquisição de um quarto equipamento.

Os espectrômetros de massa são usados para medir proteínas-alvo e as chamadas técnicas ômicas, que permitem a caracterização do perfil de proteínas e metabólitos em uma amostra biológica – criando uma espécie de “assinatura biológica” daquela amostra. As técnicas ômicas são úteis no entendimento e diagnóstico de patologias – como o Alzheimer, área de estudo de Eduardo –, mas também podem ser utilizadas em pesquisas nas áreas de Química e Farmácia.

“Falando sobre a utilização do meu grupo de pesquisa e colaboradores, existe o interesse de se identificarem proteínas relacionadas com a doença de Alzheimer no sangue. Acreditamos que poderemos identificar alterações nos níveis dessas proteínas em até 20 anos antes dos primeiros sintomas da doença e, assim, poderemos planejar estratégias terapêuticas que possam atrasar ou até mesmo impedir o desenvolvimento dos sintomas”

Eduardo Zimmer
Estruturas já existentes serão melhoradas

Nem só de novos laboratórios é feito o novo prédio do ICBS. Duas infraestruturas multiusuárias já existentes serão transferidas para a esquina da Ramiro com a Ipiranga: o Laboratório de Biologia Molecular Endócrina e Tumoral (Labimet) e o Laboratório de Análises de Amostras Biológicas por Fluorescência (Labfluor). Criado em 2010, o Labimet começou com um sequenciador de 38 capilares, aparelho usado para sequenciamento genômico. Depois vieram dois equipamentos de PCR em tempo real, que analisam expressões de genes, como de bactérias ou vírus, e um analisador de imagem, usado em pesquisas sobre fisiologia cardiovascular, por exemplo.

Com a pandemia, o Laboratório ganhou força e passou a realizar os exames de covid-19. Adquiriu, além de mais dois equipamentos de PCR em tempo real, um novo sequenciador, mais moderno e acoplado a um robô. Esse equipamento faz um sequenciamento genético de genomas completos – o que permite, por exemplo, o sequenciamento do coronavírus e a identificação das variantes que circulam no Estado.

Mas a atuação do Labimet vai além da covid-19. Segundo a coordenadora do laboratório, Ilma Brum da Silva, as principais áreas atendidas são fisiologia, farmacologia e virologia. Mais de 100 pesquisadores, de diferentes unidades da UFRGS, já usaram o local para pesquisas sobre assuntos que vão desde câncer de próstata até receptores de insulina em caranguejos.

Também diretora do ICBS, Ilma destaca que, com as estruturas multiusuárias, é possível oferecer tecnologias de ponta a pesquisadores do Instituto e de outras unidades.

“Dessa forma, pesquisadores jovens podem dar andamento a seus projetos, adquirindo só os materiais de consumo, porque os equipamentos nós já temos”

Ilma Brum da Silva

O responsável pelo Labfluor, Luciano de Fraga, também é entusiasta dos laboratórios multiusuários. O pesquisador relata que, quando começou a trabalhar na submissão de um projeto multiusuário para o edital CT-Infra em 2011, ainda era predominante a ideia de cada pesquisador ter o seu equipamento no seu laboratório. No entanto, como o edital do CT-Infra requeria que a infraestrutura pudesse ser usada em diversas pesquisas, o ICBS submeteu um projeto que contemplava todos os laboratórios e conseguiu o financiamento da Finep.

O primeiro equipamento destinado ao Labfluor foi um microscópio de fluorescência, que chegou ao Instituto no final de 2014. Na fluorescência, explica Luciano, o pesquisador estimula o tecido analisado com uma luz para que, se esse tecido possuir uma molécula fluorescente, seja emitida a fluorescência. “É como se eu estimulasse o tecido, a luz batesse e voltasse pros meus olhos, então a luz (ou laser, em alguns microscópios) não atravessa o tecido, mas bate e volta, estimulado com um comprimento de onda, com uma cor determinada, e aí ele emite a fluorescência de uma outra cor que a gente consegue visualizar”, acrescenta.

Com o microscópio de fluorescência, os pesquisadores podem analisar em tempo real os fluxos de íons de cálcio dentro das células, evento normalmente muito rápido. O composto fluorescente pode já estar dentro da célula naturalmente, mas também é possível “acrescentar” um marcador fluorescente em uma célula ou tecido para fazer essa visualização.

Luciano explica que os dois microscópios de fluorescência que estão atualmente no Labfluor dividem um recinto de pouco mais de 3m² e não podem ser usados simultaneamente, em função do espaço pequeno. Além disso, a estrutura conta com quatro equipamentos usados para preparar as amostras para os microscópios, localizados em uma sala de cerca de 6,5m² – igualmente só um pode ser utilizado por vez. Completa a sala um pequeno mezanino com computadores para trabalho administrativo.

No novo prédio, além do espaço maior, a própria estrutura básica estará renovada e permitirá avanços no trabalho do laboratório. “A gente já teve que ficar parado, por exemplo, por falta de ar-condicionado na sala [atual]. Não podia usar o criostato [um dos equipamentos de preparação de amostras], que trabalha a -20°C, porque não tinha refrigeração na sala em pleno verão de Porto Alegre. A rede elétrica estabilizada também é importante pros microscópios”, afirma o docente.

O pesquisador destaca a mudança de cultura que observa no Instituto e como isso reflete na expansão das estruturas multiusuárias. “Se eu comparar com aquelas reuniões que eu fiz lá em 2011 com o pessoal e cada um queria comprar equipamentos, depois dividir por laboratórios… Essa visão mudou bastante no ICBS. Os professores já disseram, agora nas discussões sobre o prédio novo, que poderiam ceder seus equipamentos, seus recursos pro laboratório [multiusuário]”, conta.

Essa mudança também passa pela cedência de espaços – o departamento de Fisiologia cedeu quase 50% do seu espaço originalmente previsto no novo prédio para finalidades multiusuárias – e pela gestão de pessoas, com a designação de uma servidora técnica em laboratório para atender à infraestrutura multiusuária.

“Eu acho que mudou a cultura do uso dos equipamentos em si e também a organização dos recursos humanos para darem suporte a esses equipamentos. Isso vai ser melhor no espaço do prédio novo”

Luciano de Fraga

Uma melhor organização de recursos humanos também impacta em menor custo para a manutenção dos equipamentos. O Labfluor e o Labimet integram o Programa Premium da Pró-reitoria de Pesquisa, que fornece cotas de bolsa para a contratação de pessoal capacitado na operação dos equipamentos. Esse suporte especializado é fundamental para prevenir danos aos aparatos, já que sempre há um bolsista ou técnico treinado ou o usuário é devidamente capacitado: “Nós protegemos, cuidamos melhor dos equipamentos e, agora, com o espaço físico adequado, teremos uma sala para o criostato com uma refrigeração melhor, uma para os microscópios com espaços fechados, salas escuras para trabalhar melhor com a fluorescência”, comemora Luciano, completando que, dessa forma, se maximiza o uso dos equipamentos e dos recursos públicos.

A importância de um espaço adequado e a otimização dos recursos representadas pelo novo prédio foram destacadas também pelo reitor, Carlos André Bulhões Mendes, na cerimônia de inauguração realizada na última segunda-feira. Na solenidade, Bulhões destacou o trabalho das gestões anteriores da Universidade – a obra iniciou em 2015, no mandato do reitor Carlos Alexandre Netto – e afirmou que o novo prédio representa o “enorme compromisso da UFRGS em servir à sociedade”. Já Ilma reafirmou o caráter multidisciplinar do ICBS e que os laboratórios multiusuários representam uma mudança de conceito na unidade. O ministro da Educação, Milton Ribeiro, anunciou na solenidade a liberação de R$ 5 milhões para mobiliar o prédio que, segundo ele, “vai somar às pesquisas realizadas hoje”.

Mudança para o novo prédio é um processo complexo

Quando perguntados sobre a montagem dos novos laboratórios, os pesquisadores explicam que esse é um processo demorado e bastante complexo. Não basta simplesmente “empacotar” os equipamentos e levá-los para o prédio novo, já que os aparelhos são grandes – alguns precisam até de guindastes para a retirada – e é necessária a presença de técnicos especializados dos fabricantes para a instalação. “Não adianta a gente levar os equipamentos agora, e eles ficarem desmontados”, aponta Luciano.

São muitas questões burocráticas envolvidas: quem fará o transporte, quem se responsabiliza pelos aparelhos, quem instala. Ainda está em discussão se haverá uma licitação para cada equipamento ou uma licitação geral para a desmontagem e o transporte de todos os equipamentos.

Outro plano futuro para o ICBS é a construção da Ala Norte para abrigar o departamento de Ciências Morfológicas, o que depende de liberação de recursos e de processos de licitação e licenciamento. Até lá, o departamento segue no prédio da Sarmento Leite, no Câmpus Centro.