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Alunos de Engenharia Elétrica da UFRGS ganham prêmio no Vale do Silício por projeto de chip para a detecção precoce do câncer de mama
Dois estudantes de Engenharia Elétrica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) foram premiados recentemente na International Solid-State Circuits Conference (ISSCC), uma das maiores conferências acadêmicas de tecnologia no Vale do Silício, em San Francisco (EUA).
Criado pelos alunos Lucca Reinehr Silva e João Frischenbruder Sulzbach, em parceria com João Pedro Perin Nunes, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), e com Thales Lobo, da Universidade Estadual Paulista (Unesp), o projeto ‘Sensor BioMEMS para detecção precoce de câncer de mama‘ foi um dos três escolhidos na competição ‘Code-a-Chip’, que estimula estudantes de todo o mundo a produzir chips eletrônicos usando apenas softwares livres. O objetivo da competição é incentivar a democratização do design de chips, que hoje são fabricados na indústria usando softwares extremamente caros.
A função do sensor BioMEMS é identificar biomarcadores que indicam a presença do câncer de mama. Ao se multiplicarem, as células cancerígenas alteram os níveis de certas substâncias no corpo humano, chamadas de biomarcadores. Estas substâncias se acumulam no sangue, na urina ou nos tecidos dos órgãos e podem ser medidas para detectar o câncer.
Um desses biomarcadores é a HER2, uma proteína que ajuda a controlar o crescimento e a divisão das células. Cerca de 25 a 30% dos casos de câncer de mama apresentam uma expressão elevada dos níveis de HER2 – estes costumam ser justamente os casos mais agressivos da doença.
O chip é equipado com um sensor MEMS (Micro-Electro-Mechanical System) capaz de fixar e medir a HER2. Os sensores MEMS são dispositivos em miniatura usados para medir quantidades físicas, como pressão, temperatura, aceleração e campos magnéticos. Eles têm uma grande gama de aplicações, seja na indústria automotiva, na medicina ou até mesmo no funcionamento de smartphones. Esses sensores possuem um componente microeletrônico, utilizado na detecção e no processamento de dados, além de peças mecânicas, que oferecem feedback ao reagir e mensuram as características físicas desejadas.
Neste caso, o sensor é construído a partir de dois ressonadores idênticos, planejados para ter uma geometria simétrica e relativamente simples, de modo a facilitar sua fabricação. Os dois ressonadores vibram em uma frequência específica, que varia de acordo com seu peso e rigidez. Um dos ressonadores capta a HER2, fazendo que sua massa aumente em relação ao outro, e, por meio dessa diferença, a quantidade da proteína é calculada.
Segundo os estudantes, o projeto é multidisciplinar, pois alia o conhecimento teórico com as experiências extracurriculares vivenciadas na Universidade. “A versão atual do projeto, que foi enviada para a competição, é uma validação conceitual. Ainda precisaremos de um bom tempo para transformar esse projeto em um chip que, de fato, possa acelerar o diagnóstico de câncer. Mesmo assim, os conceitos mostram que é possível usar a tecnologia para contribuir com a humanidade. Esperamos que a nossa conquista incentive outros alunos a submeterem projetos ao Code-a-Chip no futuro”, relatou Lucca Silva.
Acesse a notícia completa na página da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
Fonte: UFRGS.
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