Universidade Estadual de Campinas avança na área de nanomedicina

Testada em laboratório e patenteada, nova tecnologia criada por equipe do Instituto de Química permite liberação controlada de fármacos em áreas específicas do organismo de paciente com câncer

Uma equipe do Departamento de Química Inorgânica do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (IQ-Unicamp) desenvolveu uma nanopartícula capaz de transportar e liberar fármacos com ação lenta e controlada em locais específicos do corpo humano.

Assinado pelo doutorando Leandro Carneiro Fonseca e por seu orientador, o professor doutor Oswaldo Luiz Alves, ambos pesquisadores do Laboratório de Química do Estado Sólido (LQES), o estudo foi aprovado em teste laboratorial e a inovação tem aplicações possíveis nos segmentos farmacêutico, médico e biológico.

O trabalho acadêmico para a obtenção da nanopartícula de sílica carreadora de fármacos teve início em 2012 no IQ-Unicamp, a partir da dissertação de mestrado de Fonseca. Além dele, também participaram do projeto na área de nanomedicina os pós-doutorandos Amauri de Paula, da área de química, e Diego Martinez, de biologia.

A tecnologia originou pedido de patente de seus autores realizado por meio da Agência de Inovação Inova Unicamp no Instituto Nacional de Propriedade Industrial (Inpi), em dezembro de 2014, e, inclusive, foi descrita em artigo científico publicado na revista New Journal of Chemistry em julho do ano passado (ver serviço).

Além do apoio do IQ-Unicamp, o projeto da nova nanopartícula recebeu reforço federal com a cessão de bolsas de estudo e compra de materiais. Os financiamentos foram realizados pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), ligado ao Ministério da Educação (MEC), e pelo Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Materiais Complexos Funcionais (INCT – Inomat), vinculado ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI).

Diferenciais

De acordo com Fonseca, as vantagens do nanocarreador são a capacidade de ele transportar fármaco encapsulado e permitir a liberação do medicamento, por meio de sua superfície porosa, na área do tumor, no momento mais adequado do tratamento. “A expectativa futura é possibilitar aos médicos ministrarem dosagens menores de remédios e mais adaptadas às necessidades de cada paciente, em especial os de câncer, entre outros usos”, explica.

“Um dos benefícios esperados é diminuir os efeitos colaterais adversos de tratamentos como a quimioterapia: queda de cabelo, vômitos, entre outros”, observa. Outra inovação, aponta Fonseca, é a capacidade de a nanopartícula deslocar-se na corrente sanguínea para a área próxima do carcinoma. “Esse é um dos segredos industriais da pesquisa”, revela.

Outra estratégia incorporada é o fato de a nanopartícula ser ‘peguilada’, isto é, revestida por polímero sintético à base de polietilenoglicol, conhecido pelos centros de pesquisa pela sigla PEG (formado a partir do etilenoglicol). “Essa característica permite ao nanocarreador passar ‘despercebido’ dos glóbulos brancos (células de defesa responsáveis por atacar invasores) que, muitas vezes, são incapazes de diferenciar medicamentos de tecidos tumorais”, explica o doutorando.

Licenciamento

Eventuais empresas interessadas em adquirir o direito de explorar comercialmente a tecnologia (licenciamento) devem entrar em contato com a Agência de Inovação Inova Unicamp (ver serviço). “O comprador também ficará responsável pela realização de testes com animais e seres humanos antes de lançar no mercado medicamentos com essa tecnologia de transporte incorporada”, informa Fonseca.

O Instituto Nacional do Câncer – Inca assinala a ocorrência de 600 mil novos casos de câncer apenas neste ano, no Brasil, de acordo com o último estudo divulgado. Entre os tumores mais comuns no sexo masculino estão os de próstata, traqueia, brônquio, pulmão, cólon e reto. Nas mulheres, os tumores malignos de maior incidência são os de mama, cólon, reto e colo do útero.

Serviço

Agência de Inovação Inova Unicamp
Telefone (19) 3521-2624
E-mail para licenciamento: parcerias@inova.unicamp.br

Artigo científico publicado na New Journal of Chemistry
Capes
INCT – Inomat

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página IV do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 06/07/2017. (PDF)

Tecnologia identifica até 97% de conteúdo indesejado em sites e vídeos

Desenvolvido por pesquisadores do Instituto de Computação da Unicamp, aplicativo rastreia e bloqueia exibição de pornografia em celulares, tablets e televisores; inovação foi patenteada em copropriedade entre a universidade e a sul-coreana Samsung

Em busca de uma solução capaz de impedir o acesso indevido a conteúdos adultos em seus aparelhos eletrônicos, a multinacional sul-coreana Samsung, por meio de sua filial brasileira, a Samsung Research Institute Brazil, procurou, no ano de 2013, os pesquisadores do Laboratório de Pesquisa Reasoning for Complex Data (Recod), do Instituto de Computação da Universidade Estadual de Campinas (IC-Unicamp), com o objetivo de desenvolver um meio de impedir que crianças visualizem sites pornográficos em seus celulares, tablets e televisores.

Em novembro do mesmo ano, foi firmada a parceria entre a universidade e a empresa, a qual financiou o projeto, por meio da concessão de bolsas de estudo e a cessão de equipamentos. O trabalho teve também o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

O mês de janeiro de 2016 foi estabelecido em contrato como o prazo de encerramento do trabalho; no entanto, um ano antes, a equipe do IC-Unicamp, coordenada pelo professor Anderson Rocha, apresentou à Samsung diversas possibilidades de uso do software desenvolvido, batizado de Análise de Mídias Sensíveis.

Aprendizado

Também cientista da computação e integrante da equipe do professor Anderson, a pesquisadora Sandra Avila sublinha o fato de a solução desenvolvida no IC-Unicamp ser capaz de identificar mais de 97% do conteúdo pornográfico, porcentual de detecção superior às ferramentas disponíveis no mercado.

O trabalho teve ainda a participação dos cientistas Daniel Moraes, Daniel Moreira, Mauricio Perez e Siome Goldenstein, do IC-Unicamp, Eduardo Valle, da Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC-Unicamp); e Miguel Lizarraga e Vanessa Testoni, da Samsung Research Institute Brazil.

“Usamos abordagens recentes de inteligência artificial, como o chamado deep learning. Essa técnica de aprendizado de máquina permite localizar com precisão padrões distintos em meio a um volume imenso de dados. Assim, ao analisar em tempo real um conjunto de imagens estáticas e em movimento, o sistema aprende a compreender o que é um conteúdo sensível, isto é, algo legítimo para o acesso de um adulto, porém, impróprio para uma criança”, explica Sandra.

Patente

A tecnologia desenvolvida no IC-Unicamp é tema de artigo publicado na revista científica Neurocomputing (Volume 230, 22-3-2017, páginas 279–293), com o título “Video pornography detection through deep learning techniques and motion information” (ver serviço). O trabalho rendeu dois pedidos de depósito de patente no ano passado.

O primeiro deles, de âmbito nacional, teve seu encaminhamento feito ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi) em abril; o segundo, de abrangência internacional, foi protocolado em junho, no órgão do governo dos Estados Unidos responsável por patentes e marcas comerciais, o United States Patent and Trademark Office (USPTO).

“Por se tratar de informação confidencial, a Samsung não divulga como atualmente emprega a tecnologia desenvolvida”, diz Sandra. Ela destaca o fato de a linha de pesquisa prosseguir atualmente no IC-Unicamp com outros estudos de pós-graduação. Segundo ela, diversos estudantes estão trabalhando no aprimoramento da inovação para detectar outros conteúdos sensíveis em sequências de imagens com pessoas, como, por exemplo, revelar adultos e crianças em situações de pedofilia ou ainda identificar atitudes suspeitas ou violentas de pessoas em multidões.

Metodologia

No início, os programas de computador usados para detectar pornografia buscavam primeiro tentar achar cenas de nudez para depois definir um limite de exposição física aceitável e, finalmente, classificar esse conteúdo como pornográfico ou não. Eram usadas como parâmetros algumas características da pele humana, como a cor e a textura, além de dados da geometria dos corpos. No entanto, os resultados obtidos mostravam-se insatisfatórios, filtravam menos do que o necessário ou bloqueavam indevidamente conteúdos sem sexo explícito, como lutas de vale-tudo e pessoas nadando.

Para diminuir a ambiguidade, a saída encontrada foi incorporar outro elemento de classificação: informações de movimento extraídas ao longo do tempo. Assim, quando o usuário clica em algum e-mail contendo link para um vídeo ou, ainda, caso acesse Tecnologia identifica até 97% de conteúdo indesejado em sites e vídeos algum site com janela para um vídeo, antes de sua execução o programa faz a análise por meio da extração prévia de um quadro por segundo. São, então, verificados os quadros com as imagens aplicando-se neles o método de classificação de descrições do que é tolerado e do que é pornográfico.

Abrangência

Paralelamente, o conjunto de quadros analisados fornece os elementos para sequenciar os movimentos dos objetos e pessoas presentes na cena. Dependendo do tipo de movimento, o vídeo é bloqueado. Segundo os pesquisadores, o método foi testado com sucesso por cerca de 140 horas com mil vídeos pornográficos e em outros mil não pornográficos cuja duração variava de 6 segundos a 33 minutos.

As sequências com cenas de sexo explícito tinham a participação de atores de etnias diversas e também foram considerados desenhos animados. Entre os vídeos não pornográficos havia cenas de banhistas na praia e em clubes ou combates de lutas. Foi utilizando essa metodologia que a equipe do IC-Unicamp conseguiu elevar o nível de filtragem de pornografia e chegar aos 97%.

Serviço

O artigo publicado na revista científica Neurocomputing está disponível em goo.gl/2Vpq4S

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página IV do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 14/04/2017. (PDF)

Secretaria da Agricultura busca novas parcerias com empresas

Em encontro realizado pela Apta no Instituto Agronômico de Campinas foram divulgadas pesquisas inovadoras produzidas nas instituições ligadas ao Estado e apresentados novos modelos de transferência de tecnologia

Com a proposta de estabelecer novas parcerias com a iniciativa privada e ampliar a segurança jurídica na relação entre institutos de pesquisa agropecuária vinculados ao Governo paulista e empresas, a Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (Apta) promoveu, na manhã de terça-feira, 28, no auditório do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), o workshop Oportunidades de Novos Negócios para as Cadeias Agrícolas no Estado de São Paulo.

O evento abriu espaço para as instituições vinculadas à Secretaria Estadual da Agricultura e Abastecimento (SAA) divulgarem pesquisas inovadoras para alguns dos parceiros presentes, como, por exemplo, a Associação Nacional de Defesa Vegetal (Andef).

O encontro teve o apoio da Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa do Agronegócio (Fundepag) e da Fundação de Apoio à Pesquisa Agrícola (Fundag), além da presença de equipes dos polos regionais da Apta e dos institutos Agronômico de Campinas (IAC), Biológico (IB), de Tecnologia de Alimentos (Ital), de Economia Agrícola (IEA), de Pesca (IP) e de Zootecnia (IZ).

“O intuito é aproveitar diversas leis recentes direcionadas à transferência de tecnologia, parcerias público-privadas e obtenção de patentes”, explica o coordenador da Apta, Orlando Melo de Castro. Do conjunto de novas regras, ele destaca o Marco Legal de Ciência, Tecnologia e Inovação (Lei federal nº 13.243/2016), a Lei estadual de Inovação (nº 1.049/2008), a Resolução nº 12/2016, da SAA, e o estabelecimento, em setembro do ano passado, dos Núcleos de Inovação Tecnológica (NITs) nos institutos ligados à secretaria (ver serviço).

Exclusividade

Para Melo de Castro, o momento atual é de nova fase na relação entre as empresas e os institutos paulistas de pesquisa, uma época de apresentar os frutos dos cerca de R$ 100 milhões federais e estaduais investidos neles desde 2008 em infraestrutura e equipamentos. Ele ressalta a importância da inovação criada nos laboratórios vinculados à pasta da Agricultura nos últimos cem anos para aumentar a produção de alimentos, promover a sanidade animal e vegetal e aprimorar processos.

“As instituições, as empresas e a sociedade têm vantagens nesse processo”, explica. “Com as novas regras, o empreendedor aporta recursos e terá disponível todo o aparato oferecido pelo Estado, incluindo a mão de obra qualificada dos pesquisadores e servidores, além dos equipamentos, laboratórios e fazendas experimentais”, informa.

Além disso, observa o coordenador, ele passa a ter direito à propriedade intelectual e à exclusividade no uso da tecnologia desenvolvida durante o período de validade do contrato, assim como divide os lucros obtidos pelo trabalho conjunto com os institutos e pesquisadores participantes em cada um dos projetos.

Pioneirismo

Vem do IZ, em Nova Odessa, um dos primeiros exemplos de parceria propostos no workshop. Em outubro do ano passado, a HYG Systems, empresa de Campo Limpo Paulista, assinou contrato com o Instituto de Zootecnia para o desenvolvimento conjunto de um carrapaticida natural formulado com óleos essenciais. A meta é oferecer, no futuro, fórmula inédita e sustentável de combate às pragas somente com o uso de extratos de plantas.

“A ideia é combinar compostos aromáticos para prevenir carrapatos e mosca-dos-chifres, mosca-varejeira (a causadora do berne) e a mosca-dos-estábulos. Outra vantagem do repelente é não deixar resíduos no meio ambiente”, explica Luciana Katiki, veterinária do IZ. Ela divide a autoria da pesquisa, iniciada em 2006, com os cientistas Cecília Veríssimo e Leandro Rodrigues.

“Sabíamos, há dez anos, ter encontrado princípios ativos importantes, mas faltava um parceiro interessado em transformá-los em um produto”, revela. Segundo ela, o projeto recebeu aporte de R$ 200 mil da HYG Systems e atualmente o produto está em fase de adequação e de validação. A meta atual é concluir os testes com o repelente até o final desse semestre.

Mais negócios

Outro exemplo de parceria possível vem do próprio IAC. Desde 2005, o agrônomo Alisson Chiorato trabalha com o melhoramento genético de variedades (cultivares) de feijão para o mercado interno e de exportação. Segundo ele, as sementes produzidas em Campinas atendem agricultores e empacotadores do principal alimento dos brasileiros e os cultivares estão presentes atualmente em cerca de 20% de todos os feijoeiros nacionais.

Para quem planta, explica Chiorato, a meta é ter vegetais robustos, produtivos, tolerantes à colheita mecanizada e resistentes às pragas existentes no País inteiro causadas por fungos, como a antracnose e a murcha-de-fusarium. Para os empacotadores, os pontos mais valorizados nas sementes são características como tamanho, cor e tolerância ao escurecimento.

“Durante o ano, o IAC promove diversos dias de campo em todo o Brasil para apresentar os cultivares desenvolvidos. Nesses encontros, ouvimos as necessidades dos compradores e vendemos as sementes. Agora, com essas novas opções de transferência de tecnologia e de parceria com o setor produtivo, a meta é avançar ainda mais no melhoramento genético e no desenvolvimento da agricultura nacional”, comenta o agrônomo.

Serviço

Marco Legal de Ciência, Tecnologia e Inovação
Lei Paulista de Inovação
Resolução nº 12/2016

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página I do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 30/03/2017. (PDF)