Institut Pasteur de São Paulo

Ferramentas científicas revelam novas estratégias para identificar patógenos emergentes

Ferramentas científicas revelam novas estratégias para identificar patógenos emergentes


 

Em painel de fórum internacional, pesquisadores do ecossistema Pasteur, Institut Pasteur de Paris e da Unicamp apresentaram métodos inovadores que combinam genômica, ecologia, vigilância ambiental e modelagem de dados para detectar vírus e bactérias em diferentes ecossistemas.

No campo da saúde global, a capacidade de identificar patógenos rapidamente pode ser a diferença entre conter uma ameaça ou permitir que ela se espalhe. Essa ideia permeou o painel “Genomics, Serology & Ecosystem Surveillance”, realizado no dia 21/10, durante o Fórum Internacional “Global Health in Tropical Regions: Perspectives from Latin America and West Africa in a Changing World – French Contributions”, promovido pelo Institut Pasteur de São Paulo (IPSP).

Reunindo especialistas do ecossistema Pasteur, Institut Pasteur de Paris e da Unicamp, a sessão mostrou como a ciência está refinando as formas de rastrear vírus e bactérias a partir do ambiente — de morcegos na Mata Atlântica a resíduos urbanos e sistemas de esgoto da Guiana Francesa.

Morcegos na vigilância viral – O pesquisador Luiz Gustavo Goes, do IPSP, destacou o papel dos morcegos como reservatórios naturais de vírus com potencial de salto entre espécies. Seu grupo coleta amostras em cavernas, florestas e áreas urbanas, combinando análises filogenéticas e sequenciamento genético para mapear vírus ainda pouco conhecidos.

“Os morcegos são fundamentais para a polinização e o equilíbrio ecológico, mas também abrigam uma enorme diversidade viral. Compreender essa dinâmica é essencial para avaliar riscos de transmissão a humanos”, explicou. Com esse trabalho, já foram identificados fragmentos genéticos de coronavírus, paramixovírus e arenavírus, alguns próximos de linhagens que provocam doenças conhecidas como MERS e Nipah.

Bactérias sob o olhar da genômica – A microbiologista Carolina Silva Nodari, do Institut Pasteur de Paris, apresentou uma perspectiva diferente: o avanço da resistência antimicrobiana. Seu grupo utiliza ferramentas genômicas e bancos de dados históricos para entender como bactérias patogênicas evoluem e se tornam mais resistentes.

“As doenças diarreicas ainda matam mais de um milhão de pessoas por ano, principalmente em crianças, e a falta de vigilância adequada acelera o problema”, afirmou. A equipe desenvolve métodos de tipagem molecular de baixo custo, baseados em marcadores genéticos, para ajudar países com infraestrutura limitada a identificar rapidamente linhagens bacterianas resistentes.

Mosquitos como sensores biológicos – Do Institut Pasteur de Camarões, o pesquisador Ngu Abanda apresentou uma abordagem engenhosa de vigilância de arboviroses, utilizando armadilhas automáticas para capturar mosquitos e analisar amostras em busca de vírus como dengue, febre amarela e chikungunya. O sistema emprega cartões FTA impregnados com açúcar, que os insetos consomem. O material retém traços de RNA viral, permitindo testagem molecular direta em laboratório.

“Nosso objetivo é entender o que circula silenciosamente nas comunidades, antes mesmo que os casos cheguem aos hospitais”, disse Abanda. As armadilhas funcionam automaticamente das 15h às 10h da manhã, período de maior atividade dos mosquitos, e a estratégia visa detectar também infecções assintomáticas, não captadas pelos sistemas de vigilância tradicionais. A técnica é considerada uma solução custo-efetiva e escalável, adaptável a países com poucos recursos.

Esgoto como espelho da saúde pública – Da Guiana Francesa, a pesquisadora Stéphanie Raffestin, do Institut Pasteur de la Guyane, apresentou os resultados de um trabalho de epidemiologia do esgoto (Wastewater-Based Epidemiology, WBE) — que permite detectar patógenos circulantes a partir de amostras de águas residuais – metodologia também aplicada pelo IPSP em relação ao vírus da Influenza.

A equipe identificou, em 2024, três poliovírus derivados da vacina oral — variantes que evoluem a partir do vírus enfraquecido usado na imunização, quando há baixa cobertura vacinal — em plantas de tratamento de esgoto, resultado que levou autoridades locais a reforçar campanhas de vacinação. “O monitoramento de esgoto é um instrumento complementar à vigilância clínica, capaz de revelar o que os sistemas de saúde não veem: infecções assintomáticas ou populações de difícil acesso”, explicou. O laboratório agora expande o método para monitorar vírus respiratórios, como influenza e SARS-CoV-2, em colaboração com a OMS e redes europeias.

Mapeando infecções com sorologia multiplex – Já Camille Lambert, do Institut Pasteur de Paris, apresentou uma plataforma sorológica capaz de medir a exposição de comunidades a dezenas de patógenos simultaneamente, utilizando apenas uma gota de sangue. O estudo foi realizado em duas cidades do norte de Camarões (Pitoa e Adumri), com 1.057 amostras analisadas para 25 antígenos diferentes.

Com a tecnologia Luminex MagPix, é possível detectar até 50 anticorpos diferentes em uma única amostra, permitindo construir mapas espaciais de infecção e identificar áreas onde coexistem múltiplas doenças, como malária, esquistossomose e clamídia. “Esses padrões podem ajudar autoridades de saúde a direcionar recursos e estratégias de prevenção de forma mais precisa”, afirmou.

Modelagem genética para riscos virais – Encerrando a sessão, o pesquisador Marielton dos Passos Cunha, da Unicamp, apresentou um modelo computacional que combina análise de genomas virais e aprendizado de máquina para prever a especificidade de hospedeiros e o potencial zoonótico de novos vírus. Seu grupo desenvolve métricas baseadas no uso de códons e padrões genéticos, capazes de estimar quais espécies têm maior probabilidade de abrigar determinado vírus — informação estratégica para antecipar riscos de transbordamento entre animais e humanos.

“A ideia é usar a biologia computacional para entender, a partir da sequência genética, se um novo vírus pode se adaptar a células humanas ou a outros hospedeiros”, explicou. O método já foi aplicado em estudos com SARS-CoV-2, influenza, febre amarela e vírus da raiva, e vem sendo aprimorado para identificar potenciais rotas de transmissão em ecossistemas complexos.