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Ferramenta inovadora identifica microinvasores do património

E se as bactérias, algas, fungos e outros microrganismos que deterioraram monumentos e obras de arte simplesmente “saltassem à vista” de conservadores e restauradores? É isto que é capaz de fazer, de forma rápida, simples e económica, uma nova ferramenta que está ser a desenvolvida por uma equipa de investigação do Laboratório HERCULES: permite que não-especialistas em microbiologia identifiquem os microrganismos que podem estar a deteriorar o património.

Em apenas duas horas e meia e sem necessidade de intervenção de especialistas, o kit de deteção que será o output do projeto MICROTECH-ART “ Desenvolvimento de uma ferramenta analítica rápida para deteção de microrganismos que proliferam no património cultural” vai possibilitar a identificação de vários tipos de microrganismos em superfícies do património edificado e obras de arte.

A técnica FISH (Hibridação Fluorescente In Situ) foi o ponto de partida do projeto de investigação coordenado por Marina González Pérez, investigadora Post-doc do Laboratório HERCULES. Até agora utilizada principalmente na área clínica, para detetar diferentes tipos de tumores ou doenças genéticas, a técnica foi agora otimizada para tornar possível a sua aplicação aos principais agentes responsáveis pela biodeterioração do património cultural (fungos, bactérias e algas).

Para ultrapassar várias dificuldades na aplicação da técnica RNA-FISH em bens patrimoniais, como, por exemplo, a autofluorescência e os sinais fluorescentes fracos, ou, ainda, a duração dos processos que o protocolo exige, a equipa de cientistas do Laboratório HERCULES tentou encontrar soluções adaptadas às características dos diferentes tipos de materiais, desde a madeira, o pergaminho e o papel, até às argamassas e testou vários reagentes e fluorocromos compatíveis. Neste momento, estes investigadores já conseguem identificar no mesmo ensaio de simulação, dois tipos de microrganismos: bactérias e fungos. As próximas etapas incluem como alvo as algas e as arqueobactérias.

São sinais fluorescentes de diferentes cores que denunciam estes agentes. Para o efeito, são aplicadas na amostra, recolhida de forma não invasiva, sondas de ácidos nucleicos (fragmentos de Ácido Desoxirribonucleico (ADN) ou de Ácido Ribonucleico (ARN) ligados a um ou mais marcadores fluorescentes) que hibridam, isto é, que se encaixam, numa região específica do ARN do microrganismo-alvo, tornando assim as células fluorescentes sob a luz adequada. Uma vez que apenas interessa "apanhar” os microrganismos ativos optou-se, neste projeto, por aplicar sondas de ARN que, ao invés do ADN, apenas se encontra em organismos vivos.

Como explica a coordenadora deste projeto, para obtenção de resultados as células têm que estar “intactas, com o conteúdo de ARN intacto”. Para estabilizar estas células “era necessário esperar cerca de 16 horas”; aplicando “outro tipo de fixações, que já tinham sido empregues para  outros fins mas não em combinação com a técnica RNA-FISH”, a equipa conseguiu “reduzir esse tempo para apenas uma hora, e em certos casos, para apenas 3 minutos”, sublinha Marina González, referindo-se à otimização da fase de fixação (a primeira das quatro da técnica FISH clássica), conseguida pelo grupo de biodegradação e biotecnologia do Laboratório HERCULES liderado por  Ana Teresa Caldeira, doutorada em Química/Bioquímica pela Universidade de Évora.

No final quem fica a ganhar é a nossa História e memória coletiva, cuja salvaguarda e preservação, ficam assim facilitadas, reduzindo custos e tempo.

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O projeto com a referência PTDC/BBB-IMG/0046/2014 é financiado por fundos nacionais através da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia, I.P.

Publicado em 23.11.2017