Preservação de amostras em estudos de microbioma: como evitar vieses e otimizar custos
Entenda a importância do armazenamento adequado, das soluções estabilizantes e da padronização da coleta para obter resultados confiáveis e reprodutíveis em estudos do microbioma humano.
Por Marina Amorim
Bióloga, Mestre em Neurociências e Analista em Gestão de Projetos e Clientes na BiomeHub.
Neste postblog será abordado:
A importância da preservação das amostras para a confiabilidade das pesquisas em microbioma
A confiabilidade de um estudo sobre o microbioma começa muito antes do sequenciamento. Desde o momento da coleta, as condições de armazenamento e transporte das amostras são determinantes para preservar sua composição microbiana e garantir que os resultados representem, de fato, o cenário biológico investigado.
Como o microbioma é formado por comunidades de microrganismos metabolicamente ativos e sensíveis às condições ambientais, qualquer alteração no período entre a coleta e o processamento pode modificar o perfil microbiano da amostra. Por isso, estabelecer protocolos adequados de preservação é uma etapa essencial para a qualidade e a reprodutibilidade da pesquisa.
O impacto do armazenamento sem preservação
Quando uma amostra clínica (como fezes, fluidos corporais ou amostras coletadas com swabs) é mantida em temperatura ambiente sem nenhuma solução estabilizante, as atividades biológicas e metabólicas dos microrganismos não são interrompidas.
Esse cenário pode favorecer o crescimento de grupos específicos de microrganismos mais adaptados às condições do ambiente pós-coleta, considerando fatores como temperatura, disponibilidade de oxigênio e matéria orgânica. Um exemplo é o crescimento de bactérias aeróbias em detrimento das anaeróbias, além da possível degradação do DNA por enzimas ainda ativas na amostra.
Como consequência, o perfil microbiano identificado pelo sequenciamento pode não corresponder à composição original da amostra no momento da coleta.
Isso pode gerar alterações artificiais na abundância relativa de determinadas espécies, comprometer a interpretação dos dados e introduzir vieses nas conclusões do estudo.
Em pesquisas clínicas, nas quais a identificação de diferenças entre grupos e a correlação com desfechos de saúde são fundamentais, essas alterações podem comprometer significativamente a qualidade dos resultados.
Congelamento e os desafios logísticos
Historicamente, o congelamento imediato (-20ºC ou -80ºC) era considerado o método padrão-ouro em projetos de microbioma para preservar a composição original da amostra. Congelar a amostra logo após a coleta cessa a atividade enzimática, interrompe a degradação do DNA e reduz a proliferação bacteriana.
Contudo, na prática da pesquisa clínica, especialmente em estudos multicêntricos ou com coletas domiciliares, manter a cadeia de frio desde a coleta até a chegada ao laboratório pode ser logisticamente complexo, financeiramente oneroso e sujeito a falhas.
Qualquer falha nesse processo pode comprometer a integridade das amostras e, consequentemente, os resultados da pesquisa. Nesse contexto, alternativas que conciliem estabilidade biológica e viabilidade operacional tornam-se fundamentais para ampliar as possibilidades de investigação do microbioma.
Soluções estabilizantes: preservação e segurança metodológica
O uso de soluções preservantes, também chamadas de tampões estabilizantes, consolidou-se como uma alternativa importante para pesquisas que precisam conciliar qualidade analítica e flexibilidade logística.
Estudos de validação demonstram que amostras clínicas armazenadas em soluções estabilizantes específicas podem manter perfis bacterianos semelhantes aos observados em amostras congeladas.
Em determinadas condições experimentais, são relatadas correlações de ASVs (variantes de sequência de amplicons) superiores a 90%, mesmo após períodos de 30 a 40 dias em temperatura ambiente.
É importante considerar que o desempenho depende da formulação utilizada, do tipo de amostra, do tempo de armazenamento e da metodologia analítica. Por isso, a escolha do preservante deve estar alinhada aos objetivos e aos parâmetros de cada estudo.
Essa preservação da integridade biológica da amostra é fundamental para que as etapas seguintes, do sequenciamento à análise bioinformática, produzam resultados confiáveis e reprodutíveis. Por isso, padronizar a metodologia de coleta e armazenamento é um passo essencial para garantir a reprodutibilidade da pesquisa.
Como a BiomeHub contribui para a qualidade das pesquisas em microbioma
Garantir a integridade das amostras exige mais do que escolher um método de armazenamento. É necessário estruturar um fluxo operacional que considere todas as etapas da pesquisa, desde o planejamento da coleta até o processamento e a análise laboratorial.
É nesse contexto que a BiomeHub atua como parceira de instituições de pesquisa, pesquisadores e equipes clínicas, oferecendo suporte científico, tecnológico e operacional para estudos envolvendo o microbioma humano.
Nossa atuação integra diferentes etapas do processo:
Planejamento e padronização da coleta: definição de protocolos e orientações adequados aos objetivos e às características de cada estudo.
Kits de coleta sob medida: desenvolvimento e disponibilização de kits com os materiais e soluções preservantes adequados a cada tipo de amostra e protocolo.
Logística de amostras: estruturação dos fluxos de envio, transporte e recebimento, considerando as particularidades de cada projeto.
Análise laboratorial especializada: processamento das amostras e investigação do microbioma por metodologias de sequenciamento e análises específicas.
Suporte científico e tecnológico: apoio na definição de estratégias metodológicas e na interpretação dos dados gerados.
Ao integrar essas etapas, a BiomeHub contribui para reduzir a complexidade operacional dos estudos, padronizar procedimentos e ampliar a viabilidade de pesquisas em diferentes escalas e contextos de coleta.
Nosso compromisso é oferecer a infraestrutura científica e operacional necessária para que cada estudo tenha amostras adequadamente preservadas e dados de qualidade, permitindo que pesquisadores concentrem seus esforços na investigação científica e na geração de conhecimento sobre o microbioma humano.
Quer se aprofundar na pesquisa clínica com microbioma?
Confira abaixo a palestra da Dra. Ana Paula Christoff sobre a identificação e caracterização de microrganismos por meio do sequenciamento de DNA em larga escala.
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Referências:
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