facebook 19
twitter 19
andes3

WhatsApp Image 2020 11 20 at 22.56.26Pesquisadores da UFRJ desenvolveram novos materiais nanoestruturados para tratamento de câncer. A tecnologia usa nanocubos de paládio e nanopartículas da liga paládio-óxido de cério, desenvolvidas em laboratórios da Coppe/UFRJ. Os materiais formam um pó que é diluído em substância aquosa e aplicado sobre o tumor a ser tratado. Em seguida, um laser de baixa potência incide na direção do tumor. As nanopartículas são aquecidas liberando calor e hidrogênio de forma a desestruturar as células doentes sem danos ao tecido saudável que se encontra no entorno das células comprometidas.
A pesquisa Synthesis, characterization and photothermal analysis of nanostructured hydrides of Pd and PdCeO2 (Síntese, caracterização e análise fototérmica de hidretos nanoestruturados de Pd e PdCeO2) foi publicada na Nature Scientific Reports de outubro, uma das mais respeitadas revistas científicas do mundo. “O procedimento é simples e poderia ser feito numa clínica, sem necessidade de internação. É o que esperamos”, acredita o professor Dilson dos Santos, do Laboratório de Propriedades Mecânicas da Metalurgia e coordenador do Programa de Engenharia de Nanotecnologia da Coppe. “Pode ser uma alternativa menos invasiva de liquidar um tumor no corpo humano”.
As nanopartículas foram desenvolvidas na pesquisa de doutorado da aluna Cláudia Caldas Cruz, orientanda de Dilson e do professor Hélcio Orlande, também da Coppe, coautor do trabalho. “Nós já sabíamos que o paládio é um material biocompatível, que tem uma boa capacidade de armazenamento de hidrogênio e é muito estável. Portanto, sabíamos que poderia ser utilizado no ambiente biológico”, conta a jovem cientista.
“Quando colocamos o hidrogênio e formamos o hidreto de paládio, o hidrogênio consegue proteger as células saudáveis e o laser vai realmente agir nas células tumorais. Isso é muito bom porque nos dá seletividade”, destaca Cláudia. “O grande problema dos tratamentos convencionais é que eles atingem todas as células. Usar os nanocubos de paládio com o hidrogênio nos permite o aumento de temperatura focalizada nas células tumorais”.
O tamanho dos nanocubos torna a aplicação mais funcional e ampla. “Outros pesquisadores do mundo conseguem criar nanocubos de 50, 60, 70 nanômetros. Nós conseguimos ainda menores, de 20 nanômetros, com método de síntese em uma etapa só, muito mais rápido e simples”, orgulha-se a doutoranda. “O fato de ser menor vai acarretar que tenha mais capacidade de aplicação e melhor resposta para o meio celular. É um diferencial do trabalho”.
Para se ter uma ideia, a espessura de um fio de cabelo varia de 60 a 140 microns. “O nanocubo é cerca de cinco mil vezes menor que a espessura de um fio de cabelo humano. Diluímos milhares de partículas dessas. Em laboratório usamos água destilada, mas para aplicação no corpo humano pode ser utilizado soro fisiológico ou solução medicamentosa apropriada”, destaca o professor Dilson, coordenador do trabalho.
O aquecimento dessas partículas é feito por laser. O docente explica a razão de não haver danos aos tecidos saudáveis. “Nosso corpo tem temperatura média de 360C e pode aguentar temperaturas de até 430C sem perder propriedades. Essas partículas alcançam essa temperatura, o que é suficiente para que o tumor perca propriedades e comece a morrer”.
Esse procedimento já existe nos Estados Unidos e em alguns países europeus, mas os cientistas brasileiros conseguiram resultados muito promissores. “O cério, por ter ação desoxidante, inibe também o desenvolvimento do tumor. E pode ainda ser aliado no tratamento de outras doenças, como o Mal de Parkinson e Doença de Alzheimer”, afirma o pesquisador.
O trabalho teve a cooperação do professor Claudio Lenz, especialista em laser, do Instituto de Física. Foi ele quem fez a montagem e a caracterização do laser utilizado na pesquisa. “Potência, distribuição e tamanho do feixe de luz, tudo isso é necessário saber para compreender como o calor será difundido”, explica o cientista. “É algo importante não só para alcançar os resultados desejados, como para permitir que sejam reproduzidos”.
A pesquisa, ele conta, é bastante promissora. “Quando o nanocubo é aquecido, ele libera o hidrogênio, que potencializa o calor. É uma das reações mais potentes da natureza. É como se mandássemos pequenas bombinhas para o entorno do câncer e, a partir do laser, essas “bombas” fossem ativadas para desestruturar o tumor”, compara.
O professor Dilson destaca a importante participação do professor Orlande, dos programas de Engenharia Mecânica e Engenharia da Nanotecnologia, responsável pelo Laboratório de Tecnologia de Transmissão de Calor da Coppe. Neste laboratório foram realizadas as medidas de análise fototérmica, com a colaboração de seu aluno de doutorado Nilton da Silva, do Programa de Engenharia Mecânica da Coppe e professor da Universidade Federal do Amazonas. Houve, ainda, a participação da doutoranda Amanda Castilho, do Programa de Engenharia da Nanotecnologia da Coppe e de Viviane Favre-Nicolan, doutora pelo Programa de Engenharia Metalúrgica e Materiais da Coppe.
O próximo passo da pesquisa é realizar testes in vivo, em parceria com o Centro de Ciências da Saúde. Esta fase deve ter início no próximo ano. “Vamos passar aos testes in vivo para aprimorar a técnica de uso em tecido humano”, diz o professor Dilson. “É uma pesquisa 100% brasileira, 100% UFRJ”, finaliza.

Topo