Hidrogéis criados no Grupo 3Bs podem ajudar no tratamento do cancro
O Grupo 3B´s – Biomateriais, Materiais Biodegradáveis e Biomiméticos da Universidade do Minho conseguiu criar estruturas biológicas similares a fibras óticas com recurso a açúcares de algas e bactérias. A ideia surgiu durante o doutoramento do agora investigador Carlos Guimarães, num trabalho conjunto entre a academia minhota e o Canary Center for Cancer Early Detection da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos da América.
O tema esteve em destaque na revista Advanced Materials. Neste momento a UMinho está a trabalhar numa patente para a estrutura.
Em entrevista ao UMinho I&D, o investigador explica que estas fibras óticas são pioneiras, distinguem-se por serem baseadas em hidrogéis, compostas sobretudo por água, sendo que assim como a fibra ótica tradicional que é capaz de transmitir informações a grande velocidade permitem, neste caso, comunicar luz dentro do corpo ao integrar tecidos, estimular células e detetar fenómenos biológicos.
Estas estruturas, de acordo com o grupo de investigação, são de rápido fabrico e acessíveis do ponto de vista monetário, sendo que podem ser aplicadas para deteção de forças físicas, covid-19 ou gerar modelos 3D de doenças como o cancro.
A parceria permitiu relacionar os conhecimentos minhotos em materiais naturais e em engenharia de tecidos com os pontos fortes norte americanos em técnicas óticas. “Surgiu a ideia de tentar criar uma interface entre estas fibras que fabricamos de hidrogéis e a parte ótica de conduzir luz inspirada na fibra ótica”, revela.
Esta nova tecnologia poderá ter várias aplicações, porém, Carlos Guimarães aponta em duas direções. Um primeiro passo poderá passar por focar a investigação em “modelos de cancro e digitalização de tumores”. “Para já olhamos apenas para a célula tumoral, mas sabemos que o microambiente do cancro é muito complexo não são só as células tumorais, mas todo um conjunto de outro tipo de entidades com células imunes e do estroma que vão contribuir para o prognóstico da doença”, revela.
A intenção do investigador que tentará angariar fundos para o desenvolvimento do trabalho, poderá passar por “tentar ter uma estrutura próxima da situação viva e depois utilizar a luz para conseguir testar dinâmicas e novas terapias” que serão personalizadas a cada doente, ou seja, haverá uma maior eficácia nos tratamentos da patologia.
Outra das possibilidades é criar um “interface entre fibra ótica e organismos vivos quer a nível de modelos de cultura em laboratório quer mesmo em termos de tecidos vivos em que podemos implementar estas fibras óticas para detetar marcadores no organismo ou enviar sinais em certos problemas neuronais em que se sabe que a luz pode ser usada como terapia”.
Quanto à covid-19, estas estruturas pelo facto de serem permissíveis permitem a deteção do coronavírus. A ideia poderá passar por integrar a estrutura nas zaragatoas, sendo que o vírus em contacto com a fibra ótica levará a uma modificação do sinal.
