Cientistas desenvolvem luz LED que mata células cancerígenas sem prejudicar as células saudáveis
Os cientistas desenvolveram um tratamento promissor contra o câncer que usa luz LED e placas ultrafinas para eliminar as células cancerígenas e, ao mesmo tempo, poupar o tecido saudável. Ao contrário da quimioterapia tradicional e de outros tratamentos invasivos, este novo método evita os efeitos secundários dolorosos que os pacientes muitas vezes sofrem.
O avanço foi possível através de uma parceria entre a Universidade do Texas em Austin e a Universidade do Porto em Portugal através do programa UT Austin Portugal. A colaboração visa tornar os tratamentos contra o câncer baseados em luz mais acessíveis e baratos. As versões atuais desses tratamentos dependem de materiais caros, sistemas de laboratório especializados e lasers poderosos que às vezes danificam os tecidos circundantes. Ao mudar para LEDs e introduzir “nanoflocos SnOx” à base de estanho (“Sn” é o símbolo químico do estanho), os pesquisadores criaram uma alternativa mais segura e potencialmente mais barata.
Conjunto de luz LED e nanoflocos contra o câncer
“Nosso objetivo não é apenas criar um tratamento eficaz, mas também um que seja seguro e acessível”, disse Jean Ann Incorvia, professora de Engenharia Elétrica e de Computação da Família Chandra na Escola de Engenharia Cockrell e uma das líderes do projeto. “Com uma combinação de luz LED e nanoflocos SnOx, desenvolvemos um método que atinge com precisão as células cancerígenas, deixando as células saudáveis intactas.”
Num estudo recente publicado em ACS NanoEsta abordagem foi altamente eficaz contra células cancerosas de cólon e de pele. Após 30 minutos de exposição, o tratamento induzido por LED matou 92% das células cancerosas da pele e 50% das células cancerígenas do cólon, deixando as células saudáveis da pele humana inalteradas. Os resultados destacam a precisão e segurança do tratamento.
Uma alternativa segura aos tratamentos convencionais contra o câncer
O câncer é a segunda principal causa de morte em todo o mundo e muitos tratamentos existentes apresentam efeitos colaterais graves. Cientistas de todo o mundo estão a explorar novos métodos para tornar os tratamentos mais seguros e direcionados. Uma das mais promissoras é a fototerapia infravermelha, que utiliza luz para aquecer e destruir células cancerígenas sem a necessidade de cirurgia ou medicamentos tóxicos. Este princípio constitui a base da investigação da equipa da UT Austin-Portugal.
Depois de mostrar resultados iniciais sólidos, os pesquisadores agora estão se concentrando em entender como a luz e o calor interagem no processo e em testar outros materiais que possam melhorar o tratamento. Eles também planejam projetar dispositivos médicos práticos que possam fornecer tratamento diretamente aos pacientes.
Levando aos pacientes a terapia contra o câncer baseada em luz
“O nosso objetivo final é disponibilizar esta tecnologia aos pacientes em todo o mundo, especialmente em locais com acesso limitado a equipamentos especializados, com menos efeitos secundários e a um custo menor”, afirmou Artur Pinto, investigador da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto e investigador principal do projeto em Portugal. “Para os cancros de pele em particular, prevemos que um dia o tratamento possa ir do hospital para a casa do paciente. Após a cirurgia, um pequeno dispositivo poderá ser colocado na pele para irradiar e destruir quaisquer células cancerígenas remanescentes, reduzindo o risco de recorrência.”
Incorvia e Pinto uniram-se pela primeira vez em 2021 através do programa UT Austin Portugal. Desde então, trocaram visitas entre o Texas e Portugal e combinaram os seus conhecimentos para explorar como os materiais bidimensionais podem ser usados para avançar nos tratamentos do cancro.
Expandindo horizontes de pesquisa
Para aproveitar o seu sucesso, a equipa recebeu recentemente financiamento adicional através de um programa da UT Austin Portugal para desenvolver um implante utilizando a mesma tecnologia LED e nanoflocos para pacientes com cancro da mama. A sua colaboração contínua abrirá caminho para tratamentos de cancro mais personalizados, acessíveis e indolores no futuro.
Outros coautores do artigo: Ph.D. o estudante Hui-Ping Chang (que liderou o desenvolvimento dos nanoflocos) e Eva Nance, estudante de graduação da Universidade do Texas em Austin; Philippa ALS Silva (realizou a caracterização biológica), Susana G. Santos (supervisionou o trabalho) e o Professor Fernão Magalhães da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (contribuiu para a obtenção de financiamento); e José R. da Universidade de Trás-os-Montes, que desenvolveu os sistemas LED. Fernández e Alto Doro.
O Projeto UT Austin Portugal é uma parceria científica e tecnológica de longo prazo entre a UT e a Fundação Portuguesa para a Ciência e Tecnologia (FCT). Portugal tem parcerias semelhantes com duas universidades americanas – Massachusetts Institute of Technology e Carnegie Mellon University – e a sua colaboração de 17 anos com a UT foi recentemente renovada por mais cinco anos.
