Cientistas criam LED que mata células cancerígenas sem prejudicar as saudáveis
Cientistas desenvolveram uma terapia promissora para o câncer que utiliza luz de LED e flocos ultrafinos de estanho para eliminar células cancerígenas enquanto protege os tecidos saudáveis. Ao contrário da quimioterapia tradicional e de outros tratamentos invasivos, esse novo método evita os efeitos colaterais dolorosos frequentemente enfrentados pelos pacientes.
A descoberta é fruto de uma parceria entre a Universidade do Texas em Austin e a Universidade do Porto, em Portugal, viabilizada através do Programa UT Austin Portugal. A colaboração visa tornar as terapias com base em luz mais acessíveis e econômicas. As versões atuais desses tratamentos dependem de materiais caros, configurações de laboratório especializadas e lasers poderosos que, por vezes, podem danificar os tecidos ao redor. Ao trocar os lasers por LEDs e introduzir os “nanoflacos de SnOx baseados em estanho” (“Sn” é o símbolo químico do estanho), os pesquisadores criaram uma alternativa mais segura e potencialmente de baixo custo.
Luz de LED e Nanoflacos Unem Forças Contra o Câncer
“Nosso objetivo era criar um tratamento que fosse não apenas eficaz, mas também seguro e acessível”, disse Jean Anne Incorvia, professora no Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da Escola de Engenharia Cockrell e uma das líderes do projeto. “Com a combinação de luz LED e nanoflacos de SnOx, desenvolvemos um método para atingir exatamente as células cancerígenas, deixando as células saudáveis intactas.”
Em um estudo recente publicado na ACS Nano, a abordagem mostrou-se altamente eficaz contra células cancerígenas da pele e do cólon. Após apenas 30 minutos de exposição, o tratamento direcionado por LED destruiu até 92% das células cancerígenas da pele e 50% das células cancerígenas do cólon, enquanto as células saudáveis da pele humana permaneceram ilesas. Os resultados destacam a precisão e a segurança da terapia.
Uma Alternativa Mais Segura aos Tratamentos Convencionais do Câncer
O câncer continua sendo a segunda causa de morte em todo o mundo, e muitos tratamentos existentes vêm acompanhados de efeitos colaterais severos. Cientistas de todo o mundo estão explorando novos métodos para tornar as terapias mais seguras e direcionadas. Um dos métodos mais promissores é a terapia fototérmica no infravermelho próximo, que usa luz para aquecer e destruir células cancerígenas sem a necessidade de cirurgia ou drogas tóxicas. Esse princípio forma a base da pesquisa da equipe UT Austin-Portugal.
Após mostrar resultados iniciais promissores, os pesquisadores estão agora focados em entender como a luz e o calor interagem no processo e em testar outros materiais que possam aprimorar o tratamento. Eles também planejam desenvolver dispositivos médicos práticos que possam administrar a terapia diretamente aos pacientes.
Levando Cuidados Oncológicos Baseados em Luz aos Pacientes
“Nosso objetivo final é tornar essa tecnologia disponível para pacientes em todos os lugares, especialmente em locais onde o acesso a equipamentos especializados é limitado, com menos efeitos colaterais e menor custo”, disse Artur Pinto, pesquisador da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto e líder do projeto em Portugal. “Para os cânceres de pele em particular, acreditamos que um dia o tratamento poderá sair do hospital e ir para a casa do paciente. Um dispositivo portátil pode ser colocado sobre a pele após a cirurgia para irradiar e destruir quaisquer células cancerígenas restantes, reduzindo o risco de recorrência.”
Incorvia e Pinto se uniram pela primeira vez por meio do Programa UT Austin Portugal em 2021. Desde então, eles têm trocado visitas entre o Texas e Portugal e combinado suas expertises para explorar como materiais bidimensionais podem ser usados para avançar terapias contra o câncer.
Expandindo a Fronteira da Pesquisa
Com base em seu sucesso, a equipe recentemente recebeu financiamento adicional através do Programa UT Austin Portugal para criar um implante para pacientes com câncer de mama usando a mesma tecnologia de LED e nanoflacos. A colaboração contínua pode abrir caminho para tratamentos de câncer mais personalizados, acessíveis e sem dor no futuro próximo.
Outros co-autores do artigo são: a estudante de doutorado Hui-Ping Chang (responsável pelo desenvolvimento dos nanoflacos) e a estudante de graduação Eva Nance da Universidade do Texas em Austin; Filipa A.L.S. Silva (realizou a caracterização biológica), Susana G. Santos (supervisionou o trabalho) e o professor Fernão Magalhães (contribuiu para a obtenção de financiamento) da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto; e José R. Fernandes da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, que desenvolveu os sistemas de LED.
O Programa UT Austin Portugal é uma parceria duradoura em ciência e tecnologia entre a UT e a Fundação Portuguesa para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Portugal possui parcerias semelhantes com outras duas universidades dos EUA – o Massachusetts Institute of Technology e a Carnegie Mellon University – e sua colaboração de 17 anos com a UT foi recentemente renovada por mais cinco anos.
