O projeto resultou de uma parceria entre a Universidade do Minho e a Universidade de Stanford.
O Grupo 3B’s (Biomateriais, Materiais Biodegradáveis e Biomiméticos) da Universidade do Minho, em conjunto com o Canary Center for Cancer Early Detection da Universidade de Stanford, desenvolveu estruturas biológicas semelhantes a fibras óticas, com recurso a açúcares de algas e bactérias. A nova tecnologia enquadrou o doutoramento de Carlos Guimarães e pode contribuir para o tratamento do cancro.
Em entrevista à RUM, o investigador Carlos Guimarães explicou que as fibras se distinguem por serem baseadas em hidrogéis, compostas por água. Além disso, são capazes de comunicar luz dentro do corpo ao integrar tecidos, estimular células e detetar fenómenos biológicos. A nova tecnologia pode ter várias aplicações, desde detetar forças físicas, Covid-19 até gerar modelos 3D de doenças, sendo o cancro um dos exemplos. O investigador explicou que um primeiro passo pode passar por focar a investigação em “modelos de cancro e digitalização de tumores”.
Carlos Guimarães esclareceu ainda que, para já, o foco da investigação é a célula tumoral. No entanto, “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”. A intenção do seu trabalho é, então, “tentar ter uma estrutura próxima da situação viva e depois utilizar a luz para conseguir testar dinâmicas e novas terapias”. Estas seriam personalizadas a cada doente, havendo uma maior eficácia nos tratamentos.
A outra hipótese do Grupo 3B’s 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. Desta forma, seria possível detetar marcadores no organismo ou enviar sinais em certos problemas neuronais em que a luz pode ser usada como terapia”. O investigador está a angariar fundos para o desenvolvimento do projeto.
No que toca à Covid-19, as estruturas permitem a deteção do vírus, devido ao facto de serem permissíveis. Assim, a estrutura pode ser integrada nas zaragatoas, já que o vírus, em contacto com a fibra, leva a uma modificação do sinal.
A parceria entre a academia minhota e a universidade estadunidense permitiu juntar os conhecimentos minhotos em materiais naturais e em engenharia de tecidos com os pontos fortes norte americanos em técnicas óticas. O tema esteve em destaque na revista Advanced Materials, estando a UMinho a trabalhar numa patente para a estrutura.