Cientistas criam luz LED que mata células cancerígenas sem prejudicar as saudáveis

O avanço vem de uma parceria entre a Universidade do Texas em Austin e a Universidade do Porto em Portugal, possibilitada através do Programa UT Austin Portugal. A colaboração visa tornar as terapias contra o câncer baseadas em luz mais acessíveis e acessíveis. As versões atuais desses tratamentos dependem de materiais caros, laboratórios especializados e lasers poderosos que às vezes podem danificar 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 de baixo custo.

Luz LED e nanoflocos se unem contra o câncer

“Nosso objetivo era criar um tratamento que não fosse apenas eficaz, mas também seguro e acessível”, disse Jean Anne Incorvia, professora do Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da Família Chandra da Escola de Engenharia Cockrell e uma das líderes do projeto. “Com a combinação de luz LED e nanoflocos SnOx, desenvolvemos um método para atingir com precisão as células cancerígenas, deixando as células saudáveis ​​intactas.”

Num estudo recente publicado em ACS Nanoa abordagem provou ser altamente eficaz contra células cancerígenas colorretais e de pele. Após apenas 30 minutos de exposição, o tratamento conduzido por LED destruiu até 92% das células cancerosas da pele e 50% das células cancerígenas colorretais, deixando ilesas as células saudáveis ​​da pele humana. Os resultados destacam a precisão e segurança da terapia.

Uma alternativa mais segura aos tratamentos convencionais contra o câncer

O câncer continua sendo 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 as terapias mais seguras e direcionadas. Uma das mais promissoras é a terapia fototérmica no infravermelho próximo, 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.

Tendo mostrado resultados iniciais sólidos, os pesquisadores estão agora focados em compreender 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 administrar a terapia diretamente aos pacientes.

Levando cuidados oncológicos baseados em luz aos pacientes

“O nosso objetivo final é disponibilizar esta tecnologia aos pacientes de todo o mundo, especialmente locais onde o acesso a equipamentos especializados é limitado, com menos efeitos secundários e menor custo”, 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 passar do hospital para a casa do paciente. Um dispositivo portátil poderia ser colocado na pele após a cirurgia para irradiar e destruir quaisquer células cancerígenas remanescentes, reduzindo o risco de recorrência”.

Incorvia e Pinto uniram-se pela primeira vez através do Programa UT Austin Portugal em 2021. Desde então, trocaram visitas entre o Texas e Portugal e combinaram os seus conhecimentos para explorar como os materiais bidimensionais podem ser usados ​​para promover terapias contra o cancro.

Expandindo a fronteira da pesquisa

Com base no seu sucesso, a equipa recebeu recentemente financiamento adicional através do Programa UT Austin Portugal para criar um implante para pacientes com cancro da mama utilizando a mesma tecnologia LED e nanoflocos. A sua colaboração contínua poderá abrir caminho para tratamentos contra o cancro mais personalizados, acessíveis e indolores num futuro próximo.

Outros coautores do artigo são: Ph.D. a estudante Hui-Ping Chang (liderou o desenvolvimento dos nanoflocos) e a estudante de graduação Eva Nance, da Universidade do Texas em Austin; Filipa ALS 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 LED.

O Programa UT Austin Portugal é uma parceria científica e tecnológica de longa data entre a UT e a Fundação Portuguesa para a Ciência e Tecnologia (FCT). Portugal tem parcerias semelhantes com duas outras universidades dos EUA – o Massachusetts Institute of Technology e a Carnegie Mellon University – e a sua colaboração de 17 anos com a UT foi recentemente renovada por mais cinco anos.