A química inteligente a serviço da medicina

É antigo o uso de substâncias que atuam em conjunto com sistemas biológicos em substituição a algum tecido, órgão ou função no corpo. Esses são os biomateriais, para os quais há a necessidade de conhecimentos químicos e biológicos, para sua elaboração.

Proteína fibroína

Para que uma prótese seja funcional, é essencial pensar na relação adequada entre os tecidos hospedeiros e o biomaterial, uma propriedade conhecida como biocompatibilidade. Em busca desse bom relacionamento, cada vez mais se analisam as propriedades químicas dos materiais desenvolvidos quando em contato com tecidos biológicos. É o caso do uso de teflon e poliéster em próteses de ligamentos, tendões e discos intervertebrais.

Um tipo de substância que seu grupo vem desenvolvendo é a eletrofiação. Trata-se de fios em escala nanométrica produzidos por meio de uma injeção de carga elétrica que estira a substância aglutinada numa gota de solução de polímero. A possível aplicação desses fios é formar malhas na mesma escala das células, como um arcabouço em que elas se encaixam, servindo como substrato para a recuperação de tecidos.

Outro foco importante são os curativos à base de hidrogel. A ideia de que um curativo deve ser seco é errada. O ideal é que seja úmido, leve, não abrasivo e altamente permeável, aderindo à pele sã e não ao ferimento. Não é pouca coisa, mas não termina necessariamente aí: as substâncias que compõem os nanogéis podem ter efeito fungicida e bactericida, contribuindo ainda mais para a cicatrização de ferimentos. É um material constituído por 98% de água e 2% de celulose com estrutura tridimensional nanométrica produzida por bactérias a partir de açúcar. 

A síntese por meio de microrganismos é uma alternativa importante devido ao impacto ecológico das usinas de celulose em termos de poluição e ocupação de terras com plantações de eucalipto.

A proteína fibroína, principal componente da seda, a qual o Brasil é o terceiro produtor mundial desse fio extraído de casulos da lagarta Bombyx mori. Desses casulos é possível extrair a fibroína, que nas mãos dos pesquisadores dá origem a materiais tecnológicos com aplicações que vão da medicina à opto-eletrônica, como esponjas magnéticas e filmes transparentes luminescentes, que podem levar a marcadores luminescentes mais eficazes para diagnóstico e terapias.

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