Parece um modelo de campo magnético estelar, mas é algo bem mais palpável: uma simulação computacional da interação entre a luz (manchas amarela e vermelha) com o tecido mamário humano (branco).

Parece um modelo de campo magnético estelar, mas é algo bem mais palpável: uma simulação computacional da interação entre a luz (manchas amarela e vermelha) com o tecido mamário humano (branco). [Imagem: T. Harries/Univ. de Exeter]

Novos tratamentos do câncer pretendem usar a luz para procedimentos não-invasivos. Como lidam com a luz, as técnicas dos astrônomos pode ajudar os oncologistas.

Estrelas, planetas, exoplanetas, asteroides, nebulosas, galáxias, buracos-negros… Não parece haver limites para os objetos estudados pela Astronomia. Mas no que isso nos ajuda no dia-a-dia? Embora pareça contra-intuitivo, pesquisar coisas de outro mundo pode melhorar o nosso mundo.

A observação milenar da Lua nos levou a compreender sua influência sobre as marés, permitindo navegações e pescas mais seguras. Sem os estudos e cálculos astronômicos sobre as órbitas, não saberíamos lançar os satélites que nos dão TV, internet e GPS. Quando passamos a analisar a composição da luz solar, descobrimos no Sol um elemento desconhecido — o Hélio — cujos usos vão desde os balões infantis aos sistemas de resfriamento das máquinas de ressonância magnética. Sendo assim, que impactos a Astronomia poderia ter no combate ao câncer?

A resposta está na luz. Graças às escalas e distâncias colossais, os astrônomos não têm acesso direto aos seus objetos de estudo. Se não podem “ver com as mãos”, eles vêem com os olhos mesmo: a base de praticamente toda pesquisa na Astronomia é o estudo e a análise da luz emitida por tudo que existe lá fora. E essa luz nem precisa ser visível: ondas de rádio e raios-x, provenientes de fenômenos extremos, têm muito a nos ensinar. Portanto, se qualquer tipo de luz for usado num tratamento oncológico, as técnicas usadas por um astrônomo podem ser úteis.

A luz que vem do espaço nem sempre é pura e cristalina: na maior parte dos casos, ela chega enfraquecida depois de atravessar nuvens de poeria cósmica. Essa travessia também pode levar a desvios nas frequências de luz, o que pode dificultar as análises dos astrônomos se isso não for levado em conta. Mas o que isso tem a ver com o desenvolvimento de tratamentos para o câncer? Tudo a ver, segundo o biocientista Charlie Jeynes e seu orientador, o professor de Astronomia Tim Harries (ambos da Universidade de Exeter). Ontem (03/07), no Encontro Anual de Astronomia promovido pela Royal Astronomical Society, Jaynes e Harries mostraram que as técnicas de análise da luz usada por astrônomos pode ajudar na luta contra os cânceres de pele e de mama.

No caso do câncer mamário, ele começa com o surgimento de minúsculos depósitos de cálcio nos seios. Esses depósitos podem ser detectados por meio luminoso, através de um desvio no comprimento da onda de luz. Os cientistas de Exeter perceberam que os códigos computacionais que usam para analisar a formação de estrelas e planetas — algo que ocorre num ambiente onde a luz também é difusa por pequenas partículas – poderiam ser aplicados à detecção das pedrinhas de cálcio nas mamas.

Em colaboração com o biomédico Nick Stone, também de Exeter, os dois pesquisadores estão refinando e adaptando seus modelos computacionais astronômicos para entender melhor como a luz detectada ao passar pelo corpo humano é afetada. Isso poderia resultar num diagnóstico rápido e não-invasivo à base de luz, o que tornaria biópsias desnecessárias e aceleraria o reconhecimento precoce de casos de câncer de mama. A equipe de Exeter está trabalhando com os clínicos de um hospital universitário para criar um programa-piloto e executar testes em humanos do sistema de detecção de inspiração astronômica.

Paralelamente, o grupo de pesquisa de Jaynes e Harries busca aplicar técnicas de investigação astronômica na luta contra o câncer de pele não-melanômico, um dos mais comuns na Inglaterra. Para isso, os cientistas estão usando outro modelo computacional para fazer um laboratório virtual que poderia ser usado no desenvolvimento de tratamentos de câncer de pele à base da luz. Pode parecer contra-intuitivo usar luz para combater um câncer muitas vezes causado por ela, mas é teoricamente possível por meio das terapias fotodinâmica (que usa drogas ativadas pela energia luminosa) e fototermal (na qual a luz aquece nanopartículas aplicadas ao tumor).

No caso fototermal, por exemplo, a simulação busca replicar o comportamento de nanopartículas de ouro numa pele virtual exposta à luz infra-vermelha próxima. Resultados preliminares indicam que após um segundo de irradiação dessa forma, a temperatura do tumor aumenta 3°.C. Em 10 minutos, a temperatura do mesmo tumor pode sofrer um aquecimento de até 20 graus acima de sua temperatura normal — o suficiente para matar suas células. Essas simulações da terapia fototermal foram testas com sucesso em ratos, mas o modelo ainda precisa ser refinado para que a tecnologia seja aplicada em humanos.

“Os avanços na ciência fundamental nunca deveriam ser vistos isoladamente”, disse Jeynes. “A Astronomia não é exceção e, embora seja impossível prever [seu impacto] a princípio, suas descobertas e técnicas costumam beneficiar a sociedade. Nosso trabalho é um grande exemplo disso e eu estou orgulhoso mesmo de estarmos ajudando nossos colegas da Medicina a lutar contra o câncer.”

[com informações da Royal Astronomical Society]

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