O engenheiro químico Fernando da Cruz Vasconcellos, da Unicamp, desenvolveu materiais biocompatíveis capazes de interagir com células e, ao mesmo tempo, preservar sua funcionalidade.

O material é chamado tecnicamente filme fino de multicamada.

Complexos de filme-célula podem ser utilizados como biossensores ou como uma espécie de "mochila" para as células transportarem fármacos, agentes quimioterápicos e outros compostos para tratamentos de doenças e tumores.

Filmes biocompatíveis

Os filmes, manipulados no nível nano ou molecular, foram depositados sobre substratos de vidro utilizando a técnica camada por camada (layer-by-layer - LbL).

O processo é muito simples. O substrato é imerso em diferentes soluções de polímeros à base de água, às quais podem ainda ser adicionados outros componentes, tais como partículas magnéticas, substâncias fluorescentes, nanobastões de ouro, fármacos, etc., segundo a aplicação de interesse.

A imersão é feita de forma alternada e sequencial nas diferentes soluções poliméricas, gerando sobre o substrato um filme de multicamadas.

Esses filmes multicamadas biopoliméricos são capazes de imobilizar linfócitos (células não-aderentes do sistema imune).

"Estes filmes que permitem imobilizar linfócitos têm grande potencial para estudos imunológicos fundamentais, para biossensores à base de células e, também, em aplicações de engenharia do sistema imune", relata Vasconcellos.

Mochila-célula

Esse tipo de estrutura complexa "filme-célula" - ou "mochila-célula", como os cientistas dizem - pode, por exemplo, conter um medicamento para ser administrado a um paciente em busca de um tratamento específico.

"Células funcionalizadas com filmes multicomponentes contendo partículas magnéticas podem ser direcionadas a uma região específica a ser tratada, com a aplicação de um campo magnético. Outras células funcionalizadas com filmes multicomponentes contendo partículas fluorescentes e nanobastões de ouro podem auxiliar no diagnóstico e tratamento de câncer, por exemplo", diz Vasconcellos.

"A técnica LbL é simples e versátil, e por ser desenvolvida a partir de soluções à base de água, é de baixo custo, tendo potencial para inúmeras aplicações em áreas de engenharia, medicina, biologia, química, energia e novos materiais", afirmou Vasconcellos.

Linfócitos

Linfócitos são células do sistema imunológico adaptativo capazes de identificar agentes patogênicos. Vasconcellos utilizou os biopolímeros quitosana e ácido hialurônico para produzir o filme multicamadas para a imobilização dos linfócitos.

O ácido hialurônico se liga ao receptor celular (CD-44) presente na superfície dos linfócitos, sem a necessidade de reações químicas agressivas.

Por outro lado, a quitosana tem a propriedade de produzir superfícies antibacterianas.

Assim, os filmes contendo ácido hialurônico e quitosana servem a dois propósitos: o de imobilizar linfócitos e o de evitar contaminação bacteriana. Uma característica extremamente interessante da adesão que ocorre entre a célula e o filme é que a célula permanece com suas funções preservadas.