Nova cápsula microscópica em forma de flor pode atuar no tratamento de câncer

O segredo dessas flores está em seu design inteligente. O DNA que as compõe não é apenas uma molécula; ele atua como um pequeno programa de computador biológico. Esse "software" molecular dita como a estrutura deve se mover e reagir a estímulos externos.

Quando o ambiente ao redor muda, por exemplo, se a acidez (pH) aumenta ou diminui, a flor responde instantaneamente. Ela pode se fechar como um botão, abrir suas pétalas ou até mesmo desencadear uma reação química específica.

"As pessoas adorariam ter cápsulas inteligentes que ativassem automaticamente a medicação ao detectar uma doença e a interrompessem quando ela fosse curada. Em princípio, isso seria possível com nossos materiais que mudam de forma", explica a Ronit Freeman, autora do estudo e diretora do Laboratório Freeman na UNC.

A inspiração, segundo ela, veio diretamente da natureza, quando as flores desdobram, da pulsação rítmica dos corais e da forma como os tecidos vivos se organizam. "Nós nos inspiramos nos designs da natureza e os traduzimos em tecnologia que um dia poderá pensar, se mover e se adaptar por conta própria", complementa Freeman.

As aplicações potenciais são vastas e promissoras. No campo médico, essas flores poderiam ser injetadas no corpo e navegar até um local específico, como um tumor. A acidez característica do ambiente cancerígeno faria com que as pétalas se fechassem, liberando a droga ou até mesmo coletando uma microamostra para biópsia. Se o tumor regredisse, as flores reabririam, prontas para agir novamente se a doença reaparecer.

"No futuro, flores que podem ser engolidas ou implantadas e que mudam de forma poderão ser projetadas para administrar uma dose específica de medicamentos, realizar uma biópsia ou limpar um coágulo sanguíneo", diz a pesquisadora.

Mas a inovação não para na medicina. Esses materiais inteligentes poderiam ser usados para despoluir águas contaminadas, liberando agentes de limpeza de maneira controlada e se dissolvendo inofensivamente após o trabalho. Além disso, devido à alta capacidade de armazenamento de dados do DNA, uma única colher de chá desses cristais poderia guardar até dois trilhões de gigabytes de informação, apresentando uma alternativa supereficiente e ecológica para o armazenamento digital do futuro.

Este avanço representa um passo significativo para preencher a lacuna entre sistemas vivos e máquinas, criando materiais que não apenas existem, mas percebem, reagem e se adaptam ao mundo ao seu redor.