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Os investigadores financiados pela UE aplicaram a nanoengenharia à criação e ao controlo de interfaces biológicas com funcionalidades naturais e sintéticas inovadoras. O objetivo final é o direcionamento da função celular para uso em terapias relacionadas com células-tronco.
As funções celulares nos organismos vivos são extremamente complexas e altamente dependentes do pH e das concentrações, interações moleculares, e muitos outros parâmetros.
A capacidade de controlar e monitorar funções celulares em substratos nano-padronizados apresenta muitas dificuldades e, ao mesmo tempo, muitas possibilidades emocionantes.
Pesquisadores europeus iniciaram o projeto ‘Nanoescala de dicas de superfície para orientar biossistemas celulares’ (Nanocues) para criar uma plataforma técnica a ser usada no design e fabricação de sistemas biotecnológicos baseados em nano.
O ambicioso projeto incluiu todos os níveis de desenvolvimento do sistema, incluindo materiais, nanoestruturação, processos químicos, e interações biomoleculares. O objetivo final era controlar a função celular em substratos sintéticos.
Para realizar uma plataforma técnica tão complexa, os cientistas exigiram métodos de nanofabricação para produzir superfícies não incrustantes com padrões nanométricos e biomoléculas funcionais.
Para este fim, uma extensa pesquisa foi feita sobre a funcionalização da superfície, incluindo o estudo de monocamadas automontadas e o controle da morfologia da superfície. A compreensão intrincada das forças superficiais em objetos de tamanho nanométrico também era crítica, dada a relação área-volume muito alta de objetos miniaturizados.
Caracterização de interfaces entre materiais sintéticos e células vivas, entre moléculas em substratos, e entre as células em interfaces biológicas exigiam novas ferramentas ainda a serem desenvolvidas.
Apesar dos obstáculos, o projeto Nanocues usou engenharia em nanoescala para criar interfaces biológicas funcionais com propriedades funcionais naturais e novas propriedades artificiais.
O objetivo final é aplicar essa tecnologia às células-tronco, células indiferenciadas teoricamente capazes de dar origem a todas as outras células, direcionando assim a função celular em direções terapeuticamente benéficas.