IFSC e Sociedade

29 de outubro de 2025

Procedimentos médicos – incluindo intubações – mais seguros com aplicação de luz e curcumina contra infecções hospitalares

(Créditos – “European Medical Journal”)

Um estudo recente publicado na revista Photochemistry and Photobiology propõe uma estratégia inovadora para combater um dos maiores desafios das unidades de terapia intensiva: as infecções associadas ao uso de tubos endotraqueais.

A pesquisa, conduzida por Gabriel Grube dos Santos, Kate Cristina Blanco, Amanda Cristina Zangirolami, Maria Luiza Ferreira Vicente e Vanderlei Salvador Bagnato, pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) e da Texas A&M University, demonstra que a terapia fotodinâmica — método que combina luz e uma substância ativadora — pode impedir a formação e a propagação de fungos em dispositivos médicos.

O trabalho foca especialmente na Candida albicans, um fungo que forma biofilmes resistentes sobre materiais hospitalares, como os tubos usados em intubações. Esses biofilmes são colônias organizadas de microrganismos que aderem a superfícies e se tornam quase imunes a antibióticos e antifúngicos, favorecendo complicações respiratórias graves, incluindo a pneumonia associada à ventilação mecânica (VAP).

Para enfrentar o problema, os pesquisadores revestiram tubos endotraqueais com curcumina — composto extraído do açafrão-da-terra, conhecido por suas propriedades anti-inflamatórias e antioxidantes — e aplicaram luz azul de 455 nanômetros. O resultado foi impressionante: a combinação reduziu em até 98,3% a formação de biofilmes fúngicos, prevenindo a migração das células para os pulmões. As análises por microscopia confocal mostraram ainda que a luz, ao ativar a curcumina, danificou a matriz extracelular dos fungos, levando à morte e ao desprendimento das células.

A pesquisa sugere que o tratamento periódico com luz — aplicado em intervalos de quatro horas — é especialmente eficaz para impedir que os fungos atinjam o estágio maduro dos biofilmes, quando se tornam mais resistentes. Além disso, o estudo destaca que a curcumina pode exercer efeito protetor mesmo antes da irradiação, dificultando a adesão inicial dos microrganismos à superfície dos tubos.

Os resultados abrem caminho para o desenvolvimento de dispositivos médicos “inteligentes”, capazes de combater infecções de forma contínua e sem o uso de antibióticos, o que ajudaria a reduzir a resistência microbiana e os custos hospitalares. Segundo os autores, o próximo passo será testar a durabilidade do método e sua aplicação em ambientes clínicos reais.

A descoberta representa um avanço significativo na interface entre física, engenharia biomédica e medicina, mostrando que a luz — aliada à ciência dos materiais e a compostos naturais — pode se tornar uma poderosa ferramenta na prevenção de infecções hospitalares.

O estudo “Photodynamic therapy as a potential approach for preventing fungal spread associated with the use of endotracheal tubes” (CONFIRA AQUI) foi financiado pela FAPESP e CAPES, com apoio do Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica (CePOF), alocado no IFSC/USP.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

29 de outubro de 2025

IFSC/USP lança projeto “PROTEMA” – Redefinindo a experiência de mulheres pós-mastectomia

(Créditos – “Department of Cirurgy – University of Florida”)

O Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) apresentou oficialmente no dia 23 do corrente mês o projeto “PROTEMA”, uma iniciativa que visa construir, dentro do próprio Instituto, um setor exclusivo para a confecção de próteses externas, personalizadas, desenvolvidas a partir de escaneamento 3D, IA e impressão aditiva, para mulheres que foram sujeitas a mastectomia – retirada cirúrgica do(s) seio(s) – na sequência de câncer de mama.

A proposta alia alta precisão e baixo custo para democratizar o acesso a soluções estéticas e funcionais, proporcionando conforto anatômico e aparência natural, fortalecendo a autoestima e a reintegração social de mulheres que optaram ou não puderam realizar a reconstrução cirúrgica após a cirurgia de câncer de mama.

Coordenador do projeto PROTEMA, Prof. Dr. Odemir Martinez Bruno (IFSC/USP)

Neste evento de apresentação do “PROTEMA” estiveram presentes o diretor do IFSC/USP, Prof. Dr. Osvaldo Novais de Oliveira Junior, o Chefe do Departamento de Física e Ciência dos Materiais (IFSC/USP), Prof. Dr. Valtencir Zucolotto, o mastologista da Santa Casa de Misericórdia de São Carlos (SCMSC), Dr. João Gilberto Bartolotti, a artista plástica Vilma Kano, fundadora da ONG que leva o seu nome e que desde 2012 se dedica a apoiar e a desenvolver a autoestima de pacientes na rede pública de São Paulo, a Srª Maria Assunção, representando a “ONG – Rede Feminina São-Carlense de Combate ao Câncer”, o Dr. Julino Rodrigues, CEO e cofundador da “Vox e Gov” e, ainda o coordenador do projeto PROTEMA, Prof. Dr. Odemir Martinez Bruno (IFSC/USP).

Esta iniciativa do IFSC/USP busca desenvolver uma solução inovadora para melhorar a qualidade de vida de mulheres na pós-mastectomia, oferecendo este recurso que vai além da reabilitação física, tendo também em atenção o acolhimento emocional, a autoestima e a reinserção social.

Ao unir o conhecimento científico e o avanço tecnológico, o “PROTEMA” reforça o compromisso da saúde contemporânea com uma abordagem personalizada, inclusiva e centrada na paciente, transformando o modo como o cuidado é pensado e oferecido.

Saiba mais sobre o projeto “PROTEMA” clicando AQUI.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

29 de outubro de 2025

IFSC/USP – Chamada de pacientes voluntários para tratamento inovador que visa reduzir amputações de membros inferiores

(Créditos “Inovia Vein Specialty Center”)

O Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) está realizando uma chamada de pacientes voluntário(a)s residentes na cidade de São Carlos para o novo tratamento de úlceras venosas e diabéticas.

O tratamento, inovador, é realizado através de uma combinação de tecnologias que abrangem o uso de uma fonte de luz capaz de acelerar a cicatrização – técnica conhecida como fotobiomodulação -, que associa a fonte de luz a uma substância que é um fotossensibilizador. Esta técnica, conhecida como inativação fotodinâmica e um produto ozonizado, tem o objetivo de acelerar a cicatrização das feridas em tempo reduzido, evitando assim complicações, como infeções que podem levar a amputação dos membros.

Nesta pesquisa, os pesquisadores do IFSC/USP estão selecionando voluntários de ambos os sexos que apresentem feridas abertas há mais de seis meses, podendo ser essas feridas de natureza venosa ou mesmo diabética.

Dra. Fernanda Carbinatto e a mestranda do IFSC/USP – Enfermeira Carolayne Bernardo

Esta chamada de pacientes voluntário(a)s insere-se no projeto de mestrado da pesquisadora do IFSC/USP, Carolayne Carboni Bernardo e coordenado pela Dra. Fernanda Carbinatto, sob supervisão do Prof. Dr. Vanderlei Bagnato, tendo como meta evitar infecções que possam gerar complicações, acelerando a cicatrização das feridas utilizando abordagem que une diferentes técnicas terapêuticas.

Para Fernanda Carbinatto “Essa pesquisa traz aos pacientes com feridas crônicas abertas há muito tempo uma esperança de ver sua lesão cicatrizar de forma mais acelerada”.

A mestranda e enfermeira Carolayne Bernardo esclareceu como será realizada a seleção dos pacientes “Iremos realizar a seleção iniciando com uma avaliação de cada paciente – histórico de vida ativa, tamanho da ferida e o tempo de sua existência -, seguindo-se então o tratamento duas vezes por semana, durante seis meses”.

Este tratamento será realizado na Unidade de Terapia Fotodinâmica (UTF), localizada na Santa Casa de Misericórdia de São Carlos, sendo que o(a)s pacientes interessado(a)s neste procedimento deverão se inscrever pelo telefone (16) 3509-1351 durante o horário de expediente.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação -IFSC/USP

 

1 de outubro de 2025

Com participação do IFSC/USP – Folhas de café podem ajudar a criar soluções sustentáveis em saúde, meio ambiente e tecnologia

Um grupo internacional de cientistas, liderado pela Universidade de São Paulo (USP), descobriu uma nova forma de dar valor às folhas de café, um resíduo abundante da agricultura. Em vez de serem descartadas, essas folhas foram utilizadas para produzir nanopartículas de óxido de zinco — estruturas microscópicas com propriedades que podem transformar áreas como saúde, meio ambiente e tecnologia.

Nanopartículas são partículas tão pequenas que não podem ser vistas nem com os microscópios comuns. Apesar do tamanho invisível, elas têm um enorme potencial porque apresentam características diferentes daquelas que os mesmos materiais exibem em escala maior. No caso do óxido de zinco, quando reduzido ao tamanho nanométrico, ele ganha habilidades especiais: combate bactérias, acelera reações químicas e até pode ser usado em dispositivos eletrônicos mais sustentáveis.

Uma “química verde” feita com café

Tradicionalmente, a produção de nanopartículas envolve o uso de produtos químicos tóxicos e processos caros. O diferencial deste estudo foi usar as próprias moléculas presentes nas folhas de café para fabricar as partículas. Essa técnica é chamada de “síntese verde”, por ser mais econômica, limpa e alinhada aos objetivos globais de sustentabilidade.

As folhas de café foram escolhidas porque, além de abundantes, contêm compostos antioxidantes e bioativos, que facilitam a formação das nanopartículas. O Brasil, maior produtor mundial de café, pode se beneficiar diretamente dessa descoberta, aproveitando resíduos que hoje não têm valor comercial.

Nos testes de laboratório, as nanopartículas de café mostraram eficiência contra bactérias como Staphylococcus aureus e Escherichia coli, que estão entre os principais agentes de infecções hospitalares. Isso abre a possibilidade de desenvolver novos antimicrobianos em um momento em que o mundo enfrenta o avanço da resistência bacteriana, um dos maiores desafios da saúde pública.

Outro ponto promissor foi a capacidade das nanopartículas de quebrar moléculas de poluentes quando expostas à luz ultravioleta. Em um experimento, elas degradaram corantes usados pela indústria têxtil, que costumam contaminar rios e mananciais. Isso mostra que a tecnologia pode ser usada em estações de tratamento de água ou em processos de descontaminação ambiental.

Prof. Igor Polikarpov – IFSC/USP (Créditos – IEA-USP)

Além da saúde e do meio ambiente, os pesquisadores avançaram também na área da tecnologia. Ao combinar as nanopartículas com quitosana (um polímero obtido de cascas de crustáceos), eles criaram um dispositivo eletrônico chamado bioReRAM — uma memória de computador que armazena dados usando materiais biodegradáveis. Essa inovação abre caminho para a chamada “computação verde”, em que a fabricação de componentes eletrônicos gera menos impacto ambiental.

De acordo com o Prof. Igor Polikarpov, pesquisador do IFSC/USP e autor correspondente da pesquisa, este estudo mostra que é possível unir sustentabilidade e inovação tecnológica: “Estamos diante de uma inovação que aproveita um resíduo agrícola e o transforma em soluções para áreas vitais como saúde, meio ambiente e tecnologia”, salienta.

Se aplicada em escala industrial, a descoberta pode gerar novas fontes de renda para agricultores, reduzir o desperdício e colocar o Brasil em posição de destaque na produção de materiais avançados a partir de recursos naturais.

Em outras palavras, o café pode não apenas energizar nossas manhãs, mas também impulsionar uma nova revolução científica e tecnológica.

Assinam este estudo os pesquisadores: Vanessa de Oliveira Arnoldi Pellegrini; Aparecido de Jesus Bernardo; Bruno Roberto Rossi; Ramon Resende Leite; João Fernando Possatto; Andrei Nicoli Gebieluca Dabul; Carla Raquel Fontana; Zolile Wiseman Dlamini; Tebogo Sfiso Mahule; Belda Q. Mosepele; Force Tefo Thema; Bhekie B. Mamba; Maria Inês Basso Bernardi; Sreedevi Vallabhapurapu; Vijaya Srinivasu Vallabhapurapu; e Igor Polikarpov.

Confira AQUI o estudo publicado na revista científica internacional “Scientific Reports”.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

29 de setembro de 2025

Cientistas do IFSC/USP e da Texas A&M University desenvolvem método para prever evolução da resistência bacteriana a antibióticos

Staphylococcus aureas (Créditos – “bioMerieux”)

Um estudo internacional envolvendo pesquisadores da Texas A&M University (EUA) e do IFSC/USP apresentou uma nova estratégia para acompanhar e prever como bactérias desenvolvem resistência a antibióticos ao longo do tempo.

A pesquisa, publicada na revista Antibiotics, mostra que a resistência bacteriana — problema crescente de saúde pública mundial — não deve ser vista apenas como um estado fixo, em que a bactéria é “resistente” ou “não resistente”. Pelo contrário, trata-se de um processo dinâmico e progressivo, que pode ser monitorado desde os primeiros sinais de adaptação das células.

Como funciona a técnica

Os cientistas utilizaram a espectroscopia no infravermelho (FTIR), um método capaz de identificar as “impressões digitais químicas” de biomoléculas presentes nas bactérias. Essas informações foram combinadas com algoritmos de inteligência artificial, que analisaram padrões e permitiram prever como os microrganismos reagem à exposição contínua a diferentes antibióticos.

No experimento, amostras da bactéria Staphylococcus aureus foram tratadas com três medicamentos comuns — azitromicina, oxacilina e trimetoprima/sulfametoxazol. Os pesquisadores coletaram dados em diferentes intervalos de tempo (24, 72 e 120 horas) e observaram mudanças graduais nos perfis bioquímicos das bactérias. Com a ajuda da inteligência artificial, foi possível identificar sinais precoces de resistência já nas primeiras 24 horas de contato com os fármacos, com índices de acerto que chegaram a 96%.

A resistência bacteriana acontece quando bactérias sofrem mutações genéticas ou adquirem genes de outras bactérias que as tornam capazes de sobreviver mesmo na presença de antibióticos. Isso significa que medicamentos antes eficazes passam a não funcionar mais.

Esse processo é favorecido pelo uso excessivo ou inadequado de antibióticos, como em tratamentos interrompidos antes do tempo recomendado ou no consumo de remédios sem prescrição médica. Outro fator de preocupação é o uso indiscriminado de antibióticos em animais de criação, que pode contribuir para a disseminação de bactérias resistentes no meio ambiente e nos alimentos.

De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), as chamadas “superbactérias” já causam mais de 1,2 milhão de mortes por ano no mundo. Infecções comuns — como as urinárias, respiratórias ou de pele — estão se tornando mais difíceis de tratar, e até mesmo procedimentos médicos de rotina, como cirurgias ou quimioterapia, podem se tornar arriscados se os antibióticos perderem eficácia.

Impacto da nova descoberta

Segundo os autores, o estudo aponta para uma mudança de paradigma no combate às infecções. Hoje, médicos muitas vezes só conseguem identificar a resistência quando ela já está plenamente estabelecida, limitando as opções de tratamento. A nova abordagem permitiria detectar precocemente os primeiros sinais de adaptação bacteriana, ajudando a escolher terapias mais eficazes e personalizadas antes que a resistência se consolide.

O avanço apresentado pelo grupo de pesquisa pode abrir caminho para sistemas de diagnóstico rápido em hospitais, capazes de guiar o tratamento em tempo real e reduzir o uso indiscriminado de antibióticos. Embora ainda precise ser testada em larga escala, a técnica se mostra promissora para o futuro da medicina personalizada, que busca oferecer a cada paciente um tratamento sob medida, com mais eficácia e menos riscos.

O uso consciente dos antibióticos é fundamental para que esses medicamentos continuem eficazes no futuro. Especialistas recomendam alguns cuidados simples:

*Nunca use antibióticos sem prescrição médica. A automedicação aumenta o risco de selecionar bactérias resistentes;

*Siga corretamente o tratamento prescrito. Interromper antes da hora ou tomar doses fora do horário enfraquece o efeito do remédio;

*Não compartilhe antibióticos. Cada tratamento é indicado para um caso específico;

*Não insista em antibióticos para gripes ou resfriados. Essas doenças são causadas por vírus, contra os quais os antibióticos não funcionam;

*Mantenha boas práticas de higiene. Lavar as mãos, preparar bem os alimentos e manter a vacinação em dia ajudam a reduzir o risco de infecções e a necessidade de antibióticos;

Assinam este estudo os pesquisadores: Mitchell Bonner, Claudia Barrera Patino, Andrew Ramos Borsatto, Jennifer Soares, Kate Blanco e Vanderlei Salvador Bagnato.

Confira AQUI o artigo científico sobre este assunto, publicado na revista internacional “Antibiotics”.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

19 de setembro de 2025

IFSC/USP faz chamada de pacientes portadores de Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC)

Exercícios físicos e respiratórios são parte indispensável no tratamento da DPOC

O Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) está realizando, a partir de hoje, uma chamada de pacientes portadores de Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) para o início de um tratamento inovador. O projeto é focado em um tratamento que utiliza laser e outras novas tecnologias através de uma parceria entre pesquisadores do IFSC/USP e da UNICEP.

A DPOC é uma doença pulmonar obstrutiva crônica, caracterizada por uma diminuição no fluxo aéreo, passagem de ar, tendo como consequência inúmeras alterações respiratórias, funcionais e de qualidade de vida. Dentre os sintomas, os mais comuns são a falta de ar, presença de tosse crônica, chiado no peito, produção excessiva de muco e dificuldades para a realização de esforços.

Segundo a pesquisadora responsável por este tratamento – Luciana Kawakami Jamami, docente do Departamento de Fisioterapia Respiratória na UNICEP e pesquisadora doutoranda do IFSC/USP – “Com o passar do tempo, os pacientes podem até apresentar limitações na realização das atividades do dia a dia, atividades rotineiras. Na maioria das vezes, os pacientes adquirem esta enfermidade devido à inalação de partículas tóxicas, sendo que o principal motivo é o cigarro. Então, pessoas que tenham fumado por muitos anos começam a ter a DPOC como diagnóstico médico”, salienta a docente, que enfatiza, também, problemas causados por inalação de partículas químicas relacionadas com a poluição ambiental ou em espaços industriais.

Pesquisadora Luciana Kawakami Jamami

Sendo o primeiro modelo de abordagem no mundo para essa enfermidade, o tratamento será feito do Departamento de Fisioterapia da UNICEP (São Carlos), utilizando laser e ultrassom, bem como exercícios físicos e respiratórios duas vezes na semana, ao longo de cinco semanas, num total de dez sessões, sendo que cada sessão durará entre 50 a 60 minutos. “Os pacientes deverão ter um diagnóstico médico comprovado de DPOC e os tratamentos serão um misto de aplicação sistêmica – laser e ultrassom associados a exercícios respiratórios. Pacientes com histórico de câncer, trombose venosa profunda, acidentes vasculares cerebrais (AVC), declínio cognitivo, ou portadores de próteses metálicas, do tipo marca-passo, estarão impedidos de participar desta pesquisa.

Este é o segundo projeto que se realiza na UNICEP no âmbito da parceria com o IFSC/USP, sendo que o primeiro – já finalizado – foi sobre fibrose pulmonar, sendo que o mesmo está sendo preparado para a parte escrita, com a informação dos resultados.

Para o pesquisador do IFSC/USP, Dr. Antonio Eduardo de Aquino Junior, responsável pelas pesquisas feitas no Instituto e que envolvem tratamentos similares “Esta é a segunda pesquisa que realizamos em parceria com a UNICEP, que deriva do sucesso obtido no primeiro projeto-piloto que congregou um total de 14 pacientes com resultados realmente expressivos e que em breve iremos informar os detalhes. Foram dois meses de intervenção com a participação de docentes e fisioterapeutas da UNICEP, que são, simultaneamente, alunos de mestrado e doutorado do IFSC/USP, algo que se repete agora com o tratamento da DPOC”, enfatiza o pesquisador.

Os interessados em fazer parte desta pesquisa relativa ao tratamento de DPOC deverão obter mais informações e fazer a inscrição na Unidade de Terapia Fotodinâmica (UTF) localizada na Santa Casa da Misericórdia de São Carlos (SCMSC) pelo telefone (16) 3509-1351.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

11 de setembro de 2025

Segunda chamada de pacientes voluntários para tratamento de úlceras venosas e diabéticas

Pesquisadora Carolayne Carboni Bernardo

O Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) está iniciando hoje uma segunda chamada de pacientes voluntário(a)s residentes apenas na cidade de São Carlos para o novo tratamento de úlceras venosas e diabéticas, após o sucesso verificado com uma primeira chamada.

O tratamento, inovador, é realizado através da denominada Terapia Fotodinâmica (TFD), que utiliza laser conjuntamente com a aplicação de um fotossensibilizador.

Na primeira chamada foram atendidos perto de quarenta pacientes de ambos os sexos, com uma taxa de 90% de sucesso no tratamento de úlceras venosas e diabéticas.

Esta segunda chamada de pacientes voluntário(a)s insere-se no projeto de mestrado da pesquisadora do IFSC/USP, Carolayne Carboni Bernardo, tendo como meta descontaminar e acelerar a cicatrização das feridas através da TFD.

Para Carolayne Bernardo “Esta nova chamada ocorrerá da mesma forma que a anterior, procedendo-se inicialmente a uma avaliação de cada paciente – histórico de vida ativa, tamanho da ferida e o tempo de sua existência -, seguindo-se então o tratamento durante seis meses, com duas sessões semanais”.

Este tratamento está sendo realizado na Unidade de Terapia Fotodinâmica (UTF), localizada na Santa Casa de Misericórdia de São Carlos, sendo que o(a)s pacientes interessado(a)s neste procedimento deverão se inscrever pelo telefone (16) 3509-1351 durante o horário de expediente.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

9 de setembro de 2025

Utilizando luz e ouro – Nova técnica pode eliminar células de câncer de mama com mais eficiência

Diferenças entre células saudáveis e células cancerígenas (Créditos – “The Children & Young People’s Cancer Association”)

Um grupo de pesquisadores do Brasil – com participação do IFSC/USP – e da Suécia encontrou uma nova forma de tornar o tratamento do câncer de mama mais eficaz e menos agressivo. A técnica inovadora combina o uso de minúsculas partículas de ouro com uma tecnologia parecida com “microcanudos” invisíveis a olho nu, capazes de injetar essas partículas diretamente dentro das células doentes.

Essas partículas de ouro, que são tão pequenas (da ordem de 10-9 metros) que só podem ser vistas com equipamentos especiais, têm a capacidade de transformar luz em calor. Quando iluminadas, aquecem a célula onde estão e destroem, seletivamente, as células cancerosas — esse processo é chamado “terapia fototérmica”. O problema é que, no método tradicional, essas partículas nem sempre chegam ao lugar certo dentro das células, o que diminui bastante sua eficiência.

É aí que entra o grande diferencial da nova abordagem: o uso de estruturas microscópicas chamadas “nanocanudos”. Para se entender melhor, imagine canudinhos super finos, invisíveis, que atravessam a parede da célula e conseguem levar a partícula de ouro exatamente onde ela deve agir. Com a ajuda de pequenos impulsos elétricos, os cientistas conseguiram colocar muito mais partículas dentro das células cancerosas — cerca de 10 vezes mais do que o método tradicional.

Esse direcionamento mais preciso também faz com que as partículas evitem áreas da célula que poderiam destruí-las antes de funcionar. Em vez disso, elas são levadas diretamente para regiões internas da célula onde conseguem agir com mais potência, levando à morte da célula doente de forma mais rápida e eficaz.

Nos testes feitos em laboratório, a nova técnica foi aplicada em dois tipos diferentes de câncer de mama: o primeiro tipo, chamado MCF7 é um câncer considerado mais “controlável”, pois responde a hormônios como estrogênio e progesterona. O segundo tipo, chamado MDA-MB-231, é um câncer mais agressivo e difícil de tratar, pois não responde a hormônios nem a tratamentos convencionais como certos tipos de quimioterapia. Esse tipo é conhecido como “triplo negativo”.

O resultado foi animador: no câncer MCF7, quase todas as células doentes morreram após o tratamento com a nova técnica. Já no câncer mais resistente, o MDA-MB-231, houve uma redução expressiva das células tumorais, muito superior ao que se consegue com o método tradicional. E o melhor foi que essa morte celular aconteceu de forma controlada — um processo chamado apoptose, que evita inflamações ou danos aos tecidos saudáveis ao redor, tornando o tratamento mais seguro.

Segundo os cientistas, essa abordagem pode ser um grande passo na luta contra o câncer, especialmente nos casos mais difíceis. O próximo desafio é adaptar essa tecnologia para funcionar dentro do corpo humano, já que os testes, por enquanto, foram feitos em células cultivadas em laboratório.

A pesquisa é fruto da colaboração entre o Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) e a UNESP, em parceria com a Universidade de Lund, na Suécia, tendo como autores os pesquisadores – Sabrina A. Camacho, Pedro H. B. Aoki, Frida Ekstrand, Osvaldo Novais de Oliveira Jr., e Christelle N. Prinz.

Para acessar esta pesquisa, publicada na revista internacional “ACS Applied Materials & Interfaces”, clique AQUI.

(Créditos da imagem na homepage – “The Cientist”)

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

5 de setembro de 2025

Com participação do IFSC/USP- Pesquisadores criam teste de saliva que pode acelerar diagnóstico da depressão e outras doenças mentais

(Créditos – “Avisena Healthcare”)

Tecnologia brasileira promete rapidez, baixo custo e menos sofrimento para pacientes

Um simples teste de saliva poderá, num futuro próximo, ajudar médicos a identificar precocemente a depressão e outras doenças mentais. A novidade vem através do trabalho de pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), que, em parceria com colegas brasileiros, desenvolveram um sensor descartável e barato, capaz de detectar em minutos alterações relacionadas a transtornos, como depressão, Alzheimer e Parkinson.

O dispositivo mede os níveis de uma proteína chamada BDNF, essencial para a saúde das células do cérebro, sendo que quando a quantidade dessa substância cai, aumentam os riscos de distúrbios neurológicos e psiquiátricos.

Atualmente, esse tipo de análise só pode ser feito em laboratórios especializados, com exames caros e demorados. O novo teste promete mudança de cenário, já que bastará uma pequena amostra de saliva para obter um resultado rápido, sem agulhas ou procedimentos invasivos.

Baixo custo e sustentabilidade

Cada unidade do sensor deve custar menos de R$ 12, tornando o exame acessível não apenas para grandes hospitais, mas também para postos de saúde, consultórios e até mesmo para o uso domiciliar, como forma de acompanhamento de pacientes em tratamento.

Além do preço, o projeto destaca-se pela preocupação ambiental, atendendo a que o dispositivo é feito com materiais simples e gera baixo impacto no descarte.

Pesquisador do IFSC/USP Dr. Paulo Raymundo-Pereira

Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), duzentos e oitenta milhões de pessoas sofrem de depressão no mundo, sendo que esse transtorno é uma das principais causas de afastamento do trabalho e perda de qualidade de vida, podendo, em casos graves, levar ao suicídio, lembrando que todos os anos ocorrem mais de setecentas mil mortes derivadas desse transtorno.

Para o coordenador da pesquisa e autor-correspondente do artigo publicado na revista internacional ACS Polymers Au, Dr. Paulo A. Raymundo-Pereira (IFSC/USP) “O diagnóstico precoce é fundamental para iniciar o tratamento adequado e evitar complicações. Este tipo de tecnologia coloca o Brasil na linha de frente da inovação em saúde mental”, afirma o pesquisador.

Futuro próximo

A expectativa é que, em breve, o sensor possa ser integrado a celulares e aplicativos de saúde, permitindo que os resultados sejam enviados diretamente a médicos e equipes de acompanhamento, abrindo caminho para uma medicina mais personalizada e preventiva, em que o paciente participa ativamente do cuidado com sua saúde.

Este estudo recebeu os apoios da Fapesp, CNPq e Capes.

Além do Dr. Paulo Raymundo-Pereira (IFSC/USP), assinam este estudo os pesquisadores Marcelo Calegaro (IQSC/USP); Nathalia Gomes (IQSC/USP – LNNA Embrapa Instrumentação); Luiz Henrique Mattoso (LNNA Embrapa Instrumentação); Sergio Machado (IQSC/USP) e Osvaldo Novais de Oliveira Junior (IFSC/USP).

(Créditos das imagens na homepage – “NIH (USA)” / “Avisena Healthcare”)

Para acessar o artigo científico, clique AQUI.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

27 de agosto de 2025

Contra pneumonia resistente a antibióticos – Pesquisadores do IFSC/USP testam tratamento com luz

Klebsiella pneumoniae (Créditos – “Webconsultas”)

Um grupo de pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), em colaboração com o Departamento de Engenharia Biomédica da Texas A&M University (EUA) e do Departamento de Química da Universidade de Coimbra (Portugal), está desenvolvendo um tratamento inovador contra a pneumonia causada por bactérias resistentes a antibióticos – um dos maiores problemas atuais da saúde mundial.

A doença é grave, atendendo a que só em 2021 a pneumonia foi responsável por mais de dois milhões de mortes no mundo. Entre os agentes mais perigosos está a bactéria Klebsiella pneumoniae, comum em hospitais e que pode causar infecções difíceis de tratar, já que muitos antibióticos não fazem mais efeito contra ela.

Como funciona o tratamento

O método estudado é conhecido como terapia fotodinâmica (TFD), que pode ser explicada de forma muito simples. Primeiro, aplica-se um corante especial no organismo, seguindo-se a aplicação de uma luz sobre a região infectada. A combinação faz com que o corante libere partículas capazes de destruir as bactérias sem prejudicar as células humanas.

Apesar dos excelentes resultados da inativação fotodinâmica in vitro, o sucesso da terapia in vivo ainda enfrenta desafios devido à presença de surfactante pulmonar (LS). O LS aprisiona fotossensibilizadores, como o verde de indocianina, impedindo que essas moléculas atinjam alvos microbianos (A). Uma estratégia promissora é a combinação de ICG com Gantrez™ AN-139, um copolímero de polivinilmetiléter/anidrido maleico (PVM/MA), que permite a dissolução controlada e a liberação direcionada de ICG, resultando em inativação microbiana significativa (B) (Créditos – “Pathogens”)

Nos testes em laboratório, a técnica conseguiu eliminar totalmente a bactéria. Mas havia um problema: dentro dos pulmões existe uma camada natural chamada “surfactante pulmonar”, que protege os alvéolos durante a respiração. Essa camada acabava “aprisionando” o corante e diminuindo a eficácia do tratamento.

Para superar esse desafio, os cientistas combinaram o corante com uma substância chamada Gantrez, um tipo de polímero seguro para uso médico, que funciona como um “carregador”, ajudando o corante a atravessar a barreira natural dos pulmões e a alcançar as bactérias.

Com essa combinação, o número de microrganismos foi reduzido em milhares de vezes, mesmo na presença da barreira pulmonar. Ou seja, a técnica mostrou que pode funcionar também em condições mais próximas da realidade do corpo humano.

Fernanda Alves

A pesquisadora do IFSC/USP, Drª Fernanda Alves, que está desenvolvendo esses estudos no Texas A&M University (EUA), e que é a primeira autora do artigo científico publicado recentemente na revista científica internacional “Pathogens”, salienta que a cada quinze segundos, aproximadamente, uma pessoa morre de pneumonia no mundo. “Isso acontece, principalmente, porque os antibióticos já não são eficazes contra muitas bactérias super-resistentes. Nesse cenário, a terapia fotodinâmica surge como uma alternativa promissora no combate às infecções. Cada passo para torná-la clinicamente aplicável traz novos desafios. O mais recente foi vencer a barreira natural dos pulmões: o surfactante. Com a adição do Gantrez ao tratamento, conseguimos resultados muito animadores, que nos deixam esperançosos para as próximas etapas — primeiro em modelos animais e, depois, em estudos clínicos. Esses avanços mostram que ainda temos motivos para acreditar na vitória contra os microrganismos resistentes”, destaca a cientista.

Impacto para os pacientes

Embora os testes ainda estejam na fase de laboratório, os resultados trazem esperança. Se confirmada em estudos com animais e, depois, com pacientes, a terapia poderá se tornar uma alternativa aos antibióticos em casos de pneumonias graves e resistentes.

Segundo os autores do estudo, esse é um passo importante no combate às chamadas “superbactérias”, que já representam uma das maiores ameaças à saúde pública no século XXI.

Assinam este estudo os pesquisadores: Fernanda Alves – 1ª autora (IFSC/USP – Texas A&M University); Isabelle Almeida de Lima (IFSC/USP – Texas A&M University); Lorraine Gabriele Fiuza (IFSC/USP – Texas A&M University); Zoe Arnaut (Universidade de Coimbra); Natalia Mayumi Inada (IFSC/USP – Texas A&M University) e Prof. Vanderlei Salvador Bagnato (IFSC/USP – Texas A&M University).

Confira o artigo clicando AQUI.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

25 de agosto de 2025

Mais uma inovação tecnológica na USP São Carlos – Sensores biodegradáveis podem mudar o futuro da agricultura

“Tomar decisões rápidas e precisas, reduzindo perdas e aumentando a produtividade com menor impacto ambiental” (Créditos da imagem – “Vecteezy”)

Uma inovação tecnológica está prestes a transformar o modo como os agricultores do mundo inteiro cuidam de suas plantações, através de sensores vestíveis para plantas. Desenvolvidos por pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos, juntamente com outros colegas brasileiros, esses dispositivos funcionam como verdadeiros “check-ups portáteis” para cultivos, permitindo acompanhar em tempo real a saúde e as necessidades das lavouras.

Esta tecnologia, apontada pelo Fórum Econômico Mundial como uma das dez mais promissoras para o futuro, pode monitorar desde níveis de nutrientes, umidade e pH, até sinais de doenças, pragas e estresse hídrico. Diferente dos métodos convencionais, que dependem de análises pontuais ou de drones e câmeras, os sensores vestíveis são aplicados diretamente em folhas, caules ou frutos, coletando continuamente dados sem prejudicar o crescimento das plantas.

“Esses dispositivos oferecem aos agricultores uma ferramenta inédita para tomar decisões rápidas e precisas, reduzindo perdas e aumentando a produtividade com menor impacto ambiental”, explica o pesquisador Paulo Raymundo-Pereira, do (IFSC/USP) e autor-correspondente do estudo publicado na revista Analytical Chemistry.

O diferencial dessa tecnologia está no uso de materiais biodegradáveis e sustentáveis – como polímeros derivados do amido, da celulose e do ácido polilático –, substituindo os plásticos tradicionais que provocam degradação, ou seja, além de ajudarem no manejo agrícola, os sensores também reduzem a geração de resíduos tóxicos.

A integração com inteligência artificial, internet das coisas e análise em nuvem permitirá que os dados sejam processados automaticamente, auxiliando agricultores a ajustar irrigação, fertilização e até prever surtos de doenças com base nos padrões detectados.

Desafios

Apesar do potencial, ainda há obstáculos, sendo que o principal é garantir que os sensores mantenham estabilidade e precisão em condições ambientais extremas, como altas temperaturas, excesso de umidade ou radiação solar. Os pesquisadores também trabalham em tornar os dispositivos mais acessíveis em larga escala, especialmente para pequenos produtores.

Paulo Raymundo-Pereira

Segundo a Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO), cerca de 40% da produção agrícola mundial é perdida anualmente devido a doenças e condições climáticas adversas, com prejuízos globais que ultrapassam os 220 bilhões de dólares. Nesse contexto, os sensores vestíveis podem ser uma ferramenta estratégica para enfrentar o desafio de alimentar uma população que deve ultrapassar 9,8 bilhões de pessoas até o ano 2050.

Os sensores vestíveis para plantas unem ciência, tecnologia e sustentabilidade para abrir um novo capítulo na agricultura de precisão, oferecendo esperança de um futuro em que produzir mais signifique, também, impactar menos o meio ambiente.

Além de Paulo Raymundo-Pereira, assinam este artigo os pesquisadores: Samiris Côcco Teixeira, Nilda Soares e Taíla Veloso de Oliveira (Universidade Federal de Viçosa – MG), e Nathalia Gomes (Instituto de Química de São Carlos – IQSC/USP e EMBRAPA Instrumentação).

Esta pesquisa contou com os apoios da FAPESP, CNPq, CAPES e FAPEMIG.

Clique AQUI para acessar o artigo científico publicado.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

19 de agosto de 2025

Tratamento de amigdalites – IFSC/USP faz chamada de pacientes – crianças e adolescentes

(Créditos – “Centa Medical Group”)

O IFSC/USP está iniciando uma chamada de pacientes – crianças e adolescentes com idades entre os 5 até 17 anos -, para tratamento de infecções de garganta repetitivas/recorrentes – amigdalites -, inserida em um projeto de pesquisa iniciado anteriormente com grupos de adultos portadores das mesmas condições.

O tratamento é bastante simples. Tendo em consideração que os pacientes deverão apresentar amigdalites crônicas ou recorrentes (infecção ou inflamação), o tratamento dura apenas três minutos, em uma única vez, conforme explica a pesquisadora do IFSC/USP, Drª Fernanda Carbinatto. “Vamos dar uma balinha de curcumina, que é o fotossensibilizador, para a criança chupar, e a seguir a garganta é iluminada por uma luz durante três minutos, sendo que ao longo de um mês faremos o devido acompanhamento”.

Esse projeto é coordenado pelo Prof. Dr. Vanderlei Bagnato, com colaboração das professoras, Dras.  Esther Ferreira e Dra. Cristina Bruno, do Departamento de Medicina da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), contando-se também com a parceria da médica pediatra e pneumologista, Drª Renata Bagnato.

Fernanda Carbinatto e Isabela Santiago

Isabela Santiago, pesquisadora, é enfermeira e mestranda no Programa da Biotecnologia da UFSCar. “Para participar deste tratamento, as crianças e adolescentes têm que ter já a amigdalite instalada ou uma dor de garganta vigente. É um tratamento para melhorar os sintomas da dor já instalada, para combater a inflamação e interromper a recorrência desses sintomas, que aparecem mais nas crianças e adolescentes”, sublinha a pesquisadora.

Importante salientar que as pesquisadoras conseguiram observar, em estudos anteriores, que a aplicação deste tratamento reduziu em até 80% os casos de remoção de amígdalas. Ou seja, aqueles pacientes que tinham amigdalite recorrente e que fizeram o tratamento, a recorrência diminuiu substancialmente, o que evitou a realização de cirurgia (amigdalectomia).

Segundo a Drª Fernanda Carbinatto, este tratamento não exclui, em hipótese alguma, a intervenção médica. “Se o médico prescrever um antibiótico, podemos sempre associar este tratamento, ou seja, ele não é incompatível com a administração de antibióticos, é um tratamento adicional”, enfatiza a pesquisadora.

A inscrição de pacientes inicia-se no próximo dia 19 deste mês de agosto, pelo telefone da Unidade de Terapia Fotodinâmica (UTF) localizada na Santa Casa de Misericórdia de São Carlos (SCMSC) – (16) 3509-1351 – sendo que os tratamentos serão realizados no NAPID, em São Carlos, muito próximo à Estação Ferroviária.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

18 de agosto de 2025

Nanotecnologia e medicina tradicional se unem em possível tratamento inovador contra o diabetes

O diabetes, uma doença crônica que afeta a forma como o corpo regula o açúcar no sangue, é hoje uma das maiores preocupações de saúde pública no planeta. Segundo estimativas internacionais, em 2022 havia cerca de 828 milhões de adultos vivendo com a condição — um salto significativo em relação aos 630 milhões registrados em 1990. O impacto vai muito além das estatísticas: trata-se de uma doença associada a complicações cardiovasculares, renais, neurológicas e à perda de qualidade de vida.

Apesar dos avanços da medicina, o controle da doença ainda apresenta desafios. Medicamentos como o acarbose, usados para reduzir a absorção de glicose, ajudam, mas podem provocar efeitos colaterais como desconforto intestinal e má digestão. Diante disso, cresce o interesse por alternativas mais seguras, eficazes e sustentáveis.

O pesquisador do IFSC/USP, Prof. Igor Polikarpov, juntamente com um grupo de cientistas da Índia, apresentou recentemente uma proposta inovadora publicada na revista científica internacional “Journal of Applied Pharmaceutical Science”, que uniu nanotecnologia — o estudo e a aplicação de partículas em escala extremamente reduzida — com saberes da medicina tradicional.

A equipe desenvolveu nanopartículas de prata utilizando extratos de plantas conhecidas tanto na homeopatia quanto no ayurveda, como: Emblica officinalis (amla), rica em antioxidantes; Withania somnifera (ashwagandha), utilizada para fortalecimento e equilíbrio do organismo e Arnica montana, conhecida por propriedades anti-inflamatórias, além de outras espécies, como Strychnos nux-vomica, Terminalia chebula e Atropa belladonna.

O processo de produção foi ecológico, já as plantas funcionaram como agentes “redutores”, transformando sais de prata em nanopartículas esféricas de 10 a 30 nanômetros — milhares de vezes menores que o diâmetro de um fio de cabelo. Essas partículas minúsculas possuem uma enorme área de contato em relação ao seu volume, o que aumenta sua capacidade de interagir com moléculas do organismo.

Prof. Igor Polikarpov

O foco dos testes foi verificar a capacidade dessas nanopartículas de inibir duas enzimas fundamentais na digestão dos carboidratos: α-amilase e α-glicosidase. Elas são responsáveis por quebrar o amido dos alimentos em glicose, que então passa para a corrente sanguínea. Bloquear essas enzimas pode ajudar a reduzir picos de açúcar após as refeições — o que é essencial no controle do diabetes tipo 2.

Os resultados foram animadores. Entre todas as formulações, as nanopartículas feitas a partir de Emblica officinalis apresentaram o melhor desempenho, superando o acarbose, medicamento referência no mercado. Essas partículas não apenas inibiram fortemente as enzimas, como também mostraram potencial para interagir com mecanismos celulares relacionados ao metabolismo da glicose.

Outro ponto de destaque é que o método de síntese adotado evita o uso de produtos químicos tóxicos, tornando o processo mais seguro e sustentável. Os pesquisadores acreditam que essa tecnologia poderia ser aplicada em regiões com menos acesso a tratamentos convencionais, oferecendo uma alternativa de menor custo e com base em recursos naturais.

No entanto, o estudo ainda está em fase laboratorial. Será preciso investigar como essas nanopartículas se comportam dentro do corpo humano, sua segurança em longo prazo e a melhor forma de administrá-las. Ensaios clínicos, estudos de biodisponibilidade e avaliações toxicológicas serão etapas essenciais antes de qualquer aplicação médica.

Mesmo assim, a pesquisa reforça um movimento crescente na ciência: resgatar conhecimentos tradicionais e potencializá-los com tecnologias modernas, abrindo espaço para terapias mais eficazes, acessíveis e respeitosas com o meio ambiente.

Se confirmadas em estudos futuros, essas nanopartículas à base de plantas podem se tornar mais uma ferramenta para ajudar milhões de pessoas ao redor do mundo a viver melhor com o diabetes.

Clique AQUI para acessar o artigo científico.

(Imagem interna – Créditos Journal of Applied Pharmaceutical Science)

(Imagem externa – Créditos – diabets.co.uk)

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

14 de agosto de 2025

Descoberta pode levar à criação de medicamento contra diversas doenças transmitidas por mosquitos

(Créditos – AMIIF)

Pesquisadores da Universidade de Lausanne, na Suíça, em colaboração com cientistas do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), acabam de identificar um composto com potencial para se transformar no primeiro medicamento eficaz contra diversos vírus transmitidos por mosquitos e carrapatos — entre eles, os que causam dengue, zika, febre amarela e encefalite japonesa. A pesquisa foi publicada na revista científica internacional “Antiviral Research”.

O composto, chamado MMV1791425, foi testado em laboratório e demonstrou ser capaz de impedir a multiplicação desses vírus em diferentes tipos de células, inclusive em células humanas e de mosquitos. Além disso, a substância agiu com eficiência mesmo quando a infecção viral era intensa, o que é um fator essencial para o tratamento de doenças já em estágio avançado.

A preocupação com os chamados flavivírus, que incluem dengue, zika e febre amarela, é crescente. Essas doenças atingem milhões de pessoas todos os anos e, em muitos casos, podem causar complicações graves ou até levar à morte. Segundo a Organização Mundial da Saúde, só a febre amarela mata entre 29 mil e 60 mil pessoas por ano, somente na África.

O cenário se torna ainda mais preocupante com o avanço do aquecimento global, que tem ampliado a área de circulação dos mosquitos transmissores — como o Aedes aegypti — para regiões antes consideradas seguras, incluindo países europeus.

Apesar disso, ainda não existe nenhum remédio específico aprovado para tratar essas infecções. As opções disponíveis são basicamente de suporte, para aliviar sintomas como febre e dores no corpo, mas não combatem o vírus em si.

Diante da urgência, os cientistas adotaram uma estratégia que tem ganhado força: reaproveitar compostos que já foram estudados para outras doenças, como a malária. Isso acelera o processo, já que boa parte dos testes de segurança já foi feita.

Foi assim que chegaram ao MMV1791425, uma substância inicialmente pesquisada para combater o parasita da malária. Ao testá-la contra vírus como dengue e zika, os pesquisadores perceberam que ela bloqueava uma etapa crucial da infecção: a multiplicação do vírus dentro das células.

O mais interessante é que esse efeito se manteve mesmo em diferentes tipos de células, em várias espécies de vírus e até em células de mosquitos — o que abre a possibilidade, no futuro, de reduzir a transmissão diretamente nos vetores.

Segundo os pesquisadores, o composto MMV1791425 atua de forma distinta de outros medicamentos antivirais que vêm sendo estudados, já que em vez de bloquear uma enzima específica, ele interfere na interação entre duas proteínas do vírus que são fundamentais para que ele consiga se reproduzir.

Essa forma inovadora de ação também dificultaria o surgimento de vírus resistentes ao tratamento — um dos principais desafios enfrentados atualmente na área de antivirais.

Andre Schutzer Godoy

Apesar dos resultados promissores, o composto ainda precisa passar por melhorias químicas para que possa ser utilizado em medicamentos. Além disso, são necessários testes em animais e, mais tarde, em humanos, para confirmar sua eficácia e segurança.

Mesmo assim, a descoberta é considerada um avanço importante. “Este composto pode ser a base para o desenvolvimento de uma nova classe de medicamentos antivirais, com potencial de combater várias doenças ao mesmo tempo”, explica Valeria Cagno, uma das autoras do estudo.

O trabalho contou com a colaboração de instituições internacionais, incluindo a organização MMV (Medicines for Malaria Venture), da Suíça, e o Instituto de Física de Física São Carlos (IFSC/USP), onde parte dos experimentos foi conduzida. Desenvolvendo sua atividade como cientista no AI-driven Structure-enabled Antiviral Platform (ASAP), um dos centros NIH Antiviral Drug Discovery (AViDD) U19, e ainda como consultor para as organizações Medicines for Malaria Venture (MMV) e Drugs for Neglected Diseases Initiative (DNDi), o Dr. Andre Schutzer Godoy, um dos autores da pesquisa realizada nos laboratórios do IFSC/USP, considera que “Esse trabalho é um importante primeiro passo para identificação de medicamentos específicos contra arboviroses endêmicas das regiões tropicais”.

Em um mundo onde surtos de dengue e zika se tornam cada vez mais frequentes e preocupantes, a descoberta abre uma nova esperança para milhões de pessoas — especialmente nas regiões tropicais, como o Brasil, onde essas doenças são um problema de saúde pública.

Confira AQUI o artigo publicado.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

8 de agosto de 2025

Mutação em gene específico pode tornar bactéria hospitalar menos perigosa e mais sensível a antibiótico

Enterococcus faecium (Créditos – “Fine Art America”)

Pesquisa revela fragilidade em cepa de Enterococcus faecium resistente a antibióticos, apontando alvo promissor para novos tratamentos

Uma equipe internacional de cientistas, liderada pela pesquisadora e docente do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), Profª Ilana Camargo, acaba de revelar um novo caminho para enfrentar uma das mais temidas superbactérias hospitalares – o Enterococcus faecium resistente à vancomicina (VRE).

O estudo, publicado na revista International Journal of Molecular Sciences, mostra que uma mutação no gene lafB não apenas aumenta a sensibilidade da bactéria ao antibiótico daptomicina — um dos últimos recursos disponíveis — como também reduz sua capacidade de causar infecções graves.

A descoberta ganha importância diante da crescente ameaça da resistência antimicrobiana. A Organização Mundial da Saúde (OMS) classifica o Enterococcus faecium resistente como um patógeno prioritário para o desenvolvimento de novos antibióticos. Em muitos casos, opções de tratamento estão se tornando cada vez mais escassas.

Os cientistas estudaram previamente uma cepa clínica brasileira de E. faecium, chamada HBSJRP18, que apresentou uma surpreendente hipersensibilidade ao antibiótico daptomicina, usado como último recurso de tratamento. A causa foi rastreada até uma mutação no gene lafB, responsável pela produção de uma enzima envolvida na síntese do ácido lipoteicoico — um componente fundamental da membrana celular bacteriana.

Profª Ilana Camargo (IFSC/USP)

Ao analisar a estrutura da enzima LafB com técnicas de biofísica e inteligência artificial (AlphaFold3), os pesquisadores constataram que a mutação (chamada W193R) desestabiliza a proteína, deixando-a mais instável. afetando seu funcionamento. Isso pode fragilizar a parede celular da bactéria, tornando-a mais vulnerável ao antibiótico e menos capaz de sobreviver e se multiplicar no hospedeiro.

Menor virulência e formação de biofilme

Além da maior sensibilidade ao medicamento, a cepa mutante demonstrou menor crescimento, menor formação de biofilmes (estruturas protetoras formadas pelas bactérias em superfícies) e redução significativa na virulência em testes com o modelo animal Galleria mellonella, uma larva comumente usada em pesquisas de infecção. As larvas infectadas com a cepa mutante sobreviveram por mais tempo do que aquelas expostas à versão sem a mutação.

Esses resultados indicam que a LafB pode ser uma nova e estratégica “porta de entrada” para terapias combinadas, já que ao inibir sua função, os pesquisadores acreditam que seria possível restaurar a eficácia da daptomicina até mesmo contra cepas atualmente resistentes.

Caminho para novas terapias

“Essas descobertas sugerem que LafB é um alvo promissor para o desenvolvimento de drogas que atuem em conjunto com antibióticos já existentes”, explica Ilana Camargo. A perspectiva de enfraquecer a bactéria por meio de alvos genéticos específicos pode representar um avanço importante no combate às infecções hospitalares.

A pesquisa envolveu colaboração com várias instituições, como a Universidade da Flórida, a Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto (FAMERP) e a Harvard Medical School. O estudo foi financiado por agências como a FAPESP e o CNPq.

Num cenário global em que os antibióticos perdem força frente às resistências bacterianas, cada descoberta como esta amplia a esperança de um futuro com tratamentos mais eficazes — e menos letais.

Confira AQUI o artigo publicado.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

4 de agosto de 2025

Luz contra a resistência – Uma nova esperança no combate às bactérias mais perigosas

(Créditos – International Photodynamic Association)

Imagine enfrentar uma infecção que não melhora, mesmo após o uso dos antibióticos mais potentes.

Essa é a realidade de muitos pacientes ao redor do mundo, vítimas de bactérias resistentes que desafiam os tratamentos tradicionais. Uma delas, bastante conhecida pelos profissionais de saúde, é o Staphylococcus aureus resistente à meticilina, ou simplesmente MRSA, sendo muito comum em hospitais, podendo causar desde infecções na pele até quadros graves de pneumonia e infecções na corrente sanguínea.

Uma alteração desse cenário está sendo estudada por pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), em parceria com a A&M Texas University (EUA), ao propor uma solução criativa e promissora – o uso de luz e curcumina (substância natural do açafrão-da-terra) para destruir essas bactérias sem recorrer a antibióticos.

Como a luz pode matar bactérias?

A técnica utilizada é a denominada terapia fotodinâmica antimicrobiana (TFDa), tratando-se de uma solução de curcumina que é preparada e adicionada in vitro onde estão as bactérias, sendo que, em seguida, essa região é iluminada com uma luz azul. A combinação da luz com a curcumina ativa uma reação química que produz partículas altamente reativas — uma espécie de “bomba de oxigênio” — capazes de destruir as bactérias de forma precisa.

Esse processo não afeta as células saudáveis e tem a grande vantagem de as bactérias não conseguirem desenvolver resistência, como acontece nos tratamentos com antibióticos.

O diferencial deste estudo é que os pesquisadores decidiram levar em consideração algo muitas vezes ignorado, que é a presença das chamadas bactérias boas. No nosso corpo, especialmente na pele, existe uma imensa comunidade de microrganismos que convivem conosco de forma harmoniosa. Uma dessas bactérias é a Staphylococcus epidermidis, que faz parte do nosso microbioma natural. Ao invés de eliminar tudo — como fazem os antibióticos —, os cientistas decidiram incluir essa bactéria no experimento. O objetivo era ver se sua presença poderia ajudar no combate às bactérias perigosas. E o resultado foi surpreendente, já que a presença do S. epidermidis aumentou a eficácia do tratamento com luz e curcumina, dificultando a multiplicação do MRSA e contribuindo para a restauração do equilíbrio natural da pele.

Resultados animadores

Pesquisadora Rebeca Vieira de Lima (Foto divulgação)

Os testes foram feitos em laboratório, com diferentes combinações das três bactérias: S. aureus (comum), S. aureus resistente (MRSA) e S. epidermidis (a benéfica). A terapia foi aplicada com diferentes intensidades de luz e concentrações da curcumina, sendo que os dados mostraram que, sozinha, a curcumina não teve efeito contra as bactérias e que apenas a aplicação de luz azul não foi eficaz. Contudo, a combinação da luz com a curcumina reduziu drasticamente as bactérias perigosas, principalmente quando elas estavam em culturas mistas, ou seja, convivendo com as bactérias boas, sendo que foi possível controlar as bactérias ruins sem eliminar completamente as boas, algo que os antibióticos não conseguem fazer. Ou seja, em vez de atacar todas as bactérias, o foco do estudo foi eliminar apenas as ruins e preservar as boas. Isso é especialmente importante em tempos de uso excessivo de antibióticos, que vêm causando a proliferação de super bactérias.

A terapia fotodinâmica, além de ser eficaz, é segura, barata e pode ser adaptada para o uso em feridas, úlceras, queimaduras, ou até em infecções bucais e em outras partes do corpo e, como se baseia em luz e em uma substância natural, não provoca os mesmos efeitos colaterais de medicamentos agressivos.

Ao unir tecnologia, natureza e conhecimento sobre o funcionamento do corpo humano, os pesquisadores abrem caminho para um futuro mais saudável e equilibrado, onde a luz — literalmente — pode ser a arma mais poderosa contra as infecções mais difíceis.

Esta pesquisa teve como primeira autora a pesquisadora do IFSC/USP Rebeca Vieira de Lima, do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia (UFSCar), e ainda os pesquisadores Profª Kate Cristina Blanco e Prof. Vanderlei Salvador Bagnato (IFSC/USP- Texas A&M University/EUA).

Confira AQUI o artigo científico relativo a esta pesquisa.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

22 de julho de 2025

Terapia a laser potencializa tratamento contra fungos resistentes a medicamentos convencionais

As hifas de C. albicans formam um biofilme quase impenetrável para os medicamentos. A terapia de inativação fotodinâmica (IFD, ou PDI na sigla em inglês) conseguiu “quebrar” essas barreiras (imagem: Gabriela G. Guimarães et al.)

Pesquisadores do Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica (CePOF) conseguiram, por meio de uma terapia ativada por luz, aumentar a suscetibilidade do fungo Candida albicans à ação de medicamentos. Os resultados do estudo oferecem uma alternativa promissora no combate à resistência antimicrobiana – problema crescente no mundo que ocorre quando bactérias, vírus, fungos e outros parasitas desenvolvem mutações genéticas que os tornam resistentes aos efeitos dos medicamentos.

No estudo publicado na revista “Photochemistry and Photobiology”, os pesquisadores avaliaram a técnica de inativação fotodinâmica (PDI, na sigla em inglês para photodynamic inactivation) combinada com o antifúngico anfotericina B (AmB) para o controle do crescimento do fungo, especialmente nas formas de leveduras (células solitárias) e hifas (colônias filamentosas).

Os resultados demonstraram que a combinação dos dois tratamentos reduziu o crescimento do C. albicans, atingindo uma diminuição de 75% na forma de levedura e 87,5% na de hifa. Além disso, duas sessões de PDI aumentaram ainda mais a eficácia antifúngica, principalmente contra as hifas, que demonstraram maior sensibilidade ao tratamento.

“É uma técnica que consiste em utilizar uma molécula [neste caso a curcumina] e ativá-la com uma luz azul. A ativação, na presença de oxigênio, faz com que a molécula produza radicais livres e com isso induz o estresse oxidativo, matando ou enfraquecendo o patógeno”, explica Vanderlei Bagnato, coordenador do CePOF, um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP sediado no Instituto de Física de São Carlos da Universidade de São Paulo (IFSC-USP). “No caso do C. albicans, principalmente nas hifas, que formam um biofilme quase impenetrável para os medicamentos, a terapia fotodinâmica conseguiu ‘quebrar’ essas colônias, o que resultou na potencialização do efeito do antifúngico.”

No estudo, a inativação fotodinâmica foi realizada com curcumina – 2.5 μM (micrômetros) – ativada por aplicações de luz LED de 450 nm (nanômetros) e diferentes concentrações do antifúngico AmB.

Um perigo iminente

O C. albicans está naturalmente presente no organismo humano, sendo na maioria das vezes inofensivo. No entanto, podem ocorrer manifestações cutâneas como o sapinho ou a candidíase vaginal. Em alguns casos mais preocupantes, o fungo ocasiona a candidíase sistêmica, uma infecção invasiva do sangue. Essa condição grave tem sido diagnosticada com frequência crescente em Unidades de Terapia Intensiva (UTIs), por causa do aumento do número de pacientes imunocomprometidos e do aumento da resistência microbiana.

“Está ocorrendo uma resistência crescente dos fungos e o C. albicans não está fora desse processo. É um fungo muito comum, mas já existem casos de pacientes que morreram por causa de infecções sistêmicas resistentes. Por isso, é muito importante se antecipar ao problema e apresentar uma alternativa que permite um combate mais efetivo ao fungo, sem efeitos colaterais ou a necessidade de um uso exagerado de medicamentos”, afirma Gabriela Gomes Guimarães, pesquisadora do CePOF e primeira autora do estudo.

Guimarães explica que a decisão de começar os testes de inativação fotodinâmica em fungos pelo C. albicans foi motivada pelas duas morfologias da espécie. “O fungo forma tanto leveduras quanto hifas, sendo que no caso das hifas elas formam os biofilmes. Portanto, o fato de ter funcionado tão bem para C. albicans nos dá segurança de realizar novos testes em outras espécies, como C.auris, um fungo emergente, preocupante, que tem apresentado resistência a tratamentos e pode ser fatal”, conta a pesquisadora.

Aplicações em alimentos

Além de testar os efeitos da terapia fotodinâmica em outras espécies de fungos que representem uma ameaça à saúde humana, os pesquisadores também vão realizar estudos voltados para a segurança alimentar. “A prova de princípio que acabamos de publicar sobre C. albicans nos permite realizar estudos para a aplicação da terapia fotodinâmica na descontaminação de alimentos. Os fungos também são um problema na contaminação de grãos, por exemplo. Portanto, nosso próximo passo é testar a aplicação dessa técnica em silos de armazenamento, por exemplo”, antecipa Bagnato.

O CePOF tem desenvolvido diversas pesquisas com laser com o objetivo de impulsionar tratamentos contra bactérias, vírus e outras doenças, entre elas o câncer e a fibromialgia (leia mais em: agencia.fapesp.br/51784).

“O princípio é sempre o mesmo: ativar uma molécula com um laser para que ela oxide. O que varia para cada caso é a aplicação, a quantidade de luz, temperatura de cor, quantidade de droga e quanto do patógeno é eliminado ou inativado”, resume Bagnato.

Jennifer Soares, integrante do CePOF e bolsista da FAPESP, explica que outra preocupação dos pesquisadores é utilizar moléculas compatíveis com a saúde humana e o meio ambiente.

“A curcumina, por exemplo, é um composto presente no curry e já tem aprovação para aplicação em humanos. Mas há também um cuidado sobre como realizar a aplicação da luz. Nossos estudos têm mostrado que a luz azul, em razão do seu comprimento de onda, é ideal para tratar infecções superficiais como a da garganta. Por isso, estamos desenvolvendo dispositivos capazes de iluminar as amígdalas, por exemplo. Já a luz vermelha ou infravermelha é mais indicada para tratar infecções profundas, como pneumonia, o que exige dispositivos adaptados para iluminar a região torácica”, explica.

O CePOF realiza também estudos voltados ao tratamento de câncer do colo uterino, permitindo a aplicação da medicação e das moléculas fotossensibilizadoras por vias específicas, como o canal intravaginal.

O artigo “Overcoming resistance of Candida albicans using photodynamic inactivation” pode ser lido AQUI.

(In: Agência FAPESP)

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP)

4 de julho de 2025

IFSC/USP faz chamada de pacientes diabéticos (Tipo-2) para tratamento ILIB

Kellen Gussi – pesquisadora do IFSC/USP

O Grupo de Óptica do Instituto de Física de São Carlos (GO-IFSC/USP) está iniciando uma chamada de pacientes diabéticos (Tipo-2) para um projeto de tratamento com ILIB (Intravascular Laser Radiation of Blood), ou seja, irradiação de laser de modo intravascular com o objetivo de atingir o sangue – processo não invasivo.

A aplicação é feita através de um fixador extracorpóreo que direciona a radiação de um laser com luz vermelha para a artéria radial, tendo como objetivo controlar mais acentuadamente o diabetes Tipo-2 e, com isso, melhorar a imunidade, a qualidade do sono e o controle da pressão arterial, combater doenças respiratórias, inflamatórias e doenças que causam alterações cardiovasculares, prevenir o envelhecimento intrínseco do corpo humano, protegendo o núcleo das células onde se encontra o DNA.

Esta chamada é dirigida a pacientes de ambos os sexos, maiores de 18 anos, com diabetes controlado, não sendo permitida a inclusão de pacientes com histórico oncológico, feridas abertas, fraturas, hematomas, infecções e amputados ou com deficiência bilateral dos membros inferiores.

Este tratamento experimental será executado pela pesquisadora do IFSC/USP, Kellen Gussi, sob a supervisão do docente e pesquisador do IFSC/USP, Prof. Vanderlei Bagnato, e com a coordenação do pesquisador Dr. Antonio Eduardo de Aquino Junior. “A ILIB já é uma técnica muito antiga, feita através de punção na artéria radial, sendo que atualmente essa técnica é feita de forma indolor. Este projeto de pesquisa irá utilizar um equipamento desenvolvido no IFSC/USP, tendo em consideração que só poderão se inscrever pacientes que tenham seu diabetes perfeitamente controlado, sublinhando que todos eles deverão continuar a administração de insulina – se for o caso – e a sua medicação, atendendo a que este tratamento complementar não as substitui. Sublinhe-se que esta técnica de ILIB deverá melhorar a qualidade de vida dos pacientes Os pacientes que vivem com diabetes descontrolado, com valores de 300, 400 ou 500, deverão obrigatoriamente ser monitorados pelos médicos”, sublinha Kellen Gussi.

Este projeto de pesquisa acolherá até 80 pacientes, compreendendo dez sessões com a duração aproximada de 15 minutos cada uma, duas vezes por semana.

Os interessados em fazer parte desta pesquisa deverão contatar a Unidade de Terapia Fotodinâmica (UTF) da Santa Casa de Misericórdia de São Carlos (SCMSC) através do telefone (16) 3509-1351.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

 

1 de julho de 2025

“Programa Vem Saber” (IFSC/USP) recebe a visita de quarenta professores da região de José Bonifácio (SP)

Experimentos de baixo custo

Para além de desenvolver atividades de difusão científica para estudantes e gestores de escolas de ensino médio, principalmente com o intuito de criar oportunidades para que os alunos transformem sonhos em realização pessoal e profissional, desde 2022 que o “Programa Vem Saber”, do IFSC/USP, se dedica também, de forma organizada e sistemática, a um projeto de formação continuada de professores da rede pública estadual – matemática, química, biologia, ciências do ensino fundamental e, prioritariamente, para os professores de física – através de um formato de orientação técnica com formações de oito horas de duração. Os coordenadores dessas orientações já tiveram a oportunidade de atender diversas regiões onde as mesmas ocorreram, por meio de parcerias estabelecidas com as diretorias regionais de ensino.

No passado dia 12 de junho, o “Programa Vem Saber” recebeu em suas instalações localizadas no Conjunto de Apoio Didático (Área-2 do Campus USP de São Carlos) cerca de quarenta professores pertencentes à Diretoria Regional de Ensino de José Bonifácio (SP), que abrange dezenove cidades. “Foi a terceira vez este ano que o “Vem Saber” organizou esta formação em sua sede, aqui na USP de São Carlos, favorecendo as vivências e experiências dos professores para que tudo isso contribua em suas atividades desenvolvidas em salas de aula”, sublinha o Prof. Herbert Alexandre João, coordenador do curso. Ao longo da manhã desse dia, os professores tiveram a oportunidade de conhecer os espaços de ensino e também de extensão do “Programa Vem Saber”, bem como alguns dos laboratórios de pesquisa da USP, localizados na Área-2 do Campus da Universidade.

O destaque do período da manhã foi a visita que os professores fizeram aos laboratórios do Grupo de Nanomateriais e Cerâmicas Avançadas (NaCA),  acompanhados pelo coordenador do “Programa Vem Saber”, Prof. Antonio Carlos Hernandes, bem como ao laboratório de biologia estrutural do Grupo de Biofísica e Biologia Estrutural, onde se realizam pesquisas de cristalografia de proteínas, com o acompanhamento do Prof. Otavio Thiemann. Nesses laboratórios, os professores tiveram a oportunidade de compreender como se faz pesquisa, como ela sai da universidade e vira um produto, gerando impacto social. Observaram como se faz, por exemplo, um vidro ou uma cerâmica, como se define a estrutura de uma proteína, enfim, todo o processo de pesquisa dessas áreas.

Prof. Herbert Alexandre João – Trabalhar com os docentes a parte metodológica do ensino de ciências da natureza, especialmente de física, e a abordagem de elementos e de aspectos teóricos experimentais

Sessão sobre aspectos teóricos experimentais

Profª Telma Ravagnani

No período da tarde, os professores participaram no curso apresentado pelo Prof. Herbert Alexandre João, onde o intuito foi trabalhar com os docentes a parte metodológica do ensino de ciências da natureza, especialmente de física, e a abordagem de elementos e de aspectos teóricos experimentais. “Trazer ideias de experimentos, preferencialmente de baixo custo, mas que se alinhem com o currículo do ensino médio e do ensino fundamental, é algo bastante importante, principalmente porque geram um impacto na aprendizagem dos alunos, de tal maneira que possibilitem o uso de metodologias ativas associadas ao uso desses experimentos ou ao tratamento desses conceitos, fazendo com que os alunos possam se engajar mais na aprendizagem e também superar concepções alternativas conhecidas do ponto de vista da pesquisa e ensino de ciências”, pontua o docente.

Para o coordenador do “Programa Vem Saber”, Prof. Antonio Carlos Hernandes “Esta formação de professores, que estão com a disciplina de física atribuída, seja para o ensino médio, e/ou para o ensino de ciências, do fundamental II, é muito importante porque colabora no sentido de sanar concepções equivocadas sobre temas de física. Além disso, acredito que um dos pontos principais foi fazer os professores entenderem o caráter experimental da física. Assim, apresentamos vários experimentos de baixo custo, mas com alto potencial de transmitir conceitos e ressignificar o entendimento e o engajamento dos estudantes durante as aulas de física”, sublinha o docente.

Uma oportunidade extremamente importante

A Profª Telma Ravagnani é Professora Especialista de Currículo no Núcleo Pedagógico de Ciências e Biologia da Diretoria de Ensino da Região de José Bonifácio e foi ela a responsável por trazer os professores para esta sessão do “Programa Vem Saber”. Esta visita insere-se numa parceria que estava estabelecida desde há algum tempo com o IFSC/USP, no âmbito da Competição USP de Conhecimentos e Oportunidades (CUCO). Dessa forma, além de se aproximar os alunos da Universidade, como é o intuito do “Vem Saber”, os coordenadores do programa e a Diretoria de Ensino da Região de José Bonifácio entenderam que trazer os professores pela primeira vez na USP seria uma forma excelente de eles poderem ter essa vivência, essa experiência.

Materiais simples para serem utilizados em sala de aula

“Esta é uma oportunidade muito importante, porque esta formação enriquece. Porém, estar na universidade tem um enriquecimento ainda maior porque se amplia o repertório didático-metodológico do professor. Ele vai ter uma vivência. E a oportunidade que os professores tiveram de visitar os laboratórios aproxima-os da pesquisa, da ciência, para que eles levem isso para os alunos também. É uma forma de instigar os nossos estudantes a quererem percorrer o caminho acadêmico. Que não seja estanque, que ele termina ali no ensino médio. É um trabalho constante de convencimento, de orientação, de informação”, salienta Telma Ravagnani. “O professor volta revigorado. Porque estar na universidade ele relembra o tempo passado no ensino superior. Então, ele volta com mais ânimo para engajar os seus alunos…E, com outra bagagem, outro repertório. Inclusive, o que eu acho que é muito importante, que é sempre frisado para os professores, mas nada como vivenciar, é que no experimento, para desenvolver a aprendizagem não precisa ser algo muito elaborado, muito complexo. Você tem que partir de algo que é simples, do dia-a-dia, do cotidiano, de baixo custo, e que seja capaz de desenvolver a aprendizagem de verdade. Então, acho que é isso que é o grande “tchan” da coisa”, finaliza a professora.

Profª Paula Roberta

“Entusiasmo… Meu olho brilha!”

Paula Roberta é professora na EE Dr. Anísio José Moreira, em Mirassol (SP), e foi a primeira vez que participou deste programa do “Vem Saber”. “Que sensação maravilhosa! Dá vontade de voltar a ser aluna. Levo imensas informações para passar aos meus alunos. Foi um dia fascinante, porque a gente vê a ciência na prática. Não é só a teoria de livros. A gente a vê sendo utilizada no dia a dia, nos laboratórios de pesquisa… Vou falar do meu caso, que é a minha área. Eu vi a física viva. Não a física em letras, em números…. Você vê a ciência circulando. Onde brilha o olho. Pensei, eu quero voltar a isto tudo… Eu quero isso de novo… Agora, depois de ter assistido a tudo isto, posso fazer um monte de experimentos em minha escola. Simples, de baixo custo. Você leva daqui… Entusiasmo…Entusiasmo… Renovação do amor pela matéria”, conclui a professora, feliz e emocionada.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

17 de junho de 2025

Com participação do IFSC/USP e FCL/UNESP – Planta da medicina tradicional chinesa mostra potencial para proteger as células contra vírus respiratórios

Já imaginou se uma substância natural pudesse fortalecer nossas células e impedir que vírus respiratórios — como os da gripe ou da COVID-19 — conseguissem nos infectar? Esse foi o foco de uma pesquisa brasileira que mergulhou nas propriedades de uma molécula chamada baicaleína, encontrada em uma planta usada há séculos pela medicina tradicional chinesa (Scutellaria baicalensis / Escutelária Chinesa / Huang Qin / Raiz Dourada). Embora seja um nome pouco conhecido do público, a baicaleína pode estar entre as futuras armas no combate a infecções virais.

Os pesquisadores mostraram que essa molécula tem a capacidade de interagir com as membranas celulares humanas e, dependendo do tipo de célula, reforçar suas defesas naturais. Segundo o pesquisador do FCL/UNESP, Pedro Henrique Benites Aoki e um dos autores do estudo “Isso pode representar um novo tipo de proteção contra vírus que atacam o sistema respiratório, como o coronavírus, o vírus da gripe e o vírus sincicial respiratório (VSR), entre outros”.

Um escudo invisível: como a baicaleína age nas nossas células

Todas as nossas células são envoltas por uma membrana — uma camada microscópica composta basicamente por gorduras (lipídios), que funciona como uma espécie de “parede inteligente”, controlando o que entra e sai. Quando um vírus ataca nosso corpo, ele precisa atravessar essa barreira para infectar a célula e, por isso, fortalecer essa estrutura é uma estratégia promissora para bloquear o início da infecção.

O estudo, publicado neste ano de 2025 na respeitada revista científica Langmuir (VER AQUI), investigou exatamente como a baicaleína interage com modelos de membranas celulares. Para isso, os cientistas utilizaram dois tipos diferentes de células humanas cultivadas em laboratório: as Células HEp-2, da região da faringe, que costumam ser altamente vulneráveis a infecções respiratórias, e as Células A375, da pele, que normalmente não são infectadas por vírus respiratórios.

E o que os pesquisadores descobriram foi surpreendente: Nas células HEp-2, a baicaleína ajudou a compactar e organizar melhor a membrana celular. Isso a torna mais rígida e resistente — dificultando a entrada de vírus. Já nas células A375, o efeito foi o contrário, ou seja, a membrana ficou mais fluida e desorganizada, sem efeitos protetores. Resumidamente, a baicaleína parece atuar de forma inteligente e seletiva, protegendo principalmente as células mais vulneráveis a infecções respiratórias.

Por que isso é um avanço importante?

Atualmente, a maioria dos medicamentos antivirais age, tentando impedir a sua replicação. Essa estratégia é eficaz, mas tem limitações, já que muitas vezes, quando os sintomas aparecem, o vírus já está bem instalado no organismo. Além disso, os vírus podem sofrer mutações e se tornar resistentes a esses medicamentos, como já aconteceu com várias variantes do SARS-CoV-2. A baicaleína traz uma proposta diferente, que é reforçar a defesa das células antes da infecção acontecer, tornando o corpo um terreno hostil para os vírus. Isso representa uma abordagem inovadora e complementar à medicina tradicional, podendo ser especialmente útil como forma de prevenção. Imagine um futuro em que pessoas com maior risco — como idosos, portadores de doenças respiratórias crônicas ou profissionais de saúde — possam tomar um suplemento com baicaleína para reduzir as chances de infecção em períodos de alta circulação viral. Parece promissor!

Outros benefícios da baicaleína

A baicaleína não é apenas antiviral. Ela também apresenta propriedades antioxidantes, que ajudam a combater o envelhecimento celular, e anti-inflamatórias, que reduzem processos inflamatórios crônicos associados a várias doenças. Isso significa que seu uso pode trazer benefícios amplos à saúde, especialmente em situações que envolvem estresse celular, infecções ou lesões. Em estudos anteriores, por exemplo, a baicaleína já demonstrou proteger os pulmões de danos causados por vírus e melhorar a sobrevivência de células infectadas — inclusive em testes com o coronavírus.

O que falta para virar um medicamento?

Apesar dos resultados promissores, a baicaleína ainda não está disponível como tratamento aprovado contra infecções virais, isso porque a ciência exige um processo rigoroso para transformar descobertas de laboratório em medicamentos seguros e eficazes.

Contudo, as próximas etapas incluem:

a)Testes em células vivas e tecidos reais, para confirmar os efeitos observados em modelos simplificados;

b)Estudos em animais para entender como a baicaleína se comporta no organismo — como é absorvido, distribuído, metabolizado e eliminado;

c)Ensaios clínicos em humanos para avaliar segurança, dose ideal, possíveis efeitos colaterais e, claro, sua real eficácia;

d)Desenvolvimento de formulações práticas, como cápsulas, sprays nasais ou inaladores, que garantam que a baicaleína chegue ao local desejado — principalmente aos pulmões e vias respiratórias.

Ciência e natureza: uma parceria com grande futuro

Esse estudo mostra como a união entre a sabedoria tradicional e a pesquisa científica moderna pode gerar soluções inovadoras. Muitas vezes, a natureza já oferece moléculas potentes — e o papel da ciência é compreender como elas funcionam e como os cientistas a podem usar da melhor forma. “Num mundo que ainda enfrenta os impactos das pandemias e o surgimento de novas variantes virais, buscar estratégias que fortaleçam o organismo e atuem preventivamente é mais urgente do que nunca”, conforme afirma o docente, pesquisador do IFSC/USP e coautor deste estudo, Prof. Dr. Osvaldo Novais de Oliveira Junior.

A baicaleína urge como uma promessa nesse cenário e talvez, no futuro, essa molécula que hoje está nas raízes de uma planta ancestral possa estar nas farmácias, ajudando a proteger milhões de pessoas.

Bruna Alves Martins é a primeira autora deste estudo e faz parte do grupo Nanotec, coordenado pelo Prof. Dr. Pedro Henrique Benites Aoki. Ela realizou seu projeto de pesquisa de iniciação científica com bolsa Fapesp (2023/17301-5) durante a graduação em Engenharia Biotecnológica, investigando as interações moleculares do flavonoide baicaleína.

Ela segue investigando esse flavonoide agora no mestrado, junto ao Programa de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologia de Materiais (POSMAT), com bolsa Fapesp (2025/00626-4).

Para conferir esta pesquisa, clique AQUI.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP