Bate-papo com… Arandi Bezerra

Ele fala sobre seu trabalho –  intervenção na área da saúde (câncer, fungos, antibióticos …), Pint of Science e a importância da pesquisa Nanofotônica

(foto: Nani Goes – ALEP)

Arandi Ginane Bezerra Junior é professor doutor do Departamento Acadêmico de Física (DAFIS) do campus Curitiba da UTFPR, atuando nos programa de pós-graduação stricto senso em Formação Científica, Educacional e Tecnológica (PPGFCET) e em Física e Astronomia (PPGFA), sendo co-fundador dos dois programas.

Dentre seus estudos, está a Nanofotônica, com ênfase na síntese de nanopartículas por ablação via laser, com aplicações em biomedicina (testes de diagnóstico, controle microbiológico, inativação fotodinâmica …). É um dos preletores do Pint of Science, o maior evento de divulgação científica do mundo que, neste ano, conta com o campus Curitiba dentre os seus organizadores. É responsável pelo tema “Nanopartículas: um mundo mais precioso do que ouro”, que ocorre no dia 22 de maio, às 19h, no Drakkar Food & Beer (https://pintofscience.com.br/event/nanoparticulas-cwb).

(e-campus) Você consegue explicar para os leigos o que são Nanopartículas e em que consiste seus estudos?

(AB) É claro que consigo! A um cientista que também é professor – e no ambiente acadêmico é muito presente esta figura do professor-cientista ou do cientista-professor – um dos nossos principais trabalhos é, justamente, ensinar, explicar, propor e explorar novas ideias e novas maneiras de olhar o mundo e de interagir com o mundo.

Há cerca de dez anos, o grupo que coordeno (o FotoNanoBio) tem se dedicado aos trabalhos de produzir (nós gostamos da expressão “sintetizar”) nanopartículas – a gente fica íntimo delas… e as chama de “NPs”. Além da síntese, a gente também se interessa por suas propriedades e por aplicações desses objetos, principalmente na área da biomedicina e saúde.

Nanopartículas são artefatos muito pequenos, quando a gente compara com os objetos a que estamos acostumados no dia a dia. Elas têm dimensões da ordem de nanômetros, ou seja, um metro dividido por um bilhão. Elas têm dimensões que são milhares de vezes menores que o diâmetro de um fio de cabelo… Neste “mundo nano”, interessantemente, as propriedades dos materiais podem ser muito diferentes de suas propriedades na escala “macro”. Vou dar um exemplo: um anel de ouro, geralmente, apresenta aquela cor dourada característica do ouro; pois bem, quando sintetizamos nanopartículas de ouro (bolinhas esféricas) em nosso laboratório, elas apresentam uma coloração avermelhada ou rosada. No caso da prata, as nanopartículas têm uma cor amarelada; as de cobre são esverdeadas; as de bismuto (um metal geralmente de cor prateada) são amarronzadas ou acinzentadas; as de molibdênio (veja que nome bacana para um elemento químico!) ficam com uma cor entre o azul e o verde. Note que coisa interessante: um material, quando na “escala nano”, pode apresentar cores muito diferentes daquelas que apresenta quando numa escala que observamos no cotidiano.

Mas a diferença de cor é apenas a ponta do iceberg. Outras propriedades também podem ser diferentes: a condutividade térmica e a condutividade elétrica, por exemplo; a interação desses materiais com tecidos e células; os efeitos desses materiais quando incorporados em outras estruturas, por exemplo, a adição de nanopartículas pode modificar propriedades do cimento e de óleos lubrificantes, ou de cosméticos (atualmente, muitos protetores solares apresentam nanopartículas em sua constituição). De fato, essas propriedades físicas interessantes que ocorrem na escala nano podem ser utilizadas em uma série de aplicações científicas e tecnológicas.

(e-campus) Um exemplo…

(AB) Vou dar um exemplo: recentemente, a gente realizou um trabalho com um grupo ligado ao Hospital Pequeno Príncipe. Neste trabalho, as nanopartículas de ouro foram ligadas a um anticorpo específico. Trata-se de um anticorpo que tem afinidade a células expressas por um tipo particular de tumor (um câncer). Pois bem, a gente “funcionalizou” as nanopartículas com esse anticorpo. Dessa forma, ao colocar este sistema (nanopartículas-anticorpos) em contato com as células doentes, conseguimos “marcar” essas células – e mesmo os tecidos em que o tumor estava expresso. Ou seja, a gente desenvolveu uma ferramenta, com base em nanotecnologia, para detectar tumores. Assim, nosso trabalho de pesquisa pode ser ampliado e aplicado em sensores, com implicações importantes na detecção e localização de tumores e de metástases, por exemplo. Há até um nome específico para esta área: “teranóstica” (realizar a marcação, a detecção e o tratamento de tumores). Além disso, nossas nanopartículas também podem ser empregadas em diversos outros tipos de sensores. Em nosso laboratório, damos prioridade a sensores biológicos, visando a aplicações em saúde pública.

(e-campus) Interessante a atuação da Física na Saúde …

(AB) Curiosamente, falei bastante de saúde, de biosensores. Alguém poderia achar até estranho um físico falar tanto desta área. Ocorre que a maneira como a gente produz as nanopartículas envolve uma ciência e uma técnica elaboradas e que passa por “jogar” a luz de lasers sobre os alvos dos materiais que queremos transformar em nanopartículas. Então, a gente precisa usar os lasers para sintetizar as nanopartículas. Chamamos o processo de “ablação a laser” e nosso grupo – um grupo majoritariamente formado por físicos – é um grupo de referência nesta área. A propósito, a gente usa lasers, ou seja, luz (fótons), a gente produz nanomateriais (nano), e a gente desenvolve aplicações em biologia (bio). Daí o nome do nosso grupo: FotoNanoBio!

(e-campus) Você é um convidado do Pint of Science, o maior evento de divulgação científica do mundo. O que teremos lá?

(AB) No Pint of Science, pretendo explicar como funciona a produção de nanopartículas por ablação a laser. Vou mostrar um pouco daquilo que a gente faz no laboratório. Vou mencionar alguns projetos em que estamos envolvidos, por exemplo: 1- o uso de nanopartículas e de luz para detectar fungos – há fungos que são patogênicos e outros que não são, portanto, aprimorar a capacidade de distinguir fungos causadores de doença é algo muito relevante; 2- a produção de substratos com nossas nanopartículas – e o uso desses substratos como sensores dos mais diversos materiais, inclusive, medicamentos, drogas ilícitas e marcadores biológicos importantes (para a detecção de doenças)… 3- ah! e um dos nossos projetos mais interessantes, na minha opinião: o desenvolvimento de um sistema que permite, usando nanotecnologia e luz, determinar se a ação de um antibiótico está sendo efetiva no combate à infecção causada por alguma bactéria específica. Ou seja, a gente pretende colaborar com os médicos no processo de tomar decisões mais bem-informadas quando do tratamento de pacientes criticamente enfermos, num quadro de infecção hospitalar, por exemplo. Estes temas todos também vêm sendo explorados em trabalhos de pesquisa realizados nos diversos cantos do planeta, ou seja, a pesquisa que a gente faz aqui na UTFPR está em ressonância com os trabalhos científicos que são realizados em outras universidades e institutos de pesquisa do mundo.

Sou suspeito pra falar isso, mas o trabalho da gente é muito interessante. Justamente porque quase tudo o que fazemos passa por utilizar luz (são diversos lasers e fontes luminosas) e equipamentos sofisticados. Mas, no fim das contas, a gente procura desenvolver sensores e tecnologias mais acessíveis e com o condão de serem aplicadas mesmo em lugares mais remotos (tem um nome em inglês pra isso: “point of care”).

Na divulgação da minha palestra no Pint of Science, escrevi que iria falar a respeito de “plasmônica”. Pois, “plasmônica” é justamente o campo da física que estuda efeitos que acontecem com a luz na presença de estruturas em escala nanométrica. Legal, né?

(e-campus)  E o capim dourado?

(AB) Haveria muito mais a mencionar no Pint of Science, como o nosso trabalho com o capim dourado, aquela planta endógena do cerrado brasileiro e que é muito usada em artesanatos, por causa da sua coloração dourada… Acho legal mencionar que o nosso grupo publicou um trabalho que explica o porquê de o capim dourado ser “dourado como o ouro”.

É um barato porque tive a oportunidade de apresentar este trabalho em um congresso que aconteceu na Universidade de Oxford (Inglaterra) – foi uma “apresentação convidada”, portanto, um reconhecimento do valor do trabalho. Ao final da minha palestra, distribuímos uma série de artefatos (brincos, colares, porta-copos) feitos de capim-dourado. Formou uma fila de pesquisadores querendo uma amostra – e eu briquei que estávamos lá em “missão histórica” equivalente a “dar espelhinhos” aos europeus, uma ironia divertida… Acho que foi daí que me veio a inspiração de dizer que eu iria falar de coisas “mais preciosas que ouro”. Até porque, neste contexto, eu não estava pensando apenas no valor monetário das coisas, mas também no valor cultural, científico, tecnológico, no valor do saber e, por que não, da beleza. Assim que acredito haver muitas coisas mais preciosas do que o ouro… O sub-título da minha palestra no Pint of Science seria “Uma palestra dourada: Luzes, Alumbramentos, Deslumbramentos e Vislumbres” – eu quis escrever uma linha que fosse lida como um poema. Ora, físicos podem fazer poesia também!

Espero ter conseguido explicar um pouco do nosso trabalho. E que a linguagem tenha sido acessível. Mas faltou comentar que os coloides de ouro (as nanopartículas de ouro em água) tiveram origem em trabalhos alquímicos, muito antes da ciência moderna se estabelecer: em alguns textos antigos, esses materiais eram associados à pedra filosofal… mas isso é papo pra outra conversa… quem me conhece sabe que posso continuar as conversas ad infinitum. No fundo, ser professor é também ser um contador de histórias.

(e-campus)  Quando você teve seu primeiro contato com o Pint of Science e da onde surgiu a oportunidade para participar?

(AB) O Pint of Science é um evento internacional que teve início em 2013, na Inglaterra. O pessoal diz que a fórmula é “bons cientistas, excelente organização e um bar!”. Por isso, sinto-me lisonjeado com o convite. Os professores Ricardo Canute e Jean Santos, da UTFPR, fazem parte da coordenação do evento. Acredito que tenha sido o professor Ricardo a indicar meu nome. E a equipe responsável pela organização aprovou. Oficialmente, quem me convidou foi o professor Fabio Zanetti, da UFPR, um dos responsáveis pelo evento em Curitiba. Só tenho a agradecer, porque é uma bela oportunidade para falar de ciência e fazer divulgação científica em um espaço não-formal, ou seja, ensinar fora da sala de aula convencional. A propósito, além do trabalho que desenvolvo na Física, também me dedico a pesquisas na área de Ensino de Ciências e, por isso, há mais de dez anos venho orientando trabalhos acadêmicos referentes à formação de professores (principalmente do ensino fundamental e médio) e que visam a pensar e melhorar o ensino de ciências nas escolas. Faz parte deste trabalho a realização de palestras, a organização de visitas a laboratórios de pesquisa e a interação com outros grupos que tenham interesses nesta área. Até então, ainda não tivera a oportunidade de levar a ciência ao ambiente de um bar. Estou muito feliz e animado com isso.

(e-campus)  Como é a experiência de sair da sala de aula e palestrar sobre nanopartículas em um ambiente tão informal como um bar?

(AB) Acredito que essa pergunta se responde com gíria: é um grande barato! Ainda que o trabalho científico seja muito elaborado e seja realizado com uma dinâmica mental e material que envolve organização, dedicação, muito estudo e método, quem faz este trabalho são pessoas. E pessoas têm curiosidade, humor e o desejo de interagir, de conversar, de se relacionar. O bar é um lugar de encontro. Conheço diversos lugares do mundo e acredito que a conversa de bar seja algo universalmente precioso. Estar com amigos no bar, conversando, contando histórias e partilhando a vida é uma dos afetos que marca a vida de muita gente… e, como já mencionei antes: professor também é um contador de histórias. Estou animadíssimo para vivenciar esta experiência. Desejo que funcione e que a gente possa ter boas ideias, inclusive para realizar outras atividades semelhentes, a partir disso.

(e-campus)  Qual a importância, para o campus Curitiba da UTFPR participar de um evento de tão grande representatividade internacional?

(AB) A UTFPR é uma instituição centenária. É um elemento referencial, incontornável e insubstituível da história de Curitiba, do Paraná e do Brasil. Porque realiza a formação de profissionais de alto nível em diversas áreas, desde Letras até Física e Química, passando pela Radiologia, Arquitetura e pelas Engenharias. A UTFPR produz conhecimento com a pós-graduação. A UTFPR interage e transforma a sociedade também por meio dos projetos de extensão. E é uma instituição plural, pública, gratuita, laica, guiada por princípios que conjugam Tecnologia e Humanismo. Isso significa que a UTFPR forma profissionais que pensam, que produzem ciência, tecnologia e riqueza, que promovem saúde, que fazem arte, que constróem a cidade, o estado, o país. Assim que é impossível pensar Curitiba e o Paraná sem pensar na UTFPR. Portanto, toda e qualquer possibilidade de inserir a universidade no meio social, de divulgar o que se faz na UTFPR, de apresentar projetos, realizações, ideias novas etc… tudo isso é uma maneira de aproximar a universidade das pessoas e de continuar demonstrando a importância desta instituição. E por meio dela, a importância de todas as universidades públicas brasileiras – este patrimônio brasileiro verdadeiro e de valor infinito. Eu acrescentaria que, neste momento específico que vivemos, em que as universidades têm sido atacadas e difamadas, os orçamentos cortados, as condições de trabalho empobrecidas, é fundamental que a gente possa mostrar pra sociedade, para todas as pessoas, que o que fazemos é ensino-pesquisa-extensão de alto nível.

Que temos compromisso com o o saber, com a realização de uma ciência de grande qualidade, que trabalhamos duro para compreender e transformar o mundo, no sentido de desenvolvermos nossa cidade, nosso estado, nosso país. Que a universidade é um dos lugares em que se exercita e realiza, cotidianamente, a soberania nacional, a produção do pensamento autóctone, da ciência, das humanidades, da tecnologia, da arte – um verdadeiro tesouro que perpassa as gerações e nos liga e une no tempo-espaço da história brasileira. Nós formamos seres humanos melhores, mais conscientes, críticos e capazes de intervir no mundo. Por essas e outras, a universidade tem que ser amada, cuidada, bem mantida e estimulada a ser sempre mais.

(e-campus) Se alguém se interessar por Nanopartículas, quais os caminhos para chegar a essa ciência?

São muitos. Em geral, as pessoas que trabalham na área estudam física, química ou alguma engenharia. Nos cursos de graduação, a gente aprende coisas básicas e, no caso da nanotecnologia e das nanociências, é usual que os interessados em trabalhar na área façam pós-graduação: mestrado e doutorado. Aqui na UTFPR, os estudantes de iniciação científica do FotoNanoBio aprendem a sintetizar e a aplicar nanopartículas ainda na graduação. O pessoal que faz pós-graduação trabalha com isso todo dia. O mesmo vale para outros laboratórios na área. Aqui em Curitiba, há outros grupos importantes que trabalham na área. Tem grupos na UFPR, na Fiocruz, no Instituto de Pesquisa Pelé Pequeno Príncipe, para citar alguns.

Se alguém tiver interesse, pode procurar a gente no Fotonanobio. Sempre é um prazer conversar sobre isso. A gente pode até beber no bar, mas, na UTFPR, não tem bebida alcoólica. Por outro lado – estamos no Paraná! – a gente bebe muito café. Dizem que a cafeteira que temos no FotoNanoBio é um dos nossos equipamentos mais importantes. Tem café o tempo todo. Então, convido a quem se interessar por nosso trabalho a tomar um café com a gente.

Além de mim, todo o pessoal que trabalha comigo no laboratório (e são diversos colegas professores e muitos estudantes) adora conversar a respeito de coisas que envolvem Foto, Nano e Bio. Ficaremos muito felizes se vierem participar da palestra no Pint of Science e se vierem visitar a gente no FotoNanoBio. Fica no bloco N, no DAFIS, Curitiba, câmpus central.

(e-campus) Valeu!!!

(AB) Obrigado pela oportunidade desta conversa. Grande abraço.