Vídeo: fundamentos sobre lipossomos. Parte I.

. Os lipossomos estão entre as nanoestruturas mais estudadas em nanociência. Este blog já tratou dele em alguns textos (clique aqui para acessar o mais recente deles). Este vídeo ilustra, ao som de Beethoven, os princípios básicos que regem a preparação de lipossomos. Divirta-se!

Patentes: o ar que a pesquisa respira!

Para a maioria dos pesquisadores, a patente é o resultado do seu trabalho. Para a maioria dos homens de negócio, a patente é a pedra fundamental de seu trabalho. Seja como for, fato é que as patentes são a proteção da inovação industrial. Se estiver difícil enxergar isso, eu o ajudo. Digamos que você tenha inventado uma nanopartícula à qual é associado um fármaco e que este sistema cura uma grande porcentagem dos pacientes com câncer de mama. Esse sistema deve gerar um grande interesse na indústria farmacêutica e, assim, você tem um tesouro em suas mãos. Você vende a idéia. A indústria produz, comercializa e lucra bilhões. Você também ganhou dinheiro. Suficiente, digamos, para pagar seus gastos com a pesquisa que levou ao produto e para te enriquecer. Sua pesquisa parece ter sido um bom investimento.

Porém, sua pesquisa foi vendida. Caiu no meio industrial. Mesmo que nem todos os detalhes técnicos estejam revelados, a idéia já é pública. Nesse ambiente, surgem as empresas que copiam a sua idéia sem gerar renda para você, o desenvolvedor do produto original.

Copiar é fácil. Não exige recursos humanos altamente capacitados nem muita infraestrutura. Quem copia não arca com os gastos de pesquisa e desenvolvimento, e mesmo assim consegue lucrar com o mesmo produto que você demorou anos para desenvolver. É, portanto, num ambiente livre de patentes que copiar é um negócio mais lucrativo que pesquisar e desenvolver novos produtos e processos. É assim, sem patentes, que a inovação nas indústrias torna-se um negócio pouco atraente. Resultado: estagnação industrial. Portanto, patentes e desenvolvimento industrial andam juntos, lado a lado. A patente garante que a pesquisa seja um investimento que dê um retorno financeiro interessante.

Uma reportagem do Financial Times do dia 20/05/20011 (Patent proof of rising innovation) mostra que a inovação nas indústrias deve crescer nos próximos anos e que os governos dos principais nichos de atividade patentária já enxergam a necessidade de tornar o sistema de patentes apto a suportar o crescente registro de pedidos de patente. Certamente a nanotecnologia é um dos carros-chefe deste aumento.

A Organização Mundial da Propriedade Intelectual (sigla inglesa Wipo) e os escritórios de patente estadunidense e europeu registraram uma alta no registro delas em 2010, após um declínio observado em 2009 e devido principalmente à recente crise econômica mundial, e eles esperam que o número de registros aumente ainda mais nesse ano. Esse crescimento deve ser uma boa notícia para o futuro em longo prazo da economia global, dado o papel vital desempenhado pelas patentes na inovação industrial – as patentes dão aos inventores a garantia de manter um monopólio de 20 anos sobre a comercialização de seu produto ou processo inovador em troca da revelação completa dos detalhes técnicos destes.

Mas o aumento na atividade patentária está longe de ser uniformemente distribuído pelo mundo afora. O aumento mais espetacular ocorreu na Ásia. Isso não é surpreendente, visto que lá houve, recentemente, um aumento extraordinário dos investimentos em pesquisa e desenvolvimento. Enquanto o volume total de atividade patentária registrado sob o Tratado Internacional de Cooperação Patentária aumentou 5,6 % no mundo inteiro, na China e na Índia esse aumento foi de 55,6 e 36,6 %, respectivamente. A Ásia se tornou, assim, a região com maior índice de registro de pedidos de patentes no mundo todo, seguido pela América do Norte e pela Europa.

O registro de patentes teve seu início no período da Renascença, na Itália, e desde lá veio sofrendo melhorias que visavam, principalmente, proteger o inventor em um tempo de comércio crescentemente globalizado. Na Europa ainda existem muitos problemas para o registro de patentes, visto que este ainda não passa pelo crivo de apenas uma entidade, mas sim pelas cortes judiciais de diferentes países, com diferentes línguas, o que torna tudo muito complicado. As recentes tentativas de centralizar o processo patentário em uma única instituição na União Européia (UE) esbarram na falta de um acordo entre as principais potências do bloco. Além disso, as próprias leis que regem a UE impedem essa centralização.

Carta Patente concedida pelo INPI (Instituto Nacional de Propriedade Intelectual), órgão brasileiro de proteção da propriedade intelectual.

Nos EUA também vêm sendo discutidas medidas para que o sistema de patentes fique mais harmonizado com as regras em outras partes do mundo. Uma das principais mudanças deve ser a troca do critério para a concessão de patentes: ao invés de ser o de “primeiro a inventar”, passaria a ser o de “primeiro a registrar o pedido de patente”, tal como no resto do mundo. Essa mudança deixaria tudo mais claro e fácil na hora de escolher a quem deve ser concedida a patente no caso de conflitos sobre uma mesma invenção.

No Brasil, o processo é muito demorado. Pode demorar mais de 6 anos para que seu pedido de patente seja deferido! Além disso, os critérios para concessão de Carta Patente ainda são desfavoráveis à massa pesquisadora brasileira. O Brasil tem a nanotecnologia como uma das áreas tecnológicas consideradas estratégicas para o desenvolvimento nacional, a qual é de caráter basicamente inovador de processos e produtos já existentes. O desenvolvimento dessa área vai depender, e muito, da reforma do nosso sistema patentário.

Sobre o tamanho das coisas: Universcale.

Excelente vídeo elaborado com o aplicativo Universcale, da Nikon. É feita uma viagem através da escala métrica, passando pela escala nanométrica, claro. O final é assombroso! Aproveitem!

Para ver mais, acesse: http://www.nikon.com/about/feelnikon/universcale/index.htm

Lipossomos no combate à degeneração macular

Já imaginou como seria sua visão se você pudesse enxergar tudo, menos o centro do seu campo visual? Se está difícil de imaginar, olhe as duas figuras abaixo.

A degeneração macular causa a perda da visão no centro do campo visual.  Na degeneração macular relacionada à idade, que geralmente ocorre em adultos com mais de 55 anos, a mácula é destruída por conta da formação de vasos sanguíneos nesta região. Dispenso dizer qual das figuras acima representa a visão de um paciente com a mácula degenerada.

A degeneração macular, caracterizada pela perda progressiva de função da mácula - uma região específica da retina dos nossos olhos -, causa a perda da visão no centro do campo visual. Essa doença é uma das principais responsáveis por problemas de visão relacionados à idade.
A degeneração é causada por vasos sanguíneos que se formam abaixo da retina, em uma estrutura denominada coróide. Portanto, o tratamento para esta doença deve consistir, basicamente, da destruição destes vasos, evitando assim os danos à mácula. A nanotecnologia tem auxiliado a destruir esses vasos sanguíneos. Lipossomos - nanopartículas lipídicas - têm sido usados no medicamento de marca Visudyne para entregar às células dos vasos sanguíneos na região da mácula um fármaco (verteporfina) que produz substâncias tóxicas (oxidantes) quando irradiado por luz com comprimento de onda de 689 nm. Este tratamento leva o nome genérico de " terapia fotodinâmica", uma abordagem terapêutica que deve tomar de assalto várias áreas da medicina em alguns anos.
Uma vez que o fármaco foi entregue às células dos vasos sanguíneo anormais, tudo fica fácil. Basta irradiar com luz (geralmente laser) a área da mácula que sofre o processo de degeneração e pronto, o fármaco produz substâncias que matam as células dos vasos sanguíneos na coróide, os responsáveis pela degeneração. No local formam-se coágulos que acabam por destruir totalmente os vasos. O vídeo abaixo explica de maneira muito bem ilustrada como a nanotecnologia auxilia nesta terapia. Quem tem problemas com o inglês pode ficar aliviado: o vídeo é legendado.

Nanoestruturas em produtos da antiguidade

Século IV d.C.: o cálice de Lycurgus (Roma). É verde opaco quando iluminado de fora e vermelho translúcido quando iluminado por dentro. Um exemplo de espelho dicróico. O efeito é produzido pelas nanopartículas de ouro e de prata que entram em sua constituição.

O cálice de Lycurgus no acervo do British Museum. Esta figura mostra a mesma peça iluminada por fora (esquerda) e por dentro (direita). Nanopartículas de ouro e de prata produzem este efeito de espelho dicróico.

Séculos VI ao XV d.C: Vitrais vibrantes nas catedrais européias. O efeito multicolorido era devido às nanopartículas de ouro e de óxidos metálicos. E tem mais: os vitrais funcionavam como purificadores de ar fotocatalíticos de alta eficiência, i.e., as suas nanopartículas de ouro absorvem luz e tornam-se assim capazes de degradar determinadas matérias orgânicas presentes no ar.

Vitral multicolorido da Catedral de Notredame. Purificador de ar ornamental? Nanopartículas metálicas são responsáveis pelos efeitos coloridos e também pela eliminação de certos compostos orgânicos presentes no ar.

 Séculos IX ao XVII d.C.: cerâmica extremamente brilhante usada no mundo islâmico e, mais tarde, na Europa. Continha nanopartículas de prata e de cobre.

Cerâmica iraquiana policromática no acervo do  British Museum. Seu brilho especial é decorrente da presença de nanopartículas metálicas.

 Séculos XIII ao XVIII d.C.: O sabre de Damasco. Continha nanotubos de carbono e nanofios de cementita. Este sabre era produzido sob uma formulação de aço com alta quantidade de carbono, sendo caracterizado por alta resistência e alta resiliência (alta elasticidade) e por manter seu fio por muito tempo sem qualquer manutenção.

Sabre de Damasco. Nanotubos de carbono revestindo nanofios de cementita são os responsáveis pelas características únicas do aço com o qual este sabre é produzido. Alguns textos indicam que este sabre pode ter sido produzido muito antes do que a data acima, do texto, indica: talvez em 400 anos a.C.. A nanotecnologia do século XXI tenta reproduzir este material, visto que detalhes da técnica original foram perdidos.

Fonte: www.nano.gov

Navegantes, respondam a enquente ao lado, por favor! Desta maneira, pela interação, podemos fazer com que este blog seja, definitivamente, nosso.

Uma divulgação ampla e imparcial da nanociência é um serviço social obrigatório aos centros de nanociência. Um serviço que ainda não está sendo feito.

Um cientista não pode ficar confinado no laboratório; ele trabalha para a sociedade e, sendo assim, um dos seus deveres é informá-la, imparcialmente, acerca do que estuda.

É fato que a nanotecnologia já tomou alguns nichos de mercado. É fato que está chegando um momento no qual consumidores terão, na mesma prateleira, produtos nanotecnológicos e produtos convencionais. O consumidor final – eu, você, minha tia e a sua também – fará escolhas baseadas em sua opinião, a qual não raramente reflete aquela opinião de massa, pulsante na sociedade. Como é criada tal opinião supraindividual? Difícil de responder exatamente. Todos nós temos dúvidas sobre o que consumir, em que acreditar, quem apoiar, onde viver, quem escolher para viver ao nosso lado, etc. Todos desejamos o melhor e, é com este anseio que, geralmente, incorporamos valores provenientes de fontes nas quais confiamos. Seja como for, as opiniões se baseiam de alguma maneira na informação que é despejada caudalosamente sobre nossa sociedade. Não é difícil reconhecer a imprensa como a maior provedora de informações. Ou desinformações.

A mídia exerce um papel que é de extrema relevância na inserção e consolidação de novas tecnologias entre os produtos ao consumidor final. Os organismos geneticamente modificados (OGMs) são os exemplos mais esclarecedores que posso fornecer aqui. No caso dos OGMs, a mídia teve um papel de extrema relevância. O resultado da ação midiática foi péssimo para quem esperava revoluções agrícolas tão necessárias em um mundo com crescente demanda de alimentos. Isso foi feito, muitas vezes, através de uma desconstrução de verdades e da exacerbação da importância de eventos negativos – os quais nem sempre eram fatos cientificamente comprovados. Resultado: todo um debate científico acerca do tema foi sepultado. Os OGMs conseguiram ter sua agenda de debates reestruturada apenas depois de alguns percalços.

Os OGMs caíram, infundadamente, na lista de monstruosidades científicas. A figura acima assusta qualquer um, mas nada mais é do que a desconstrução da verdade. Os OGMs são parte da solução para o sério problema de demanda crescente de alimentos e para a fome em localidades marginalizadas no caminho de progresso do resto do mundo. Tudo tem um lado negativo e um positivo, a discussão racional e imparcial não pode ser substituída pelo grito de quem mistifica a ciência. Pelo menos aqueles que se dizem paladinos da racionalidade, os cientistas, devem tomar partido e defender uma visão mais racional de temas de tamanha importância para a humanidade. Os cientistas devem entrar na mídia, de alguma maneira.

Desta maneira, vale à pena conferir qual o potencial da mídia na formação da opinião do consumidor e sua conseqüente influência sobre o mercado da nanotecnologia. Na área de alimentos esse debate deve esquentar. O interesse em escrever o presente texto surgiu de uma constatação que fiz a partir de pesquisas em sítios de busca de artigos científicos: é grande o interesse de estudiosos em nanotecnologia em saber a opinião pública e o enfoque dado pela mídia ao tema nanotecnologia para alimentos. Nada inesperado. Quando a dúvida se refere à escolha do que iremos pôr à mesa para nossas refeições, o debate dificilmente é pouco acalorado. Basta ver quantos programas daqueles de um único tema jornalístico se prestam aos alimentos.

A nanotecnologia tem se expandido na área de alimentos. Principalmente quando o foco é preservação de alimentos [quem tiver interesse pode se atualizar pela leitura de Kuzma e VerHage, 2006 Nanotechnology in agriculture and food production, Woodrow Wilson International Center for Scholars, Washington, DC (2006)]. A nanotecnologia, como já exposto em alguns dos textos deste blog, é algo do presente. Existem, no mercado, mais de 1000 produtos contendo alguma nanoestrutura (ver mais sobre o inventário de produtos nanotecnológicos). Noventa e oito deles, quase 10% do total, são alimentos. O que se chama nanotecnologia/nanociência de alimentos é a área da tecnologia/ciência de alimentos que se ocupa de melhorias, na escala nano, na estrutura, na textura e na qualidade de gêneros alimentícios, bem como de materiais relacionados aos alimentos (tais como embalagens, preservantes, etc.). Já estão disponíveis, por exemplo, materiais nanoestruturados que indicam quando o alimento está impróprio ao consumo ou nanomateriais que formam filmes sobre frutas e as mantêm livres de oxidação ou contaminação por microorganismos por longo prazo. É com inovações como essas que as nanotecnologias de alimentos devem movimentar, em 2012, estimados US$ 5,8 bi pelo mundo (pela estimativa mais pessimista, visto que a mais otimista diz que foram mais de US$ 20 bi, só em 2010). Com essas expectativas, o interesse do mercado vem crescendo e alguns estudos envolvendo nanotecnologia têm abordado o foco dado pela mídia na área de nanotecnologia. Na área de nanotecnologia de alimentos, particularmente, existem vários estudos realizados (veja a fonte ao final da matéria). Na última década, nos EUA, a nanotecnologia tem sido notícia em alguns principais contextos: oportunidades de negócio, benefícios à saúde e, por outro lado, riscos à saúde e ao meio ambiente.

Porém, mesmo que tenham ocorrido estas abordagens, foi constatado, em um estudo bem recente (ver fonte), que a divulgação de temas relacionados à nanotecnologia em alimentos é bem modesta quanto à freqüência da divulgação, à abrangência das matérias e ao nível de conhecimento que os jornalistas possuem nesse contexto. Isso em uma das mais divulgadas áreas relacionadas à nanotecnologia. Esse estudo mostra, de certa maneira, que existe um déficit de informação em nanotecnologia. É importante que as iniciativas governamentais em nanotecnologia levem em conta essa questão para que os materiais nanoestruturados não sejam inapropriadamente pintados, dentro de alguns anos, como vilões, tal como foram os OGMs. Tudo deve ser discutido dentro dos cânones da racionalidade e do bom senso.

Fonte: A. Dudo, D.-H. Choi and D. A. Scheufele. Food nanotechnology in the news. Coverage patterns and thematic emphases during the last decade. Appetite. 1(56): p.  78-89.