A tecnologia do invisível

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A colunista lembra que pesquisas identificaram que partículas nano podem ter até 100% de taxa de absorção, fazendo efeito em cerca de 15 minutos, muito mais rápido do que o normalmente esperado com a ingestão (Foto: Arquivo pessoal)

Coluna de Maria Ribeiro da Luz*

A etimologia do prefixo nano, vem do grego antigo e significa “anão”. Nanotecnologia é a ciência que se dedica ao estudo da matéria numa escala atômica. Um microscópico sistema de engenharia molecular que promove a produção e aplicação de estruturas e matérias em nanoescala, construindo criações atômicas inovadoras desenvolvidas para alcançar propriedades específicas. 

Embora sejam parte componente de tudo à nossa volta, os átomos e portanto o mundo nano, em termos práticos, é um lugar bem distante. Ele existe além de qualquer um de nossos sentidos. Em termos de proporção, a nanoescala é a faixa dimensional entre aproximadamente 1 a 100 nanômetros. 

Qual seria a grandeza, ou melhor, a pequenez de um nanômetro? Parece impossível entendermos a proporção da nano escala, e mesmo exemplificando, ainda fica difícil de mensurar: um fio de cabelo humano tem entre 50.000 e 100.000 nanômetros de espessura, enquanto uma folha de papel sulfite é equivalente 75.000 nanômetros.

Qual seria a grandeza, ou melhor, a pequenez de um nanômetro? Parece impossível entendermos a proporção da nano escala, e mesmo exemplificando, ainda fica difícil de mensurar: um fio de cabelo humano tem entre 50.000 e 100.000 nanômetros de espessura, enquanto uma folha de papel sulfite é equivalente 75.000 nanômetros. Temos assim uma ligeira ideia do quão minúscula é a nano dimensão.

Algumas décadas de pesquisa e desenvolvimento em  nanotecnologia trouxeram benefícios esperados e também algumas surpresas para nossa sociedade. O interesse nessa ciência teve início em 1959 com a palestra  intitulada “Há mais espaços lá embaixo”, do físico americano Richard Feynman. Atualmente, já existem mais de 800 produtos no mercado, aprimorados com nanotecnologia. 

A nanotecnologia busca o aperfeiçoamento em diversas áreas, incluindo segurança alimentar (os nanosensores em embalagens detectam salmonelas e outros contaminantes nos alimentos); medicina e saúde; energia (para melhorar a eficiência e o custo-benefício dos painéis solares, criar novos tipos de baterias, melhorar a eficiência do combustível) transporte; comunicações e proteção ambiental (pesquisadores estão desenvolvendo nanoestruturas filtrantes que removem células virais e outras impurezas da água).

A jovem indústria da cannabis mergulhou de cabeça na nanotecnologia. A medicina nano-canabinoide apresentou mais eficácia em três principais aspectos, considerados atributos relevantes em cannabis medicinal: biodisponibilidade, distribuição específica no organismo e solubilidade em água. A nanoemulsão reduz o tamanho das partículas contornando estes problemas, e melhorando a absorção dos canabinoides e sua solubilidade em água.

A jovem indústria da cannabis mergulhou de cabeça na nanotecnologia. A medicina nano-canabinoide apresentou mais eficácia em três principais aspectos, considerados atributos relevantes em cannabis medicinal: biodisponibilidade, distribuição específica no organismo e solubilidade em água. A nanoemulsão reduz o tamanho das partículas contornando estes problemas, e melhorando a absorção dos canabinoides e sua solubilidade em água.

Pesquisas identificaram que partículas nano podem ter até 100% de taxa de absorção, fazendo efeito em cerca de 15 minutos, muito mais rápido do que o normalmente esperado com a ingestão, onde os canabinoides veiculados em óleo podem levar uma hora para o início do efeito e até duas para os efeitos de pico.

Os canabinoides na forma de nano são mais eficazes. O conjunto de efeitos esperados é mais rápido e a biodisponibilidade, ou a quantidade de canabinoides que chegam à corrente sanguínea, é drasticamente aumentada. Pesquisas identificaram que partículas nano podem ter até 100% de taxa de absorção, fazendo efeito em cerca de 15 minutos, muito mais rápido do que o normalmente esperado com a ingestão, onde os canabinoides veiculados em óleo podem levar uma hora para o início do efeito e até duas para os efeitos de pico. Este aumento da biodisponibilidade resulta na obtenção dos mesmos resultados administrando- se uma dose consideravelmente inferior. 

 Em se tratando de distribuição dos canabinoides no organismo, a nanotecnologia permite o desenvolvimento das denominadas nanopartículas inteligentes, permitindo adaptar a forma como elas se ligam aos receptores endocanabinoides na sua área de destino. As nanopartículas podem ser projetadas para fornecer substâncias diretamente a células específicas como células cancerígenas, limitando sua capacidade de danificar células saudáveis.

Os canabinoides são tradicionalmente veiculados em óleo, o que dificulta sua solubilidade no nosso organismo, composto por aproximadamente 70% de água. Com a nanotecnologia, através do processo de sonicação, os canabinoides são dissociados a nível molecular, as nano partículas são encapsuladas em água e emulsionadas, o que permite essencialmente que os canabinoides se comportem como um líquido solúvel em água.

Os canabinoides são tradicionalmente veiculados em óleo, o que dificulta sua solubilidade no nosso organismo, composto por aproximadamente 70% de água. Com a nanotecnologia, através do processo de sonicação, os canabinoides são dissociados a nível molecular, as nano partículas são encapsuladas em água e emulsionadas, o que permite essencialmente que os canabinoides se comportem como um líquido solúvel em água. Estas pequenas partículas são portanto absorvidas mais facilmente pelo organismo humano.

A nível nanométrico, as propriedades físicas e químicas dos átomos sofrem alterações. Fato surpreendente quando consideramos que não se modifica a composição química ou a estrutura da substância. As propriedades físicas e químicas mudam pois na versão nano existe uma área maior de superfície exposta, o que as torna catalisadoras ideais para reações químicas; além disso, os átomos são capazes de se mover mais livremente, ao redor e entre outros átomos, criando uma atmosfera onde suas propriedades químicas podem sofrer alterações. Paralelamente, a diminuição do efeito da gravidade, o aumento das forças eletromagnéticas e das vibrações térmicas também exercem influência sobre o comportamento e propriedades do átomo.

Os riscos da nanotecnologia são todavia desconhecidos, as nanoparticulas podem ocasionar efeitos nocivos para a nossa saúde e para o meio ambiente. Os cientistas continuam a pesquisar para definir aplicações práticas de nanopartículas sem realmente conhecer os potenciais efeitos dessas inovações. 

Seria o cenário ideal se estes tantos atributos não fossem permeados por consequências ainda incertas. Os riscos da nanotecnologia são todavia desconhecidos, as nanoparticulas podem ocasionar efeitos nocivos para a nossa saúde e para o meio ambiente. Os cientistas continuam a pesquisar para definir aplicações práticas de nanopartículas sem realmente conhecer os potenciais efeitos dessas inovações. 

Alguns riscos potenciais do consumo de nanopartículas em produtos de canábis seriam: possíveis efeitos adversos ainda indefinidos, oriundos do consumo diário ou prolongado; sendo as nanoparticulas altamente permeáveis, podem penetrar involuntariamente em diversos tecidos do organismo gerando acúmulo de agentes de emulsificação. Um relatório da OCDE ( Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico) sobre benefícios e riscos da nanotecnologia, descreve algumas incertezas, advertindo ser possível que nanopartículas duráveis e biopersistentes possam se acumular no corpo, especialmente nos pulmões, no cérebro e no fígado, e de acordo com o relatório, pesquisas ainda não esclarecem se as nanopartículas podem passar do organismo de uma mulher grávida para o feto. Como a nanotecnologia ainda está nos primórdios de seu desenvolvimento, ainda não existem pesquisas consistentes sobre os eventuais riscos, ou uma regulamentação adequada para seus diversos produtos.

A controvérsia é também a força da nanociência. Tratamos aqui da minimização da matéria à escala atômica, mas com o potencial de causar um impacto gigantesco em nossas vidas. Um enorme avanço tecnológico em escala microscópica foi desenvolvido pelo homem desafiando as leis da natureza para benefício da humanidade.

A controvérsia é também a força da nanociência. Tratamos aqui da minimização da matéria à escala atômica, mas com o potencial de causar um impacto gigantesco em nossas vidas. Um enorme avanço tecnológico em escala microscópica foi desenvolvido pelo homem desafiando as leis da natureza para benefício da humanidade. Já estamos desfrutando de muitos produtos aperfeiçoados com a nanotecnologia, mas é necessário entender que é o potencial para revolucionar campos como a medicina, ou para solucionar complexas questões ambientais, que torna o futuro da nanociência e da nanotecnologia mais grandioso e promissor. Riscos subjacentes sempre existirão quando a tecnologia ultrapassa o conhecimento e a compreensão humana, portanto, a importância da ciência em avaliar a “nano-sustentabilidade” está atrelada à validação desta micro panacéia tecnológica.

*Maria Ribeiro da Luz é graduada em design de moda no Brasil e na França e colunista do Sechat.

As opiniões veiculadas nesse artigo são pessoais e de responsabilidade de seus autores.

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