O Prof. Dr. Karsten König, físico especializado em laser e microdetectores, em Sarrebruck (Alemanha), em colaboração com uma equipe de pesquisa de Jena (Alemanha), desenvolveu uma nova ferramenta de "cirurgia molecular": o objetivo é poder desativar, tendo um alvo definido, diferentes seqüências do DNA humano, no interior de células tumorais, por exemplo.

Pela primeira vez, os cientistas conseguiram, via combinação de feixes laser e de nanopartículas, perfurar e fazer cortes em escala nanométrica. A primeira nanoperfuração óptica de um cromossomo é de 40 nanômetros, ou seja: 2000 vezes mais fina que um fio de cabelo!

Não é o feixe luminoso em si que perfura o cromossomo ou corta as diferentes moléculas; efetivamente, nessa escala, é impossível focalizar o feixe laser. Graças a seus pulsos de laser ultracurtos, o laser de femtosegundos do Prof. König permite obter uma focalização óptica da ordem do milionésimo do metro, o que é, ainda, bastante grande para a nanocirugia. Para as nanoperfurações, a equipe de biofísicos do Prof. König, em colaboração com a empresa JenLab e o Instituto de Tecnologias Fotônicas de Jena, utiliza a interação entre as nanopartículas e a luz.

Nanocirurgia, a laser, de um único cromossomo.

Créditos: Prof. Dr. Karsten König, Dr. Andrea Czaki (IPHT Jena) and /Dr. Wolfgang Fritzsche (IPHT Jena)

Os pesquisadores procederam do seguinte modo:

- num primeiro momento, por técnicos em biologia molecular, uma nanopartícula metálica é fixada sobre a seqüência genética a ser eliminada (nos trabalhos de pesquisa trata-se de uma região precisa do cromossomo 1);

- a luz do laser de femtosegundos (pulsos laser ultracurtos, próximos da região do infravermelho) atinge as proximidades do cromossomo tal como um projetor;

- a nanopartícula recebe a luz, se aquece e queima o lugar, formando um furo de exatamente 40 nanômetros. Os cientistas chamaram esse fenômeno de "Optical knock-out", as demais partes do cromossomo permanecem em perfeito estado.

Assim, essa técnica - que combina nanopartículas e pulsos de laser ultracurtos -, constitui a base para a nanocirurgia a laser. Pela primeira vez foi possível "nanomanipular" moléculas e fazer uma cirurgia óptica bastante precisa sobre o DNA, o que abre numerosas perspectivas terapêuticas.

Press Release, Universität des Saarlandes, May 10, 2007 (Tradução - MIA).

Nota do Scientific Editor: a técnica "Optical knock-out" pode ser entendida como nanoperfuração de um cromossomo isolado.

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