Novo campo do conhecimento se constrói como colaboração das áreas de biologia molecular, física, química, ciências da saúde e engenharias

Luiza Caires/Jornal da USP

A mecânica quântica já é um campo consolidado da física que investiga as interações entre as partículas em escala menor que um átomo – em que as leis da física clássica não se aplicam da mesma maneira. Ela é base teórica de diversas áreas de estudo da própria física e da química, inclusive com aplicações tecnológicas, de canetas laser e GPS à ressonância magnética e computação quântica. As ciências da vida também estão começando a perceber que ela pode ser uma ferramenta útil para desvendar processos biológicos.

“Os fenômenos que estão tendo sua possível base quântica investigada vão desde o nível molecular até o de organismos inteiros. Por exemplo, os processos moleculares de fotossíntese nas plantas e de respiração celular nas mitocôndrias, assim como a regeneração de organismos como planárias e a migração de aves orientadas pelo campo magnético da Terra”, enumera ao Jornal da USP o físico Sérgio Ferreira, diretor científico da IDOR Ciência Pioneira, do Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino (Idor).

Para estimular a formação de uma comunidade de pesquisadores interessados em desenvolver estudos nesta nova e fascinante área, a iniciativa organiza a Escola de Biologia Quântica, que acontece de 11 a 15 de agosto em Paraty (RJ). O evento, que reúne alunos e palestrantes de diversas instituições, vai discutir fundamentos e potenciais da área.

“É um campo supernovo e com grande potencial. Não é uma curiosidade científica. Por isso é importante que a primeira escola seja no Brasil”, afirma Clarice Aiello, engenheira quântica e diretora científica do Quantum Biology Institute. Ela acredita que o País tem a chance de se posicionar como líder em pesquisas em biologia quântica.

“No futuro, o ajuste fino das propriedades quânticas da natureza pode permitir que pesquisadores desenvolvam dispositivos terapêuticos que sejam não invasivos, controlados remotamente e acessíveis com um telefone celular. Tratamentos eletromagnéticos podem ser potencialmente usados ​​para prevenir e tratar doenças, como tumores cerebrais, bem como na biofabricação e no aumento da produção de carne cultivada em laboratório”, projeta Aiello em texto no site The Conversation.

Representante da USP no evento, a pesquisadora Marucia Chacur diz que essa é uma oportunidade para abrir frentes de colaboração em áreas como biologia molecular, física aplicada, química, ciências da saúde e engenharias. Na Escola, a professora do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) vai apresentar conceitos e aspectos da fisiologia e da neurociência em que a interdisciplinaridade é mais promissora.

Para Chacur, “em ciência não se faz nada sozinho”, e é essa interação com outras áreas que gera os trabalhos mais bem fundamentados. “Trabalhar junto é o futuro da pesquisa, e os cientistas dessa geração já estão tendo um outro olhar para a integração”, diz ao Jornal da USP.

Na neurociência, por exemplo, a biologia quântica procura entender como os princípios da física podem influenciar na comunicação de um neurônio com o outro nas sinapses, em que são transmitidos sinais elétricos e químicos. “Será que estes neurônios também podem se comunicar a distância sem necessariamente estarem interagindo, como acontece com as partículas num fenômeno chamado emaranhamento quântico? Isso facilitaria e aumentaria a velocidade de condução das informações”, diz ela.

Pensando na parte de saúde, ela cita a fototerapia, que é a luz aplicada para fins terapêuticos. “Precisamos entender como os fótons interagem com o tecido biológico, inclusive em diferentes cores de pele. Integrando os conhecimentos de física podemos obter um efeito melhor no paciente, e novos insights podem ser transpostos para terapias.”

Outro exemplo trazido pela professora do ICB é o tratamento do câncer, em que já existem pesquisadores buscando explorar os efeitos das partículas em tecnologias quânticas para atingir com mais eficiência as células tumorais e causar menos efeitos colaterais.

O evento

A Escola de Biologia Quântica terá cinco cursos de quatro horas cada, além de seminários internacionais e sessões de pôsteres. É um treinamento intensivo com cinco dias de atividades teóricas e práticas, voltado a pesquisadores e estudantes de mestrado ou doutorado e também graduação em áreas como biologia molecular, física aplicada, química, ciências da saúde e engenharias. No Ano Internacional da Ciência e Tecnologia Quânticas da ONU espera-se que o evento favoreça trocas científicas e consolide uma rede no País.

As pré-inscrições vão até 21 de fevereiro por meio do site www.escolabioquantica.com.br, onde há mais informações.

*Com informações da IDOR Ciência Pioneira