12 - Materiais magnéticos biofuncionais

Resumo:

As nanopartículas magnéticas (NPMs), especialmente as compostas por óxidos de ferro como a magnetita (Fe3O4) e a maghemita (ᵞ-Fe2O3), têm se destacado na área biomédica, sobretudo em aplicações de hipertermia magnética1,2. Nesse tratamento, as NPMs são introduzidas no organismo e, sob a aplicação de um campo magnético alternado, aquecem seletivamente o tecido tumoral, promovendo a morte celular por elevação controlada da temperatura (geralmente entre 41 °C e 45 °C)2–6. Essa abordagem é minimamente invasiva e pode ser combinada com outras terapias, como quimioterapia e radioterapia, aumentando sua eficácia. Além disso, a associação de NPMs com nanopartículas de prata (AgNPs) tem atraído interesse por unir propriedades terapêuticas distintas. As AgNPs apresentam forte atividade bactericida, sendo eficazes contra uma ampla gama de microrganismos, inclusive cepas resistentes a antibióticos7. Essa combinação permite desenvolver sistemas multifuncionais que, além de combater tumores por hipertermia, também previnem ou tratam infecções bacterianas em ambientes hospitalares ou em implantes médicos8. Assim, neste módulo, iremos abordar a produção e caracterização de nanossistemas magnéticos com potencial terapêutico, explorando a combinação entre propriedades magnéticas e bactericidas. Ao longo das atividades, os alunos aprenderão conceitos fundamentais de síntese de nanopartículas, além de técnicas de caracterização estrutural, morfológica e química. Também serão incentivados a investigar, de forma crítica, o desempenho desses materiais em aplicações de hipertermia magnética e sua eficácia antimicrobiana, culminando em uma prova de conceito que integra esses conhecimentos em um modelo experimental in vitro utilizando bactérias.