Placas de Alzheimer servem de inspiração para nanomateriais

Bioinspiração

As placas de proteínas beta-amiloide são bem conhecidas por sua associação com doenças como Alzheimer, Parkinson e Creutzfeldt-Jakob.

As pesquisas mais recentes indicam que, ao contrário do que se acreditava anteriormente, as placas de beta-amiloide podem ser uma defesa do cérebro, e não a causa dessas doenças.

Antes que isso seja totalmente esclarecido, contudo, pesquisadores já descobriram que o arranjo natural dessas proteínas pode ser copiado para criar novos materiais compósitos de grande interesse tecnológico.

Particularmente, compósitos sintéticos bioinspirados, construídos com a estrutura das placas de beta-amiloide, poderiam ser usados nos futuros nanoprocessadores, no armazenamento de dados de altíssima densidade e até mesmo para tornar objetos invisíveis.

Piotr Hanczyc e seus colegas da Universidade Chalmers, na Suécia, descobriram que essas variantes deformadas de proteínas reagem à irradiação multifotônica, um tipo de efeito laser, algo que não acontece com as proteínas "normais".

Embora isso possa ser usado na criação de novas técnicas para detectar e tratar as doenças cerebrais, os pesquisadores estão mais concentrados agora no uso dessa estrutura natural como inspiração para a criação de novos materiais nanoestruturados.

"É possível criar esses agregados de proteínas artificialmente em laboratório. Combinando-os com outras moléculas, pode-se criar materiais com características únicas," disse Hanczyc.

Os agregados amiloides são duros e rígidos como aço. A diferença é que o aço é muito mais pesado e possui propriedades bem definidas, enquanto os amiloides podem ser ajustados para fins específicos anexando-lhes novas moléculas.

A grande novidade, porém, é a reação à irradiação multifotônica, abrindo a possibilidade da construção de metamateriais muito resistentes, em formatos complexos e que reajam à luz.

"A capacidade de um objeto para refletir a luz poderia ser alterado de modo que o que está por trás dele seja refletido, em vez do próprio objeto, em princípio alterando o índice de refração da luz," disse Hanczyc, apontando para o uso da estrutura bioinspirada em mantos de invisibilidade.