Olá participantes do we ciência e qfg para mais um webinário sejam muito bem-vindas bem-vindos como é de prática já gostaria de agradecer a desde já a participação dos Presentes nessa Live e daqueles que forem assistir ao webinário posteriormente no YouTube eu aproveito também a ocasião para convidar a todas e todos a nos seguirem nas nossas redes sociais do Web cência eq FG a gente sempre faz a divulgação dos nossos novos webinários Pelas nossas redes sociais o webinário de hoje convidamos a pesquisadora doutora Marlene de Barros coel cavilon da corte a Dra Marlene ela possui graduação
em engenharia Metalúrgica pela Universidade Federal de Minas Gerais mestrado e doutorado em engenharia metala de Minas também pela Universidade fal de Minas Gerais e a 17 anos trabalha na empresa brasileira de pesquisa agropecuária em braca na á de nanobiotecnologia aplicada à pecuária de corte ela tem experiência na área de ciência e engenharia de Materiais com ênfase em biomateriais atuando Principalmente nos seguintes temas aplicação de de nanom minerais na nutrição de fulminantes imobilização de biomoléculas de biomoléculas desenvolvimento de plataforma nano estruturada para formulação vacinal e nanotecnologia aplicada à reprodução animal então Marlene Muito obrigado novamente por
ter aceito o nosso convite É uma honra tê-lo aqui no no ar de ciência que FG Assim que fizer iniciar sua apresentação fique à vontade Professor Leonildo Eu que agradeço a oportunidade Gostei muito de conhecer o canal não conhecia já estou seguindo e eu eu Para mim é uma grande oportunidade de divulgar mais o trabalho que a gente faz porque o que a gente precisa é estreitar laços e parcerias com a universidade pra gente avançar mais e mais rápido eh n nas trabalhos que a gente realiza na Embrapa Então hoje eu que pretendo trazer para
para vocês aana tecnologia na agricultura tentar colocar para vocês Quais são esses potenciais e aplicações das nanoformulação e nanoestruturas próximo então eu tenho como áreas de interesse né Engenharia e ciência de materiais materiais cerâmicos nanopartículas metálicas e biomateriais atuando agora na Embrapa na área de Nano biotecnologia desde 2007 e eletroquímica próximo então que eu tenho para trazer para vocês hoje é um pouquinho da Embrapa né mostrar para vocês assim dessa empresa para quem não conhece a empresa brasileira de pesquisa agropecuária né falar um pouquinho sobre a importância eh no caso da produção de carne bovina
que é a unidade onde eu atuo em brpa gado de Coste aqui em Campo Grande Mato Grosso do Sul eh trazer um pouquinho também dessa nanotecnologia aplicada à saúde e a ciência animal com alguns destaques aí para a questão da nanoescala e a resistência bacteriana perspectivas para o desenvolvimento de novos aditivos para alimentação bovina liberação de vacina e nanoformulação e Agricultura e um pouquinho das considerações finais aí um fechamento para vocês então o uma das coisas que a gente tá preocupado e é e no Brasil como um grande produtor de alimentos é que a em
a perspectiva que em 2050 a gente estima que a população mundial vai chegar a 9.7 bilhões de pessoas hoje já são 7.7 bilhões Então à medida que a população cresce aumenta a expectativa de vida e e o poder de compra eh a gente vai precisar então ter mais água limpa né para suprir as necessidades energia alimentos e fibras e as mudanças climáticas também que ainda vão limitar a produção né mais uma questão pra gente lidar que a gente já deveria estar lidando melhor mas agora a gente precisa acelerar eh são pontos chave para porque a
gente quer trabalhar aqui o Brasil como um grande produtor de alimentos a gente passou há décadas atrás de importador de alimentos para exportador de alimentos eh tem essa produção punj como tá aí no gráfico né a gente é eh um dos maiores produtores de grãos de frutas eh de derivados de leite leite de seus derivados e de Carnes bovina suína e de aves também né e alguns derivados próximo no caso da Carne eu trouxe alguns dados para vocês porque atuando na emapa gado de corte né a gente tem a a cadeia da carne bovina como
nosso foco de atenção então o Brasil tem o segundo maior rebanho bovino do mundo atrasa apenas da Índia com cerca de 2 milhões de cabeças o que representa 12% do rebanho mundial a produção de carne bovina brasileira ocupa a segunda posição Mundial eh ficando apenas atrás dos Estados Unidos e o Brasil é o maior exportador de carne bovina do mundo com 27,7 das exportações mundiais em 2022 isso quer dizer que a cada 5 Kg de carne comercializadas no mundo 1 kg teve o Brasil como origem então aqui eu trouxe para vocês o nosso site da
Embrapa que é Empresa Brasileira de pesquisa agropecuária também já pedi para vocês seguirem a inbrap nas redes sociais estão em todas as redes sociais basta entrar na rede social buscar pelo nome Embrapa que vocês vão encontrar lá o o o acesso né e a Embrapa gado de corte que tá localizada aqui em Mato Grosso do Sul né é a unidade onde eu atuo e aí tá o site também o endereço para visitarem próximo então a inbrap eh é uma empresa com diversas unidades pelo país nós temos 17 unidades ecor regionais eh e centros né 15
centros de de produtos onde eu destaquei embrap gado de corte mas temos embrap gado de leite embrap hortaliças mandioca fruticultura arroz e feijão café e alguns centros temáticos que tem toda a questão ambiental envolvida né então um total de 43 unidades e vocês vão encontrar eh informações sobre essas unidades no nosso site tá sobre todas elas podem entrar lá e e e Navegar eh à vontade vocês vão encontrar muito material muita publicação e muitas informações sobre a empresa a Embrapa gado de corte especificamente já tá instalada aqui em Mato Grosso do Sul eh foi inaugurada
em 1975 em 1977 tá eh nós temos então eh uma fazenda né duas fazendas na verdade totalizando aí 4.000 hectares de área para experimentação e mais de 2.000 animais que a gente também utiliza para produção eh de de animais para Os experimentos tá próximo aqui no a Embrapa como todo tem mais de 8.000 eh empregados mas a a Embrapa g de corte tem 195 distribuídos como tá assim nós temos quatro cargos né pesquisadores analistas assistentes e técnicos eh onde desse quadro de 195 pessoas 24% são pesquisadores 20% analistas 38% assistentes e 18% técnicos então Eh
vocês vejam aí Pelas fotos que desde a pessoa que trabalha com a lida no no campo aí da dos animais até né pesquisadores e é o pessoal todo da administração que dá suporte à pesquisa temos também um número muito grande de bolsistas né de graduação e pós-graduação que estão ali conosco Estagiários também que trabalham conosco eh nessa unidade próximo e as principais áreas de pesquisa desenvolvimento e inovação aqui na gado de corte tá relacionada a passagens e forras de cultura que a boa parte do eh da produção bovina no nosso país é é feita a
pasto né Tem nós temos pouco confinamento então a gente trabalha essencialmente pastagem forragicultura eh os sistemas de produção que é onde eu atuo né que a gente vai descrever aí pros produtores eh alguns sistemas porque El ele pode ter várias modalidades cria recria engorda e terminação por exemplo e também a gente atua em saúde animal Então são os três grupos em onde eh os pesquisadores são divididos para fazer esse trabalho próximo bom passando própria amente pro nosso assunto né a nanotecnologia aplicada à saúde e a ciência animal Quero trazer para vocês alguns elementos do que
que nós estamos colocando aqui né na mesa para poder chamar a atenção de vocês para essa área de trabalho né a nanotecnologia Então como um processo que combina atributos das ciências biológicas físicas e químicas vai trabalhar então na escala nanométrica que é 10 a men 9 m acho que vocês estão bem familiarizados eh fisicamente o tamanho é reduzido né dos materiais mas quimicamente a gente vai ter deles então novas ligações e propriedades químicas que vão se estabelecendo e ações biológicas que são produzidas em escala nanométrica como ligação e entrega de medicamentos em locais específicos Então
esse é o arcabouço do que a gente tá falando que a gente tá trabalhando aqui eh eh a questão da nanotecnologia não é uma um assunto exatamente novo porque por exemplo dentro desse formulário de terapêutica veterinária de 1942 já se preconizava ali o uso da Prata coloidal e ela ainda é usada né Eh que é esse produto aí colargol que tava ali relacionado para tratamento de algumas questões aí veterinárias mastite por exemplo eh flebites artrites né então ele tinha essa indicação de uso e continua sendo utilizada tá próxima e também agora mais recentemente eh não
sei se vocês estão familiarizados com alguns artigos científicos que foram publicados a partir da questão da da pandemia né da covid-19 que é a as vacinas elas só foram eh só se conseguiu mesmo que ela tivesse uma sucesso na obtenção dessas vacinas e e no sucesso da do do da resposta imunológica que elas estão produzindo né porque as nanopartículas estavam envolvidas nesse caso são nanopartículas lipídicas catiônicas tá que são usadas como carreadores de ácidos nucleicos né eh uma uma das das vacinas né não são todas mas uma das eh que foi eh elaborada desenvolvida e
tá à disposição tem essa vertente Então dentro da nanoescala eu Trago essa essa figura pra gente entender compreender principalmente quem é um pouco mais Lego assim no assunto né que a gente então tem objetos assim de diversos tamanhos aí eh sendo representados e a entender Em que ponto que a nanoescala se insere nisso aí né porque que por exemplo algumas células Elas têm a um tamanho um diâmetro da ordem de microns né Por exemplo tá representado em 7 microns uma uma célula do do sangue né e bactérias por exemplo são um pouco menores os vírus
também um pouco menor dentro dessa escala e também o tamanho de uma molécula de DNA eh e a escala nano ainda menor do que todos esses objetos que eu citei logo abaixo aí da eh da escala tem alguns materiais ou algumas estruturas eh de materiais que são normalmente utilizados para aplicações eh as mais variadas possíveis a gente chamando aí de nano mundo né que a gente tem exemplos aí de partículas poliméricas lipossômica os nanopartículas de Ouro as nanopartículas Metálicas em geral os Quantum dotes dendrímeros etc próximo então a gente tem um uma um rol de
possibilidades de materiais por isso que cabe muito quem trabalha com a área de química física e e engenharia de Materiais eh essa integração com outras áreas eh de desenvolvimento como medicina transporte energia agricultura pra gente oferecer soluções a velhos problemas né ou problemas que ainda não tem uma uma boa solução eh Então essas nanopartículas funcionalizadas ou não né Eh eu posso classificá-las como lipossomas nanopartículas poliméricas e nanopartículas micelares que tão aí e as metálicas também né que estão aí representadas nessa figura eu chama atenção também que nessa figura já adianto né Essa esferinha Verde ela
tá representando um fármaco né ou um princípio ativo e Como que você pode combinar esse fármaco com as nanoestruturas e entregá-las eh dentro do sistema biológico próximo Então dentro do do Arc bolso de de possibilidades de nanopartículas aplicadas à saúde a gente vai ter as nanopartículas como agentes antimicrobianos alternativos para reduzir a taxa de utilização de antibióticos nós utilizamos muito antibióticos de uma forma errada né Eh não ideal causando todo o problema da resistência antimicrobiana e então os a nanotecnologia ou as nanopartículas podem ajudar nisso também temos aí a questão do diagnóstico quanto mais cedo
você faz o diagnóstico de uma infecção bacteriana por exemplo eh mais cedo você pode atuar tornando todo o processo mais efetivo né Eh também na detecção de de bactérias patogênicas eh as nanopartículas podem ser também candidatas auxiliares na administração de medicamentos e vacinas eh a gente vai ver que então uma administração dirigida no local do problema é muito mais eficaz do que o uma uma administração sistêmica né causando muitos efeitos colaterais eh também a gente tá pensando naop partículas como aditivos alimentares para ter uma interação com as células muito mais eficaz também pode ser um
fornecimento de nutrientes por exemplo encapsulados né então toda a parte nutraceutica a parte de alimentos até para humanos ou para animais como agentes biocidas para combate combater pragas e doenças também da agricultura por exemplo podem ser auxiliares na reprodução com liberação controlada de hormônios O que é importantíssimo na na reprodução por exemplo bovina na produção animal congelamento de Seme por questões de eh reduzir stress oxidativo nesse processo eh sexagem também nanopartículas magnéticas utilizadas aí para separar eh cromossomas que carreiam ah o gene que tá relacionado a sexo né cromossoma que está relacionado a sexo x
ou y e finalmente para a qualidade dos alimentos né Por exemplo você pode usar nanopartículas em embalagens para dizer inclusive ela pode mudar de cor para dizer quando Aumentou a concentração de bactérias naquele meio e tornou aquele alimento impossível de ser utilizado né de ser consumido próximo como exemplo eu trouxe então aqui algumas eh o que parece soluções né porque são líquidos vermelhos mas são Suspensões de nanoesferas de ouro com diâmetro aproximado de 20 a 80 nôm com uma leve mudança na cor por causa do diâmetro tá e embaixo da figura aí da dos líquidos
coloridos estão a é uma eh microscopia eletrônica de varredura mostrando uma nanopartícula né Eh desculpa de Essa é varredura mostrando uma nanopartícula de 20 nôm mais ou menos a no caso do ouro elas são nesse caso aí essa síntese promoveu uma nanopartícula aproximadamente Med esférica né Eh com um tamanho muito homogêneo eh bem dispersa né O que é muito importante nesse caso de de de síntese de nanopartículas paraas aplicações que a gente vai ver mais para frente tá E aqui uma das a análises que a gente faz de caracterização eh volta por favor que é
uma espect espectroscopia no eh de U vvis mostrando que Então essas nanopartículas para questão do da cor e o fenômeno que tá relacionado com ressonância eh plasmônicas em torno de 520 a 530 ele tem uma absorbância máxima Isso serve muito pra gente caracterizar essas nanopartículas porque nem sempre a gente tem imagem a microscopia eh disponível para fazer as análises próximo então Eh em ciência animal e eh esse esquema de de de figura pode ser muito bem utilizado para a gente ter ideias de como a gente pode atuar se você vai trabalhar com a doenças né
da que acometem os animais de produção e seus tratamentos você poderia estar aplicando eh partículas nanopartículas de ouro eh para tratar por exemplo petes né em alguns casos de câncer eh também fazer imagens eh diagnóstico por imagem em algumas doenças aí a nanopartícula pode amplificar sinais de ressonância magnética por exemplo tá nanopartículas metálicas usadas como antimicrobianos eh também para tratamento de ser um carreador para fármacos né para tratamento de doenças severas também usadas eh no caso aí da para combater a aftosa né no caso de animais bovinos eh também eu posso trabalhar na questão da
nutrição e saúde desses animais e nanom minerais para produção de aves né H ou sensor que nesse caso podem eh eh nos dar ideia de temperatura desses animais e aí você sabe que se a temperatura ser um um sensor bem sensível se a temperatura aumenta pode eh continuando aqui então Eh nanopartículas por exemplo de selênio que são usados muito no na produção de abes e suinos para promotores de crescimento né ã também tem todo uma área muito grande da questão das vacinas né e liberação eh ou entrega controlada de fármacos nessa área dos animais e
paraa reprodução que foi uma coisa que eu tinha mencionado né crio preservação de de sêmen nano Purificação e remoção de células espermáticas que tem algum tipo de defeito e ele não pode ser usado próximo então vocês vejam que a gente tem muitas possibilidades de trabalho né aí um exemplo por de produto nanotecnológico que já tá até no mercado essa é uma embalagem de leite de uma empresa em São Paulo Onde é utilizado nanopartículas de prata né para aumentar o o o prazo de validade desse leite pasteurizado tá próximo e E aí Alguns colegas da Embrapa
por exemplo em e parceria com a UFMG ou desculpa a UFMG em parceria com com a emfa gado de leite fez um trabalho mostrando que essas nanopartículas de prata que estão na embalagem elas não passam para o leite então trazendo essa segurança porque Uma das uma das Vertentes também que a gente pode trabalhar é nanotoxicologia né a gente precisa garantir que esses produtos não vão causar respostas tóxicas né nem problemas para o meio ambiente nem para as pessoas ou para os animais eh a gente se preocupa então com essa questão do de um alimento seguro
nesse caso né dessa segurança no alimento então Esse é um dos trabalhos que são feitos tá sempre tendo essa preocupação não só de elaborar um no uma nova tecnologia e eh Inovar né e colocar isso num produto mas também que trazer essa segurança pró então falando um pouquinho agora da Resistência antimicrobiana porque é uma da dos dos pontos assim uma das áreas eh que assim demandam muito a nossa atenção cada vez mais no mundo inteiro dentro de uma lógica que a gente chama hoje de saúde única onde a gente vê uma uma interação uma integração
entre a saúde do meio ambiente água solo eh das pessoas e dos animais que muitas vezes são os animais silvestres que podem carrear doenças ou aqueles animais de produção onde a gente vai consumir o o alimento então dentro dessa integração de todas essas eh eh esses seres vivos né a gente precisa garantir uma melhor uso dos antibióticos né então a gente precisa eh mudar um pouco essa configuração porque a gente na verdade ao invés de ver uma tendência mundial em redução do consumo de antibióticos ela tá aumentando né E aqui no caso do Brasil eh
a gente tem visto um aumento eh significativo dessa desse uso de antibióticos na produção eh animal então a gente precisa trabalhar em conjunto com quem eh do setor produtivo para oferecer alternativas né saídas eh a essa questão da Resistência antimicrobiana então é muito importante estudar os mecanismos de resistência entendê-los e ver onde a nanotecnologia pode contribuir tá então uma tendência mundial o Brasil se apresentando aí como o o top né o de consumidor eh de de antimicrobianos né Eh para produção animal tá especialmente para isso próximo E aí toda a questão que tá relacionada a
a a não adianta eu desenvolver resistência a um determinado molécula antibiótica e e já que criou a resistência correr e buscar uma nova molécula porque o custo é elevado né então vocês vejam aí que tá projetado aí em torno de 800 a 500 a 2 Milhões de Dólares o custo relacionado a a desenvolvimento de uma nova molécula antibiótica e também às vezes o que a gente o custo não é só o problema é o interesse da indústria porque eh Geralmente quem vai investir esse dinheiro é a a iniciativa privada tá e pode ser que ela
não tenha interesse porque uma vez que você utiliza o antibiótico não é uma coisa de uso contínuo né É é recorrente é eventual por sorte é eventual que nem sempre você tem uma infecção mas também eh Então dependendo do interesse né do uso de um medicamento a iniciativa privada vai investir ou não não é o caso dos antibióticos Então a gente tem esse problema também Para para pensar sobre ele né próximo e e nesse caso a gente quando vai trabalhar a questão da nanotecnologia aplicar da prevenção da Resistência bacteriana a gente precisa levar em consideração
alguns pontos chave né se a gente puder ajudar a ter sensores mais sensíveis para fazer um diagnóstico mais rápido né a gente pode então Eh ajudar que as pessoas tenh um acesso ao tratamento correto o mais cedo possível E também para que se possa reduzir a transmissão contínua né ah e também a nanotecnologia pode muito bem ajudar a elevar a capacidade da Resposta imune porque a gente então vai ter sistemas carreadores melhor para liberação desses medicamentos né E aí eu vou por exemplo despejar uma carga grande e sustentada de antibióticos de uma forma mais seletiva
tudo isso vai favorecer o tratamento então próximo então a gente teve aí essa corrida por muitos antibióticos eh em uma determinada época né da do nosso Nossa era moderna mas agora eh não existe mais um um interesse tão elevado da iniciativa privada em se buscar eh novos medicamentos e a gente vai ver que tem uma uma situação muito importante da nanotecnologia que é rejuvenescimento de antibióticos próximo eh Então dentro da farmacologia nós temos alguns elementos de atenção para começar um trabalho um estudo um projeto até né Eh em que a gente vai auxiliar com a
nanotecnologia a farmacologia Então dentro da farmacologia se você tá trabalhando com sistemas nanoestruturados eh geralmente né é mais Eh mais comum que sejam sistemas nanoestruturados orgânicos tá de encapsulamento né paraa liberação controlada eh e a gente apresenta aí algumas vantagens de nano estruturar princípios ativos então tem tem uma uma um grupo muito forte um grupo muito grande de pessoas pessoas trabalhando em se descobrir novos princípios ativos não só antibióticos tá aqui tô falando de forma geral farmacologia né então tem eh o Brasil no mundo inteiro muitas pessoas elaborando eh extraindo princípio ativos da nossa biodiversidade
para utilizar das mais diversas formas tá isso aí é uma coisa que acho que é de conhecimento comum mas muitas vezes esses princípios ativos eles não eh atingem a o desempenho que é esperado por alguns motivos né E aí a nanotecnologia vai ajudar nesse caso porque eu tenho um colega da Embrapa gado de leite que ele que colocou essa frase assim ele brinca com o pessoal expre que vai fazer uma palestra assim vamos trabalhar no QSP Na quantidade suficiente para ou no veículo do princípio ativo por quê Porque o esse veículo ele vai proporcionar que
você ten uma liberação mais controlada desse princípio ativo tá porque você pode trabalhar num direcionamento desse princípio ativo um direcionamento ativo ou passivo e isso vai influenciar a biodistribuição né Eh também a você pode proteger Esse princípio ativo porque às vezes ele pode ser degradado se ele está sem essa proteção por enzimas ou alguns ácidos por exemplo dentro do estômago né eh e aí você protege contra essa degradação você pode conferir novas características ao princípio ativo características essas que vão eh proporcionar um direcionamento ativo eh passivo e não só o direcionamento ativo né e e
tudo isso eh em conjunto vai te ajudar então a reduzir a concentração do princípio ativo que é necessário para tratar uma infecção ou uma doença tá reduzindo a concentração do princípio ativo obviamente a gente vai reduzir a toxicidade ou os efeitos colaterais que muitas vezes vão aparecer porque as o um princípio ativo Às vezes você precisa de uma concentração muito elevada para que ele consiga tratar o problema que que você tá direcionando ele né mas se ele for mais direcionado eh melhor biod distribuído melhor biod disponibilizado você baixa bastante a toxicidade Então você também favorece
novas vias de aplicação né Porque isso pode favorecer A biodisponibilidade tá e o que a gente chama de eh rejuvenescimento do fármaco uma área bem importante da nanotecnologia no caso dos antibióticos próximo aqui então Eh A Gente Tem sempre muitos muita literatura para nos ajudar a compreender quais seriam Então as estruturas que poderiam ser melhor utilizadas para determinadas aplicações eh então por exemplo eu posso usar as nanopartículas como antimicrobianas por só elas não precisariam ter um princípio ativo juntos né porque a gente conhece por exemplo a prata a o zinco como eh eh materiais que
são antimicrobianos por si só ou você pode conjugarlos usar um um nanoc carreador que são outras estruturas por exemplo poliméricas lipossômica eh para carrear o princípio ativo e conseguir dele de toda essa nanoestrutura uma eficiência maior próximo eh então eu trago aqui só um pouco porque é impossível entrar muito nesse nesse assunto que não é minha exatamente minha área de trabalho mas é eu tô colocando porque a importância de se entender os mecanismo de evolução da resistência antimicrobiana em bactérias nesse caso aqui trouxe especificamente bactérias eh para que a gente possa eh compreender a questão
da interdisciplinaridade que existe então né no desenvolvimento das nanotecnologias então é muito importante quees você sendo da área de química física engenharia de Materiais você vai ter que em algum momento estudar um pouco dessa parte que não é da eh da do seu conhecimento né para elaborar melhor esses materiais entendendo o problema que você tá trabalhando né Você pode elaborar melhor a solução então no caso de eu trouxe aqui muito rapidamente alguns mecanismos da evolução da Resistência antimicrobiana pode estar relacionado com uma questão mesmo de seleção né então uma mutação herdada quando a bactéria se
reproduz ou também um gene de resistência que vai ser passado para essa bactéria eh então por exemplo quando a gente eh não trata muito bem uma infecção e eh você elimina uma das coisas que acontece que o antibiótico é eliminado muitas vezes sem ser metabolizado então você pode eliminá-lo na na urina nas e se esse os animais por exemplo né Eh esse essa esse antibiótico caindo no solo eh o que vai acontecer é que ã uma bactéria que eh está presente ali e não é eh não sofre ação desse antibiótico eh ela pode então aquelas
que tem o gene de resistência ela pode passar esse Gene de resistência eh para outras bactérias criando assim uma bactéria uma super bactéria né que não vai sofrer ação de de um antibiótico Então esse contato não muito eh favorável né da da dos antibióticos com essas bactérias podem produzir essas superbactérias por Este mecanismo também tá eh também pode acontecer uma inativação enzimática ou a formação dos biofilmes que são bem comuns também por exemplo em alguns eh eh dispositivo os médicos né que você tem uma uma não eh não faz uma uma adequada limpeza do do
de um instrumento médico eh e aí O o biofilme que tá presente ali não foi quebrado e às vezes ele pode ser quebrado numa situação em que você tá eh utilizando isso dentro do de um numa cirurgia com um implante por exemplo que tem esse biofilme ele vai se desfazer quando já tá implantado numa pessoa e aí despede uma carga de bactérias ali no local do implante vai criar uma infecção então o biofilme também é um problema eh bem importante aí nesse caso próximo eh esse aqui é é uma figura esquemática de como que alguns
nanomateriais podem atuar eh porque conhecidamente você já sab que algumas características dele particularidades que ele que tem vai atuar de forma específica em alguns mecanismos de resistência bacteriana tá então você tem aí uma bomba de refluxo eh a questão do biofilme tá representada aí a impressão A aquelas eh nanopartículas que estão relacionadas a toda a cascata de ah estress oxidativo né que são antioxidantes e E então tem alguns exemplos né E aí a nanopartícula principalmente a metálica inorgânica eh como que ela vai atuar eh para auxiliar né no combate a essa resistência tá próximo eh
essa apresentação também é uma ideia né de alguns eh algumas publicações porque facilitam pouco a busca né Por mais informações tá eh aí nesse caso eu trouxe um exemplo de como que o selênio né que tem uma atividade antimicrobiana contra bactérias grampositivas né ela pode auxiliar tem muitos trabalhos com Nan ículos celenio né o tamanho eh exemplificado aqui nesse eh Nesse artigo né como que ele vai fortemente eh ter uma ação né ou uma relação com o O que você espera da nanopartícula Então nesse trabalho eles variaram o tamanho e fizeram uma avaliação de como
que isso poderia influenciar a resistência antimicrobiana tá E aí eles também estudaram a a citotoxicidade eh em função desse tamanho próximo por favor então Aqui Nesse artigo eles encontraram que o tamanho de 81 nôm é interessante porque nem foi o menor e nem maior do que isso é que mostrou a melhor atividade de concentração inibitória mínima ou concentração eh bactericida mínima né então foi o tamanho de 81 nôm e é uma aqui nesse caso uma resistência eh eles utilizaram pelo coco aurus e estafilococo aureus que tem essa resistência eh microbiana próximo e aqui um exemplo
muito bacana de rejuvenecimento farmacológico né Eh então a penicilina eh foi um dos primeiros antibióticos que foram eh descobertos né E disponibilizados para sear foi uma revolução né e mas também foi um primeiro que foi desgastado significa que ele já não tinha mais uma ação contra muitas infecções né Por quê Porque ele não estava conseguindo vencer mais uma dos mecanismos de resistência que a bactéria desenvolveu né que tá relacionado com uma enzima que ela eh expressava né passou a expressar eh na sua superfície na superfície dessa bactéria Então você Aqui Nesse artigo esse mais abaixo
aí onde tem uma figura de microscopia de força atômica e a o princípio ativo né a molécula de antibiótica que é a penicilina ela foi encapsulada ou combinada com nanopartículas de poliacrilato e ah por ter um tamanho nanométrico né ela conseguiu ser eh transportada pro interior da dessa bactéria e carreando eh a nanopartícula desculpa a a molécula de fármaco e nisso ela venceu protegeu a penicilina até a entrada na na bactéria e assim pode eh fazer sua ação porque ali uma vez dentro da bactéria Essa nanopartícula é degradada e libera esse eh princípio ativo tá
então vencendo essa esse desgaste da bactéria da da da molécula de fármaco e tendo uma ação muito eficaz dessa forma tá próximo aqui um outro exemplo né de um outro eh antibiótico que teve sua farmacologia rejuvenecida né nesse caso aqui a ideia foi vencer um outro mecanismo de resistência de bactéria que é a bomba de fluxo né então o fármaco entrando dentro dessa bactéria ela era eh excretada né colocada para fora vamos dizer assim e E aí você usa então uma eh um princípio ativo na construção da nanoestrutura em que a a bactéria não reconhece
a a aquele objeto né aquela aquela nanoestrutura como sendo algo que ela tenha que fazer um um refluxo e ali dentro e funciona como Cavalo de Troia né então a nanopartícula entrega eh dentro do da bactéria também a a Tetraciclina nesse caso tá que foi a aqui o fármaco que foi rejuvenescido então uma outra outro eh aplicação bem interessante um mecanismo muito interessante de resistência né próximo e e aqui eu trouxe só um exemplo do que que é o direcionamento passivo né porque é outra coisa que a gente precisa compreender porque geralmente as nanopartículas elas
elas estão relacionadas com esse direcionamento passivo né Elas conseguem fazer esse direcionamento passivo tá eh muitas vezes porque causa de eh cargas superficiais e pelo tamanho porque no caso aqui quando eh você tem essas esferinhas né representando algumas nanopartículas elas estão aí no sistema vascular e muitas vezes quando se cria eh algumas janelas eh no caso de a inflamações do tecido eh desse tecido primeiro que tá aí na na parede da do vaso sanguíneo né Eh Essa nanopartícula passa por algumas pequenas janelas que esse tecido é afrouxado então ela vai passar para o tecido conjuntivo
e do tecido conjuntivo ela passa então para para o sistema linfático né E ali ela vai ter uma ação Então esse é o direcionamento passivo isso acontece de uma forma natural paraas nanopartículas próximo o que muitas vezes eh também vai acontecer para um fármaco só que ele vai ficar distribu de uma forma e muito generalizada né muitos ela cai na corrente sanguínea vai pro tecido ou se perde E aí não tem uma ação é localizada E aí o direcionamento ativo você pode por exemplo eh no caso aí num célula tumoral tá eh além de você
trabalhar nessas janelas Onde tá a seta a gente tem um um umas células do tecido endotelial E aí você tem essas janelas né de abertura aí e aí tem representado algumas nanopartículas com modificação superficial que é e por exemplo nesse caso aí a ácido fólico tá então a as células tumorais utilizam muito do ácido fólico né para se multiplicar então elas tem na sua superfície a eh ativos né que reconhecem esse ácido fólico Então você coloca isso na superfície da nanopartícula e faz um direcionamento ativo então elas vão ser eh reconhecidas na superfície da célula
tumoral e vai ser capturada por elas né então tem esse celular uptake que é uma propriedade bem importante nessa aplicação ou então você coloca anticorpos né que também vão ser reconhecidos por eh algumas eh eh moléculas na superfície dessas células e vão fazer também essa captura tá então eu posso ter esse direcionamento passivo ou ativo dependendo então vocês vejam que eu também tenho a capacidade de não trabalhar só na estrutura da nanopartícula mas na fí essa química superficial né que tá relacionado um pouco com eh a toda a questão da bioquímica também né e compreender
como todo tudo isso acontece né para poder projetar a melhor estrutura com a sua modificação superficial também e conseguir Ah disso tudo aí o melhor ah trabalho o melhor desempenho possível próximo eh eh só voltando que no no caso do direcionamento ativo ou passivo o que acontece também é uma concentração das nanopartículas num local para onde você direcionou o que é diferente do princípio ativo quando ele não está protegido quando ele não está eh sendo carreado por uma nanopartícula uma nanoestrutura né e isso é muito interessante porque às vezes é no local onde tá acontecendo
uma inflamação né uma infecção é que você precisa do princípio ativo não de forma eh generalizado em outros tecidos outros órgãos que que não tão eh ainda afetados por uma infecção PR inflamação próximo esse aqui é um resultado de um colega lá da Embrapa gado de leite tá em que eles tinham Essa questão aí da de uma um problema de conjuntivite nas vacas né então quando um animal por exemplo as vacas elas ficam muitos anos no sistema de produção né né porque o propósito delas é produzir leite às vezes no gado de corte eh a
gente algumas eh questões não fazem muito eh sentido porque são animais que ficam menos tempo no sistema né mas quando são animais que ficam muitos anos no sistema de produção você se atenta mais para alguns problemas né Eh então a gente às vezes direciona mais a pesquisa para esses casos Então nesse caso eh da conjuntivite é mais ou menos comum no na no gado de leite e ao invés de você ficar eh gotejando um um medicamento porque é muito difícil fazer o manejo desses animais né Eh você teria que prender o animal causa um pouco
de stress você poderia então criar uma nanopartícula que pudesse ser aderente a esse tecido e ficar ali liberando um princípio ativo então nanopartículas muco adesivas né que fazem essa adesão então e muito por interação eletrostática que nesse caso ele usou Quitosana com encapsulando um princípio ativo né são muito boas para essa para essa aplicação e nesse caso ele conseguiu Sete Vezes Mais eh o nível de de de cura né Eh que ele chama de cura e uma velocidade de de evolução Clínica aí de 18 vezes maior então tratou melhor mais rápido então foi muito interessante
o resultado eu acho que esse aqui eu não me Se não me engano tá com pedido de patente próximo eh uma outra coisa que ele trabalha bastante lá que ele trouxe para mim como exemplo eh que trat Maite né Eh então muitas vezes o fármaco ideal para esses tratamentos eles são lipossolúveis e E aí Ah nesse caso aqui se você faz uma administração eh do fármaco eh numa no lipídio né Eh distribuído no de forma sem muito controle né Eh o que vai acontecer é que essas gotículas que não estão Eh que que é diferente
né na na figura da direita onde vocês vejam que ele administrou uma nanoemulsão né Então as gotículas que estavam de óleo lipídio que tá carreando o fármaco Elas já estão num tamanho nanométrico né distribuídas aí numa fase aquosa eh e aí elas podem eh por capilaridade né migrar para esses dutos menorzinhos e chegar lá no lóbulo que é lá no topo dessa dessa estrutura que é onde estaria uma infecção tá no caso da da figura da esquerda Eu tenho um um problema de desempenho desse eh fármaco eh dirigido dessa forma porque ele não vai migrar
com com a mesma efetividade tá para o local da da infecção próximo então aqui também eu vou apresentar para vocês alguns outros exemplos de perspectivas de novos aditivos para alimentação bovina que é o que eu tô trabalhando recentemente né então aqui no caso do do da alimentação bovina se ela feita pasto a a gente tem então a forragem como principal responsável pelo fornecimento de energia ao animal então o animal engorda principalmente pelo consumo desse eh fibra vegetal e os ruminantes então eles possuem essa capacidade de transformar alimentos fibrosos né e devido a grande variedade de
espécies de microorganismos que habitam seu trato gastro intestinal aqui principalmente o rumen Né que é onde vai acontecer a degradação da fibra vegetal eh gerando aí então Eh energia aminoácidos vitaminas e também as proteínas que esse esse essa população microbiana né fornece a as proteínas que vão eh possibilitar o crescimento e a manutenção do Peso desses animais tá produzindo carne leite ou lã eh Então a gente tem olhado agora para esse esse grande sistema de fermentação anaeróbia né que é o ren com seus microorganismos e tentar entender como que a gente pode modificar Esse sistema
de forma benéfica tá uma das formas que utiliza hoje são antibióticos né porque você pode eh eh diminuir uma população microbiana em detrimento de outra e E aí conseguir um desempenho melhor desses micro organismo fazendo o trabalho deles ali naquele ambiente próximo eh então a gente sabe também que um outra questão que tá relacionada a fermentação ruminal que não é um processo exatamente de ótimo eh desempenho tem alguns problemas então a as perdas que a gente eh observa pela produção do metano que é inerente ao processo né estão na São da ordem de 2 a
12% da energia bruta ingerida podendo chegar a 18% quando eh nascer seca né quando as dietas fibrosas são de baixa qualidade e essa perda de metano tem dois problemas né porque energia que que o né o animal poderia tá sendo tá consumindo que é perdida e também a questão ambiental que é um dos gases de efeito estufa né então a gente acha que trabalhando na manipulação da dieta dos ruminantes a gente pode beneficiar reduzindo a essa população de metanógenos que são aquelas eh populações bacterianas que estão relacionadas à produção de metano né melhorar a digestibilidade
da forragem e ou então também observar como é que tudo isso se dá e tentar selecionar animais mais eficientes usando Principalmente uma uma linha de de pesquisa que chama metagenômica próximo partículas nanométricas então de de minerais porque na verdade o os os animais precisam desses minerais né E hoje eles são já utilizados comumente na alimentação complementando o que eles ingerem de de fibras vegetais né Eh então eh a gente quer ver eh nanom minerais como zinco celen chomo como eu poderia utilizá-los como é que teria ser dosagem etc eh mas a gente acha que a
nossa hipótese né que tem sido embasada pela literatura é que nanopartículas minerais poderiam apresentar maior biodisponibilidade por ter maior á superficial específica tendo os seus eh íons eh disponibilizados para ser usados pelos eh microrganismos né ou dentro do processo de fermentação eh alta atividade superficial eficiência catalítica no processo de fermentação e maior capacidade de absorção então olhando para tudo isso a gente acredita que não criar novas nanopartículas mas trabalharas em tamanho nanométrico poderia ser interessante eh essas nanopartículas podem ser facilmente transportados como a gente observou né e até em Outras aplicações absorvidas pelo trato gastrointestinal
e utilizados pelos animais Elas vão apresentar também efeitos antibacterianos e promotores de crescimento Justamente por isso porque como a gente sabe que algumas delas são antimicrobianas né Elas podem de repente selecionar aquelas bactérias mais benéficas eh para a a digestão da fibra vegetal e e de repente diminuir a população daquelas que não são tão benéficas tá então a gente pode com isso alterar o padrão de fermentação ruminal próximo eh então aqui é só para para mostrar a questão para para quem não tá muito familiarizado com a questão do da fermentação ruminal né que ali dentro
dessa Câmara de fermentação anaeróbia eh que os os microorganismos vão trabalhar né o animal ingere Então essa fibra vegetal fica ali ruminando esse processo vai acontecendo porque eu tenho que diminuir o tamanho dessa fibra vegetal para ela passar paraas próximas etapas do trato gastrointestinal absorver ali os nutrientes né Então nesse processo 95% do metano que é produzido ali ele é eliminado pela boca né que a gente chama arroto do boi e uma parte menor eh pela pelo pum né do boi que a gente achava que era até o contrário mas é mais pelo arroto tá
então as bactérias que tão eh mais relacionadas a esse processo são as metanogênicas né aqu elas que vão produzir esse metano tá té fora eh Então eu preciso desse consumo né de desse hidrogênio livre nesse processo chegar ao metano e e a gente quer e de forma assim geral atuar nisso para para ter um uma melhor disponibilização da dessa fibra vegetal para produzir carne leite e outros derivados e não para eh eliminação de metano que é um gás de estufa próximo eh então a gente eh tem isso como né uma missão também né um trabalho
que a gente tá preocupado por causa das questões climáticas eh então ao invés da gente não produzir mais carne porque a população mundial Como eu disse no início vai aumentar a gente precisa oferecer alternativas ao problema então a gente precisa estudá muito bem e tentar ver como que a gente pode efetivamente atuar tá eh isso é é um um grande grande uma grande linha de trabalho bem atual inclusive tá próximo eh aqui nesse caso eu trouxe um um exemplo de de selênio selênio é usado aqui pra digestibilidade né dessa fibra vegetal dentro do processo como
um todo aquele foi avaliado por exemplo em ovelhas nem ovinos porque são ruminantes menores às vezes é mais fácil para você trabalhar a gente trabalha com fermentação em vitro também então você tem eh monta no no laboratório todo um sistema de experimentação porque às vezes é muito difícil coletar esse esse material do rumem né do do animal bovino muito grande e causa muito estress ao animal e eh então às vezes o ovino É um pouquinho melhor então a gente encontra muitos trabalhos relacionados a ovinos né E a gente vai buscando aí algumas ideias pra gente
trabalhar também mas aqui o celenio se apresentando como antimicrobiano e antioxidante né tem essas propriedades e eh participando aí da de forma benéfica nesse processo próximo e também um outro trabalho uma outra linha de trabalho que eu tenho atuado eh como eh Área de materiais e contando com a ajuda de um um bolsista de pdoc em química eh a gente tá trabalhando com liberação de vacina próximo no caso das vacinas eh a gente tem olhado para as nanopartículas né como transportadoras para proteger os antígenos da biodegradação um pouco parecido com moléculas farmacológicas né e manter
sua conformação Nativa E permitir entrega simultânea de antígeno e adjuvante resultando uma entrega de vacina mais eficaz Tá além disso a gente sabe que eh algumas nanopartículas têm essa capacidade né de se acumular em um local permitindo uma liberação lenta né de antígeno e exposição prolongada aumentando assim a imunidade inata eh também antígenos encapsulados em nanopartículas São preferencialmente absorvidas pelos pelas células dendríticas né em comparação com antígenos solúveis e Então a gente tem essa entrega né Um pouquinho melhor então quando ela tá dentro de um veículo entre ela e um dentro de um bom veículo
e a pé parece que ela prefere dentro de bom veículo vai ter uma atuação melhor né o tamanho e a carga superficial e a estrutura superficial das nanopartículas podem ser otimizados para melhorar essa vantagem então evitando Óbvio uma super ativação do sistema imunológico que no caso aí vai dar um efeito oposto então e é um ajuste fino né você consegue umas propriedades Mas elas também não podem ser eh Super ativadas né próximo eh no caso aí de de de vacinas a gente às vezes é interessante porque eh eu Eu sempre tive essa eh ideia de
ter uma noção dos tamanhos relativos né De novo apresentando aqui as células do tecido eh células do sangue por exemplo ã algumas células do tecido vegetal bactérias mitocôndria um um vírus da gripe para esses tamanhos relativos acho que ajuda a gente a vislumbrar algumas coisas né entender eh Por exemplo quando a nanopartícula tem distribuído em volta dela biomoléculas ou quando ela está distribuída em volta de uma célula né Eh eu acho interessante saber essas esses tamanhos relativos entender eh que às vezes a nanopartícula não precisa ser tão pequena ela não precisa ser da ordem aí
de quanto dotes mas ela pode ser às vezes 500 200 nanômetros e vai ter um um uma efetividade também eh interessante próximo então Eh vacinas são eh formadas basicamente de antígeno e adjuvante né E nesse caso os antígenos podem ser microorganismos inativados peptídeos né que são alguns aminoácidos aí ou proteínas recombinantes eh a e e esse esse antígeno ele vai ter uma capacidade imunogênica fraca e e muito sensível a degradação que é o que a gente observa então Eh por si só né porque ele tem uma capacidade imunogênica Mas a questão é se ele tá
eh mal distribuído né mal mal a captura não vai acontecer pelas células do sistema imune E se eles são ess se essas esses antos são degradados antes deles terem uma efetiva ação e aí a gente também tem outros esforços recentes que é o desenvolvimento de vacinas de DN na e RNA que foi o caso da da covid né e a gente conjugar essas vacinas com carreadores né onde o antígeno é ligado a um que a gente chama de imunógeno mais forte ele é mais forte porque ele vai apresentar Esse antígeno pro sistema imunológico uma forma
mais eficiente próximo então esses novos tipos de de vacina na verdade eles estão demandando veículos novos né novos adiantes ADV vantes mais eficazes né e o an ele vai ser requerido para intensificar ou guiar o tipo de Resposta imune primeiro você cria uma resposta inflamatória onde você então chama aquelas células do tecido imunológico e aí depois ela vai ser eh você entrega esse antígeno para essas células né então algumas nanopartículas elas atuam como adjuvante tá atua como adjuvante como carreador eh tornando O processo todo muito mais eh eficiente eh então e com essa grande eh
e propriedade né de proteger o nesse caso não principio ativo mas um uma antígeno né Ele protege contra a degradação eh e as partículas da formulação vacinal geralmente elas são absorvidas pela células dendríticas através de endocitose E aí então ocorre a formação dos endossomos E aí por uma digestão que acontece ali dentro dessas células né você libera o antígeno já dentro da célula e não o antígeno eh dentro de um sistema vascular como um todo parte sendo capturada por essas células e outra parte sendo perdida próximo eh Então a gente tem um um mecanismo que
vai acontecer com os antigos muito semelhante que acontece que eu expliquei com os fármacos tá então esses antígenos conjugados eles vão ter um uma um acúmulo significativo nos linfonodos em comparação com os antígenos livres e E aí o tamanho vai ser muito eh importante nessa hora tá eh então partículas com tamanho entre 20 e 200 nôm podem drenar livremente pros glanglios linfáticos né ou se eles tiverem um tamanho entre 500 e 2000 nôm eles estão mais propensos a se reter nos locais da injeção e serem capturados por células dendríticas tá então a modificação das nanopartículas
por eh também por exemplo você eh eh elaborando como que vai ser essa carga superficial que é possível né com química superfície você pode melhorar ainda mais a capacidade de direcionamento aos linfonodos tá então você tem tudo isso aí para trabalhar são são o que eu falei né dos ajustes finos que só obter a nanopartícula mas o tamanho eh ter essa capacidade né de manipulação do método de síntese para conseguir tamanhos que são interessantes e também trabalhar na Química superficial para que você possa entender qual que é melhor manipulação da superfície que vai atender a
a a sua eh a sua aplicação próximo E aí só um exemplo né dessa aplicação eh recente de uma uma das vacinas para covid-19 que usou nanopartículas eh orgânicas tá E nesse caso esses nanocarreadores tinham um tamanho Entre 50 e 200 nôm próximo eh e e aqui eu só um esquema para para dizer isso que eu acabei de falar então você cria uma nanopartícula que você vai entender se ela vai encapsular eh o fármaco ou um antígeno né pra vacina ou se ela vai ficar carrear essas moléculas essas biomoléculas na superfície e aí a quantidade
de possibilidades de biomoléculas ou outras moléculas que você pode eh conjugar nessa superfície para uma aplicação específica aí tem por exemplo uma agente de imagem algum quanto dot que vai te ajudar numa amplificação do sinal de imagem por exemplo ressonância magnética eh alguns agentes que vão estimular ou vão eh reconhecer elementos que estão em determinadas células tá E aí dali eh um direcionamento né mais ativo e tem um gente é uma quantidade enorme de possibilidades tá próximo eh próximo pode passar esse também e aqui é só um esquema do que nós estamos trabalhando agora tem
mandando partícula de ouro que essa esfera em amarelo aí no centro da figura né e a gente eh faz uma modificação superficial com uma molécula eh que tem um o grupamento tanto tiol que é Ah tem uma grande afinidade pelo ouro quanto um sistema eh DC NHS para fazer uma uma ligação com ácidos carboxílicos ou a grupos Amina das proteínas né E essas proteínas ainda se ligando a um eh glicoconjugados de eh Se não me engano 50 nôm eh Então isso é a nossa estrutura vacinal que vai ser apresentada pro sistema imunológico eh do do
animal tá e aqui a gente eh ainda não não tem muita eh a publicação dessas nesse nosso trabalho el tá em andamento então não posso falar muita coisa mas eh a gente tá trabalhando exatamente nessa estrutura agora para carrear eh uma proteína recombinante nesse caso tá então a gente tem toda a equipe de imunologia da emfa de corte que são especialistas em trabalhar essa questão de eh entender qual que são as as biomoléculas mais imunogênicas né antigênicas E aí eh elaborá-las né a partir de uma um sistema todo um arcabouço de de de c de
bactérias que vão produzir as proteínas recombinantes e depois a gente conjuga elas numa estrutura como essa e e apresenta aí para uma avaliação eh para como vacina tá bem próximo próximo correr um pouquinho por causa do horário então aqui é só que eu tinha falado antes né Essa a gente utiliza muito e esse no dia a dia porque é um ensaio muito barato muito simples de ser feito mas muito importante que a espectroscopia de no na no u vvis né de a gente dependendo do tamanho da nanopartícula que tem diversos tamanhos você vai acompanhar essa
absorbância da eh desses eh elétrons de superfície por um uma excitação por uma eh uma luz de determinado comprimento de onda e ver onde que essa nanopartícula teria uma absorbância máxima e a gente eh utiliza isso para caracterizar em questão de diâmetro né uma uma uma aproximação né porque também a gente tem outras técnicas como eh eh dls para ver a distribuição do de de tamanho porque a gente não consegue as esferas todas com o mesmo tamanho obviamente existe uma distribuição de tamanho Mas tá em torno por exemplo aqui nesse caso de nove nanômetros ou
22 ou 48 então pode ser mais ou menos CCO aí mais ou menos 10 e mas é um ensaio muito simples e muito útil para nós para pra rotina próximo eh e aqui eu só para acho que para completar n formulações e Agricultura aqui o o o grande A grande questão que tá relacionada a isso aqui aqui eu tô falando de eh trabalhar a questão de combate a pragas e doenças e uso de fertilizantes Então os agroquímicos e os utilizantes nesse caso a gente não é a proposição de novas fórmulas né novas moléculas mas sim
de novo como se utiliza porque às vezes a gente tem eh agroquímicos importantes que eles vão também a nanotecnologia pode auxiliar na capacidade de controlar ou adiar a entrega e absorção que pode ser mais eficaz né e isso vai também contribuir com doses muito mais baixas né doses aplicadas muito mais baixas O que torna todo o produto final ambientalmente mais amigável então tem toda essa questão eh que é bem parecido né com o que a gente já tinha colocado tá então também aqui olha se é mais eficaz a liberação é mais persistente você vai reduzir
a frequência da administração próximo aqui de novo as possibilidades de uso os nanomateriais até se confundem tem de novo nanopartículas magnéticas algumas orgânicas né e elas vão atuar por exemplo numa cutícula da da folha né como eh seria seria melhor que elas tivessem tamanho nanométrico do que micrométrico para fazer absorção paraa folha ou pela pelo tecido ali da superfície da folha ou das da raiz né e migrar para no caso de fertilizantes né ou liberação lenta no solo para ser sendo usado pela planta né então elas podem ser eh nanocarreadores essas nanopartículas para entregas de
cargas exógenas eh Incluindo aí todos os agroquímicos que a gente conhece às vezes moléculas bioativas até aquelas que já apresentam resistência né porque as pragas também apresentam resistência a esses agroquímicos né Eh liberação de agroquímicos mediados por nanocarreadores entrega mediada por moléculas bioativas em células vegetais também como eu disse e agentes fluorescentes também para entender eh às vezes como que determinada molécula ela migra dentro do tecido vegetal próximo eh então como eu disse né as pragas também desenvolvem resistências aos produtos convencionais E aí a gente que faz eh tenta usar nanotecnologia para ajudar também nesse
caso né Eh porque a gente percebe muitas Às vezes a perda já do do do do da formulação do agroquímico essas perdas vão acontecer já na aplicação por quê por questões de volatilização degradação por fotólise Hidrólise ou atividade microbiológica né ou por condições ambientais que durante a aplicação então velocidade do vento a umidade altas temperaturas Então tudo isso vai provocar uma perda do agroquímico já na aplicação em que a nanotec teologia pode ajudar né próximo Eh esses processos químicos de de a gente pode usar Então muitos processos químicos de síntese para obtenção de Emoções mais
estáveis nano estruturadas que vão recobrir melhor a a folha das plantas nesse caso aqui é toda uma área de trabalho que a gente eh quem já trabalhou com isso ou já leu alguma coisa sabe que nano emoções tanto para medicamentos quanto aqui para essa aplicação eh é toda uma linha de pesquisa né porque eh não é tão simples de serem preparados requer Assim muitos cuidados uma atenção a diversas variáveis estão envolvidas no processo né mas essas nano emoções Elas têm o o eh a vantagem de aumentar a solubilidade de ingredientes insolúveis em água reduzir as
taxas e aumentar a precisão das aplicações eh muitas vezes o que tá encapsulado vai proteger contra a degradação por raios UV e uma liberação controlada substância de novo os materiais apresentando aí umas eh nanoemulsões eh ou nanopartículas poliméricas lipossômica né próximo aqui um um exemplo de uma um hidrogel foi desenvolvido pela Embrapa tá eh em parceria Embrapa hortalicas e Embrapa Instrumentação onde Esses hidrogéis são compostos poliacrilamida meti culose 50% de uma argila né Eh enriquecido com ureia então a aqui foi aplicado no solo né esse composto e aí uma planta com com com hidrogel que
é a da esquerda que tá maior né apresenta um desempenho melhor e a Menorzinha que é o o o grupo controle então eles conseguiram uma economia de 12% de água na produção das mudas né Eh de hortaliças E também o melhor crescimento da planta né é um produto que tá acho que pedido de patente próximo eh aqui só pra gente eh queria que vocês tivessem eh colocados a par né dessa publicação e minha com a Dra Fabiana Siqueira sobre metagenômica nanotecnologia e nutrição animal alternativas para o uso de antibiótico e mitigação de gás de efeito
estufa então é uma linha de trabalho que a gente tá iniciando Eh estamos em e já tá em andamento né e e a gente gostaria muito de acelerar o processo aí mas acho que como a universidade também a gente tem trabalhado bastante para conseguir mais recursos para tentar ir nessa linha de trabalho um pouco mais rápido né porque os outros países já estão um pouquinho adiantados e meta genômica por exemplo para nutrição de eh de humanos ela tá mais avançada né mas no caso de ruminantes a gente não o conhecimento é é é bem diferente
né a gente precisa elaborar a os nossos dados né para serem utilizados aqui nessa situação também é o que a gente tem feito agora eh próximo Então como consideração final queria trazer essa questão aqui porque eu tava lendo outro dia sobre isso né como que a sustentabilidade é uma palavra que tá em alta né muita gente falando de produção sustentável que é extremamente importante e a nanotecnologia né Eh nesse caso né Eh vocês vejam que eu coloquei muitos exemplos em que a gente pode trabalhar eh doses menores eh fármacos mais eficientes moléculas né utilizadas de
formas eficiente e e tudo tudo isso assim trabalhando muito eh eh paralelo com o que é ambientalmente mais correto né então o que a gente tem para oferecer né são essas melhorias incrementais nas tecnologias existentes né e a nanotecnologia oferece avanços e inovações disruptivas e revolucionárias que vão fornecer respostas e soluções imediatas para ajudar a nossa sociedade o ambiente e o planeta as áreas em que os avanços da tecnologi estão mais avançados né são a energia a Proteção Ambiental gestão de recursos e cuidados com a saúde a gente precisa avançar em outras áreas mas essas
que eu falei são as que estão mais adiantadas né além além disso a nanociência e a nanotecnologia enquanto Campus desenvolveram competências de comunicação para reunir comunidades científicas de engenharia médicas e outras vocês vejam que interdisciplinaridade do tema por si só nos ajuda a a a melhorar essa interação coisa que às vezes a gente falha né em ficar trabalhando mais isolado né e a gente nesse caso da nanotecnologia não tem como trabalhar assim sem essa interação com todas as diversas áreas próximo eh então vocês vejam aqui né a a nanotecnologia no centro das soluções de muitos
problemas estão relacionados com áreas diversas da da nossa sociedade tá eh e aí a gente pode escolher aí o que quer trabalhar e e aplicar nanotecnologia a gente vai estar ajudando bastante próximo eh aqui de novo né uma uma figura para dizer que essa interação né entre diversos eh atores do do do conhecimento pra gente trabalhar em conjunto eu agradeço demais essa oportunidade de estar aqui porque eu acredito que de repente essa essa minha palestra chegando a diversas pessoas elas queiram trabalhar em conjunto com todas as profissionais que trabalham pela nossa agricultura né para oferecer
essas soluções tem um campo muito vasto aí de nós temos muitos problemas que ainda estão sem solução né e a gente precisa cada vez mais dessas parcerias principalmente com a universidade eh Professor Leonildo acho que recado tá dado próximo finalizamos aqui finaliz é que aí tem o meu contato tá uma vez e o site tem brapa de corte obrigada obrigado Marlene pelos esclarecimentos por compartilhar com a gente toda a sua a to o seu conhecimento adquirir ao longo desses desses anos trabalhando na na Embrapa e anterior a também eh agradeço enormemente novamente e vou colocar
uma pergunta para profess Emília aqui da ofg da quica da ofg em relação às à a seletividade dessas nanopartículas seria a especificidade Talvez as nanopartículas teriam uma atividade seletiva para as bactérias cuins e como daria essa seleção e assim do conjunto de bactérias a gente não diz assim bactérias ruins né é que tem algumas bactérias estão relacion por exemplo mas a produção de metano e aí o metano ele é indesejável no processo de fermentação parte dele né porque uma parte precisa porque senão o processo de fermentação não acontece mas a gente pode Minimizar esse metano
que é produzido né Então essas bactérias são relacionadas à produção de metano de repente se eu pudesse reduzir a a a população delas né Eh se eu não me engano elas são GR positivas bom E aí você pode atuar em cima dessas dessas bactérias favorecendo assim a a elevação da população de outras bactérias mais benéficas para aquele processo tá então é isso mesmo a gente pode de repente trabalhar uma seletividade dessas bactérias sem usar os antibióticos porque os antibióticos fazem esse papel essa é a nossa hipótese mas aí como é que é feita essa seleção
eh Com base no no que por exemplo no no material utilizado para partículas então Eh eu não tô muito familiarizada com com o mecanismo Exato eu sei que da mesma forma como você tem antibióticos que são seletivos né para algumas bactérias por exemplo posso eh de repente o zinco ele é mais eh eh favorável a a combater ou de reduzir populações Gran positivas tá então às vezes você vai administrar o nanopartículas de zinco e vai reduzir a a população dessas Gran positivas né Eh porque a a parede celular das Gran positivas Se não me engano
ela é menos resistente do que as Grã negativas né E aí tem um mecanismo de ação que assim eu sinceramente não estou familiarizada Mas aquelas coisas que a gente fala né são engenheira de materiais tô estudando o assunto ainda né ass mar Muito obrigado novamente à disposição aqui se você precisar então agradeço enormemente né foi eh foi uma alegria se você ter aceito participar interessante muito importante também então muito obrigado novamente e a gente tá aqui à sua disposição caso você precise de al Obrigada pessoal na próxima semana a gente tem como palestrante a professora
Vanessa Pascoal Severino aqui da a do Instituto de química da UFG onde ela vai falar sobre estudos químico-biológico de plantas do serrado brasileiro para para a promoção do desenvolvimento sustentável então a gente se vê novamente na próxima semana tchau tchau