Seres humanos poderão ganhar visão noturna segundo Universidade de ciência e tecnologia da China

Superpoderes reais

Heróis com superpoderes - com força extraordinária, capazes de voar e com visão de raios X - voltaram a estar na moda.

Mas a ideia de pelo menos um desses superpoderes não é mais mera fantasia.

Uma equipe da Universidade de Ciência e Tecnologia da China usou nanopartículas para conferir um superpoder real a camundongos comuns: a capacidade de ver luz infravermelha.

A luz infravermelha corresponde às emissões de calor, permitindo que câmeras de visão noturna enxerguem na total ausência de luz visível.

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Segundo Yuqian Ma e seus colegas, não é mais ficção pensar em usar versões aprimoradas dessas nanopartículas para dar aos seres humanos uma capacidade de visão noturna sem o uso de aparelhos.

"Quando olhamos para o Universo, vemos apenas luz visível," ilustrou o professor Gang Han, coordenador da pesquisa. "Mas se tivéssemos visão infravermelha, poderíamos ver o Universo de uma maneira totalmente nova. Poderíamos fazer astronomia infravermelha a olho nu ou ter visão noturna sem um volumoso equipamento".

Nanopartículas nos olhos

Os olhos dos humanos e de outros mamíferos conseguem detectar luz entre os comprimentos de onda de 400 e 750 nanômetros (nm). A luz do infravermelho próximo (NIR), por sua vez, tem comprimentos de onda mais longos - de 750 nm a 1,4 micrômetro.

As câmeras de imagens térmicas ajudam as pessoas a enxergar no escuro detectando a radiação NIR emitida por organismos ou objetos de variadas temperaturas, mas esses dispositivos geralmente são volumosos e inconvenientes.

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A equipe deu aos camundongos o poder de visão NIR injetando um tipo especial de nanomaterial, chamado nanopartículas de conversão ascendente (UCNPs), nos olhos dos animais. Essas nanopartículas, que contêm os elementos de terras raras érbio e itérbio, convertem fótons de baixa energia da luz infravermelha em luz verde, de maior energia, que os olhos dos mamíferos podem ver.

Para testar o superpoder, os pesquisadores treinaram os camundongos para nadar em direção à luz visível na forma de um triângulo, que marcava uma rota de fuga. Um círculo igualmente iluminado marcava uma falsa saída, sem plataforma. Em seguida, eles substituíram a luz visível pela luz infravermelha. "Os camundongos com a injeção de partículas podiam ver o triângulo claramente e nadar para ele todas as vezes, mas os camundongos sem a injeção não podiam ver ou diferenciar as duas formas," contou Han.

Seres humanos com visão noturna

Embora as nanopartículas tenham persistido nos olhos dos animais por pelo menos 10 semanas e não tenham causado efeitos colaterais visíveis, o professor Han afirma que será necessário melhorar a segurança e a sensibilidade dos nanomateriais antes de pensar em experimentá-los em humanos. Eliminar o uso dis elementos de terras raras, trocando-os por compostos orgânicos, parece ser uma rota promissora.

"As UCNPs [usadas neste experimento] são inorgânicas e aí existem algumas desvantagens," explicou Han. "A biocompatibilidade não é completamente clara e precisamos melhorar o brilho das nanopartículas para uso humano. Mostramos que podemos criar UCNPs orgânicas com muito brilho em comparação com os inorgânicos."

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As nanopartículas orgânicas podem emitir luz verde ou azul. Além de terem melhores propriedades, permitindo ver o calor em cores, os corantes orgânicos também podem ter menos obstáculos regulatórios.

Poderes de super-heróis à parte, a tecnologia também pode ter importantes aplicações médicas, como o tratamento de doenças oculares. "Na verdade, estamos vendo como usar a luz NIR para liberar uma droga das UNCPs especificamente nos fotorreceptores," contou Han. Fonte: Revista: Cell