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A nanotecnologia revolucionou a administração de medicamentos a células específicas do corpo humano. Um novo estudo sugere agora que podem também ser aproveitadas para fins agrícolas, e ajudar a satisfazer de forma sustentável as crescentes necessidades alimentares do mundo.
Num novo estudo, publicado esta quinta-feira na Nature Nanotechnology, os cientistas criaram estratégias-chave para aproveitar a nanotecnologia de modo a melhorar a agricultura.
Recentes avanços na nanotecnologia, que usa estruturas nanométricas para transportar princípios ativos, têm facilitado a administração precisa de medicamentos em locais específicos do corpo.
No entanto, o seu potencial para revolucionar a biologia continua largamente inexplorado a uma escala global.
“Há estudos que prevêem que temos de aumentar a produção de alimentos até 60% em 2050 relativamente aos níveis de 2020. Neste momento, estamos a tentar fazê-lo através de uma distribuição ineficiente de agroquímicos”, diz o coautor do estudo, Juan Giraldo.
Segundo o Tech Explorist, o facto de a agricultura contribuir com 28% das emissões globais de gases com efeito de estufa torna evidente a necessidade de desenvolver práticas e tecnologias agrícolas inovadoras.
No seu novo estudo, os investigadores salientam o potencial da utilização de técnicas da nanomedicina para direcionar eficazmente a aplicação de pesticidas, herbicidas e fungicidas em determinados locais biológicos.
“Estamos a ser pioneiros em tecnologias de entrega direcionada. Esta técnica é baseada no revestimento de nanomateriais com açúcares ou péptidos que reconhecem proteínas específicas nas células e organelos das plantas”, diz Giraldo.
“Isto permite-nos utilizar a maquinaria molecular existente na planta e guiar os produtos químicos desejados para onde a planta precisa deles, por exemplo, a vasculatura da planta, organelos ou locais de infeções por agentes patogénicos”, acrescenta o botânico.
A equipa de cientistas acredita que, ao implementar estes métodos, pode ser possível aumentar a resistência das plantas contra doenças e condições ambientais prejudiciais.
Por fim, os investigadores discutem a utilização da Inteligência Artificial e da aprendizagem para desenvolver um “gémeo digital”.
À semelhança da forma como os investigadores utilizam modelos computacionais para simular as interações de medicamentos no organismo, os biólogos podem utilizar esta tecnologia para conceber moléculas nanotransportadoras que forneçam eficazmente nutrientes ou agroquímicos a órgãos específicos das plantas.
