Em 22 de outubro de 2025, uma equipe de pesquisa liderada pelo Professor Associado Tomohiro Hayashi, da Faculdade de Química e Tecnologia de Materiais da Universidade de Ciências de Tóquio, publicou online, na revista *Langmuir*, importantes resultados de pesquisa que revelam o mecanismo pelo qual o tratamento com ultravioleta de ondas curtas/ozônio (UVO) otimiza a adesão celular em meios de cultura plásticos. Este estudo explica a razão fundamental para a existência de um tempo ideal de tratamento com UVO: o estado da superfície atinge seu melhor quando a capacidade de adsorver e imobilizar seletivamente proteínas de adesão essenciais atinge seu máximo, fornecendo novas perspectivas para o desenvolvimento de materiais poliméricos para pesquisa médica.
Na medicina regenerativa e no desenvolvimento de medicamentos, o cultivo celular confiável é fundamental para inúmeros avanços. Placas de cultura de plástico são ferramentas comumente utilizadas, e a adesão celular em sua superfície afeta diretamente a sobrevivência e o crescimento das células. Para melhorar a adesão celular, o tratamento com UVO é frequentemente utilizado para alterar as propriedades da superfície dos plásticos; no entanto, a razão para a existência de uma "faixa ideal" para o tratamento com UVO permanecia obscura.
Neste estudo, a equipe de Hayashi utilizou diversas técnicas analíticas avançadas, como espectroscopia de fotoelétrons de raios X e microscopia de força atômica, para caracterizar as alterações superficiais de polímeros de poliestireno e olefinas cíclicas após tratamento com ozônio ultravioleta. Em nível molecular, a adsorção, a composição e a troca de proteínas séricas aderidas à superfície do polímero foram cuidadosamente monitoradas.
Os resultados mostraram que o aumento da hidrofilicidade e da hidrofobicidade da superfície, por si só, não explica o efeito de adesão ideal produzido pelo tratamento UV de curta duração. A adesão ideal está diretamente relacionada ao enriquecimento e imobilização seletivos de proteínas adesivas específicas na superfície, um processo impulsionado pelo efeito Froman. Em superfícies hidrofóbicas não tratadas, proteínas não adesivas, como a albumina, aderem firmemente, dificultando a adesão de proteínas adesivas. O tratamento UV breve cria uma estrutura mista de regiões hidrofílicas e hidrofóbicas na superfície, promovendo a substituição da albumina por proteínas adesivas, que então se adsorvem firmemente às regiões hidrofóbicas restantes, permitindo a ligação das células. O tratamento excessivo com raios UV remove muitas placas hidrofóbicas, reduzindo a concentração de proteínas adesivas e levando a uma adesão celular deficiente.
Lin Zhihong afirmou: "Essas descobertas fornecem uma base científica para otimizar as tecnologias de tratamento de superfície, que foram previamente desenvolvidas por meio de experimentação repetida." Este trabalho é significativo no campo interdisciplinar da ciência dos materiais e da pesquisa biomédica, fornecendo princípios de design claros para aproveitar o desempenho de materiais de baixo custo em tecnologias de cultura celular sem a necessidade de agentes de revestimento caros, o que é crucial para a medicina regenerativa e a descoberta de medicamentos.
