A COPEA (Coordenação de Programas de Estudos Avançados) da UFRJ foi criada em 1994, tendo como objetivo fomentar e desenvolver pesquisas em áreas interdisciplinares de fronteira. Procurando uma área de pesquisa adequada para um laboratório próprio da COPEA, ocorreu a Moysés Nussenzveig, coordenador científico da COPEA, criar um laboratório de pinças óticas. Seu relacionamento com Arthur Ashkin, o inventor das pinças, datava da observação experimental por Ashkin das ressonâncias no espalhamento Mie, e já assistira a uma apresentação de Ashkin sobre as pinças pouco tempo depois da primeira demonstração de seu funcionamento.
Tratava-se de uma área ideal para o propósito, por diversas razões: exigia uma colaboração estreita entre físicos e biólogos; tinha uma excelente relação custo-benefício, pois um investimento relativamente baixo dava acesso a uma área de fronteira recém-estabelecida e altamente promissora; a UFRJ e outras instituições do Rio de Janeiro dispunham da competência necessária em física e biologia para tal.
Nussenzveig divulgou a idéia entre físicos e biólogos. Ela despertou o interesse de Roberto Lent, que se dispôs a oferecer espaço físico para o futuro laboratório no Departamento de Anatomia do ICB/UFRJ, aceitando a proposta inovadora da COPEA de que não pertenceria a nenhum departamento. O Instituto de Física concordou com o local da instalação, dada a necessidade de disponibilizar células vivas para utilização no laboratório.
Lent também convidou Vivaldo Moura Neto a ingressar no Departamento e orientar no futuro laboratório a área de biologia celular, principal aplicação das pinças óticas. Marcos Farina, com sua formação de físico, domínio das microscopias ótica e eletrônica, e interesse em aplicações das pinças, logo passou a participar no projeto.
Com o apoio de Luiz Pinguelli Rosa, coordenador executivo da COPEA, e do reitor Nelson Maculan, foram importados o laser de Nd-YAG e a bancada ótica, elementos essenciais da montagem. A escolha de outro elemento essencial, o microscópio ótico, obedeceu ao critério de maximizar sua versatilidade em termos de diferentes técnicas de observação, permitindo, entre outras, a utilização simultânea de fluorescência e do laser, na configuração mais favorável para utilização como pinça ótica.
Robert Simmons, cujo laboratório de pinças óticas no King’s College de Londres tinha sido pioneiro em aplicações fundamentais das pinças, foi convidado pela COPEA como palestrante em 1997 e trouxe importantes contribuições ao projeto do novo laboratório.
No Instituto de Física, participaram da instalação do laser os professores Ricardo Barthem e Cláudio Lenz Cesar. Devido ao atraso no processo de aquisição do microscópio durante o mandato seguinte na reitoria, as pesquisas iniciais concentraram-se na teoria das pinças óticas, visando a desenvolver um método de calibração absoluta. A teoria foi desenvolvida por Paulo Américo Maia Neto e Moysés Nussenzveig, tendo sido objeto da tese de doutoramento de Alexander Mazolli, orientado de Paulo Américo Maia Neto.
Em 1999, a FUJB (Fundação Universitária José Bonifácio) concedeu um auxílio à COPEA que permitiu importar o microscópio Nikon Eclipse TE-300 e acessórios para a montagem da pinça. Na etapa final de montagem do sistema, também colaborou Carlos Lenz Cesar, do Instituto de Física da UNICAMP. Finalmente, o LPO ficou disponível para uso em 2002 e desde então vem realizando atividades buscando desenvolver métodos e ferramentas de investigação que possam ser aplicados a problemas de biologia celular.
O LPO funciona como uma porta de entrada para um universo onde biólogos, físicos, matemáticos e engenheiros convivem com os mesmos problemas e tentam resolvê-los buscando as contribuições de diferentes pontos de vista e procurando estabelecer uma linguagem comum. Imagine a fascinante gama de possibilidades que aparece nesse ambiente multidisciplinar, que acredito ser o principal edifício que estamos construindo. Glioblastomas, astrócitos, otólitos, contraste interferencial, transformada de Fourier, módulo de Young e uma miríade de outros termos (ou instrumentos) compõem a orquestra que tentamos afinar. Espero que possamos nos encontrar em breve…
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