Venha Conhecer as Investigadoras do C2TN - Ana Belchior

quarta-feira, março 21, 2018



A pretexto do Dia Internacional da Mulher, que se comemora a 8 de Março, o C2TN celebra as suas mulheres cientistas que se afirmam e destacam pela excelência do seu trabalho e pelo impacto do mesmo. Ao longo deste mês publicaremos o perfil de 6 investigadoras do C2TN. Esteja atento! Deixamo-vos hoje com a nossa próxima investigadora, Ana Belchior.




Ana Belchior licenciou-se em Engenharia Física, ramo de biofísica, pela Universidade Nova de Lisboa, em 2004. Concluiu o doutoramento em Engenharia Biomédica e Biofísica em 2014, pela Universidade de Lisboa. É investigadora no Grupo de Proteção e Segurança Radiológica do C2TN-IST e desenvolve trabalho em nanodosimetria e efeitos biológicos da radiação ionizante. 

Tudo começou em 2005. Na altura, enquanto aluna de mestrado, respondi a um anúncio de uma bolsa de investigação no Instituto Tecnológico e Nuclear, atualmente designado Campus Tecnológico e Nuclear. Não fiquei com a posição. Ficou para uma outra investigadora, grande amiga, de singular valor profissional e pessoal. Ainda assim fui chamada para uma entrevista. O meu futuro na ciência começou ali. O que me levou, mãe de um belo menino de um ano, a aceitar ficar no grupo de investigação, na altura sem bolsa? Uma família incrível e um grupo de pessoas, amigas e inigualáveis, com as quais caminhei, resistentemente, em busca de respostas pelo desconhecido. 

Assim iniciei o meu percurso. Fiz um mestrado em Física Nuclear Aplicada na área da dosimetria. Na altura estive envolvida em vários projetos internacionais que me permitiram crescer muito cientificamente. Mas o meu fascínio não ficava somente pela física. A relação entre os processos físicos, que ocorrem após a interação da radiação ionizante com um meio material, e os efeitos biológicos induzidos após essas interações, desde sempre me despertaram grande interesse. Foi esse o tema do meu doutoramento em Engenharia Biomédica e Biofísica. Durante esse período mudei de grupo de investigação. Sempre apoiada pela pessoa que, até hoje, me desafia diariamente a sair do meu canto, da minha zona de conforto... a publicar, publicar. Ainda durante esse período, fui mãe de outro belo menino. Foi fácil? Sim. Porque ao meu lado estavam sempre pessoas enormes.  

Existe um longo caminho por percorrer na compreensão dos efeitos biológicos induzidos pela radiação ionizante, que nos irá permitir, por um lado, tornar mais eficaz o tratamento do cancro com radiações ionizantes, e por outro, proteger os tecidos saudáveis. É neste caminho que perspetivo o meu futuro como investigadora. 

O principal alvo da radiação ionizante é o núcleo de uma célula, em particular o seu ADN. 
Cada tipo de radiação ionizante tem a sua assinatura biológica. Assim, existem tipos de radiação ionizante que induzem lesões mais complexas no ADN, mais difíceis de reparar, e outras que, pelo contrário, induzem lesões facilmente reparáveis. Na física, a energia média depositada por unidade de massa é denominada dose. Atualmente, é esta a grandeza utilizada nos modelos biofísicos. Contudo, este valor médio, a dose, não representa o que na realidade se passa ao nível do ADN. A esta escala (nanométrica) a distribuição de energia é aleatória. Assim, um valor médio dá-nos pouca informação do valor exato da energia depositada nas células e principalmente no ADN. O ideal é uma grandeza que relacione a distribuição espacial da energia à escala do ADN (nanodosimetria), e a assinatura biológica de cada tipo de radiação (radiobiologia). É nesta “procura” que desenvolvo o meu trabalho. Através de uma sinergia multidisciplinar, entre a nanodosimetria e a radiobiologia, procuro contribuir para melhorar os tratamentos de cancro com radiações ionizantes, nomeadamente com protões e emissores alfa e de Auger, assim como para melhorar os modelos que nos permitem estimar os riscos de indução de cancros secundários. 

Da autoria de Ana Belchior





Ana Belchior graduated in 2004 in Physics Engineering, field of biophysics, from the Universidade Nova de Lisboa. She obtained her PhD in Biomedical and Biophysics Engineering from the University of Lisbon in 2014. She is a researcher in the Radiological Protection and Safety Group at C2TN-IST and works on nanodosimetry and on the biological effects of ionizing radiation. 

It all started in 2005. At the time, as a Master's student, I applied for a research fellowship at the Instituto Tecnológico e Nuclear, nowadays-called Campus Tecnológico e Nuclear. I did not get the position. Another researcher got it: a good friend, of unique personal and professional value. Nevertheless, I was called for an interview and it was then that my path in science was set in motion. What was it that led me, a mother of a beautiful one-year-old boy, to accept to work on a research group with no fellowship? The answer is an incredible family and support group, friends like no other, with whom I continued to stubbornly search for answers to the unknown. 

And so I began my path. I did a Masters in Applied Nuclear Physics in the field of dosimetry. Back then, I was involved in several international projects, which allowed me to grow a great deal as a scientist. But it wasn’t just physics that fascinated me.  The relation between the physical processes, which occur as a consequence of the interaction between radiation and a certain material, and the biological effects induced after those interactions, had always interested me. And so, this became the topic of my PhD in Biomedical and Biophysics Engineering. During that period, I moved to a different research group. This was only possible with the support of the person who, until today, pushes me to get out of my comfort zone and… publish and publish. During that same period, I was also a mother of another beautiful boy. Was it easy? Yes. Because I had amazing people by my side.

There is a long way to go in terms of understanding the biological effects induced by ionizing radiation. This will allow us to not only make cancer treatment with ionizing radiation more effective, but also to be able to better protect the healthy tissues from undesirable side-effects. And this is the way I envision my future research to go.

The main target of ionizing radiation is the nucleus of a cell, more precisely, its DNA. Each type of ionizing radiation has its own biological signature. So, there are types of ionizing radiation that induce more complex lesions in the DNA, which are more difficult to repair, and others that induce lesions that are easier to repair. In physics, the average energy that is deposited per unit of mass is called dose. Currently, this is the physical quantity used in biophysical models. However, this average value, the dose, does not represent what actually happens at the DNA level. At this scale (nanometric) the distribution of energy is random, meaning that an average value gives us very little information about the exact value of energy deposited in the cells, particularly in the DNA. Ideally, one should have a physical quantity that can correlate the spatial distribution of energy at the DNA scale (nanodosimetry) and the biological signature of each radiation type (radiobiology). My work is about finding this physical quantity. Through multidisciplinary synergies between nanodosimetry and radiobiology, I aim at contributing to an improvement of cancer treatment using ionizing radiation, particularly with protons, alfa emitters, and Auger emitters, as well as the improvement of models that allow us to estimate the risks of secondary cancers induction.

Authored by Ana Belchior.

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