A atividade de investigação na QFM-UC incide no estudo de amostras biológicas (e.g. células, biofluidos, tecidos) por espectroscopia vibracional, sondando alterações (químicas, estruturais e dinâmicas) induzidas por agentes quimioterapêuticos, condições ambientais (e.g. incêndios) ou patologias. Esta atividade abrange vários tópicos:
(i) diagnóstico precoce de doenças, com ênfase no cancro, fibrose cística e diabetes mellitus, através da deteção de variações induzidas pela doença no perfil vibracional de células, fluidos e tecidos humanos;
(ii) avaliação do impacto de novos agentes quimioterapêuticos contendo platina ou paládio em células/tecidos humanos e organismos vivos;
(iii) avaliação e quantificação de alterações induzidas pelo calor em esqueletos humanos, visando estudos arqueológicos e forenses (e.g. identificação de vítimas);
(iv) estimativa do efeito em células humanas de antioxidantes presentes na dieta, para avaliar o seu possível uso como agentes quimiopreventivos do cancro e potenciadores da intervenção quimioterapêutica (terapia adjuvante).
A espectroscopia vibracional é a principal metodologia aplicada na QFM-UC, sendo as medidas efetuadas no VIBIMA (Laboratório de Espectroscopia Vibracional para Bioanálise) complementadas por técnicas de ponta tais como:
(i) Espectroscopia de Raman Coerente de Anti-Stokes (CARS), usando a única aparelhagem Ibérica para esta técnica instalada na Universidade de Málaga (Espanha), no âmbito de uma longa e frutífera colaboração;
(ii) dispersão inelástica e quasi-elástica de neutrões, na ISIS Neutron & Muon Source (Reino Unido), no âmbito duma forte cooperação com este laboratório líder mundial;
(iii) microspectroscopia de Infravermelho e Estrutura Fina por Absorção Expandida de Raios-X (EXAFS), ambas com radiação de sincrotrão, na Diamond Light Source (Reino Unido).
A QFM-UC possui também um laboratório de biologia celular que garante um acesso fácil a dados complementares sobre os sistemas estudados permitindo relacionar estrutura e atividade biológica, promovendo assim uma excelente interação entre métodos físico-químicos e abordagens biológicas – um recurso raramente encontrado em Unidades de I&D dentro da área da Química-Física (espectroscopia).
O plano estratégico da QFM-UC aproveita os seus pontos fortes: nomeadamente as diversas especialidades dos seus membros – desde Química/Química-Física e Bioquímica/Química Bioinorgânica até Biologia Celular/Molecular, Microbiologia e Saúde Pública – e a ampla rede estabelecida com proeminentes laboratórios nacionais e internacionais, nomeadamente a participação na acção COST Raman4Clinics e na International Society for Clinical Spectroscopy (CLIRSPEC), e as colaborações com o Manchester Institute of Biotechnology (Universidade de Manchester, Reino Unido), o Dublin Institute of Technology – FOCAS (Irlanda), e o NAST Centre for Nanoscience & Nanotechnology (Itália), referindo apenas alguns. Além disso, a atividade científica realizada nos últimos anos, ampliada e aperfeiçoada através do plano estratégico atual, obedece aos principais desafios societais da Comissão Europeia e às principais prioridades para os próximos anos no campo da Saúde/Bem-estar/Estilos de vida Saudáveis: melhor saúde e cuidados, sistemas alimentares sustentáveis, fortalecimento da cooperação internacional e criação de mercados inovadores.