El 1 de enero de 2014, fue ascendido al plantel absoluto del Atlético Paranaense.
Debutó con el equipo en la Copa Libertadores el 29 de enero en Lima ante Sporting Cristal, ingresó en el minuto 80 pero perdieron 2 a 1.
[1][2][3] Nathan ha sido parte de la selección de Brasil en las categorías juveniles sub-17 y sub-20.
Fue convocado para jugar el Mundial Sub-17 del 2013, tuvo un buen comienzo en la fase de grupos con 4 goles y 5 asistencias,[4] pero Brasil quedó eliminado en cuartos de final por penales ante México.
[5][6] Su siguiente participación oficial fue en el Campeonato Sudamericano Sub-20 en Uruguay, en el año 2015, jugó 8 partidos, anotó un gol y clasificaron al mundial, pero no volvió a ser considerado.