Estudo com autistas terá injeção de células-tronco

Pesquisadores nos Estados Unidos estão recrutando crianças autistas para um estudo que testará os resultados da injeção de células-tronco dos cordões umbilicais de voluntários. Eles querem saber se o tratamento amenizaria os sintomas e daria pistas sobre a natureza da doença. Este é o primeiro estudo com esse objetivo a ser aprovado pela vigilância sanitária e visa observar a capacidade de linguagem e irritabilidade dessas crianças.

Cerca de 1 em cada 88 crianças nos Estados Unidos é diagnosticada com alguma doença relacionada ao autismo, doença que prejudica o desenvolvimento do cérebro e está ligado a dificuldades na interação social e na habilidade de comunicação, além de causar movimentos repetitivos e apego exagerado a certos objetos.

No estudo, trinta crianças de 2 a 5 anos serão divididas em grupo de controle, que receberá um placebo, e grupo efetivo, que receberá as injeções com as células-tronco. Após 6 meses os grupos serão alternados.

Com esse estudo, afirmou Michael Chez, diretor de neurologia pediátrica do Centro Médico Sutter em Sacramento e líder do estudo, os pesquisadores poderão "responder com firmeza" se a técnica estudada faz efeito.

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Decifra-se nova proteína relacionada ao maior desenvolvimento de plantas

   A pesquisadora brasileira Nubia Eloy, em viagem para Bélgica para pesquisar sobre uma proteína já conhecida se deparou com um nova proteína ainda não descrita pela ciência que quando ausente, altera o fenótipo (características visíveis) da planta e interfere em seu crescimento, tornando maior todas as partes do vegetal, desde a semente até as folhas.

  Até então, mecanismos semelhantes de alteração genética em plantas tinham efeitos restritos às folhas. Esta descoberta pode ajudar na pesquisa com alimentos, visando um maior crescimento do vegetal como um todo.

      A proteína  nomeada de "Samba" atua justamente no mecanismo de divisão celular em embriões de Arabidopsis. A ausência da proteína no gene faz com que a divisão celular não seja inibida, e o resultado é que a planta se desenvolve de 40% a 94% mais.

       Eloy conduziu o estudo na Bélgica, de 2008 até 2012. Os testes com plantas comestíveis, como o milho, já estão em curso, e os primeiros resultados devem ser obtidos em dois anos – período necessário para o desenvolvimento da planta. Ao término do experimento, será possível observar se a supressão da proteína em outras plantas tem o mesmo efeito que na erva-daninha do laboratório.

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Teste de identificação de medicamentos falsos

Cartão muda de cor de acordo com a substância do medicamento

Cientistas norte-americanos anunciaram a criação de um novo teste capaz de detectar rapidamente se um medicamento é falsificado ou legítimo.

O teste recebeu o nome de PAD, sigla em inglês para “dispositivo de análise em papel” e foi feito para comprovar a autenticidade de pílulas de paracetamol, uma substância usada para aliviar febre e as dores no corpo.

No entanto, os especialistas já têm planos para adaptá-lo a antibióticos e remédios contra a malária, o que seria de grande utilidade para a medicina. A Organização Mundial da Saúde estima que, no mínimo, 10% dos medicamentos usados nos países em desenvolvimento sejam falsificados. Países como Quênia, Nigéria, Índia, Vietnã e Panamá já registraram mortes causadas por esse problema.

O teste criado nos Estados Unidos consiste em um cartão de papel com substâncias químicas que reagem com o medicamento. Quando a reação acontece, o cartão muda de cor e indica qual é a substância contida no medicamento.

Para fazer o teste, a pílula deve ser partida ao meio e esfregada no cartão. Em seguida, o cartão deve ser mergulhado em água, para que as substâncias presentes no comprimido penetrem e reajam com as do cartão. Quando isso acontece, o cartão muda de cor.

O processo leva menos de dez minutos e poderia ser usado por hospitais, clínicas e agências reguladoras. Por enquanto, os criadores estimam que o custo de produção será abaixo de US$ 1,50 – cerca de R$ 3.

Os testes disponíveis para a identificação de remédios falsificados geralmente são feitos em laboratórios de países industrializados. Um lote suspeito encontrado na África precisa ser enviado para a Europa ou para os Estados Unidos, e o processo leva, ao todo, entre três e seis meses.

Segundo os pesquisadores, o teste já poderá ser produzido em pequena escala dentro de um ano. O principal desafio dos produtores no momento é prolongar a validade do PAD e melhorar as condições de armazenamento. As primeiras remessas foram enviadas a colaboradores do projeto no Quênia, país onde não há tecnologia de ponta para realizar o teste em laboratório.

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DNA contra o câncer

Um estudo americano indica que sequenciar o DNA de tumores de pacientes com câncer pode ajudar a definir quais medicamentos vão e quais não vão fazer efeito no combate à doença. 

Os médicos do Centro do Câncer Memorial Sloan-Kettering, de Nova York, estudaram o caso de um paciente que respondeu bem a uma droga experimental e compararam seu DNA com os daqueles que não tiveram mudanças significativas com o medicamento. Em estudo anterior, médicos notaram que a droga experimental, chamada Everolimus, tinha resultado positivo apenas em uma parcela dos pacientes que participaram da pesquisa. Agora, os cientistas decidiram investigar um desses casos positivos para tentar entender por que ocorreram respostas diferentes.

Os pesquisadores analisaram também, pacientes que tiveram outras respostas ao medicamento, inclusive aqueles com resultados muito modestos após tomarem a droga. Eles encontraram outras características nos genes que, segundo os médicos, seriam o motivo da resistência ao tratamento.

A conclusão, afirmam os cientistas, é que pacientes com mutações específicas no DNA do tumor responderão melhor ao medicamento e isso indica que o sequenciamento genético pode se transformar em uma poderosa arma no tratamento contra o câncer.

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Oxigenação sanguínea sem respirar?

Microcápsulas esféricas formadas por monocamada de lipídeos cercando uma pequena bolha de gás oxigênio foram usadas para manter coelhos com a traqueia bloqueada vivos por até 15 minutos. Essa experiência sugere uma forma alternativa para a oxigenação do sangue, sem passar pelos pulmões, de pessoas com as vias aéreas danificadas ou obstruídas. Essa técnica tem potencial para a prevenção de ataques cardíacos e danos cerebrais induzidos por falta de oxigênio.

         Anteriormente, diversos médicos tentaram tratar baixa oxigenação no sangue das mais diferentes formas. Mas todas apresentaram perigos, como por exemplo, a injeção de oxigênio livre, na forma gasosa, pode ocasionar o acumulo de bolhas maiores, formando bloqueios potencialmente letais. A injeção de oxigênio líquido, evita esse problema, porém o procedimento precisaria ser feito a temperaturas muito baixas, o que apresenta alto risco ao paciente.

         As microcápsulas, no entanto, não apresenta esses riscos: o oxigênio é injetado na forma gasosa, o que evita as baixas temperaturas, e por ele estar encapsulado e suspenso em uma emulsão líquida, não permite que se formem bolhas maiores.

         Outro diferencial das microcápsulas é que elas não precisam receber o oxigênio do pulmão para carrega-lo pelo corpo, pois elas são injetadas diretamente na corrente sanguínea, onde á hemácias em circulação, fazendo com que, em segundos, o oxigênio se difunda nas células.

         A espuma de lipídeos que recobre as microcápsulas não trazem danos para o organismo, pois conforme o oxigênio as deixa, os lipídeos se rompem e o corpo os reabsorve.

         Os coelhos usados nas experiências mantiveram pressão sanguínea e frequência cardíaca normais durante os 15 minutos em que foram mantidos vivos sem respirar. Além disso, não mostraram nenhum dano posterior causado por falta de oxigenação.

         A pretensão para essas microcápsulas é seu uso em situações de emergência, como o bloqueio de traqueias, e não suporte para vida a longo prazo, pois elas só substituem o pulmão por um período bem limitado de tempo, já que as micropartículas não recirculam. Como são de ação rápida, fácil produção e baixo custo, pois são montadas praticamente sozinhas quando componentes lipídicos são expostos a ondas sonoras intensas em um ambiente oxigenado, são perfeitas para  essas situações de emergência.

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Península Antártica começou a esquentar há 600 anos

Estudo recente comprova que a temperatura da Antártica começou a subir a mais de 600 anos, antes mesmo da influência do homem no ambiente

A cientista que conduziu o estudo diz: "Quando o recente aquecimento excepcional começou, as banquisas da Península Antártica já estavam fadadas aos dramáticos rompimentos observados a partir da década de 1990", disse a Pesquisa Antártica Britânica, que comandou o estudo publicado na revista Nature.

Cientistas ligados à ONU consideram que as emissões de gases do efeito estufa pela queima de combustíveis fósseis, a partir da Revolução Industrial (século 18), contribuem de forma decisiva para as alterações climáticas no planeta, responsáveis por secas, inundações e elevações do nível dos mares.

Os cientistas perfuraram um buraco de 364 metros no gelo da ilha James Ross, ao norte da península, para estudar as pistas sobre as temperaturas nos últimos 15 mil anos. A perda das banquisas não contribui para a elevação dos mares, pois esse gelo já faz parte do oceano. Mas, sem a contenção delas, as geleiras em terra podem começar a deslizar mais rapidamente para o mar, agregando água ao oceano e causando sua elevação no mundo todo.

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Americano de 15 anos cria exame de câncer barato e rápido

Se você acha que pessoas de 15 anos não têm muito que ensinar aos mais velhos, esse menino vai mudar a sua opinião. 

Jack Andraka, de apenas 15 anos, apresentou na Feira de Ciência e Engenharia da Intel, um sensor de papel que identifica o câncer pancreático até 168 vezes mais rápido que os aparelhos usados atualmente. Além disso, a invenção é 90% mais precisa, 400 vezes mais sensitiva e 26.000 vezes mais barata do que os métodos atuais. Ou seja, é genial. 

Como muitas ideias inovadoras surgem de experiências pessoais, essa não foi diferente. Jack se debruçou sobre o tema específico do câncer pancreático, porque um amigo de seu irmão morreu por causa da doença. “Fiquei interessado pela descoberta precoce, fiz uma tonelada de investigações e tive essa ideia.” 

O sensor criado pelo adolescente pode testar urina ou sangue e, se o resultado for positivo para a proteína mesotelina, indica que o paciente tem câncer no pâncreas. A tira de papel utilizada, muda conforme a quantidade da proteína no sangue e isso pode, de acordo com Andraka, detectar o câncer antes mesmo dele se tornar invasivo. 

Mas essa invenção não foi sorte de principiante. Jack, que adora ciência, já inventou outras coisas. “Antes disso eu estava no meio ambiente. Há alguns anos detectei poluição na água com uma bactéria brilhante.” 

O prêmio de US$ 75 mil que ele ganhou com o primeiro lugar na Feira, será usado para os estudos. Andraka pretende estudar para se tornar um patologista. Enquanto isso, ele planeja iniciar testes clínicos com o sensor, encontrar-se com a equipe do Quest Diagnostics e colocar o produto no mercado dentro de 10 anos. 

Fonte: http://revistagalileu.globo.com/Revista/Common/0,,EMI306627-17770,00-MENINO+DE+ANOS+CRIA+UM+SENSOR+QUE+IDENTIFICA+O+CANCER.html

Assista também ao vídeo: http://www.bbc.co.uk/portuguese/noticias/2012/08/120821_novo_teen_cancer_bg.shtml

Plástico de açaí pode baratear próteses ósseas

   O açaí é uma das frutas mais vendidas e apreciadas do Brasil, conhecida por seu potencial energético e ações anti-oxidantes e anti-inflamatórias e, recentemente, um núcleo de pesquisas liderado pelo engenheiro químico Rubens Maciel Filho, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), descobriu uma nova utilização para a fruta.

    A pesquisa foi conduzida para a dissertação de mestrado da química Laís Pellizzer Gabriel, apresentada à Faculdade de Engenharia Química da Unicamp (FEQ), e descobriu uma substância retirada da semente da fruta e seu despolpado, chamada poliol, que serviu de origem para o desenvolvimento de um polímero que pode ser usado como prótese óssea, principalmente na região do crânio e face, que exigem menos esforço mecânico.

   O material obtido foi uma espuma rígida e porosa, que facilita o crescimento ósseo e possibilitaria o tratamento personalizado para os diferentes tipos de casos e lesões, além de ser compatível com tecidos vivos e não liberar qualquer tipo de substância tóxica ao corpo humano quando implantada.

    Um outro ponto positivo é a customização da prótese para cada caso. São tiradas imagens da área lesionada, que são processadas por um software específico que gera uma imagem tridimensional do tecido que está faltando. Em seguida, o modelo é enviado para um equipamento de prototipagem rápida que fará uma réplica anatômica fiel, a nível milimétrico, do osso inexistente.

    O polímero está sendo chamado de biopoliuretol, pois se assemelha muito com o poliuretol já fabricado e usado em próteses, feito a partir de petróleo. A grande vantagem dessa técnica é que, como a matéria-prima é de origem vegetal, os custos são muito reduzidos. Como por exemplo, uma prótese craniana de biocerâmica que custa, em média, R$120 mil, com o biopoliuretol pode custar até cinco vezes menos.

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Remédio contra fungos pode retardar crescimento de tumores

      Pesquisadores da Faculdade de Ciências Naturais da Universidade do Texas em Austin, nos Estados Unidos, fizeram a descoberta explorando o parentesco evolutivo de leveduras, sapos, ratos e humanos. Eles encontraram um remédio antifúngico conhecido como tiabendazol, o qual pode ser usado no retardamento de tumores cancerígenos.
       O medicamento destrói os vasos sanguíneos recém-estabelecidos, tornando-se uma espécie de "agente de ruptura vascular". A inibição dos vasos sanguíneos pode ser uma ferramenta quimioterápica importante porque desabastece os tumores, interrompendo a alimentação necessária para o crescimento destes.
        Em testes com ratos, os pesquisadores descobriram que o tiabendazol diminuía em mais da metade o crescimento de vasos sanguíneos em fibrossarcomas, câncer do tecido conjuntivo, geralmente rico em vasos sanguíneos.
      "Nossa pesquisa sugere que o tiabendazol pode ser usado clinicamente em combinação com outras quimioterapias", explica Marcotte, um dos pesquisadores do assunto. 

Fonte: Notícias Terra

http://noticias.terra.com.br/ciencia/noticias/0,,OI6091362-EI8147,00-Remedio+contra+fungos+pode+retardar+crescimento+de+tumores.html

Nova promessa para o tratamento da diabetes

O projeto Dream, liderado pelo pesquisador israelense Moshe Phillip, está desenvolvendo o que promete ser o futuro no tratamento da diabetes tipo I, um pâncreas artificial capaz de calcular o índice de glicose sanguínea e liberar a quantidade necessária de insulina automaticamente, sem qualquer intervenção do paciente.

A diabetes tipo I é uma doença autoimune, na qual ocorre a destruição das células produtoras de insulina no pâncreas. Desse modo, os pacientes que sofrem dessa doença (cerca de 10% dos pacientes que sofrem com diabetes) precisam controlar o nível desse hormônio através de algumas injeções diárias de insulina.

O pâncreas artificial funciona através de um sensor de glicose subcutâneo, responsável por monitorar a taxa de açúcar no sangue. Esse sensor está ligado a uma bomba, responsável por fazer a injeção de insulina. Esse mecanismo todo é controlado por programas, que são responsáveis por fazer o cálculo da quantidade de insulina necessária, a partir das informações recebidas pelo sensor.

Os pesquisadores avaliaram o desempenho desse aparelho em jovens de 12 a 15 anos, sendo que essas pessoas estavam desenvolvendo suas atividades rotineiras, fora de um ambiente hospitalar.

Atualmente já existe no mercado uma bomba de infusão de insulina, entretanto ela não é tão automática assim, já que os cálculos da quantidade de insulina a ser injetada depende do paciente, assim como apertar o botão para iniciar a injeção.

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Coadjuvante inesperado no desenvolvimento do câncer

Há muito tempo, médicos e pesquisadores vem observando as diversas formas de câncer a fim de melhor diagnosticar, tratar e entender a origem e o motivo por trás do desenvolvimento dessa enorme variedade de expressão da doença. Sabe-se, portanto, que as células tumorais são os principais atores do câncer, porém os coadjuvantes, que são células normais que podem beneficiar o desenvolvimento do tumor, começam a ganhar atenção ultimamente, a fim de entender por que os tumores evoluem de modo diferente ou por que os tratamentos funcionam de modo distinto nas pessoas. 

Equipes da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (USP) e do Hospital A. C. Camargo estão verificando que células de suporte de vários tecidos, conhecidas como fibroblastos, podem ser encontradas no microambiente tumoral e produzir fatores que favorecem o crescimento dos tumores. Em um dos experimentos realizados, as pesquisadoras da USP Maria Mitzi Brentani e Maria Aparecida avaliaram o perfil de expressão gênica por meio da cultura de células cancerosas e fibroblastos  obtidos de um tumor mamário e linfonodo comprometido pela doença. Foi observada uma influência recíproca entre as células, que resulta na alteração da expressão gênica tanto de fibroblastos quanto de células cancerosas. Além disso, verificaram que os fibroblastos aumentam a proliferação e a invasividade das células do câncer de mama.

Em outra linha de pesquisa, investigam por que o câncer de mama, doença que se manifesta principalmente em mulheres idosas - uma vez que é resultado do acúmulo de mutações genéticas que fazem as células se proliferaram sem controle -, pode em certos casos se apresentar em mulheres jovens. "Estamos examinando as mutações e o perfil molecular do tumor, para ver se ele tem alguma característica que o diferencia e ajude a explicar seu surgimento mais cedo", comenta Maria Aparecida. Em uma extensão do estudo e em conjunto com o Instituto do Câncer do Estado de São Paulo (Icesp), ela está tentando identificar se hábitos, fatores ambientais e mutações somáticas (encontradas somente no tumor e não hereditárias) poderiam ser outros fatores implicados no desenvolvimento da doença em jovens.

Outro braço da pesquisa tenta avaliar os efeitos hormonais no câncer de mama, já que os hormônios sexuais, como estrógeno e progesterona, estimulam a proliferação das células mamárias, podendo então agir como promotores desse tumor.

Para maiores detalhes e informações sobre as linhas de estudo das pesquisadoras, acesse a   notícia na Revista Pesquisa Fapesp.

Plasticidade Cerebral - células-tronco neurais.

As pesquisas com células-tronco neurais teve início com estudos que administravam antidepressivos a ratos estressados, esperando que a melhora no humor protegesse alguns desses neurônios hipocampais. Surpreendentemente, a equipe descobriu que além de o hipocampo dos roedores ter sobrevivido intacto, ele tinha produzido neurônios completamente novos.  Ainda assim, se o princípio se aplicava ou não a humanos, uma pergunta muito mais básica pedia uma resposta: Como, exatamente, o cérebro forma novas células?

Uma hipótese razoável seria: “por meio de sinapses”. Existem, porém, duas exceções significativas a esse sistema. A primeira são as neuroglias, células sem sinapses que muitos achavam servir apenas de apoio estrutural para os neurônios. A segunda exceção à regra da sinapse é ainda mais misteriosa, uma equipe da Escola de Medicina da Johns Hopkins University descobriu que células-tronco neurais “ouvem” os sinais químicos perdidos que “vazam” das sinapses.

É possível pensar nas células-tronco neurais como uma espécie de “embrião neural”: dependendo das condições do ambiente, elas podem se desenvolver em neurônios ou em neuroglias. E a comunicação entre essas células não ocorre por apenas um sinal, mas ao ambiente cerebral. Como forma de resposta, elas podem se transformar em neurônios ou em neuroglias – ou mesmo levar o cérebro a produzir células completamente novas.

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Cientistas americanos descobrem um sistema de limpeza do cérebro

Neurocientistas do Centro Médico da Universidade de Rochester (EUA) descobriram um sistema de drenagem com o qual o cérebro elimina os resíduos, segundo um estudo publicado na "Science Translational Medicine". Espera-se que a descoberta desse sistema de limpeza tenha aplicação na pesquisa nas doenças de Alzheimer e de Parkinson.Segundo os pesquisadores a drenagem dos detritos no cérebro feito é feita utilizando-se os próprios vasos sanguíneos do próprio encéfalo, exercendo basicamente a mesma função do sistema linfático no resto do corpo.A equipe de Maiken Nedergaard (autora principal do artigo e co-diretora do Centro de Neuromedicina da Universidade de Rochester) chamou o novo sistema de "o sistema glinfático", já que atua de maneira similar ao sistema linfático, e está sob controle das células do cérebro conhecidas como células da Glia.

Os cientistas descobriram que o líquido cefalorraquidiano tem um papel importante na limpeza do tecido cerebral, encarregado de levar os produtos de resíduo e os nutrientes ao tecido cerebral através de um processo conhecido como difusão.

"É como se o cérebro tivesse dois coletores de lixo - um lento que já conhecíamos e um rápido que acabamos de conhecer", disse Nedergaard.

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Investidor aposta em carne impressa em 3D sem origem animal

Um multimilionário excêntrico chamado Peter Thiel vai investir até US$ 350 mil em uma empresa que tem um projeto de imprimir estruturas tridimensionais com proteínas que poderiam substituir a carne tradicional.

Essas impressoras tridimensionais  já existem e são usadas para produzir implantes, peças de bicicletas, réplicas de armas e de acordo com a empresa Modern Meadow poderão imprimir filés, permitindo assim a dispensa de matadouros e até mesmo da carne do animal.

Segundo a Thiel Fundation esta produção de carne e couro é baseada nos avanços da engenharia de tecidos e não causa danos aos animais.

"Combinando medicina regenerativa com impressão 3D imaginem uma solução econômica e compassiva para problemas globais", comentou Lindy Fishburne, diretora-executiva da Breakout Labs.

Os cientistas já fizeram avanços na criação de "bio-impressões" para medicina regenerativa de órgãos e a criação de peças de carne seria algo mais simples.

Primeiramente fariam a carne na tela de um computador, e para imprimí-lo para o mundo real, seriam utilizadas proteínas colocadas nas estruturas de tecidos animais na impressora.

A bioimpressão de tecidos consiste na formação de tecidos a partir de esferóides teciduais contendo células vivas que se fundem, gerando o tecido.

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Cientistas tentam clonar plantas alterando fatores climáticos

Cientistas mexicanos tentam produzir plantas clonadas alterando fatores climáticos. Este seria um avanço científico que representaria uma economia para o setor agrícola mundial de até US$ 7 bilhões, segundo o Centro de Pesquisas e Estudos Avanços (Cinvestav). 

Eles pretendem produzir plantas idênticas as mães, que são capazes de formar sementes sem fecundação, apesar de ser um processo já existente, a inovação está na possibilidade de manejar fatores climáticos para fazê-lo, de acordo com as descobertas dos especialistas do Cinvestav.

"Antes se pensava existir um gene mestre que controlava o processo de reprodução assexuada, mas descobrimos que não é assim, pois na verdade o processo está controlado mais do que em nível genético, em nível epigenético, isto é, a partir de mudanças genéticas que a planta têm em resposta ao ambiente em que se encontra", acrescentou um comunicado dos cientistas.

 Os cientistas procuram uma maneira de combinar variáveis genéticas naturais com mudanças ambientais, para conseguir mecanismos equivalentes à reprodução assexuada, em quase qualquer tipo de cultivo, sem que seja necessário utilizar transgênicos.

De acordo com o texto, quando conseguissem fazer esta manipulação, as indústrias que vendem transgênicos seriam afetadas, beneficiando os agricultores, porque agricultores poderiam semear as sementes ano após ano sem precisar comprá-las de novo, já que as sementes seriam iguais geneticamente. 

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Brasil vai produzir biodiesel a partir de algas



Processamento de algas marinhas deve gerar biodiesel a partir de 2013 em Pernambuco.

No final de 2013, uma usina ou fazenda de algas marinhas deverá iniciar a fabricação de biodiesel a partir do material oleoso produzido por algumas espécies. A primeira instalação desse tipo no país vai custar US$ 9,8 milhões e estará sediada em Pernambuco. Fora isso, as algas vão utilizar o gás carbônico emitido pela produção de etanol para acelerar o processo.
Desse modo, além de ser menos poluente que o diesel comum, a produção do combustível de algas deve consumir, de início, 5% das emissões de CO2 de uma usina de processamento de cana-de-açúcar. Ainda assim, segundo Carlos Beltrão, presidente do grupo que vai construir a fazenda, a intenção é capturar até 100% do gás emitido. “Nossa missão é tentar trabalhar e chegar a zero de carbono”, revelou Beltrão ao jornal O Globo.
Mesmo com a produção praticamente confirmada, o combustível de algas ainda não teve a comercialização autorizada pela Agência Nacional do Petróleo (ANP). Contudo, os realizadores do projeto acreditam que logo essa situação vai mudar.

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Prótese de retina ajuda restaurar visão

Uma das causas de cegueira é a degradação da retina, um tecido de trás do olho, responsável por traduzir o sinal de luz em estímulo nervoso. As próteses de retinas testadas até hoje tentavam produzir esse mesmo sinal neural, mas o sucesso era relativo, pois os pacientes ainda não conseguiam reconhecer rostos, por exemplo.

Prótese de retina que consegue traduzir imagem em sinais neurais
foi testada usando a imagem do rosto de um bebê.
A é a imagem original.
B é a imagem após passar pelo software de codificação.
C é após ter sido processada pelas células da retina.
D é a imagem processada sem codificação.

Segundo Sheila Nirenberg, fisiologista da Escola Médica na Cornell University, esse entrave se deve a falta de codificação desses sinais, dificultando a formação de imagem. A partir disso, ela e seu orientando Chetan Pandarinath, desenvolveram um código, para recuperar parcialmente a visão de ratos.O primeiro passo foi a injeção células nervosas geneticamente modificadas com gene de sensibilidade a luz, encontrados geralmente em algas. E depois a adição dessa codificação. Um microchip processador junto a uma câmera poderiam ser encaixados em um par de óculos. A câmera registra a imagem e o chip codifica a imagem, levando o sinal para as células nervosas.

A pesquisa gerou bons resultados em ratos, espera-se projetá-la para humanos, dentro de um a dois anos, segundo a pesquisadora. 

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Anticorpo combate vários tipos de gripe

Pesquisadores dos Estados Unidos, Holanda e Hong Kong podem ter achado um caminho para o desenvolvimento de uma vacina universal contra gripe. O almejado produto, se um dia vier a ser criado, poderia não somente imunizar contra todos os tipos de vírus que causam a doença como acabar com a necessidade, ao menos na teoria, de as pessoas terem de tomar uma dose de uma nova vacina todos os anos.

O grupo descreveu três anticorpos humanos que protegeram camundongos contra diferentes linhagens de influenza tipo B - um grupo de vírus bem menos letal que o tipo A (o da gripe suína) e, por isso mesmo, menos estudado. Mas ele merece atenção porque, de tempos em tempos, pode ser responsável por mais casos que o tipo A e ser mais grave em crianças.

Anteriormente essa mesma equipe de cientistas já havia encontrado anticorpos que neutralizaram as cepas de influenza A.

A expectativa é que essas descobertas, combinadas, possam providenciar informações-chave para o desenho da tão esperada vacina universal.

Os imunizantes que existem atualmente são trivalentes, ou seja, visam a três variedades de vírus - as duas do tipo A e uma do tipo B. Elas são elaboradas de acordo com as variedades mais frequentes que estão em circulação naquele ano.

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"Luva eletrônica" amplifica sensibilidade tátil de cirurgiões

Circuito flexível usado na ponta dos dedos permite sentir espessura ou composição do tecido através de suas propriedades elétricas

Cientistas da University of Illinois, nos Estados Unidos, criaram um circuito flexível que pode ser usado sobre as pontas dos dedos, permitindo a criação de luvas ultra-resistentes e que melhoram a sensibilidade tátil de cirurgiões.

O dispositivo consiste em estimuladores eletrotáteis, circuitos eletrônicos e sensores que podem ser montados juntos para formar uma espécie de "pele artificial", ou "pele eletrônica", ultra-sensível, capaz de prover sensibilidade inédita para a ponta dos dedos.

No entanto, segundo o líder do projeto John Rogers, não se trata apenas de replicar o tato humano. A tecnologia permite sentir a espessura ou a composição do tecido através de suas propriedades elétricas.

O circuito flexível avalia pressão, estresse e tensão medindo alterações na capacitância, capacidade de armazenar cargas elétricas, de pares de microeletrodos. As forças aplicadas sobre o circuito forçam sua deformação, alterando essa capacitância.

A ferramenta também incorpora sensores para detectar movimento e temperatura, e poderá no futuro conter mecanismos de aquecimento que poderão ser usados para ablação e outras operações similares.

"Talvez o resultado mais importante é que conseguimos incorporar tecnologias multifuncionais à base de semicondutores de silício para formar peles macias, tridimensionais e de formato livre, adequadas para integração não só nas pontas dos dedos, mas também em outras partes do corpo", observa Rogers.

A equipe planeja agora criar uma pele eletrônica que possa ser integrada em outras partes do corpo, incluindo o coração.

Fonte: ISaúde

DNA cigano

Cada vez mais pesquisadores identificam funções importantes desempenhadas por trechos do DNA antes considerados lixo. Entre esses segmentos do material genético estão os chamados elementos de transposição ou transposons. São fragmentos que, a qualquer momento, duplicam-se ou se destacam de onde estão e se instalam em outras partes do DNA, às vezes junto a genes essenciais ou até em meio à estrutura desses genes. Na investigação desses curiosos personagens moleculares, o grupo da bióloga Marie-Anne Van Sluys, da Universidade de São Paulo (USP), ataca o genoma da cana-de-açúcar em bloco – um enfoque inovador. E mostra que os movimentos desses fragmentos são menos aleatórios do que se imagina e possivelmente têm papel importante na dinâmica do genoma.

Essa análise em ampla escala tornou-se possível graças aos resultados do Projeto Genoma Cana-de-Açúcar (Sucest), encerrado em 2001, que desvendou sequências do genoma funcional dessa planta essencial na economia brasileira e revelou a existência de 276 elementos de transposição ativos – ou expressos, no jargão da biologia. 

A partir dos resultados do Sucest e do aumento da capacidade de gerar e analisar enormes volumes de dados, o grupo de Marie-Anne se debruçou de 2009 em diante, em colaboração com colegas do estado de São Paulo, no sequenciamento de mil pedaços seletos do genoma da cana-de-açúcar. Sua equipe hoje parece uma linha de produção de conhecimento científico, e de certa maneira é: uma série de artigos deste ano traz avanços importantes sobre o funcionamento dos transposons.

“Fomos os primeiros a mostrar molecularmente que os elementos de transposição têm padrões individualizados”, explica Marie-Anne. Isso significa que, quando um desses fragmentos de DNA se destaca de sua localização de origem, seu destino não é tão aleatório como se pensava. Cada família de transposons tem uma tendência maior a se instalar em determinados cromossomos ou regiões cromossômicas. Ao estabelecer esses padrões, Marie-Anne espera caracterizar como essa interação influencia a ação dos genes.

Os elementos de transposição podem ajudar a identificar e controlar o funcionamento de genes como os responsáveis pela resistência à seca, contribuindo para a produção de variedades adaptadas a ambientes mais áridos. Mas o interesse econômico nem é o principal para os geneticistas vegetais, que consideram o funcionamento genético da cana-de-açúcar interessante por si só devido à origem híbrida e às duplicações que fazem com que a espécie tenha um genoma múltiplo, com várias cópias de cada gene. Parece fascinante imaginar que pequenos fragmentos de DNA, que se movimentam de um lado para o outro dentro do núcleo da célula, como se fossem ciganos, podem ter contribuído para que a cana-de-açúcar não fosse apenas mais uma espécie entre muitos tipos de capim.

Leia o artigo completo na Revista Fapesp

Terapia Gênica com Porquinhos-da-índia - Após transplante, cardiomiócitos derivados de células-tronco embrionárias humanas se integram a coração danificado de roedores

©Waldru/ Shutterstock A pele e o fígado geralmente se regeneram com facilidade, mas o coração raramente se recupera bem, fazendo com que doenças cardíacas sejam a principal causa de morte no mundo. Agora, uma pesquisa publicada em 5 de agosto eleva as esperanças para terapias gênicas, mostrando que células do músculo cardíaco diferenciadas a partir de células-tronco embrionárias humanas podem se integrar ao músculo cardíaco existente. “O que fizemos foi provar que essas células desempenham a mesma função dos músculos cardíacos funcionais: batem em sincronia com outras partes do coração”, explica Chuck Murry, biólogo cardiovascular da University of Washington, em Seattle, que coliderou a pesquisa. É difícil avaliar terapias gênicas em modelos animais porque células humanas não conseguem acompanhar a frequência cardíaca de alguns pequenos roedores: cardiomiócitos derivados de células-tronco embrionárias (CTEs) humanas normalmente batem menos de 150 vezes por minuto. Estímulos elétricos externos podem aumentar essa frequência, mas apenas até 240 batidas por minuto, ressalta Michael LaFlamme, outro colíder do projeto, também biólogo cardiovascular da University of Washington. Já a frequência cardíaca de ratos e camundongos é por volta de 400 a 600 batidas por minuto, respectivamente. Porquinhos-da-índia, no entanto, têm uma frequência cardíaca que fica entre 200 e 250 batidas por minuto, perto do limite dos cardiomiócitos humanos. Após encontrar maneiras de suprimir o sistema imune dos porquinhos-da-índia para que eles aceitassem células humanas, Murry, LaFlamme e seus companheiros começaram experimentos com transplantes. Eles divisaram também uma maneira de tornar prática a avaliação da atividade elétrica: usando tecnologias recentes de engenharia genética, inseriram um gene “sensor” nas CTEs humanas para que os cardiomiócitos derivados delas brilhassem ao se contrair. Desde o primeiro experimento com sensor em porquinhos-da-índia, ficou óbvio que as células transplantadas estavam batendo no mesmo ritmo do coração, declara LaFlamme. Quando observou a cavidade peitoral, o coração “estava brilhando para nós”, completa  ele.
As células humanas pareceram ajudar na cura: quatro semanas após os pesquisadores “matarem” regiões cardíacas dos porquinhos-da-índia para simular um ataque cardíaco, os corações que receberam cardiomiócitos exibiram contrações mais fortes do que os que receberam outros tipos de células. E os transplantes de cardiomiócitos não pareceram provocar batimentos cardíacos irregulares, uma preocupação comum na terapia de reposição celular cardíaca. De fato, os transplantes pareceram suprimir arritmias.
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A água pode não ser tão importante para a vida como imaginávamos

Desde muito cedo, aprendemos na escola que a água é vital à vida, especialmente por ser responsável por funções importantes em nosso corpo — como o transporte de substâncias para dentro e fora das células, por exemplo. Mas, recentemente, uma pesquisa chegou a uma constatação chocante ao mundo científico: o H2O pode não ser tão necessário da forma que imaginávamos.
Para chegar a essa surpreendente conclusão, uma equipe de pesquisadores do Instituto de Biologia Estrutural da França trocou a água que normalmente reveste as mioglobinas (proteínas importantes ao nosso corpo) por um polímero sintético. Era esperado que tal modificação mudasse drasticamente as funções dessas proteínas — que são responsáveis por transportar oxigênio aos músculos e dar à carne a cor vermelha. No entanto, o resultado impressionou os próprios cientistas.
Ao observarem as "mioglobinas sem água", os pesquisadores perceberam que elas continuaram a se comportar da mesma forma, pois permaneceram flexíveis e se vinculando ao oxigênio e aos tecidos. Tal descoberta derrubaria o dogma de que a água é a molécula mais importante, já que, segundo Martin Weik, coautor do trabalho, haveriam maneiras de substituí-la por outra coisa e ainda manter as proteínas “felizes”.

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Lixo que vira ouro - UFRJ transforma o bagaço de cana em fibra de carbono

Principal resíduo do agronegócio brasileiro, o bagaço de cana muitas vezes é queimado nas próprias usinas para a geração de energia, porém esse destino não consegue absorver toda a quantidade de resíduo produzido.  Caso armazenado incorretamente, o bagaço pode se tornar um sério fator de poluição ambiental.

Com a intenção de dar um destino mais nobre ao “lixo”, cientistas brasileiros desenvolveram uma maneira de transformar os resíduos da cana em fibra de carbono. Essa fibra é um material leve, resistente, que não é fabricado no país e que é muito valorizado no mercado, com preços que podem variar entre US$ 25 e US$ 125 por kg.

"Não é como transformar garrafa pet em tapete ou em árvore de Natal. É uma reciclagem com alto valor agregado, que pode gerar boas oportunidades, porque o Brasil ainda não tem produção industrial de fibra de carbono", diz Veronica Calado, coordenadora do trabalho e também do Núcleo de Biocombustíveis, de Petróleo e de seus Derivados da UFRJ.

O processo ocorre da seguinte forma: do bagaço é extraída a lignina (substância que confere suporte estrutural às células da planta) que dá origem a um “xarope”. Esse material é processado e recebe aditivos que alteram a sua estrutura, aumentando o teor de carbono, transformando-o em fibra de carbono, que é laminada para que esteja pronta para o mercado.

Atualmente, a principal maneira de obter a fibra de carbono é derivá-la do petróleo, portanto, segundo Verônica da UFRJ, obtê-la através do reaproveitamento da cana diminuirá a dependência do petróleo para mais um uso, além de baratear o preço final da fibra.

Apesar de existirem outras iniciativas para esse processo que também estão em fase experimental, o grupo brasileiro conseguiu realizá-lo com menos aditivos o que resultou em um “extrato” de lignina mais puro e com maior potencial de transformação.

O trabalho carioca ainda está restrito aos laboratórios, mas a técnica já se mostrou funcional. Agora, os cientistas estudam a melhor maneira de patentear o projeto.

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Microswimmers: os micro-robôs nadadores

Quando se tem o tamanho de uma nanopartícula, a água pode se tornar algo viscoso como o mel, ou seja: difícil de se transpor. Os microorganismos, ao longo da evolução, desenvolveram maneiras de vencer essa barreira, mas os emergentes micro-robôs ainda não. Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Georgia estão desenvolvendo, através de modelos computacionais complexos, os chamados "microswimmers", robôs nadadores de escala nano que poderiam até mesmo conter uma carga e se guiar através de estímulos.

Estes "microswimmers" constituem de um corpo formado por uma espécie de hidrogel, com dois pequenos impelidores (análogos a nossos braços) e um impelidor semelhante a uma cauda que funciona através de estímulos. O corpo deste "microswimmer" sofre contração e expansão devido a oscilações de reações químicas e de campos elétricos ou magnéticos, ou ainda com os ciclos de mudança de temperatura. Estas contrações e expansões criam movimentos nos impelidores laterais do "microswimmer" e, combinado ao movimento do gel do corpo dele, cria-se assim um movimento para frente do robô.

O movimento então pode ser direcionado pelo impelidor da cauda, através de estímulos que podem ser de origem luminosa, por temperatura ou por campo magnético. Nas palavras de Alexander Alexeev, professor assistente da Escola de Engenharia Mecânica do Instituto Tecnológico de Georgia e coordenador do projeto "A combinação desses impelidores e da oscilação do corpo cria um belo movimento que nós acreditamos que possa ser usado para impulsionar o robô". Ele ainda complementa "Para construir um dispositivo que seja autônomo e tenha autopropulsão na escala micro, não podemos construir um pequeno navio. Nós temos que manter isso simples."

O hidrogel que constituí o corpo do "microswimmer" sofre alterações de volume cíclicas, e servem como "engrenagens químicas" que provém o movimento para os impelidores causarem a propulsão do robô. Esses materiais existem e vem sendo melhorados para diversas outras aplicações, o que pode se aplicar a este caso também.

Se estes "microswimmers" obtiverem sucesso em testes reais, eles poderão ser usados em diversas aplicações modernas da ciência, tanto na área da saúde como carreadores de drogas, como em outras áreas da engenharia, como micro-construtores e sistemas de chip com microfluidos. Será mais um avanço na próspera ciência da nanotecnologia.

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Estudos acham células-tronco em câncer

Por que um câncer pode voltar a crescer após um tratamento aparentemente bem-sucedido? Cientistas que assinam três trabalhos publicados ontem indicam que a chave do problema está nas células-tronco do tumor.

Nesses estudos, dois editados pela revista científica "Nature" e um pela "Science", camundongos geneticamente modificados para que suas células-tronco ficassem coloridas e para que tivessem câncer foram usados para mostrar que é esse tipo de célula que comanda o processo de crescimento do tumor.

Por meio das marcações coloridas, um dos estudos traçou a "descendência" das células, que formam outras em um tumor de pele.

Em outro estudo, feito com camundongos com glioblastoma (tumor cerebral agressivo), a atuação das células-tronco foi confirmada por meio do uso de tratamentos.

Primeiro, os animais receberam uma droga de quimioterapia que é usada hoje contra esse tipo de tumor. O câncer diminuiu, mas voltou a crescer. Por meio de imagens de amostras desses tumores, os cientistas viram que as células-tronco estavam por trás da recidiva.

Os camundongos também foram tratados com um medicamento desenvolvido só para eles e que mata essas células-tronco. Dessa vez, o tumor foi erradicado.

De acordo com o biólogo Tiago Góss dos Santos, pesquisador do Hospital A.C. Camargo, os estudos dão força à ideia de que uma célula-tronco, quando se torna cancerosa, dá origem aos vários tipos de célula que compõem um tumor.

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Cientistas geram eletricidade a partir de vírus

Cientistas descobriram uma forma de gerar força usando vírus geneticamente modificados que convertem energia mecânica em eletrecidade. Os pesquisadores usaram um vírus que só ataca bactéria, chamado M13, para construir um gerador de eletricidade.


Esse foi o primeiro dispositivo do tipo a produzir eletricidade a partir das propriedades piezoelétricas de um organismo biológico. A piezoeletricidade é o acúmulo de carga elétrica em um sólido em resposta a um estímulo mecânico. Com apenas um bater dos dedos em cima de uma superfície com vírus geneticamente modificados, consegue-se gerar energia elétrica.


A descoberta pode levar ao desenvolvimento de dispositivos que geram energia a partir de movimentos prosaicos, como fechar a porta e subir escadas e pode ser o primeiro passo para o desenvolvimento de dispositivos baseados em bioeletrônica.


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Fonte: Veja

Novas Descobertas Sobre a Síndrome de Down e X Frágil

Pela primeira vez foi possível rastrear e identificar as proteínas alteradas com a Síndrome de Down e Síndrome do X Frágil, também conhecida como Síndrome de Martin & Bell, como explica Kyung-Tai Min, professor da Universidade de Indiana nos Estados Unidos e membro do Instituto de Ciência e Tecnologia da Coréia do Sul.
As Síndromes de Down e X Frágil ocupam respectivamente  a primeira e segunda posição no ranking de doenças mais comuns em caso de retardo mental. Min explica: "Especificamente, duas proteínas interagem de forma a limitar a formação de espinhos ou protusões na superfície dos dendrítos. Estas protusões são responsáveis pela transmissão eficiente de impulsos nervosos no cérebro, quando as transmissões sao impedidas, pode-se constatar retardamento mental".
Por retardamento mental entende-se desordem cerebral capaz de provocar performance cognitiva ineficiente. Em cada síndrome, o gatilho que dispara  o retardamento é diferente. Enquanto a Síndrome de Down ocorre devido à presença de uma parte (ou integralmente) de uma terceira cópia do cromossomo 21 no genoma, a Síndrome de Martin & Bell é propiciada pela mutação de um único gene que previne a síntese de uma proteína (conhecida como proteína do retardamento do X Frágil) necessária para um desenvolvimento "neutro". Mesmo devido à essas diferenças genéticas relacionadas à genese da doença, foi identificado um caminho molucular comum à elas.
Concluído o estudo com camundongos, foi identificado que a proteína causadora da Síndrome de Down (DSCR1) interage devido a similaridade com a proteína causadora da Síndrome do X Frágil (FMRP). Usando anticorpos específicos e identificadores fluorescentes que se anexam as proteínas em questão foi possível identificar que a DSCR1 reage com a forma fosforilada da FMRP, essa aproximação molucular sugere a possibilidade da confecção de um fármaco comum à ambas as doenças capaz de ameniza-las.
"Acreditamos que estes experimentos nos tenham propiciado um importante passo na compreensão dos multiplos papéis da DSCR1 nos neurônios e então identificar uma interação molucular relacionada a inabilidade intelectual das duas síndromes".Como ressalta Min.

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Cientistas descobrem como enzima ligada ao câncer funciona

A enzima telomerase garante a vida das células tronco, mas também pode estar ligada ao desenvolvimento de algumas doenças, como o câncer. Ela recebe esse nome porque atua nos telômeros, as extremidades dos cromossomos, impedindo que estes se encurtem. Se a telomerase não está presente no cromossomo, a célula chega a um ponto em que para de se reproduzir e morre, exatamente quando os telômeros chegam a um tamanho mínimo. Nos Estados Unidos, professores da Universidade de Stanford, relataram a descoberta dos detalhes do funcionando da telomerase e como possivelmente impedí-la de atuar.  


A telomerase também está presente nas células do câncer, significando que estas se multiplicam indefinidamente, sem morrer. Caso ela fosse incapacitada de manter o final dos cromossomos, as células vão parar de se multiplicar e isso o pode ser muito vantajoso no combate a doença. Os cientistas tentam entender como a telomerase funciona e, a partir disso, desenvolver terapias para o câncer e outras doenças.

"Nós identificamos agora como a telomerase é recrutada para os telômeros através de uma interação com uma proteína chamada TPP1, que reveste as pontas dos cromossomos", diz Artandi, professor de medicina. Eles ainda encontraram a região exata da proteína à qual a enzima se liga, chamada de dobra OB.

"Era impossível para até começar a entender esse mecanismo antes de nós sabermos como essas duas moléculas (a telomerase e a TPP1) interagiam. Mas agora que nós conseguimos compreender isso, nós podemos começar a pensar no desenvolvimento de inibidores - talvez na forma de peptídeos ou pequenas moléculas - que mimetizam essa disfunção. Isso pode ser muito útil em terapias contra o câncer", afirma o cientista.

Referência bibliográfica: terra.com.br