Fim das dores crônicas

Cientistas da Universidade de Stanford estão pesquisando uma nova forma de ligar e desligar a dores crônicas com a ajuda de feixes de luz fluorescente. Na pesquisa, os cientistas utilizaram-se da terapia genética para inserir proteínas sensíveis à luz nas terminações nervosas de camundongos.

Os animais foram colocados uma câmara de acrílico com um chão transparente, e foram expostos a luz azul através do chão,no experimento, os ratos se encolheram ou gritaram sinalizando que sentiam dor. Em seguida, a dor foi interrompida quando os camundongos foram banhados pela luz amarela, que foi projetada para bloquear os impulsos nervosos.

Esse experimento pode revolucionar a indústria de fármacos, pois atualmente para bloquear/inibir dores são utilizados medicamentos com efeitos analgésicos, essa descoberta pode ampliar as possíveis terapias utilizadas por pacientes vítimas de dores crônicas.

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Combustível com água do mar

Uma planta que tolera altos índices de sal no solo, podendo inclusive ser irrigada com água do mar, está no centro das pesquisas para produção de biocombustível para aviação em um projeto entre a fabricante norte-americana de aviões Boeing e instituições dos Emirados Árabes Unidos. A ideia é produzir, em solos áridos desse país árabe, bioquerosene de aviação com as sementes e etanol com os açúcares da biomassa da Salicornia bigelovii, uma planta sem folhas originária dos Estados Unidos e do Caribe. O projeto é realizado pelo Consórcio para a Pesquisa Sustentável da Bioenergia (SBRC, na sigla em inglês), que reúne tanto a Boeing como a empresa aérea Etihad Airways, o Instituto de Ciência e Tecnologia Masdar, dos Emirados e a empresa de tecnologia norte-americana Honeywell. Além de produzirem mudas da planta, os pesquisadores do Masdar relataram em artigo na revista Bioresource Technology (fevereiro de 2014) que a salicornia seca tem bom potencial para produção de etanol de segunda geração por meio de hidrólise enzimática, processo que extrai os açúcares da planta. Ela apresentou características semelhantes a outras culturas utilizadas na área de biocombustível, como palha de milho, trigo, cana e demais gramíneas. O único problema é a necessidade do uso de água doce para a retirada do sal acumulado antes do processamento dos biocombustíveis. Em 2015, os pesquisadores vão construir um ecossistema no solo arenoso dos Emirados. A água do mar usada na criação de peixes e camarões vai nutrir uma plantação de salicornia.

Fonte: Revista FAPESP

Proteção genética contra Asma e Obesidade

Pesquisadores espanhóis da Universidade Pompeu Fabra de Barcelona (Espanha) descobriram uma variante comum do genoma humano que protege da asma e da obesidade. Segundo os pesquisadores, esta é a primeira vez que se consegue um teste convincente da existência de uma variante genética comum para asma e obesidade. 

Os resultados da pesquisa foram obtidos utilizando novas ferramentas de bioinformáticas capazes de analisar o genoma completo para detectar regiões onde há inversões (alterações que podem ou não derivar em patologia) e analisá-las em relação a doenças comuns usando dados existentes de indivíduos estudados.

Este tipo de estudo até então possuía um custo elevado para sua realização, uma vez que não existiam métodos para analisar de forma massiva as inversões genômicos em grandes populações.

Os resultados mostram que a região genômica analisada varia segundo o continente onde a pessoa vive. Trata-se de um exemplo de como as variações do genoma podem ser selecionadas em função da adaptação dos seres humanos a seu ambiente, neste caso, as necessidades metabólicas em relação ao clima.

Esta nova descoberta pode auxiliar no mapeamento das populações mais afetadas com estas doenças e no possível desenvolvimento de profilaxias e tratamentos para as mesmas. 

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Pesquisadores da USP usam corrente elétrica para tratar depressão

 Cientistas da Universidade de São Paulo (USP) desenvolveram uma nova técnica para o tratamento da depressão. Uma estimulação elétrica indolor feita com a ajuda de dois eletrodos, colocados na cabeça do paciente, poderá servir como alternativa para quem sofre da doença, mas não toma os medicamentos antidepressivos devido aos fortes efeitos colaterais.

 De acordo com o coordenador da pesquisa, o médico psiquiatra Andre Russowsky Brunoni, os eletrodos transmitem uma corrente elétrica contínua de baixa intensidade para a área do cérebro que envolve a depressão, o córtex dorso lateral pré-frontal. A corrente corrige o baixo funcionamento dessa região cerebral, característica de quem sofre de depressão. "A estimulação elétrica aumenta a atividade dessa área do cérebro. Com isso, a gente tenta melhorar os sintomas depressivos", explicou.

 O procedimento dura 30 minutos e é repetido por 15 dias consecutivos. "Algumas pessoas sentem um leve formigamento na cabeça, mas outras não sentem absolutamente nada", conta.

 Uma vantagem da nova técnica em relação aos antidepressivos é a forma de atuação no organismo. Enquanto o remédio age em neurotransmissores que atuam no cérebro inteiro, ocasionando reflexos negativos em outras partes do corpo, a estimulação elétrica atua diretamente no córtex pré-frontal. Além disso, embora o resultado de ambos os tipos de tratamentos (remédio e estimulação elétrica) seja o mesmo, o medicamento acaba passando por outras áreas subcorticais para só depois chegar ao córtex pré-frontal.​

 A estimulação criada pelo grupo de Russowsky já foi testada, há três anos, em 120 pacientes. "O resultado principal foi que a combinação da estimulação com o antidepressivo dava efeitos mais potentes que cada tratamento separado", disse o médico.

 O próximo passo da pesquisa será testar a estimulação sozinha. Serão recrutados 240 voluntários, entre 18 e 75 anos, com diagnóstico de depressão, no mínimo, moderada e que apresentem sintomas da doença.

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Hibernação de ursos pode dar pistas para tratamento de obesidade e diabetes

           Estima-se que 1,5 milhões de pessoas de todo o mundo estejam acima do peso, todavia ainda existem poucos remédios para a obesidade e estes costumam causar efeitos colaterais. Nesse contexto, o pesquisador Kevin Corbit, da Universidade Estadual de Washington, nos Estados Unidos, publicou um artigo no jornal The New York Times, sugerindo que o período de hibernação dos ursos pode dar pistas sobre o tratamento da obesidade e da diabetes.

No verão, estes animais podem ganhar mais de sete quilos por dia, porém não armazenam gordura em locais que podem ser prejudiciais a saúde como acontece nos humanos. Além disso, os ursos conseguem "desligar" suas funções renais durante esse período, resultando em rins danificados e altos níveis de toxinas no sangue (suficientes para matar um ser humano), mas esse processo é revertido quando o animal acorda, e os rins são restaurados, sem nenhuma sequela.

Quanto à insulina, os ursos controlam a atividade do gene PTEN, assim são capazes de modificar as respostas do organismo em relação à insulina, logo ficam mais sensíveis a ela quando estão bem alimentados e tornam-se resistentes durante a hibernação, como ocorre nos diabéticos. No entanto, o nível de açúcar no sangue permanece sem alterações.

O objetivo de Corbit é estudar como essas alterações ocorrem nos animais e buscar pistas que possam ser aplicadas nos seres humano.

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Cientistas criam prótese de mão que restitui tato

O prótipo dessa prótese foi desenvolvido pelo professor Silvestro MIcera, que afirmou: "primeira vez que se conseguiu restabelecer uma percepção sensorial em tempo real com um membro artificial" e acredita-se ser esse o primeiro passo para uma mão bionica completa.

Para tal resultado, a prótese foi equipada com sensores que reagem à tensão dos tendões artificiais. O sistema transforma em corrente elétrica as informações emitidas quando o paciente manipula o objeto.

Essa inovação pode mudar a vida de portadores de deficiência, pois com uma prótese comum, não é possível sentir os objetos que se agarra, necessitando de uma atenção muito maior para não danificá-los.

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Cientistas avançam na busca por energia limpa e inesgotável

Cientistas americanos no Laboratório Lawrence Livermore, avançaram na busca por uma fonte de energia limpa e praticamente inesgotável, baseada em fusão nuclear.

A fusão consiste em unir átomos de hidrogênio para formar átomos de hélio, como ocorre no interior do Sol - diferente da fissão nuclear, que consiste na quebra de átomos pesados, como se faz nas usinas de energia nuclear. Ambos os processos produzem energia, mas a fusão tem uma série de vantagens: entre elas, o fato de não produzir resíduos radioativos e de utilizar como matéria-prima a substância mais abundante e inerte do universo, o hidrogênio, que pode ser facilmente extraído da água do mar, por exemplo.

O trabalho publicado na Nature traz os resultados de dois experimentos de fusão realizados no quais 192 fachos de laser foram direcionados para um cilindro de ouro, contendo uma pequena esfera de deutério e trítio (duas formas de hidrogênio). A energia dos lasers fez com que essa esfera fosse reduzida de tamanho, em uma proporção equivalente à de uma bola de basquete para uma ervilha.

Com isso, criaram-se as condições necessárias de pressão e temperatura para fundir átomos de hidrogênio, como ocorre no núcleo do Sol. A grande inovação do experimento foi que o combustível (a bola de hidrogênio) emitiu mais energia do que absorveu. A esfera, porém, absorveu apenas 1% da energia total produzida pelos laser, o que significa que o aparato ainda está longe de produzir mais energia do que é necessário para operá-lo.

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Etanol formado por leveduras geneticamente modificadas

Para produzir o etanol a cana-de-açúcar passa por vários processos. Primeiro é preciso extrair o caldo da cana (garapa) que é aquecimento para a obtenção do melaço, depois o melaço é fermentado por leveduras, o que resulta em um baixo teor alcoólico, que é aumentado com a destilação fracionada.

A levedura utilzada para transformar o açúcar do melaço em álcool na fermentação é a Saccharomyces cerevisiae. Porém, algumas linhagens da levedura são sensíveis à temperatura necessário no processo e outras são sensíveis ao etanol formado. Por esse motivo, vários pesquisadores tentam modificar geneticamente essas leveduras para torná-las resistentes á altas temperaturas e ao etanol, visando também uma maior produção de etanol com a mesma quantidade de cana-de-açúcar e a diminuição do custo da produção.

Como exemplo desse tipo de pesquisa temos as pesquisas realizadas na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) conduzidas pelo professor Anderson Cunha,  financiadas pela FAPESP em parceria com a ETH Bionergia. A intenção das pesquisas é pegar os genes que causam a resistência ao calor e ao etanol em outras leveduras e transferi-los para linhagens bem adaptadas ao processo industrial. Anderson Cunha e sua equipe tiram amostras das leveduras das dornas de fermentação e no laboratório fazem a seleção e os testes. Com essa pesquisa foi possível criar uma banco de dados com 400 linhagens de leveduras com características fermentativas distintas.

Outra forma de melhorar a levedura Saccharomyces cerevisiae  é  identificando genes presentes em outros microorganismos, como fungos polimórficos, que produzem enzimas celulolíticas, capazes de fazer a hidrólise da celulose, uma característica interessante para o etanol de segunda geração, e passar esses genes para a levedura. Esse é objetivo dos estudos sob a coordenação do professor Francisco Maugeri Filho, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), também financiados pela FAPESP.

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