Uma equipe multidisciplinar de pesquisadores da Universidade
de São Carlos (UFSCAR) e da Universidade de São Paulo (USP) conseguiram
desenvolver um tanque de cultivo para algas, denominado fotobiorreator.
O fotobiorreator visa à cultura em série de microalgas para a
produção de diferentes moléculas de interesse. Isso ocorre através da
manipulação bioquímica das algas, por este processo é possível obter
biomoléculas que servirão de matéria para empresas.
A ideia por de trás deste fotobiorreator para atingir a
especificidade das moléculas é a implementação de uma membrana porosa que
utilizada para filtrar o meio de cultura que serve de fonte nutricional para as
algas.
A membrana possibilita, pela escolha da alga e do meio de
cultura, selecionar a biomassa que será obtida no final do processo, como por
exemplo, proteínas para a suplementação de ração animal e a obtenção de ômega 3
que é utilizada em industrias farmacêuticas e alimentícias.
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.
Em um estudo iniciado em 1998, pesquisadores da Escola de Ciências Farmacêuticas e da Faculdade de Medicina da USP de Ribeirão Preto conseguiram identificar uma substância presente na carambola que tem potencial efeito indutor de crises de soluços, vômito, confusão mental, agitação psicomotora, convulsões prolongadas (estado de mal epiléptico) e até a morte.
A substância, denominada de caramboxina, não é filtrada pelos rins e assim tem seu efeito potencializado. Para conseguir isolar essa substância os pesquisadores Norberto Peporine Lopes e Norberto Garcia-Cairasco tiveram muito trabalho já que ela se torna inativa em presença de água e em temperatura ambiente, mesmo assim eles conseguiram isolá-la e estudá-la com a ajuda de diversas áreas do conhecimento.
Os animais utilizados para os testes ingeriram um suco concentrado de carambola, e como já tinham insuficiência renal, apresentaram convulsões e óbitos. Isso apresenta um risco para pessoas que possuem esse tipo de problema, que tem grande sensibilidade renal, ou indivíduos diabéticos em que esse efeito pode ser ocasionado.
Os resultados desse estudo, além da identificação dessa potencial toxina, servem como ferramentas de estudos de neurodegeneração do sistema nervoso e a substância também pode server como um antagonista, entrando no lugar de ação de outras substâncias.
Cientistas da Universidade de São Paulo e do Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia desenvolveram um coração artificial implantável, o produto já está sendo testado em bezerros e aguarda os resultados para uma possível utilização no homem. A insuficiência cardíaca acomete cerca de 6,5 milhões de pessoas no país, e a utilização desde equipamento poderia auxiliar as vítimas dessa doença.
O dispositivo não substitui o coração, mas auxilia o bombeamento do sangue diminuindo os sintomas da doença. O coração artificial transplantável já é realidade no mundo, mas a importação tem um preço muito elevado, e o desenvolvimento da tecnologia brasileira diminuiria os custo do aparelho, pois enquanto o importado custa em torno de 200 mil reais , o objetivo do dispositivo é custar cerca de 10 mil reais.
Os pesquisadores preveem que o implante do equipamento deve ser realizado em uma cavidade próxima ao coração. Segundo um dos realizadores, a próxima etapa do projeto é tornar o produto competitivo com os modelos do exterior.
Marca-passos e outros aparelhos implantados no corpo humano poderão funcionar com eletricidade obtida do sangue.
Os usuários de marca-passo precisam ao longo de cinco a oito anos passar por uma pequena cirurgia para substituir a bateria do aparelho. Para manter o dispositivo implantado sem necessidade dessa troca, alguns grupos de pesquisa no mundo estão trabalhando para desenvolver microbiobaterias que convertem a energia química em elétrica no interior de vasos sanguíneos, utilizando biocatalisadores (enzimas ou microrganismos) para acelerar as reações químicas e gerar corrente elétrica. Um dos projetos mais promissores está sendo desenvolvido pela equipe do professor Frank Crespilho, coordenador do Grupo de Bioeletroquímica e Interfaces do Instituto de Química de São Carlos (IQ-SC), da Universidade de São Paulo (USP), que inclui também pesquisadores da Universidade Federal do ABC (UFABC), em Santo André (SP). Trata-se de uma biocélula a combustível (BFC, do inglês bio-fuel cells), que usa glicose do sangue de rato para produzir energia. Para testá-la, os pesquisadores implantaram esse dispositivo dentro da veia jugular de um roedor.
Ratos geralmente não podem ver a luz infravermelha, mas eles têm conseguido "tocar" esta luz em um laboratório da Universidade de Duke. Os ratos passaram a " sentir" a luz como uma sensação de toque após o neurobiólogo brasileiro, hoje um dos mais importantes pesquisadores da área em todo mundo, Miguel Nicolelis e sua equipe sintonizarem um detector de infravermelho ligado à eletrodos implantados na parte do cérebro que processa informações relacionadas com o sentido do tato em mamíferos.
" Uma das principais falhas das atuais próteses humanas controladas pelo cérebro é que os pacientes não podem sentir a textura do que tocam. Nosso objetivo é dar a tetraplégicos não apenas a capacidade de mover seus membros novamente, mas também de sentir a textura dos objetos colocados em suas mãos ou experimentar as nuances do terreno sob seus pés," afirma Nicolelis.
O estudo, publicado, em fevereiro, na revista Nature, mostra que o córtex dos ratos responde tanto ao sentido do tato simulado criado pelos sensores de luz infravermelha quanto ao próprio toque, como se o córtex fosse dividindo-se uniformemente de modo que as células do cérebro passem a processar os dois tipos de informações.
" Chegamos à conclusão que em vez de estimularmos um tipo particular de célula neuronal para gerar uma função desejada, a estimulação de uma ampla gama de tipos de células pode ajudar a região cortical a se adaptar a novas fontes sensoriais," disse Nicolelis.
Os estudos do pesquisador brasileiro já mostraram como as células cerebrais se conectam com eletrodos externos para interfaces cérebro-máquina e próteses neurais em pacientes humanos e primatas, dando-lhes a capacidade de controlar os membros, reais e virtuais, usando apenas suas mentes. Ele e sua equipe mostraram que os macacos, sem mover qualquer parte de seus corpos reais, poderiam usar a sua atividade elétrica do cérebro para guiar as mãos virtuais de um avatar, tocando objetos virtuais e reconhecendo suas texturas.
O trabalho atual, de interface cérebro-máquina, é parte de um esforço internacional chamado Walk Again Project(projeto andar novamente), que tem como objetivo construir um exoesqueleto de corpo inteiro, ajudando pessoas paralisadas a recuperar suas habilidades motoras e sensoriais. A expectativa da equipe é usar o primeiro exoesqueleto na cerimônia de abertura da Copa do Mundo de Futebol, em junho de 2014, no Brasil.
Miguel Nicolelis é professor de neurobiologia, engenharia biomédica e de psicologia e neurociência da Universidade de Duke. Ele também é fundador do Centro de Neuroengenharia de Duke. O brasileiro é formado pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (USP) e doutorado pelo Instituto de Ciências Biomédicas da própria USP.
Cientistas da USP (Universidade de São Paulo) estão testando um sistema de
biofiltros na tentativa de diminuir a quantidade de gás metano (CH4) lançado na
atmosfera por aterros sanitários.
A nova técnica consiste em lançar uma cobertura de bactérias no aterro. As
bactérias filtram o CH4 produzido pelo lixo, transformando o gás poluente em
água e gás carbônico.
O processo biológico de oxidação do metano diminui até 50% a emissão do gás
de efeito estufa.
O teste está sendo feito no Aterro Sanitário de Campinas, a 85 quilômetros da
capital paulista.
Emissão de metano em lixões
"A ideia é estudar qual a eficiência desse processo para que ele possa
ser usado na cobertura de aterro de resíduos sólidos, seja ele sanitário ou
não", explica o professor Fernando Marinho, coordenador da pesquisa.
Segundo ele, a solução pode ser adequada sobretudo para diminuição das
emissões de poluentes em lixões, tendo em vista que, mesmo desativados, eles
continuam a produzir gases - o metano é um gás de efeito estufa 21 vezes mais
potente do que o CO2 (gás carbônico).
O pesquisador esclarece que o processo biológico de oxidação do
metano foi descoberto há anos e já é amplamente difundido.
A novidade dos estudos brasileiros está na aplicação da tecnologia em campo, onde se espera uma redução da emissão de
metano entre 20% e 50%.
"A maioria dos estudos era feita em laboratório. Iniciamos em 2004,
juntamente com uma universidade canadense, os estudos em campo", disse Fernando.