Guerra microbiana

Estudo brasileiro usa lactobacilos existentes no ambiente vaginal sadio para desenvolver um produto que reforçaria o ecossistema da vagina e impediria o surgimento de infecções causadas por outros micro-organismos.

Lactobacilos presentes no ambiente vaginal sadio podem ser usados para combater infecções. Na imagem, lactobacilos aumentados em mil vezes (foto: Fabio Carvalho).

á diz o ditado que fogo se combate com fogo. E por que não usar bactérias, como os lactobacilos normalmente presentes em nosso corpo, contra outras bactérias ou leveduras patogênicas? É o que pesquisadores da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) estão fazendo. Eles isolaram quatro linhagens da bactéria Lactobacillus crispatus existentes no ambiente vaginal sadio e com alta capacidade de combater agentes infecciosos. Junto com uma empresa gaúcha, a Geyer Medicamentos, os cientistas pretendem usar essa bactéria para desenvolver um produto baseado em uma defesa natural, que reforçaria o ecossistema vaginal e impediria o surgimento de infecções.

A pesquisa surgiu de uma colaboração entre os departamentos de Microbiologia da UFMG e de Ginecologia do Hospital das Clínicas da mesma universidade para estudar a relação entre o aparecimento de infecções e distúrbios da microbiota vaginal. “Antigamente, se dizia flora vaginal, mas como as bactérias não são animais nem vegetais, possuindo seu próprio domínio, a palavra correta, no caso dos Lactobacillus, é microbiota”, explica Jacques Nicoli, biólogo da UFMG e coordenador do estudo.

Segundo ele, o trabalho comparou, por meio de exames clínicos e microbiológicos, mulheres sadias e com infecção vaginal para identificar e contar quais espécies de lactobacilos eram parte do ecossistema normal e quais do infectado. Nicoli relata que, em situação de normalidade, o ecossistema é totalmente dominado por essas bactérias em forma de bastonete, conhecidas como Flora de Doderleïn. “No entanto, quando há um distúrbio – seja causado por mudança hormonal, condições higiênicas, roupas íntimas sintéticas ou mesmo antibióticos –, os lactobacilos diminuem, permitindo que outros micro-organismos se alojem no ambiente, o que pode gerar um processo infeccioso”, diz o biólogo.

Mecanismo de defesa ecológica

Nicoli e sua equipe identificaram as espécies de lactobacilos que, além de estarem sempre presentes em mulheres sadias, apresentavam maior capacidade de inibir o crescimento de um amplo espectro de patógenos vaginais. “O L. crispatus se mostrou o melhor candidato e selecionamos quatro linhagens dessa espécie particularmente eficientes na proteção”, conta, acrescentando que essa bactéria usa a produção de água oxigenada e de bacteriocinas, entre outros mecanismos, como arma contra os invasores.

" O medicamento só estará pronto para comercialização, se tudo correr bem, daqui a oito anos"

Nessa etapa, os pesquisadores foram contatados pela empresa Geyer Medicamentos, de Porto Alegre, que estava à procura de um novo produto na linha dos chamados probióticos. O produto, sob a forma de pomada ou supositório, introduziria essas novas linhagens de L. crispatus, ajudando a recompor a microbiota original e combater a infecção. “Atualmente, há alguns produtos que seguem essa linha, mas contendo micro-organismos que não vêm do ecossistema vaginal sadio”, observa o biólogo.

Após a mediação do Centro de Transferência e Inovação Tecnológica da UFMG, o laboratório transferiu as linhagens selecionadas de lactobacilos à empresa e agora as duas equipes, em colaboração com a microbiologista Célia Alencar de Moraes, da Universidade Federal de Viçosa, estão desenvolvendo a formulação do produto, que deve levar cerca de dois anos até ficar pronto. “Depois disso, teremos mais dois anos de testes em animais, dois anos e meio testando em humanos e um ano e meio para aprovação na Agência de Vigilância Sanitária [Anvisa]. Ou seja, creio que o medicamento só estará pronto para comercialização, se tudo correr bem, daqui a oito anos”, prevê Nicoli.

Fonte: Ciência Hoje

Teia tecnológica

Bactérias que receberam genes de aranhas produzem proteínas que formam a teia. Cientistas estão mais próximos de criar fibra sintética semelhante à encontrada na natureza.

Sonho da indústria por ser um material ao mesmo tempo flexível e muito resistente, a criação de uma teia de aranha sintética está mais perto de virar realidade. Pesquisadores brasileiros e norte-americanos conseguiram isolar, em parceria, os genes da glândula de seda de três espécies de aranhas brasileiras e inseri-los em bactérias, que passaram a produzir as proteínas que formam a teia. O desafio agora é desenvolver um método para a produção em grande escala.

O engenheiro agrônomo Elíbio Rech, da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), é o líder da equipe brasileira que trabalha no projeto. Ele conta que a seda das aranhas tem características de flexibilidade e resistência superiores à de qualquer material existente hoje, e que, por isso, o interesse em produzi-la sinteticamente sempre foi grande.

“O material mais resistente e flexível que conhecemos é o polímero kevlar, usado em coletes à prova de balas. A teia de aranha tem qualidade superior à do kevlar e ainda é biodegradável, o que possibilita seu uso, por exemplo, na medicina, para a criação de fios para suturas cujos pontos não precisam ser retirados. O problema é que não temos como fazer as aranhas produzirem o material na escala em que ele é necessário”, diz.

“A teia de aranha tem qualidade superior à do kevlar e ainda é biodegradável”

A solução foi investir em engenharia genética: criar bactérias transgênicas, nas quais foram inseridos os genes que ‘comandam’ a produção da teia, levando as bactérias a produzir as proteínas do fio. Como, no final desse processo, as proteínas ficam imersas em um meio solúvel, os cientistas precisaram, mais uma vez, ‘imitar’ a natureza.

“Nas glândulas das aranhas as proteínas também ficam solúveis e se organizam na forma de fibra com a ação de um órgão do animal chamado espirineta. O que fizemos foi simular esse órgão”, diz Rech. “Infelizmente, ainda não temos a competência da aranha, mas já conseguimos produzir o fio”, completa, bem-humorado.

Engenheiros de proteínas

Conhecendo as proteínas que formam a teia, os pesquisadores também podem manipular o material. Rech explica que o fio é composto por proteínas modulares, formadas por combinações de, basicamente, três aminoácidos: glicina, prolina e alanina. “Controlando esses módulos, podemos obter fibras com diferentes características. O que fazemos é uma verdadeira engenharia de proteínas.”

A produção das fibras sintéticas em escala comercial, no entanto, ainda deve levar tempo. O engenheiro conta que estão testando a produção no leite de cabras e em sementes de soja, uma vez que a produção das fibras pelas bactérias é cara e demanda o uso de uma substância tóxica. “Mas seria muito especulativo estimar quando o material estará disponível no mercado”, finaliza.

Valorizando a biodiversidade

Hoje se sabe que as aranhas primitivas viviam embaixo da terra e tinham teias menos resistentes, e que aquelas que evoluíram para habitar a superfície e as árvores tinham sedas maiores e mais fortes, características que se exacerbaram ao longo do tempo.

O que poderia ser um simples resultado da evolução acabou sendo útil para o desenvolvimento da teia sintética. “Precisamos conhecer as diferenças das teias naturais para termos ideias sobre como manipular as teias sintéticas”, diz o engenheiro agrônomo Elíbio Rech, que coordenou o estudo. Ele conta que as espécies usadas na pesquisa representam essa variedade das teias: Avicularia juruensis, que ocorre no cerrado e na Amazônia, tem características mais primitivas; enquanto Nephilengys cruentata, da mata atlântica, e Parawixia bistriata, do cerrado, são mais ‘modernas’ evolutivamente.

As teias, naturais e sintéticas, produzidas por essas espécies foram analisadas e comparadas com o uso de nanotecnologia, o que revelou seu padrão de composição e permitiu trabalhar na obtenção de teias sintéticas com diferentes características e, logo, diferentes aplicações. Mas, para Rech, o aspecto mais importante do trabalho é o fato de trazer valor a um produto da biodiversidade.

“Hoje em dia muito se fala na riqueza da biodiversidade, mas poucos sabem como transformar essa biodiversidade em riqueza efetiva. O trabalho de produção da teia de aranha sintética é um modelo nesse sentido. Retirando da natureza apenas um exemplar de cada espécie podemos criar um material de alto valor comercial”, comemora.

Mutação em gene dá pistas sobre Esclerose Múltipla

Descoberta poderá atrasar a progressão da doença

Esclerose Múltipla ainda sem causa conhecida

Uma mutação no gene ZFP191 provoca problemas no sistema nervoso central dos ratos semelhantes aos que ocorrem nos indivíduos que sofrem de esclerose múltipla, revela um estudo publicado no jornal Genes & Development. Na esclerose múltipla, o organismo ataca e destrói a mielina que isola e protege as fibras nervosas do sistema nervoso central (cérebro, espinal-medula e nervos ópticos).Uma mutação no gene ZFP191 provoca problemas no sistema nervoso central dos ratos semelhantes aos que ocorrem nos indivíduos que sofrem de esclerose múltipla, revela um estudo publicado no jornal Genes & Development.
Na esclerose múltipla, o organismo ataca e destrói a mielina que isola e protege as fibras nervosas do sistema nervoso central (cérebro, espinal-medula e nervos ópticos).
Os sintomas da doença, que afecta 2,5 milhões de pessoas em todo o mundo, vão desde a dormência dos membros à perda de visão ou paralisia.
Neste novo estudo, os autores descobriram que o gene ZFP191 é essencial para o desenvolvimento de células oligodendrócitas, responsáveis pela formação e manutenção das bainhas de mielina dos axónios.
Os investigadores verificaram que os ratos com uma determinada alteração naquele gene apresentavam uma deficiência na mielinação e sofriam de tremores e convulsões.
Esta descoberta poderá ajudar a desenvolver a reduzir a acumulação das lesões provocadas pela esclerose múltipla e a atrasar a progressão da doença.
Fonte: Ciência Hoje

Mistério da estrela que desaparece a cada 27 anos em vias de resolução

Investigadores da «American Association of Variable Star Observers» de olho na Epsilon Aurigae

Imagem da estrela Epsilon Aurigae a partir de dados do telescópio Spitzer

A cada 27 anos a estrela Epsilon Aurigae, visível a olho nu, perde grande parte do seu brilho e só volta a recuperá-lo passados dois anos. Este mistério astronómico, que é estudado desde o século XIX, pode estar em vias de ser resolvido. Há alguns meses, a estrela entrou no processo de “apagamento” e o telescópio espacial Spitzer está de olhos voltados para ela.
Os investigadores acreditam que a estrela, que se encontra a 2000 anos-luz da Terra, é eclipsada por um objecto muito pouco brilhante. Mas não se sabe qual a sua natureza.
Alguns aspectos do fenómeno – como a sua duração ou a presença de oscilações no brilho do sistema durante o eclipse – não se encaixam correctamente em nenhum dos modelos existentes.
Observações recentes feitas pelo Spitzer, em combinação com dados sobre a radiação emitida, deram lugar a teorias que seguramente vão desvendar este antigo mistério.

Epsilon Aurigae é visível a olho nu

Uma das teorias sustenta que a Epsilon Aurigae é uma supergigante massiva que periodicamente é eclipsada por duas estrelas muito próximas entre si que se encontram dentro de um remoinho de pó.
A segunda sugere que a estrela é, na verdade, uma estrela na fase final da sua vida, com massa muito menor, e que é regularmente eclipsada por uma estrela que se encontra dentro de um disco de gás. Os dados do telescópio parecem corroborar esta segunda opção.
Em Agosto de 2009, os observadores da AAVSO (American Association of Variable Star Observers), órgão que coordena o estudo das estrelas variáveis, informaram que a estrela tinha começado a perder novamente o seu brilho. A primeira fase implica uma grande decaída do brilho, o que dura alguns meses. Esta fase terminou nas primeiras horas de 2010.
Os investigadores dizem ter cada vez mais provas de que um disco composto por material escuro se move à frente da estrela. A forma exacta e a composição do disco, desconhecida até agora serão definidas em breve.
Fonte: Ciência Hoje

Lagartos brancos ajudam a explicar evolução

Três espécies desenvolveram peles brancas
As dunas White Sands, no Novo México, são um bom local para o estudo da evolução de espécies. Formadas há apenas 6 mil anos, as dunas brancas destoam da realidade que as cerca.
Erica Bree Rosenblum, professora da Universidade de Idaho que estuda a evolução nas White Sands, garante que “de uma perspectiva evolucionária, isso corresponde a um piscar de olhos”.
Em estudo estão três espécies de lagartos que, noutros lugares, possuem pele escura e que em White Sands desenvolveram uma variedade de peles brancas que as torna difíceis de encontrar.
“Todos ficaram brancos para que pudessem fugir dos seus predadores com mais facilidade”, explica Rosenblum. Este exemplo de evolução convergente mostra como diferentes espécies foram adquirindo os mesmos traços de modo independente.
O estudo, publicado no The Proceedings of the National Academy of Sciences, revela que a mutação do gene ligado à produção do pigmento de pele chamado melanina foi a responsável pela alteração da cor em pelo menos duas das espécies de lagartos.
Mas nas duas espécies as mutações são distintas e o mecanismo pelo qual se produz melanina também é diferente.
Além disto, Rosenblum afirmou que os diferentes mecanismos tiveram um efeito sobre como os traços de pele branca se espalharam através das populações: em uma a mutação tornou a característica dominante e noutra a mutação tornou-se recessiva. E por isto mesmo, a característica espalha-se mais rapidamente na primeira espécie de lagarto do que na segunda.
Esta investigação sustenta que mesmo tratando-se da convergência fenotípica (variação genética) do mesmo gene, os mecanismos moleculares podem ter consequências distintas na trajectória de adaptação.
Fonte Ciência Hoje

Descobertas 13 novas variantes genéticas da diabetes

Cinco das mutações descobertas incrementam o risco de diabetes tipo 2

Diabetes tipo 2 é a forma mais comum da doença

Foram identificadas 13 novas variantes genéticas da diabetes. Estas influenciam a regulação da glicose no sangue, a resistência à insulina e o funcionamento das células beta, encarregadas de segregar insulina.

A investigação, cujos resultados são agora publicados em dois artigos na «Nature Genetics», foi realizada pelo consórcio internacional MAGIC (Meta-Analyses of Glucose and Insulin-related traits Consortium).
Cinco das mutações descobertas incrementam o risco de diabetes tipo 2, a forma mais comum desta doença endócrina.
Os artigos agora publicados apresentam elementos importantes sobre o papel das células beta no desenvolvimento da diabetes. As análises iniciais apontaram para 25 variantes genéticas que podiam estar envolvidas na doença. Contudo, análises posteriores de 77 mil indivíduos indicaram 13 variantes.
As variações identificadas juntam-se a outras quatro descobertas em 2007. O artigo sublinha o papel das hormonas incretinas, que se fabricam em células endócrinas do intestino. Estas podiam ser utilizadas para novos fármacos.

Consumo diário de tomate ajuda a diminuir colesterol, triglicéridos e ácido úrico

Estudo português analisou variações de parâmetros bioquímicos do fruto
As características antioxidantes do tomate têm reflexos na saúde pública. Esta foi uma das grandes conclusões de um estudo levado a cabo por uma equipa de investigação da Cooperativa de Ensino Superior Politécnico e Universitário (CESPU) e que incluiu um ensaio piloto ‘in vivo’.
Durante um mês, alunas das Licenciaturas em Cardiopneumologia e Enfermagem do Instituto Politécnico de Saúde do Norte formaram uma amostra aleatória e experimental, para a ingestão de um tomate por dia. O resultado assinalou que os níveis de triglicéridos e colesterol baixaram de forma significativa, apresentando uma correlação proporcional com a diminuição de peso. Este estudo pioneiro, deverá, agora, ser alargado a nível nacional.
Nesta análise foram consideradas as variações de parâmetros bioquímicos, nomeadamente, níveis séricos de glicose, triglicéridos, colesterol total e ácido úrico, associados aos índices de massa corporal (IMC), como peso, altura, percentagem de gordura e massa muscular.
Mediante os resultados, “prova-se a importância da mentalização social, cultural e económica para o aumento do consumo deste fruto, uma vez que a sua composição rica em agentes antioxidantes promovem o decréscimo de determinadas substância, no sangue, designadas por radicais livres que, em elevadas quantidades, são prejudiciais para a saúde”, defende Ana Vinha, responsável pela investigação que resulta de uma tese de doutoramento desenvolvida no Centro de Investigação em Tecnologias da Saúde do Grupo CESPU.
A investigação divulga também os aspectos mais positivos e negativos de cada tipo e forma de cultivo deste fruto – onde se incluíram as espécies de tomate cereja, chucha, rama e redondo –, produzidos a nível nacional.
A análise teve ainda por objectivo identificar a presença de compostos com acção antioxidante, com a perspectiva de uma melhor utilização deste alimento, do ponto de vista tecnológico e nutricional.
Tomate redondo é mais rentável para indústria alimentar
Tomate redondo é mais rentável para indústria alimentar
Cada espécie, uma característica
Entre os resultados obtidos, ficou, por exemplo, a saber-se que o tomate redondo é mais rentável para a indústria alimentar na produção de derivados, como polpas, ketchup ou conservas, por ter valores de sólidos solúveis mais concentrados.
O tipo chucha é, em contrapartida, o fruto que apresenta maior riqueza em compostos com acção antioxidante, nomeadamente os compostos fenólicos – ácidos fenólicos e flavonóides e, por isso, com melhores resultados no combate ao envelhecimento celular.
Já a nível microbiológico, o tomate cereja e rama caracterizam-se como os mais seguros, não tendo apresentado contaminação microbiana de nenhum microrganismo estudado (Escherichia coli, mesófilos, coliformes totais, bolores e leveduras).
“Mediante a caracterização fisiológica, bioquímica e microbiológica do tomate, conclui-se que este fruto reúne todas as características necessárias para a promoção da saúde pública, devendo-se incrementar o seu consumo”, alerta Ana Vinha. E acrescenta: “A acção antioxidante destes frutos foi analisada, mostrando que a ingestão do tomate garante uma acção protectora contra os radicais livres que pode atingir os 70 por cento”.

Cientistas comprovam relação entre câncer e stress

Pela primeira vez, investigadores americanos e chineses demonstraram cientificamente que há uma relação direta entre o cancer e o stress. De acordo com o estudo publicado esta semana na revista Nature, as células atingidas pelo stress podem emitir sinais que induzem à formação de tumores que afetam as células saudáveis.
Apesar de ter sido realizado com moscas da fruta, o estudo indica que os mesmos genes e as mesmas sequências biológicas envolvidas neste processo estão presentes nos seres humanos.
Até agora, já era conhecida a relação entre as inflamações crónicas (principal causa do stress) e o crescimento dos tumores em doentes oncológicos. Além disso, alguns especialistas também argumentam que as emoções negativas, o stress, as inflamações e o câncer podem estar correlacionados, embora não exista uma evidência clara, e que as mutações genéticas responsáveis pelo âncer só afetam individualmente as células. No entanto, este estudo demonstra que nem sempre isso acontece visto que diferentes mutações em células distintas podem colaborar para o desenvolvimento de tumores.
Este estudo foi centrado na actividade de dois genes mutantes que por si só não causam câncer, sendo eles o RasV12, que está relacionado com 30 por cento dos casos de câncer, e o scrib-, um gene supressor dos tumores, que quando se apresenta de maneira defeituosa propicia o desenvolvimento do câncer.
Os investigadores estudaram as moscas da fruta que continham as mutações genéticas e descobriram que uma célula que tem só o RAS mutante pode gerar um tumor maligno se envolvida a uma célula próxima com um gene supressor defeituoso, concluindo assim que o stress era o fator determinante que unia as células, gerando proteínas marcadoras, para poder passar de célula para célula.
O estudo demonstra assim que é mais fácil do que se pensava que o câncer enraíze no organismo humano, após constatar a maior probabilidade das mutações atingirem várias células distintas do que em uma só.
Tian Xu, da University of Connecticut School of Medicine (EUA), principal responsável pela investigação, manifestou que esta descoberta é uma má notícia, porque "há uma grande variedade de condições que podem desencadear o stress físico e emocional, assim como as infecções e as inflamações".
Por outro lado, de acordo com Ming Wu, outro dos investigadores responsáveis pelo estudo, a boa notícia é que "um melhor entendimento do mecanismo subjacente ao desenvolvimento do câncer oferece novos instrumentos para combater a doença".

Biodiversidade depende de coexistência de espécies

Princípios ecológicos para proteger cenários de evolução
Uma espécie desaparece todos os 20 minutos, um ritmo cem a mil vezes superior em relação ao período que antecedeu a chegada do Homem. Há cada vez mais investigadores a concordar com o fato de o nosso século ser o da sexta extinção, comparativamente a cataclismos responsáveis pelo desaparecimento dos dinossauros, há 65 milhões de anos, ou ao ‘extermínio’ da fauna do Pré-câmbrico, há mais de 500 milhões de anos.
Este desaparecimento afeta especialmente a zona inter-tropical onde se encontram as mais variadas concentrações de espécies, explicam os cientistas do Instituto de Investigação para o Desenvolvimento (IRD – Institut de Recherche pour le Développement), em França. E conservar a riqueza do mundo vivo para uma gestão durável dos recursos naturais é um dos princípios do desenvolvimento dos países do Sul.
Para proteger a biodiversidade, é necessário compreender os princípios ecológicos fundamentais que a regem: como é que as espécies co-habitam? Como é que estas repartem o espaço e recursos? Os cientistas ainda tentam perceber como é que determinados seres se mantêm num ecossistema.
Desde a «Teoria das Espécies», de Darwin, e o princípio de selecção natural que favorecia a espécie mais adaptada ao meio, os ecologistas acordaram em fundamentar a «teoria dos nichos» – que explica a repartição desigual dentro de um ecossistema. Segundo esta hipótese, uma espécie possui um nicho ecológico específico e na qual predomina. Em suma, significa que ocupa um habitat e exerce uma determinada função “no plano trópico”, ou seja, a nível do regime alimentar (presa, predador) é bem específico.
Tendo em conta esta teoria, duas espécies de nichos idênticos não podem coabitar, porque precisam de ser suficientemente diferentes para utilizar recursos e evitar a competição. E quando a biodiversidade é rica, já se podem observar duas ou três a competirem.
Para explicar a capacidade de a biodiversidade se manter, há ainda quem defenda que nenhuma espécie domina sobre outra, tendo em conta o processo em termos de natalidade, mortalidade, dispersão e ‘especiação’. E sem competição não há exclusão específica e a colonização-extinção seria resultado de disparidades entre repartições observadas – Teoria neutra.

Evitar extinção através de coabitação

Cenário de evolução
Os investigadores do IRD decidiram simular a repartição de diferentes espécies de fitoplâncton no seio de um ecossistema e utilizaram dados sobre a abundância destes micro-organismos, recolhidos próximo de Plymouth, no Canal da Mancha, durante 12 anos, para o Western Channel Observatory (Inglaterra).
Existem diferentes tipos de fitoplâncton, mas são semelhantes em aparência e no seu funcionamento dentro de um ecossistema (alimentam-se de nutrientes idênticos, têm os mesmos predadores, partilham condições hidrotermais, etc.) e respondem de forma previsível. A simulação mostra que a repartição depende tanto de processos neutros como de nichos ecológicos.
Dentro de um contexto global, os investigadores estabeleceram cenários de evolução dos ecossistemas e oferecem assim a possibilidade a países amis a Sul de melhor preservar o seu património natural, com vista em gerir recursos e desenvolvimentos de novos de forma mais durável.
A questão da biodiversidade é uma das problemáticas científicas actuais para acordar consciências globais a ONU determinou 2010 como o Ano Internacional da Biodiversidade (AIB). Este estudo é um dos contributos do IRD para o AIB.

Cientistas usam veneno de abelha para combater câncer

Cientistas da Washington University de St. Louis, nos Estados Unidos, desenvolveram um método que usa veneno de abelhas para matar células cancerosas, ao mesmo tempo em que deixa células saudáveis intactas.

Os pesquisadores acoplaram a toxina melitina, presente no veneno de abelhas, a moléculas, ou nanopartículas, que batizaram de "nanoabelhas".

Depois disso, estas “nanoabelhas” foram introduzidas em ratos que possuíam tumores. De acordo com os pesquisadores, as partículas então atacaram e destruíram apenas as células cancerosas, protegendo outros tecidos do poder destrutivo da melitina.

Após algumas aplicações das "nanoabelhas", os tumores dos ratos teriam encolhido ou parado de crescer, de acordo com os cientistas.

"As nanoabelhas 'voam', pousam na superfície das células e depositam sua carga de melitina, que rapidamente se funde com as células-alvo. Mostramos que a toxina da abelha é levada para as células, onde faz furos em suas estruturas internas", afirmou um dos autores do estudo, Samuel Wickline, que lidera o Centro Siteman de Excelência em Nanotecnologia da Washington University de St. Louis.

Melitina

A melitina é uma pequena proteína, ou peptídeo, que é fortemente atraído para as membranas de células, onde pode abrir poros e matá-las.

"A melitina tem interessado pesquisadores pois, em concentrações altas, pode destruir qualquer célula com que entrar em contato, o que faz com que seja um agente antibacteriano e antifúngico e, potencialmente, um agente contra o câncer", acrescentou Paul Schlesinger, outro autor da pesquisa e professor de biologia celular e fisiologia.

"Células cancerosas podem se adaptar e desenvolver resistência a muitos agentes anticâncer que alteram a função genética ou têm como alvo o DNA das células, mas é difícil para as células encontrar uma forma de driblar o mecanismo que a melitina usa para matar", disse.

O estudo foi publicado na revista científica online Journal of Clinical Investigation.

Testes

Os cientistas testaram as “nanoabelhas” em dois tipos de ratos com tumores cancerosos. Uma variedade de rato teve implantadas células de câncer de mama humano e, a outra, células de melanoma.

Depois de quatro ou cinco injeções das nanopartículas que carregavam a melitina, durante vários dias, o crescimento dos tumores de câncer de mama nos ratos desacelerou em 25%, e o tamanho dos tumores de melanoma nos ratos diminuiu em 88%, comparados aos tumores não tratados.

Os pesquisadores sugerem que as “nanoabelhas” se juntaram nestes tumores sólidos devido ao fato de tumores frequentemente apresentarem vasos sanguíneos com vazamentos, e tendem a reter material.

Cientistas chamam isto de permeabilidade aumentada e efeito de retenção dos tumores, e isto explica a razão de alguns medicamentos se concentrarem mais em tecido de tumores do que em tecidos normais.

Os cientistas americanos também desenvolveram um método mais específico para ter certeza de que as “nanoabelhas” ataquem os tumores, e não o tecido saudável, ao carregarem estes dispositivos com componentes adicionais.

Quando eles adicionaram um outro agente que era atraído pelos vasos sanguíneos em crescimento em volta dos tumores, as “nanoabelhas” foram guiadas para células de lesões pré-cancerosas, que estavam aumentando rapidamente seu fornecimento de sangue.

As injeções com “nanoabelhas” reduziram em 80% a extensão da proliferação destas células pré-cancerosas, de câncer de pele, em ratos.

Destruição

Se uma quantidade significativa de melitina fosse injetada diretamente na corrente sanguínea, sem proteção nenhuma, o resultado seria uma grande destruição de glóbulos vermelhos do sangue.

Os pesquisadores da Washington University mostraram que as nanopartículas protegeram os glóbulos vermelhos dos ratos e outros tecidos dos efeitos tóxicos da melitina. As “nanoabelhas” injetadas na corrente sanguínea não prejudicaram os ratos e não causaram danos aos órgãos.

E, estando dentro das “nanoabelhas”, a melitina também não foi destruída pelas enzimas que quebram proteínas, produzidas naturalmente pelo corpo.

O centro das “nanoabelhas” é composto de perfluorocarbono, um composto inerte que é usado em sangue artificial.

"As 'nanoabelhas' são uma forma eficaz de embalar a melitina, que é útil, mas potencialmente letal, isolando (a toxina) para que não prejudique células normais ou seja degradada antes de chegar ao alvo", afirmou Paul Schlesinger.

A flexibilidade destas “nanoabelhas” e outras nanopartículas criadas pelo grupo na Washington University sugere que elas poderiam ser adaptadas para atender a várias necessidades médicas.

"Potencialmente, (nanopartículas) poderiam ser formuladas para um paciente em particular", afirmou Schlesinger. "Estamos aprendendo mais e mais a respeito da biologia de tumores e este conhecimento pode permitir, em breve, que criemos nanopartículas para tumores específicos, usando o tratamento das nanoabelhas."

Pássaros e jacarés respiram da mesma forma

Cientistas descobrem como os antepassados de ambos conseguiram sobreviver à extinção

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Cientistas estudaram os padrões de fluxo do ar e da água nos pulmões dos crocodilos

Os jacarés e os pássaros respiram da mesma forma, através de uma estrutura pulmonar muito particular. O estudo da Universidade de Utah (Salt Lake City, EUA) agora publicado pela «Science» explica que o ar flui nas vias respiratórias destes répteis numa única direcção. Característica que se acreditava ser apanágio dos pássaros.

Este método de respiração pode ter permitido aos antepassados destes animais serem mais resistentes e dominarem a Terra depois da extinção massiva ocorrida há 251 milhões de anos.

Depois da extinção que provocou a morte de 70 por cento da vida terrestre e 96 por cento da marinha, estes répteis – arcossauros – foram os animais que dominaram o planeta. Terá sido uma forte actividade vulcânica ou o impacto de um grande asteróide que provocou a catástrofe.

O nível de oxigénio no ar era de 12 por cento e só quem possuísse determinadas características conseguiria sobreviver. Foi o caso dos arcossauros, que mais tarde se dividiram em dois ramos: os Crurotarsi, que incluem os arcossauros próximos dos crocodilos e Ornithodira, que incluem os pterossauros, mais próximos das aves.

Kent Sanders, Universidade de Utah

Os investigadores acreditam que os antepassados que as aves e os crocodilos partilham, adquiriram há 246 milhões de anos este método de respirar.
A equipa composta por C. G. Farmer e Kent Sanders estudou os padrões de fluxo do ar e da água nos pulmões dos crocodilos americanos. Os resultados provam que este é unidireccional e muito semelhante ao das aves. Ainda assim, não se percebe ainda como os crocodilos controlam este tipo de respiração sem os sacos de ar que os pássaros têm nos pulmões.
Este sistema permite aos pássaros percorrer grandes distâncias e também ajudou os antepassados dos crocodilos a sobreviver à extinção. Percebe-se agora porque com menos oxigénio os arcossauros foram capazes de sobreviver.

Grilo polinizador de plantas

Estudo publicado na revista «Annals of Botany»

Uma câmara de alta sensibilidade de gravação nocturna registou um grilo que poliniza plantas, na Ilha da Reunião, no Oceano Índico. A captação de imagens foi realizada por uma equipa de investigadores, da universidade local, do Real Jardim Botânico britânico e da Universidade de Estrasburgo, e cujos resultados foram publicados na revista «Annals of Botany».

A descoberta desta espécie de Glomeremus de hábitos nocturnos foi feita quando os cientistas estudavam um tipo raro de orquídea, e apesar de ainda estar a aguardar a atribuição de um nome científico, o grilo já é conhecido localmente por Raspy cricket.

Até hoje não tinha sido cientificamente comprovado que estes pudessem fazer de agente polinizador, apenas eram conhecidos como devoradores de plantas. A polinização das flores na ilha era um mistério, e aquando da visualização das imagens, os investigadores verificaram que transporta as bolas de pólen na cabeça e que são bastante eficazes, já que a cabeça do bicho corresponde ao canal do néctar da orquídea.

Para além desta particularidade, esta espécie tem a característica de viver num lugar fixo, porque normalmente os grilos vão mudando de local à medida que procuram comida. Tem entre dois e três centímetros e longas antenas na cabeça.

Macaco primitivo aprende conceitos de matemática

Macaco reso repousa em árvore; indivíduos da espécie aprenderam conceitos matemáticos simples sem memorização em estudo alemão

A compreensão de princípios básicos de matemática não é exclusividade de humanos e seus "parentes" evolutivos mais próximos, como o chimpanzé.

Cientistas alemães descobriram que o macaco reso, espécie asiática que divergiu do homem há 25 milhões de anos, é capaz de reter conceitos simples, como "mais" e "menos".

"Os resultados dos macacos, de certa forma, lembram o estágio inicial das capacidades cognitivas em crianças pequenas", disse à Folha Andreas Nieder, neurocientista da Universidade de Tübingen que liderou a pesquisa.

Embora a desenvoltura dos macacos com números já fosse conhecida, os resultados do estudo --publicado nesta terça-feira (19) no periódico científico "PNAS"-- abordam a questão por um ângulo diferente. E em primatas evolutivamente distantes dos humanos.

Melhores que universitários

Pesquisas anteriores na Universidade de Kyoto, no Japão, já haviam medido o desempenho cognitivo de macacos, baseando-se principalmente na capacidade de memorização.

Nesses testes, alguns chimpanzés chegaram a ter resultados melhores do que estudantes universitários.

Dessa vez, porém, os cientistas quiseram analisar até onde os macacos seriam capazes de "aprender" de fato, e não apenas memorizar resultados das operações.

No experimento alemão, os macacos tinham de distinguir figuras com "mais" objetos das figuras com "menos" objetos. Ao acertar, recebiam uma recompensa como estímulo.

Para garantir que os macacos não estariam simplesmente decorando as figuras, os pesquisadores mudavam constantemente sua representação gráfica. A forma, o tamanho e até o espaçamento entre os objetos estava sempre variando.

"A mera compreensão da magnitude numérica não era suficiente. Eles tinham de entender princípios matemáticos básicos e não simbólicos para atingir o objetivo", diz Nieder.

Deu trabalho. Durante quase um ano, sua equipe se dedicou a ensinar o conceito de "maior" e "menor" aos resos.

As regras das operações foram apresentadas centenas de vezes em telas no laboratório, até que eles as aprendessem.

Nos testes, quanto maior a diferença entre as partes, melhores eram os resultados dos macacos. Ou seja, para eles é bem mais fácil, por exemplo, reconhecer que "seis é maior que dois" do que acertar que "seis é maior que cinco".

Mapeamento cerebral

Após essa etapa, os cientistas se dedicaram a mapear áreas do cérebro relacionadas a essas operações.

Eles escanearam o córtex pré-frontal --região abaixo da testa-- dos macacos e mostraram que neurônios ali ajudam a processar conceitos matemáticos abstratos.

Segundo os cientistas, o resultado é um passo importante para entender como humanos chegaram à interpretação de símbolos numéricos e aos sistemas matemáticos formalizados.

"Operações matemáticas simbólicas podem cooptar ou "reciclar" os circuitos pré-frontais para enriquecer e aumentar nossas capacidades matemáticas simbólicas", afirma Nieder, sugerindo a realização de testes comparativos entre humanos e macacos.
Fonte: Folha Online

Agência espacial europeia lança satélite para medir salinidade de oceanos

Missão cumprida para os satélites SMOS e Proba II lançados em novembro 2009 da base russa de Plessetsk. Os dois engenhos vão estudar os oceanos e as radiações solares de forma a ajudar os cientistas a analisar as consequências do aquecimento global. O SMOS vai assim medir a salinidade dos oceanos e o nível de humidade do solo. Os sensores do satélite vão permitir construir uma nova cartografia dos solos terrestres até dois metros de profundidade, renovada a cada três dias e com uma resolução de até 43 km de extensão. A humidade é um dado essencial para melhorar as previsões meteorológicas e antecipar no futuro os riscos de seca e de inundações, mas que deverá ser útil para a agricultura, pesca e navegação marítima. É a primeira vez que os cientistas vão acompanhar a evolução da salinidade do mar e das correntes marítimas responsáveis pelos fenômenos climáticos terrestres. O satélite proba II deverá, por seu lado, analisar as radiações solares e a sua influência no clima espacial. O projecto da ESA (Agência Espacial Europeia) orçado em 315 milhões de euros colocou já em órbita um satélite para medir a gravidade terrestre e deverá lançar, em Fevereiro, um aparelho para medir a densidade dos gelos oceânicos.

Se a toda hora chegam bilhões de litros de água doce ao mar, por que ele continua salgado?

por Fred Linardi

Porque os 100 bilhões de litros de água doce que desembocam diariamente dos rios são quase insignificantes comparados ao volume de água e de sais que compõem os oceanos - a evaporação na superfície marítima também ajuda a manter a salinidade constante. Para entender melhor, imagine se o 1,3 quatrilhão de litros de água dos oceanos equivalesse aos 500 mililitros de uma garrafa de água mineral. Nessa escala, seriam necessários 17,5 gramas de sal para imitar a salinidade média de 3,5% que ocorre nos oceanos, e o volume de água doce escoando diariamente para dentro da garrafa seria de apenas uma gota d’água*. Em zonas costeiras, porém, esse "pequeno" volume de água doce vinda dos rios diminui a concentração de sais. "Mas em águas afastadas da costa, com profundidade abaixo de 100 metros, as correntes marítimas misturam a água doce com o enorme volume de água e de sais, fazendo com que a salinidade do oceano seja pouco alterada", explica Elisabete de Santis Braga, do Instituto Oceanográfico da USP.
- 100 bilhões de litros de água doce
- 1,3 quatrilhão de litros de água salgada
- 45,5 trilhões de toneladas de sal

*considerando o volume de 0,05 ml para uma gota d’água

Médicos oferecem injeções para "aumentar o ponto G"

Enquanto alguns casais ainda se empenham para tentar encontrar o tal ponto G, que garantiria o prazer feminino na hora da penetração, alguns médicos propõem um atalho polêmico para se atingir finalmente o alvo.
A idéia é aplicar uma injeção intravaginal de colágeno para aumentar essa região e torná-la mais sensível.
Patenteada nos Estados Unidos como G-Shot, a injeção é mais conhecida no Brasil como a técnica que promove o aumento do ponto G - e está longe de ser popular. Poucos médicos admitem aplicar o procedimento que custa cerca de R$ 2,5 mil e que não é reconhecido pela Sociedade Brasileira de Cirurgia Plástica.
A aplicação do colágeno também não tem a aprovação da ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária) para uso na cavidade interna da vagina, apenas para o preenchimento cutâneo, ou seja de lábios e rugas. Porém, por meio de sua assessoria, a Anvisa declarou que não pode interferir na ação dos médicos que indicam a técnica para as pacientes e que, portanto, devem se responsabilizar sobre as conseqüências.
Como funciona na prática
Uma anestesia é aplicada a 4cm da entrada do canal vaginal, na região superior (a região onde se encontra o tal ponto G), e, em seguida, é injetado o produto (cerca de 1cm3). A aplicação resulta em um leve aumento do local.
De acordo com os defensores da técnica, ao inflar o ponto G, a excitação teria maiores chances de acontecer.
Os que vão contra o procedimento, afirmam que consideram que o caminho para a satisfação sexual seja o autoconhecimento; que oponto G fica saliente por causa do estímulo sangüíneo que infla a região em decorrência da excitação e que a mulher que diz não ter esse ponto é porque nem excitada fica. O caminho é se conhecer, se tocar e, claro, dividir isso com o parceiro, esclarescem. Outros creditam o sucesso do método ao suporte psicológico que ele dá à mulher.
Uma pessoa que já experimentou diz que sentiu uma melhora significativa entre quatro paredes. “Estou me sentindo 100% realizada. Agora estou confiante”, disse. O procedimento, segundo esta pessoa, é praticamente indolor. “Senti apenas a picadinha da anestesia”, conta.
Os efeitos duram por cerca de um ano, depois disso o colágeno é absorvido pelo organismo, daí a necessidade de uma “recarga”. O único inconveniente da técnica é o resguardo sexual. A mulher deve ficar 15 dias sem ter relações sexuais para que o produto se fixe e o volume seja definido.
Mas, afinal, esse ponto realmente existe?
Segundo o médico alemão Ernst Gräfenberg - o primeiro a estudar em 1950 as diferenças do tecido da vaginal - sim. O “G”, aliás, é uma homenagem ao sobrenome do médico, e tanto o ponto quanto o termo “ponto G” foram reconhecido na década de 80. Essa região é mais sensível e, quando estimulada durante a penetração, pode se expandir até atingir o tamanho de uma pequena moeda. O resultado é um intenso orgasmo.
Leia também o post Obsessão do ponto G