Ciências

Pesquisa do RN pode ajudar a compreender a manifestação do autismo

 

Caracterizado por alterações no neurodesenvolvimento, o Transtorno do Espectro do Autismo (TEA) é uma condição cuja prevalência tem aumentado progressivamente ao longo dos anos.

De acordo com o relatório de 2021 do Centro de Controle e Prevenção de Doenças (CDC), agência do Departamento de Saúde e Serviços Humanos dos Estados Unidos, cujos dados também são utilizados por profissionais brasileiros diante da carência de dados nacionais sobre a condição, uma a cada 44 crianças até 8 anos de idade é diagnosticada com autismo.

Apesar de apresentar alguns sinais característicos, pesquisadores e profissionais da saúde ainda buscam entender de forma aprofundada as causas dessas alterações e suas diferentes manifestações. Pesquisadores do Instituto Santos Dumont (ISD), em Macaíba, no Rio Grande do Norte, deram um passo para ajudar na compreensão da manifestação do autismo a partir da análise de células do cérebro.

Estudos conduzidos pela Universidade da Califórnia publicados em 2011 constataram que a curva de crescimento cerebral de pessoas com autismo em fases iniciais da vida difere daquelas sem a condição, com tendência que crianças com TEA apresentem um cérebro e uma quantidade de neurônios maiores durante os primeiros anos da infância.

A partir da análise de imagens do cérebro de 22 crianças, das quais 11 tinham diagnóstico de autismo e 11 não possuíam a condição, disponibilizada pelo Allen Institute for Brain Sciences, a neuroengenheira e psicóloga Lívia Nascimento buscou investigar como esses diferentes cérebros manifestavam características a nível celular em uma área específica, cujas funções estão associadas à atividades que podem ser afetadas em pessoas com TEA, como a comunicação e as interações sociais, chamada de córtex pré-frontal dorsolateral.

As análises, publicadas no formato de artigo na revista científica Journal of Autism and Developmental Disorders (“Periódico sobre Autismo e Transtornos do Desenvolvimento”, em tradução livre), revelaram alterações importantes, que se somam às descobertas recentes na busca de melhor compreender o cérebro da pessoa autista.

“Já há na literatura uma ideia se formando sobre o autismo, que fala sobre um maior crescimento cerebral durante a infância, que seria acompanhado de uma presença maior também de neurônios nesses indivíduos”, explica Lívia Nascimento.

Essa presença maior de neurônios, segundo a neuroengenheira, poderia implicar em uma maior dificuldade do cérebro de organizar essas células em determinadas áreas e funções. “Em nosso estudo, conseguimos confirmar muito do que já vinha sendo apresentado na literatura, mas também descobrimos algo novo, que diz respeito ao posicionamento desses neurônios na área analisada”, completa.

A área investigada pelos pesquisadores, o córtex pré-frontal dorsolateral, apresenta uma organização de células particular, no formato de camadas, para as quais os neurônios migram durante o desenvolvimento. “Quando os neurônios iam migrar para essas camadas, eles possivelmente migraram de forma desorganizada, resultando em regiões com mais neurônios e outras com menos”, afirma.

Deu na Tribuna do Norte

Ciências

Pesquisadores encontram o primeiro buraco negro estelar vagando sozinho pela Via Láctea

 

Pouco mais de 100 anos nos separam da expedição de astrônomos ingleses que vieram à Sobral-PE, em 1919, para comprovar que a Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein era verdadeira por meio de um fenômeno físico conhecido como lente gravitacional. Naquela época, a existência de buracos negros era apenas uma predição do astrofísico, que viria a se confirmar ao longo dos anos, à medida que a Cosmologia e a Astrofísica Moderna avançavam em seus estudos, guiadas por suas ideias. Buracos negros acompanhados por estrelas ou localizados no centro de galáxias puderam ser identificados e até mesmo fotografados nos últimos anos. Mas somente agora os astrônomos detectaram o primeiro buraco negro de origem estelar vagando solitário pela Via Láctea. 

É o que mostra uma pesquisa publicada pelo Space Telescope Science Institute. A equipe que conduziu o estudo foi liderada pelo astrônomo Kailash Sahu e contou com diversos pesquisadores e institutos ao redor do mundo, incluindo o Brasil. Entre os astrofísicos que participaram da pesquisa estão Leonardo Almeida, professor Adjunto da Escola de Ciências e Tecnologia (ECT/UFRN) e Francisco Jablonski, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

O professor Almeida conta que a equipe brasileira, inicialmente composta pelos pesquisadores Francisco Jablonski e Eder Martioli, passou  a integrar o projeto em 2007 com observações realizadas nos telescópios do Observatório do Pico dos Dias (OPD), localizado em Minas Gerais. O OPD é gerenciado pelo Laboratório Nacional de Astrofísica, unidade de pesquisa vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI). O professor da UFRN entrou no projeto já em 2007, inicialmente como colaborador quando ainda era estudante de mestrado. Em 2010, ele passou a integrar a equipe de forma definitiva, realizando a maior parte das observações para o projeto até 2014. Ao todo, 17 artigos científicos foram publicados por esses pesquisadores em revistas indexadas internacionais, sendo a maioria sobre descoberta de exoplanetas.

 

 

De acordo com os dados apresentados pelo grupo, um corpo compacto e invisível, com uma massa equivalente a sete vezes a do nosso Sol, foi encontrado vagando isolado pela Via Láctea a uma distância de cinco mil anos-luz da Terra. Esse objeto foi identificado como um buraco negro de massa estelar, o tipo mais comum no universo, segundo previsões teóricas. Até então, os cientistas só haviam conseguido identificar esses objetos quando acompanhados de uma estrela transferindo massa para eles. Essa  matéria se aglomera ao redor do buraco negro formando um disco de acreção, que é o que costumamos ver. Estima-se que existam mais de 100 milhões de buracos negros vagando sozinhos e invisíveis pela nossa galáxia sem uma estrela companheira, o que tornava difícil identificá-los. A descoberta, que aconteceu em 2011, através de um evento físico conhecido por microlente gravitacional (semelhante à lente gravitacional só que em uma escala menor), só foi confirmada agora graças à medida astrométrica do desvio da luz da estrela que passou atrás do buraco negro. Essa medida é semelhante à realizada em Sobral.

Um evento de microlente gravitacional é um efeito da deflexão da luz, no qual uma estrela de fundo (denominada fonte) tem o seu brilho aumentado e sua posição aparente deslocada quando um outro corpo (chamado de lente) passa  entre o observador e a fonte. Esse efeito tem sido usado para encontrar novos planetas na Via Láctea e o efeito do deslocamento aparente da posição da estrela fonte foi utilizado para comprovar a Teoria da Relatividade Geral de Einstein em 1919, durante o eclipse total do Sol.

 

 

Matéria escura e a busca por buracos negros

De acordo com a teoria mais aceita atualmente, só conseguimos enxergar, aproximadamente, 5% de tudo que constitui o universo. Os outros 95% são compostos por matéria escura (26%) e energia escura (69%). Almeida explica que uma importante evidência para comprovar essa tese é a curva de rotação das galáxias, que mede a velocidade de rotação dos constituintes da galáxia em função da distância ao seu centro. De acordo com a teoria Kepleriana, essa curva deveria diminuir à medida em que se afasta do centro da galáxia, no entanto a curva observada pelos cientistas é diferente, pois segue uma linha aproximadamente constante ainda que se afaste, como exemplificada na figura abaixo.

 

 

A explicação mais plausível para essa curva inesperada seria a existência de matéria não visível na região externa ao centro das galáxias, chamada de Halo. Inicialmente, de acordo com alguns pesquisadores, os candidatos mais prováveis para compor a matéria escura seriam os buracos negros.

Foi na intenção de investigar essa curva e comprovar a tese sobre os buracos negros que, no final da década de 1980 e início da década de 1990, foram criados quatro projetos por grupos de astrônomos ao redor do mundo, empenhados em buscar por esses objetos: Expérience de Recherche d’Objets Sombres (EROS), Massive Compact Halo Objects (MACHO), Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) e Microlensing Observations in Astrophysics (MOA). Esses projetos se dedicavam a observar as estrelas de duas galáxias vizinhas à nossa, conhecidas como Pequena e Grande Nuvens de Magalhães a fim de procurar por esses objetos. Com o tempo, eles também passaram a identificar estrelas e exoplanetas.

“Surgiu essa ideia de tentar observar esses objetos usando o efeito de microlente gravitacional, ou seja, se eu olho para um monte de estrelas de fundo e de repente passa um buraco negro na frente de uma dessas estrelas, o resultado observado no telescópio será o aumento do brilho dessa fonte, isso porque o buraco negro age como uma lente gravitacional”, explica Leonardo.

Essa tarefa, no entanto, não foi tão fácil quanto os astrônomos esperavam. O professor conta que, nas observações feitas na direção das Nuvens de Magalhães, os pesquisadores  conseguiram observar poucos eventos. Diferente de quando eles apontavam os telescópios para o centro da Via Láctea, onde foram observados milhares de eventos de microlentes todos os anos.

“O problema é que nós não estamos medindo a deflexão da luz de uma estrela de fundo gerada pelo Sol, como foi realizado no experimento de Sobral em 1919. Nós estamos medindo o efeito de uma microlente gravitacional gerada por um objeto que está a milhares de anos-luz. Precisávamos medir o deslocamento aparente da posição da estrela de fundo, que é algo extremamente pequeno e, portanto,  muito difícil de ser medido, mesmo com a tecnologia atual. Talvez alguns eventos de microlente que observamos ao longo da nossa monitoria podem ter sido gerados por buracos negros. Só que ou não medimos astrometricamente a posição da estrela de fundo, ou a precisão nessa medida não foi suficiente para saber se a lente era ou não gerada por um buraco negro”, conta Almeida.

 

O evento MOA-2011-BLG-191 ou OGLE-2011-BLG-0462

Em 2011, a equipe registrou um evento com grande potencial para ser um buraco negro. Almeida conta que à época eles já desconfiavam que o MOA-2011-BLG-191 ou OGLE-2011-BLG-0462, nomes dados ao evento conforme o projeto que o identificou, era o que eles buscavam. Isso porque foi um evento muito brilhante e que durou cerca de 270 dias, um tempo muito longo quando comparado a outros eventos. “Eu lembro bem dessa microlente. Ela ficou tão brilhante que era possível observá-la usando os telescópios menores do OPD. No mesmo ano, já suspeitávamos que a curva daquela microlente poderia ter sido gerada por um buraco negro, no entanto, para comprovar era necessário medir a deflexão da luz da estrela de fundo usando Astrometria” comenta Leonardo.

Para conseguir esse dado, o pesquisador Kailash Sahu liderou um projeto  observacional com o Telescópio Espacial Hubble, instrumento capaz de fornecer uma medição precisa da mudança de posição astrométrica da estrela de fundo, provocada pela deflexão da sua luz ao passar próximo da lente. Foram seis anos, entre agosto de 2011 e 2017, monitorando esse objeto. Nesse período, foram obtidas oito imagens  que mostram a variação de intensidade da luz emitida por essa fonte e a sua posição durante e depois do evento. “Unindo as medidas astrométricas com a curva de luz obtida por telescópios em terra e sua paralaxe derivada, foi possível determinar a massa (7,1 vezes a massa do Sol) e a distância aproximada de 5 mil anos-luz desse objeto que gerou a lente gravitacional”, explica Almeida.

 

 

 

Identificar a massa desse corpo era essencial para determinar se realmente se tratava de um buraco negro, isso porque, de acordo com a teoria da evolução estelar, para que este fosse o caso do objeto-lente encontrado, ele precisava ter massa acima de 3 massas solares. Com os resultados obtidos pelo grupo durante o monitoramento e pelo fato de não ser observada luz proveniente desse objeto, não restava mais dúvidas: eles haviam encontrado o primeiro buraco negro de origem estelar isolado na nossa galáxia.

 

A importância dessa descoberta

A grande novidade em relação a esse buraco negro está no fato dele estar vagando solitário pelo universo. No entanto, isso não significa necessariamente que sempre esteve sozinho. O grupo conseguiu medir também a velocidade com que ele se desloca pelo universo, podendo chegar a 45 km/s, e indica que ele possa ter sido chutado pela estrela companheira, quando ela explodiu em uma supernova.

O mais importante é que ele corrobora a previsão teórica do que seria um buraco negro estelar, o que possibilita que mais objetos como este possam ser identificados, ajudando a mapear a população de buracos negros na nossa galáxia.

“Não é possível dizer com certeza qual é a história desse objeto. O que é certo é que esse evento não só prova mais uma vez que a teoria de Albert Einstein estava correta, como também abre uma janela importante para começarmos a entender melhor sobre esses objetos e sobre os constituintes da nossa Via Láctea”,  finaliza o professor Leonardo Almeida.

 

Informações da Ascom UFRN

 

 

 

Ciências, Tecnologia

Vem aí Carro movido a xixi: Primeiros testes em trator deram certo!

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A novidade do carro elétrico pode ser superada em breve por veículos movidos a xixi. Sim, o recurso inusitado já é realidade!

Pesquisadores da Universidade de Stony Brrok, nos EUA, conseguiram fazer uma trator de porte médio funcionar durante horas com um reator compacto movido pela urina.

Ele foi criado pela startup Amogy que quebra a amônia e usa o hidrogênio para gerar energia.

“Estamos entusiasmados em demonstrar nossa solução de energia de amônia de emissão zero em ação em um trator pela primeira vez. A amônia é um combustível viável de emissão zero para todos os veículos pesados, mas especialmente para agricultura e agricultura, onde o produto químico prontamente disponível é usado como fertilizante há décadas”, disse Seonghoon Woo, CEO da Amogy.

 

Não poluente

A ideia não é nova mas surge como uma nova fonte de energia que limpa, que não impacta o meio ambiente.

O processo químico com a amônia não libera carbono, o que ajudaria a diminuir a liberação de poluentes.

E mais: é uma substância simples que pode ser extraída da natureza, da urina de mamíferos.

 

Como funciona

Essa combustão gera energia rapidamente e tem uma alta densidade.

Isso significa que o combustível gerado rende bastante e pode movimentar veículos grandes e pesados, em teoria.

E como a urina já conhecida, existem tecnologias para armazenar e manusear o insumo dentro da indústria.

Atualmente, a ausência de recursos capazes de extrair amônia de forma eficiente em locais confinados dificulta o avanço da exploração do potencial energético da matéria orgânica.

Porém, com avanços industriais, a produção em larga escala pode começar a ser pensada para um futuro próximo.

 

Veículos movidos a xixi

A Amogy alcançou um aumento de 20 vezes na capacidade de energia de sua tecnologia com o apoio de seus investidores e está focada em expandir sua plataforma.

A ideia é mostrar a viabilidade de tecnologias compactas de energia de amônia em outras aplicações e veículos, como caminhões Classe 8 e navios de transporte, a serem demonstrados nos próximos 12 meses.

Já pensou? A reportagem da agência nacional não diz como é o odor produzido na combustão do xixi.

Com informações da Stony Brook University

Ciências

Médico potiguar realiza cirurgia inédita na Europa

 

O médico potiguar Márcio Robertti Ramalho da Cunha, neurocirurgião especialista em cirurgia vídeo endoscópica da coluna, executou uma cirurgia inédita na Europa durante o congresso anual NSpine 2022, que aconteceu na cidade do Porto, em Portugal, no período de 31 de maio a 06 de junho deste ano. O congresso trata de patologias da coluna sob o aspecto de novas tecnologias.

O convite veio da parte de Oscar Alves, médico português, já que o profissional potiguar detém expertise em cirurgia por via endoscópica da coluna. O procedimento foi realizado em uma paciente no Hospital de Vila Nova de Gaia.

O médico potiguar já fez várias palestras em eventos internacionais, o que despertou a curiosidade e interesse do médico português que o convidou para uma demonstração ao vivo no evento. Márcio Ramalho explica que essa abordagem de procedimento é basicamente uma cirurgia de vídeo endoscopia, a exemplo das cirurgias similares por vídeo laparoscopia que abordam a cavidade abdominal, cirurgias urológicas, e algumas cirurgias cerebrais.

Segundo ele, é uma cirurgia realizada através de uma incisão menor do que um centímetro em um acesso cirúrgico uniportal, por uma cânula, introduzida em um canal de trabalho por onde se faz a instrumentação cirúrgica. Esta técnica permite tratar as hérnias de disco da coluna, canal estreito da coluna (estenose) como também os tumores benignos da coluna, os chamados ‘schwannoma’ – que muitas vezes são frequentes em pacientes idosos. Assim, por meio desta incisão de um centímetro, que leva apenas um ponto de sutura, é possível retirar um tumor de dois até quatro ou cinco centímetros.

“Há alguns anos, as cirurgias eram feitas a partir de incisões abertas, o que provocava muita lesão nos tecidos até chegar ao alvo cirúrgico. A cirurgia de vídeo endoscopia na coluna traz as mesmas vantagens de todas as cirurgias por vídeo endoscopia que é alcançar o mesmo objetivo da cirurgia aberta, só que diminuindo as lesões dos tecidos no acesso, além de minimizar aderências pós-cirúrgicas, diminuir o risco de infecção, e obter menor perda de sangue durante o procedimento, e uma alta hospitalar mais precoce, menor necessidade de uso de medicamentos… essas são algumas das vantagens”, relatou.

De acordo com o neurocirurgião, a vídeo endoscopia de coluna começou tratando hérnia de disco e depois expandiu para uma doença do idoso, a estenose ou canal estreito, que seria a terceira fase daqueles pacientes que tem hérnia e, com o envelhecimento, desenvolvem a estenose de canal. Há quatro anos, Márcio Ramalho começou a fazer também a abordagem dos tumores da coluna por essa técnica.

Hoje, no ocidente, quem tem a maior experiência e detém a maior estatística de abordagem desses tumores é o médico potiguar. Ele vem desenvolvendo materiais que facilitam ainda mais a ressecção destes tumores. Em Portugal, foi a primeira vez que a cirurgia aconteceu no continente europeu.

O médico, que atua na clínica Trauma Center, ainda enaltece a importância de um potiguar se destacar na medicina, participar de eventos como a NSpine e ainda realizar procedimentos inovadores no mundo. Para ele, há cerca de trinta anos o conhecimento era algo restrito aos grandes centros do país, como nas regiões Sul e Sudeste.

As técnicas e abordagens inovadoras sempre chegavam ao primeiro mundo para depois, chegar no terceiro. Para o cirurgião, o conhecimento está mais tangível devido ao processo de globalização. Ele evidencia ainda a importância de um médico potiguar conseguir aplicar essa técnica de maneira pioneira em uma região teoricamente mais pobre e com maiores dificuldades, se comparada com outras. Nas Américas, por exemplo, ninguém havia executado ainda, inclusive, na América do Norte.

“Isso serve de estímulo para os jovens que estão ingressando na carreira médica, que o poder que você tem hoje e o acesso ao conhecimento tornam todo mundo igual, com oportunidades para que possam desenvolver novos aparelhos, novas técnicas, o que era bem mais difícil há anos atrás”, disse Márcio.

Deu no Agora RN

Ciências

Cientistas criam exame inédito que identifica com alta precisão Alzheimer em estágio inicial

Cientistas criam exame inédito que identifica com alta precisão Alzheimer em estágio inicial

 

Um grupo de cientistas do Reino Unido desenvolveu um exame que se mostrou capaz de diagnosticar, com 98% de acerto, casos de doença de Alzheimer, até mesmo aqueles em estágio inicial, que normalmente são mais difíceis de identificar com os procedimentos atualmente usados.

O método é relativamente simples e, segundo os autores do trabalho, pode ser adaptado aos hospitais, pois utiliza um equipamento de ressonância magnética que geralmente já está disponível.

Os pesquisadores desenvolveram um sistema de aprendizado de máquina (inteligência artificial) para usar os dados obtidos na ressonância magnética tradicional e diagnosticar a doença.

A precisão em diferenciar estágios iniciais e avançados foi considerada alta — 79% dos pacientes.

O algoritmo tem como base uma divisão do cérebro em 115 regiões. Foram alocadas 660 características, como tamanho, forma e textura, para diferenciar os padrões de cada área.

O sistema foi, então, treinado para identificar onde as mudanças apareciam e quais delas estavam mais comumente associadas ao Alzheimer.

“Atualmente, nenhum outro método simples e amplamente disponível pode prever a doença de Alzheimer com esse nível de precisão, portanto, nossa pesquisa é um importante passo à frente. Muitos pacientes que apresentam Alzheimer em clínicas de memória também têm outras condições neurológicas, mas mesmo dentro desse grupo nosso sistema pode distinguir os pacientes que têm Alzheimer daqueles que não têm”, explica em comunicado o principal autor do estudo, o professor Eric Aboagye, do Imperial College London.

O Alzheimer é uma doença para a qual não há cura, mas o diagnóstico precoce faz uma grande diferença ao permitir que o paciente tenha acesso a tratamentos que ajudam a retardar o avanço dos sintomas.

Deu no Terra Brasil Notícias

Ciências, Saúde

Nova técnica preserva fígado humano por 3 dias para transplante

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Uma técnica promissora permitiu que pesquisadores Universidade de Zurique, na Suíça, preservassem um fígado humano por 3 dias, até ele ser transplantado em um paciente.

Atualmente, a técnica mais comum é a conservação do órgão no gelo. No entanto, há uma limitação de 12 horas até o momento do transplante.

Segundo os médicos envolvidos, a nova cirurgia foi um sucesso e o paciente, de 62 anos – mesmo um ano após a realização do procedimento – permanece saudável e com uma qualidade de vida normal.

Todo o estudo foi publicado na revista científica Nature Biotechnology nesta terça-feira (31).

Técnica promissora

No caso do procedimento utilizado para esta cirurgia, o fígado foi transplantado de uma doadora de 29 anos e conservado antes da cirurgia por meio da técnica conhecida como máquina de perfusão hepática normotérmica ex situ (MPN).

“O procedimento é considerado promissor pois pode expandir o número de fígados disponíveis para transplante e, ao mesmo tempo, permitir que cirurgias sejam agendadas com dias de antecedência”, diz a publicação na Nature.

A técnica clínica simula o organismo humano ao fornecer oxigenação e nutrientes para o órgão na temperatura normal do nosso corpo, ou seja 37ºC.

Conserva em até 10 dias

A MPN permite a conservação das estruturas doadoras por mais tempo, em até cerca de 10 dias, como já haviam mostrado alguns estudos anteriores sobre o tema.

Alguns dias após a cirurgia, que aconteceu em 2021, o paciente recebeu alta e, um ano depois, apresenta bom estado de saúde, segundo a equipe.

“Estou muito grato pelo órgão que salva vidas. Devido ao meu tumor em rápida progressão, eu tinha poucas chances de obter um fígado da lista de espera dentro de um período de tempo razoável”, disse o paciente em um comunicado.

Novos horizontes

Apesar de já ser uma técnica conhecida na Medicina e tema para inúmeras pesquisas, nenhum desses estudos realizados até então haviam descrito transplantes em humanos.

“Este sucesso clínico inaugural abre novos horizontes na pesquisa clínica e promete uma janela de tempo estendida de até 10 dias para avaliação da viabilidade de órgãos doadores, além de converter uma cirurgia urgente e altamente exigente em um procedimento eletivo”, disseram os autores da pesquisa.

O cirurgião de transplante hepático Yuri Boteon, do Hospital Israelita Albert Einstein, que não teve relação com o artigo da Nature, explica que esse é o primeiro relato da realização de um transplante do tipo após um período de manutenção tão prolongado (3 dias).

Yuri chegou a trabalhar com uma técnica parecida no Reino Unido e agora vem atuando para implementar a tecnologia no Brasil.

Ele contou que a prática vai beneficiar muito os pacientes que estão na fila de espera por um órgão em todo o país, pois facilitar o transporte do órgão entre localidades mais distantes.

“Esse achado abre o potencial para a realização de tratamentos de órgãos no equipamento e sua preservação até o momento mais oportuno para a realização do transplante”, diz.

“Embora mais estudos sejam necessários para confirmar os achados descritos na publicação desse caso, esses resultados são promissores pois sugerem a segurança e viabilidade da preservação de órgãos de doadores na máquina de perfusão hepática normotérmica extracorpórea por dias”, finalizou.

 

 

O cirurgião Pierre-Alain Clavien e o paciente após alta hospitalar - Foto: Christoph Stulz/USZ
O cirurgião Pierre-Alain Clavien e o paciente após alta hospitalar – Foto: Christoph Stulz/USZ

 

Informações da CNN

Ciências

Pela primeira vez Cientistas fazem transplante de orelha impressa em 3-D

Imagem de capa para Pela 1ª vez cientistas fazem transplante de orelha impressa em 3D

 

 

Cientistas afirmaram, nesta última quinta-feira (2), ter conseguido imprimir, em impressora 3D, uma orelha e implantá-la em uma paciente de 20 anos que nasceu com uma má-formação.

O procedimento é inédito e é a primeira vez que é feito com tecido vivo. E o melhor: funciona!

Essa descoberta pode abrir caminho para transplante de outras partes do corpo e ainda diminuir a fila e facilitar o complicado procedimento.

 

A cirurgia

O que se sabe é que a orelha foi feita com base no pavilhão auricular do outro lado da paciente, com células colhidas da própria mulher — a ideia, aqui, era diminuir o risco de rejeição.

A empresa usou uma espécie de “tinta” biológica de colágeno misturada com as células da paciente.

Foi “impresso” camada por camada, assim como seria feito com um produto de plástico.

E olha que incrível: a orelha continuará regenerando o tecido de cartilagem, e deve parecer mais natural com o tempo.

 

Revolução

Em entrevista ao jornal The New York Times, o médico Arturo Bonilla, que realizou o procedimento, conta que os resultados são impressionantes.

“É tão emocionante, que às vezes eu preciso me controlar. Se tudo acontecer como programamos, isso revolucionará os transplantes”, disse.

Viva a ciência!

 

Informações do Olhar Digital

Ciências

Cientistas rejuvenescem pele de mulher em 30 anos, diz estudo

 

Pesquisa tem base na mesma técnica de reprogramação celular usada para criar, nos anos 90, a ovelha clonada Dolly.

Cientistas da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, conseguiram, pela primeira vez, rejuvenescer em 30 anos as células da pele de uma mulher de 53. Os pesquisadores acreditam que, com a mesma técnica, podem reproduzir os resultados com outros tecidos do corpo.

A capacidade de fazer retroceder o envelhecimento é crucial para prevenir e tratar doenças relacionadas à idade, como problemas cardíacos e neurológicos.

O estudo foi publicado sexta-feira (8) na revista científica eLife por cientistas britânicos, alemães e portugueses do Instituto Babraham, de epigenética, em Cambridge. Ele tem base na mesma técnica de reprogramação celular usada para criar nos anos 90 a ovelha clonada Dolly, no Instituto Roslin, também no Reino Unido.

Ainda em fase inicial, a pesquisa promete revolucionar a medicina regenerativa. “Conseguiremos identificar os genes específicos que rejuvenescem sem ter de reprogramar a célula”, diz Wolf Reik, principal autor do estudo.

Uma das ferramentas para reparar ou substituir as células danificadas com o avanço da idade é a capacidade de transformar células-tronco em células específicas e vice-versa.

As células-tronco surgem no início do embrião e podem se transformar em todo tipo de tecido do organismo humano. Em laboratório, porém, só alguns tipos foram reprogramados, caso das células da pele ou fibroblastos.

Em 2007, após o aprendizado com a clonagem de Dolly, o cientista Shinya Yamanaka transformou células normais em células-tronco, capazes de se tornar qualquer tipo de célula em bem menos tempo. O processo levou 50 dias e usou moléculas batizadas de fatores de Yamanaka.

Os cientistas do Instituto Babraham criaram então um novo método. Nele, os fibroblastos ficaram só 13 dias expostos aos fatores. Assim, perderam os marcadores do envelhecimento, mas mantiveram as funções das células da pele, como a produção de colágeno.

Depois foram procuradas alterações nos marcadores de envelhecimento — determinadas características químicas e genéticas. Por essas medidas, a célula observada era semelhante à de alguém de 23 anos, tanto no aspecto quanto no funcionamento.

Por enquanto, a técnica não pode ser testada clinicamente, pois aumenta o risco de câncer. Mas, dizem os cientistas, com o avanço da tecnologia será possível usá-la para dar mais qualidade de vida aos idosos.

 

Deu no Estadão

Ciências

Pela 1ª vez em 105 anos, uma mulher vai presidir a Academia Brasileira de Ciências

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Helena Nader tomará posse em maio na presidência da ABC – Foto: Divulgação | Academia Brasileira de Ciências

 

Histórico! Pela primeira vez uma mulher vai presidir a Academia Brasileira de Ciências. A biomédica Helena Nader será a primeira presidente feminina em 105 anos.

Ela será empossada durante a Reunião Magna da ABC, entre 3 e 5 de maio de 2022, no Museu do Amanhã, no Rio de Janeiro e foi eleita para assumir o cargo do triênio 2022-2025

A eleição de Helena Nader, da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), foi definida na Assembleia-Geral da semana passada. “Me considero uma pessoa privilegiada por ter tido tantas oportunidades na vida e por estar agora presidindo, como mulher, uma instituição centenária, ao lado de uma diretoria da mais alta qualidade. Espero que possamos motivar ainda mais a ciência brasileira”, comemorou a nova presidente.

A pesquisadora, que foi vice-presidente da ABC desde 2019,  vai assumir a cadeira do físico Luiz Davidovich.

 

A história de Helena Nader

Ainda na adolescência, Helena teve sua primeira experiência acadêmica no exterior, ao cursar o último ano do ensino médio nos Estados Unidos.

Bacharel em ciências biomédicas pela Unifesp e licenciada em biologia pela Universidade de São Paulo (USP), tem doutorado em ciências biológicas na Unifesp e pós-doutorado na mesma área pela Universidade do Sul da Califórnia (Estados Unidos).

Helena tem como objeto de pesquisa a heparina, um composto que evita a coagulação do sangue e impede a formação de trombos.

A pesquisadora é bolsista de produtividade nível 1A do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), publicou mais de 380 artigos em qualificadas revistas científicas internacionais e já formou 46 mestres e 51 doutores.

Sua brilhante atuação como cientista foi reconhecida por importantes distinções acadêmicas, como o Prêmio Almirante Álvaro Alberto de Ciência e Tecnologia 2020, concedido pelo CNPq, Fundação Conrado Wessel (FCW) e Marinha do Brasil; o Prêmio Carolina Bori Ciência & Mulher (2020);  o Prêmio Scopus 2007, concedido pela Elsevier e pela Capes; o  título de professora Honoris Causa da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), em 2005; o título de Doutora Honoris Causa da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), em 2022; e a Grã-Cruz da Ordem Nacional do Mérito Científico, em 2008, outorgada pelo governo do Brasil.

Helena também  foi presidente da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC, 2011-2017), onde atualmente é presidente de honra, presidente da Sociedade Brasileira de Bioquímica e Biologia Molecular (SBBq, 2009-2010) e é co-presidente da Rede Interamericana de Academias de Ciências (IANAS).

Helena também é membro da Academia de Ciências do Estado de São Paulo (Aciesp) e da Academia Mundial de Ciências (TWAS, sigla em inglês).

A professora também se destacou, desde o início da carreira, pelo posicionamento ativo em defesa da ciência, tecnologia, inovação e educação brasileira, expresso em artigos publicados no Estadão, na revista Piauí e na Folha de S.Paulo.

Promover a igualdade de gênero e pluralidade na ciência também são pautas prioritárias para Helena.

 

Helena na sessão solene de outorga do título de Dr. Honoris Causa - Foto: UFRJ
Helena na sessão solene de outorga do título de Dr. Honoris Causa – Foto: UFRJ
Ciências, Tecnologia

Brasileiro lidera o CTA, maior rede de telescópios do mundo; Conheça o projeto

Observatório CTA terá telescópios de diversos tamanhos, que já estão sendo prototipados

 

Mais de 1.500 cientistas, além de instituições de pesquisa e empresas de 25 países, estão trabalhando em conjunto para construir o Cherenkov Telescope Array (CTA), que terá mais de 100 telescópios ligados em rede e será o maior observatório de fontes extremas de energia, como os raios gama, do mundo.

E tudo sob a liderança de um cientista brasileiro, o astrofísico Luiz Vitor de Souza Filho, do Instituto de Física da Universidade de São Paulo, em São Carlos (IFSC-USP).

Sua implementação começou em 2013 e, depois de vários adiamentos, a previsão para sua conclusão é 2025. Quando estiver em plena operação, serão 118 telescópios de vários tamanhos, alguns deles com 23 metros de diâmetro. Desse total, 99 serão instalados nos Andes chilenos, na região do Cerro Paranal, e 19 na Ilha Canária de La Palma, na Espanha.

O CTA deve seu nome ao efeito Cherenkov, descoberto pelo físico russo Pavel Alexeevitch Cherenkov. Junto com seus compatriotas Igor Yevgenyevich e Tamm Il´ja Mikhailovich Frank, ele recebeu o Prêmio Nobel de Física em 1958.

“O efeito Cherenkov é a emissão de radiação (luz) decorrente da passagem de uma partícula carregada com velocidade maior do que a velocidade da luz em um meio, como água ou ar, por exemplo”, explica Souza. “Ou seja, quando uma partícula com carga elétrica atravessa a atmosfera terrestre, ele produz uma rastro luminoso, que pode ser detectado pelos telescópios do CTA.” A velocidade da luz só não pode ser ultrapassada no vácuo.

Alguns números ajudam a entender melhor isso. A velocidade da luz no vácuo (c) é de 299.792,458 km/s e é insuperável. Mas em um meio qualquer é menor que esse valor. No ar perto da superfície terrestre, por exemplo, a velocidade da luz é de aproximadamente 299.702  km/s.

A velocidade de um elétron no ar pode ser maior que esse valor, mas é obrigatoriamente menor que 299.792 km/s, ou seja, é maior do que velocidade da luz naquele meio, mas menor que ela no vácuo. Resumindo, nada, seja no vácuo ou num meio qualquer, pode superar a velocidade de 299.792 km/s.

 

Em busca dos eventos extremos

Os telescópios CTA vão procurar os raios gama – também conhecidos como raios cósmicos –, que são emitidos pelos eventos mais extremos conhecidos do universo, como explosões de estrelas supernovas e colisões de buracos negros.

“O CTA será a próxima geração de telescópios dedicados à astronomia da radiação gama, portanto, para a observação do céu na faixa mais energética do espectro eletromagnético”, explica o astrofísico Ulisses Barres de Almeida, do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) e um dos três investigadores principais do CTA no Brasil – junto a Souza e à física Elisabete Dal Pino, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP

“O observatório investigará os eventos mais energéticos do universo, incluindo as condições físicas dos aceleradores cósmicos de partículas, tais quais buracos negros, pulsares, supernovas e surtos de radiação gama; além da composição e origem da matéria escura, os campos magnéticos do universo, e a violação da constância da velocidade da luz, que só é possível medir-se em raios gama”, explica Dal Pino.

De acordo com ela, o novo observatório terá uma melhora em sensibilidade de um fator 5 a 10 vezes mais que os atuais nas energias entre 100 gigaelétron-volts (GeV) e 10 teraelétron-volts (TeV). Por definição, um elétron-volt é a quantidade de energia cinética ganha por um único elétron quando acelerado por uma diferença de potencial elétrico de um volt, no vácuo.

 

 

“Com o CTA será possível detectar raios gama do cosmos numa faixa que compreende desde energias bem abaixo dos 100 GeV até acima dos 100 TeV, alcançando energias jamais observadas antes no universo”, diz Elisabete.

Para cobrir esta extensa faixa energética, o observatório terá três tamanhos diferentes de telescópios: de grande porte (LST), com 23 metros de diâmetros, de médio (MST) com 15 metros, e de pequeno (SST) com 4 metros.

Por meio da observação que será feita pelo conjunto de telescópios, será possível reconstruir a direção e energia da radiação gama que está vindo de fontes distantes do universo.

“O CTA é um experimento amplo e múltiplo desenhado para fazer descobertas ao invés de medidas incrementais”, explica Souza. “Os resultados do novo observatório trarão informações sobre escalas macro (astro) e micro (partículas) da natureza.”

Segundo o astrônomo Reinaldo Santos de Lima, do IAG-USP, que também participa do projeto, mais informações, detalhes e estatísticas de fontes astrofísicas, como supernovas, pulsares, núcleos ativos de galáxias, ou ainda regiões extensas da galáxia onde se produz radiação de altíssima energia, tornam possível compreender mais sobre as condições físicas destas fontes e ambientes.

“Também ajudam a entender os processos de geração e interações fundamentais das partículas super-relativísticas que geram esta radiação, os raios cósmicos”, acrescenta.

O CTA ajudará ainda a entender como as partículas fundamentais (prótons, nêutrons, elétrons, por exemplo) interagem em escalas de energia inacessíveis em experimentos na Terra, como o acelerador de partículas Large Hadron Collider (LHC) ou Grande Colisor Elétron-Pósitron, instalado na Suíça.

“Tais escalas energéticas de interação de partículas eram comuns nos primeiros momentos do universo após do Big Bang, mas só podem ser estudadas hoje nesses fenômenos astrofísicos extremos”, explica o físico e astrônomo Aion da Escóssia Melo Viana, colega de Souza no IFSC-USP, e também integrante do observatório.

Além disso, diz Viana,há a possibilidade de que se possa finalmente descobrir a natureza da misteriosa matéria escura, por meio da sua aniquilação ou desintegração nos centros de galáxias (como a própria Via Láctea), o que produziria uma luz tênue em raios gama que poderá ser detectada pelo CTA.

 

Luiz Vitor de Souza Filho, do Instituto de Física da Universidade de São Paulo, em São Carlos, será lider do CTA / Divulgação

 

O Brasil à frente do projeto

 

Não é por acaso que pesquisadores brasileiros estejam participando, com posições de destaque, do mais avançado observatório a ser construído.

“O Brasil tem longa experiência nesta área de pesquisa que recebe o nome de Astrofísica de Partículas (antigamente o nome mais usado era raios cósmicos)”, explica Souza.

De acordo com ele, entre os primeiros artigos científicos de física publicados em revistas de conhecimento internacional foram resultados nesta área de pesquisa, e tiveram como autores os brasileiros Marcello Damy e Paulus Pompéia, em 1940.

O físico brasileiro mais conhecido, César Lattes, também fez sua carreira nessa área de pesquisa. “Esses pioneiros plantaram as sementes de uma comunidade que hoje participa do CTA”, orgulha-se Souza.

Ainda segundo ele, nas últimas duas décadas, a comunidade brasileira abriu novas perspectivas da participação nacional ao envolver a indústria na construção de grandes observatórios, como o Pierre Auger, na Argentina, e o Southern Astrophysical Research Telescope, mais conhecido como SOAR, no Chile.

O Brasil também tem participação nos experimentos da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN), que opera o LHC, cuja instrumentação tem algumas semelhanças com os observatórios de Astrofísica de Partículas.

Souza diz que essas iniciativas das últimas décadas, colocaram a comunidade nacional de Astrofísica de Partículas no mais alto patamar da ciência sendo feita nesta área.

Assim, o país se tornou um parceiro importante ao contribuir com conhecimento científico e inovação tecnológica.

“Por isso, em 2010 propus ao Consórcio Internacional do CTA a inclusão do Brasil”, conta. “Em função do histórico, fomos aceitos. Em seguida, iniciei a tarefa de formação de uma equipe nacional e de prospecção de empresas interessadas em participar. Foi um caminho árduo, mas depois de 11 anos, conseguimos destaque científico no Consórcio e participação da indústria nacional na construção dos telescópios.”

Ele próprio foi eleito recentemente, para um mandato de dois anos, como presidente da assembleia científica do CTA, o órgão máximo do observatório para a área de ciência e pesquisa.

“Minha escolha é resultado de uma longa história de sucesso da área de Astrofísica de Partículas do Brasil e em particular dos participantes no CTA”, diz. “Hoje já somos mais de 50 pessoas envolvidas com o CTA no Brasil. Eu me sinto muito honrado e desafiado ao assumir esta responsabilidade. O Observatório está em um estágio muito importante de transição entre protótipos e construção definitiva dos telescópios nos locais onde serão instalados, o que vai exigir muito da presidência da assembleia.”

Além dos pesquisadores, empresas brasileiras também participam da construção do observatório. É o caso da Orbital Engenharia, de São José dos Campos (SP), que venceu uma concorrência com uma empresa da Europa para desenvolver o projeto e construir a estrutura (braço) mecânica de sustentação das câmeras dos telescópios de médio porte.

“Ela tem aproximadamente 16 metros de altura e será instalada em telescópios com espelho de 12 metros de diâmetro, para dar sustentação e posicionar a câmera de duas toneladas”, conta o presidente da empresa, Célio Costa Vaz.

Essa estrutura possui vários requisitos de projeto, fabricação, interfaces, transporte, montagem e de vida operacional em ambientes agressivos, incluindo a resistência a terremotos.

Souza diz que, para a Orbital Engenharia, “com sua vocação e vasta experiência no desenvolvimento de tecnologias próprias voltadas para aplicações espaciais no país”,  essa escolha se mostrou como uma oportunidade para aplicar sua capacidade de engenharia espacial em um projeto desafiador de relevância internacional. “Também possibilitou a abertura de um novo mercado,  qual seja, o de fornecer apoio de engenharia à pesquisa científica em astrofísica em nível mundial”, diz.