Grandes avanços da ciência em 2014

 Em clima de final de ano e retrospectivas, vemos que este foi um ano de grandes conquistas para a ciência de maneira geral, conseguimos grandes avanços, principalmente nas áreas da medicina e da aeronáutica. Então vamos listar alguns eventos que entraram para a história.

Imagens: 1:Missão Rosetta.Fonte:Fotografia © ESA; 2:Sangue jovem contra Alzheimer.Fonte:© 13/Jochen Sands/Ocean/Corbis; 3:Células tronco para tratamento de diabéticos.Fonte: Thinkstock/VEJA ; 4:O novo alfabeto genético.Fonte: Thinkstock/VEJA; 5: Robôs construtores.Fonte: Eliza Grinnell, Harvard SEAS.

1)Missão Rosetta

Esta missão demonstrou um grande avanço tecnológico e aeronáutico, uma vez que foi a primeira vez que uma sonda conseguiu orbitar e pousar com sucesso em um cometa. Este evento aconteceu no dia 12 de novembro e foi muito comemorado pelos cientistas. Eles tinham como objetivo comprovar a possível hipótese de que a água presente em nosso planeta teria chegado por cometas. Porém, as primeiras análises realizadas pela sonda descartam essa hipótese, pois a composição da água presente no cometa revelou-se distinta da que possuímos.

De maneira geral, estudar e composição e os processos de formação de cometas é considerado uma das principais formas para decifrar o princípio da formação do Sistema Solar.

Para saber mais sobre a missão: http://veja.abril.com.br/noticia/ciencia/missao-rosetta-asteroides-nao-cometas-teriam-trazido-agua-para-a-terra

2) Sangue jovem contra Alzheimer

Estudos realizados na Universidade de Stanford revelaram que a transfusão de sangue de camundongos jovens para camundongos mais velhos resultou em fortalecimento da memória destes, frente aos animais mais velhos que não receberam o tratamento. Essa descoberta levanta a possibilidade de um novo tipo de tratamento para pessoas que sofrem com a doença de Alzheimer. Acredita-se que o responsável por esse processo seja uma molécula chamada fator de crescimento de diferenciação ou GDF11, que previne os efeitos negativos da idade. Estudos em humanos já estão sendo feitos desde setembro.

Para ler um pouquinho mais : http://hypescience.com/alzheimer-sangue-jovem/

3) Células tronco para tratamento de diabéticos

Pesquisadores desenvolveram métodos diferentes para criar células beta (responsáveis pela produção de insulina no pâncreas) em laboratório , a partir de células tronco pluripotentes. A introdução de células beta saudáveis em pessoas recém diabéticas (diabetes tipo 1), pode-se tornar uma possível cura ou mesmo uma redução da utilização de insulina por estes pacientes.

Para saber mais sobre a pesquisa que esta sendo realizada no país leia: http://www.fmrp.usp.br/estudo-premiado-investiga-tratamento-com-celulas-tronco-para-diabeticos/

4) O novo alfabeto genético

Pesquisadores americanos criaram uma bactéria que possui 6 “letras” em seu DNA, ou invés de 4, como é comum a todos os seres vivos. Essas letras são na verdade bases nitrogenadas que constituem o DNA, (A(adenina); T(timina); C(citosina) e G(guanina)). Na pesquisa realizada com a Bactéria Escherichia coli, os cientistas incorporaram mais um par de bases nitrogenadas ao DNA da bactéria, denominadas d5SICS e dNaM, ou X e Y, respectivamente. Este feito podem levar ao desenvolvimento de microrganismos com propriedades medicinais, novos antibióticos, vacinas e diferentes tipos de materiais industriais com uma complexidade química maior do que os produtos atuais.

 Para ler um pouco mais sobre esse feito acesse: http://veja.abril.com.br/noticia/ciencia/cientistas-criam-dna-artificial-com-mais-letras-do-alfabeto-genetico

5) Robôs construtores

Pesquisadores da Universidade de Harvard criaram robôs inspirados em cupins. Estes robôs não precisam seguir um plano previamente determinado, são capazes de se organizarem e montarem estruturas complexas. Em demonstrações feitas, eles constroem torres, pirâmides e escadas. Os pesquisadores acreditam que eles poderiam ser usados em locais perigosos ou difíceis para o homem.

Para saber um pouco mais sobre eles: http://info.abril.com.br/noticias/ciencia/2014/02/robos-construtores-projetados-em-harvard-se-inspiram-nos-cupins.shtml

Essas são apenas algumas das grandes descobertas e feitos da ciência este ano. Ainda temos muito para descobrir e compreender, então que 2015 seja um ano com ainda mais descobertas em todas as áreas e que você leitor esteja sempre com a gente!!

Por: Jaqueline R. de Almeida

 jaqueline.raquel.almeida@usp.br

Humm! Isso me cheira à Natal!

    Passado o dia das crianças, começamos a ver a decoração de Natal em um ponto ou outro da cidade. Do meio pro fim de novembro, a decoração se espalha e em dezembro é difícil encontrar uma loja sem pelo menos um pinheirinho, luzinha piscando ou um Papai Noel. O Natal deixou de ser apenas uma data em que se comemora o nascimento de Jesus e tornou-se também o maior motivo para consumo no ano.

    Para atrair clientes, as lojas adotam diversas estratégias que incluem decoração chamativa, músicas que remetem ao Natal e até cheirinho de Natal. No Brasil, talvez essa prática não seja tão comum, mas em países como Canadá e Estados Unidos por exemplo, o fim do ano é associado ao cheiro de pinheiros, canela e sidra quente (equivalente ao nosso vinho quente das festas juninas).

    Talvez você já tenha percebido que a música tem efeito sobe nosso humor e sobre a percepção de tempo, mas estudos mostram que também tem efeito sobre como selecionamos um produto na hora da compra e na interação entre vendedor e comprador. Pensando nisso, um grupo de pesquisadores de uma universidade americana e uma canadense resolveram investigar qual são os efeitos dos cheiros e dos sons sobre como o consumidor avalia uma loja [leia o artigo completo aqui].

    Os pesquisadores fizeram um experimento com 130 estudantes americanos, metade de cada gênero e em geral jovens de aproximadamente 21 anos. Eles disseram aos estudantes que a pesquisa tinha o objetivo de avaliar o potencial de mercado para uma loja de departamento que talvez fosse abrir na região. Os estudantes foram separados em grupos e cada um passou por uma experiência diferente (com música de Natal ou música não natalina; e com ou sem cheiro ‘de Natal’). Depois de ver imagens de diversos produtos que seriam vendidos na loja, os estudantes responderam a um questionário para avaliar a loja, os produtos e o ambiente.

    O resultado da pesquisa foi que apenas a música natalina não teve efeito sobre a avaliação da loja, do ambiente e dos produtos. Por outro lado, o grupo que passou pela experiência na sala com música natalina e com cheiro de Natal fez uma avaliação melhor, ou seja, o conjunto música/cheiro agradou mais. Finalmente, o grupo que passou pela sala com cheiro de Natal, mas com música não natalina em alguns casos fez uma avaliação menos favorável! Ou seja, cheiro de Natal com música “normal" não combinam! A conclusão é: "Seja congruente! Se vai ter cheiro de Natal, o resto precisa combinar."

    O experimento foi feito entre o meio de outubro e o fim de novembro. Será que em outra época do ano as pessoas continuariam sendo afetadas positivamente pelo cheiro natalino? Seguindo a conclusão, sejamos congruentes, árvore de Natal e Papai Noel perto do dia das mães não devem dar muito certo. Os pesquisadores levantam uma questão interessante: “Quão cedo as lojas devem começar a ser decoradas pras festas de fim de ano?”. Pode ser impressão minha, mas parece que a cada ano isso acontece mais cedo. Possivelmente tem algum grupo por aí pesquisando a resposta pra essa e centenas de outras perguntas relacionadas ao tema com o intuito de ajudar as empresas a nos fazer querer comprar mais, mais e mais!

    Agora que você já sabe disso, não se esqueça dos vários motivos para celebrar o natal: confraternização, reunir a família, … e não apenas trocar presentes.

    Essa é minha última postagem do ano, então aproveito pra desejar um ótimo fim de ano e que 2015 seja repleto de novas descobertas!

Por: Patricia Sanae Sujii

sujiips@gmail.com

    
Referência:
[1]Spangenberg, E. R., Grohmann, B., & Sprott, D. E. (2005). It's beginning to smell (and sound) a lot like Christmas: the interactive effects of ambient scent and music in a retail setting. Journal of Business Research, 58(11), 1583-1589.

Hohoho! Divulgação do resultado do sorteio de Natal!

Hohoho!!! 

Papai Noel chegou ao Ciência Informativa trazendo presentinhos! O nosso sorteio dos micróbios gigantes foi um sucesso e como prometido, hoje é a divulgação do resultado! Sara Mondoni ganhou duas fofurinhas (1º Lugar) e Rafael Flora Ramos (2º Lugar) ganhou uma. Por favor, os felizardos do sorteio entrem em contato inbox conosco ou pelo nosso email cienciainformativa@gmail.com para que possamos enviar por correio os presentes.

A equipe do Ciência Informativa agradece a todos pela participação e ajuda na divulgação do nosso blog! 

Um Feliz Natal para todos os nossos leitores!

Equipe Ciência Informativa

O universo em cada um de nós

Ao final da década de 50, David Hubel e Torsten Wiesel descobriram neurônios na área de processamento visual do cérebro com preferência por determinados estímulos. Na área do cérebro onde se inicia o processamento visual a preferência é por estímulos relativamente simples: barras que atravessam o campo visual (Figura 1). Alguns neurônios preferem barras horizontais, outros preferem barras verticais e outros ainda preferem barras com uma determinada angulação intermediária. Em outras áreas de processamento visual a preferência se torna mais complexa e específica. Há neurônios que só respondem a estímulos de determinada cor e, em primatas, existem neurônios que respondem apenas a estimulação visual de faces.

Figura 1. Quando é apresentado o estímulo visual de barras verticais, os neurônios com preferência por esse tipo de estímulo se tornam significativamente mais ativos, enquanto outros neurônios não mudam muito o nível de atividade. Mas se barras horizontais são apresentadas, o inverso ocorre.

Conforme a tecnologia utilizada para registrar a atividade neuronal melhorou, cientistas utilizaram estímulos mais complexos. Técnicas como ressonância magnética funcional, registro simultâneo de vários eletrodos inseridos no cérebro ou as várias técnicas de imageamento óptico da superfície cerebral permitem a análise da atividade de um grande número de neurônios ao mesmo tempo. A combinação dessas técnicas com os estímulos chamados de “cenas naturais” possibilitou grande avanço no entendimento da rede neural envolvida na criação da percepção visual pelo cérebro.

Mas nem só de estímulos vive um neurônio sensorial. Neurônios de quase todas as partes do sistema nervoso disparam potenciais de ação mesmo sem a presença de estímulo externo. Populações de neurônios que disparam juntas fazem com que grandes áreas do cérebro tornem-se ativas espontaneamente. Por algum tempo acreditou-se que essa atividade espontânea não passava de uma aleatoriedade dos neurônios, um ruído incompreensível sem informação relevante sobre a estrutura da rede. Sabe-se hoje que isso está longe de ser verdade.

Muitos fatores podem levar um neurônio a se tornar espontaneamente ativo, e há de fato alguma aleatoriedade envolvida no processo. No entanto, conforme grandes grupos de neurônios se tornam ativos de forma simultânea, ou ao menos correlacionada, os fatores aleatórios pesam menos. Em artigo publicado na revista Nature em 2003, por exemplo, um grupo de pesquisadores demonstrou haver padrões na atividade espontânea do córtex visual que muito se assemelham aos padrões gerados por estímulos visuais (Figura 2). O nível de atividade é mais baixo, mas a estrutura é praticamente a mesma.

Figura 2. As imagens acima são padrões de atividade registrados na superfície do cérebro, na área de processamento visual. Regiões mais escuras representam áreas menos ativas, regiões mais claras são áreas com mais atividade. Quando calcularam o índice de semelhança entre padrões espontâneos e padrões estimulados, os cientistas descobriram que padrões de atividade espontânea se assemelham aos estimulados numa taxa muito mais alta do que a esperada aleatoriamente.

Alguns argumentam que é como se o cérebro estivesse a todo o momento fazendo pequenas simulações dos estímulos que estão por vir. Esta pode ser uma forma de manter o sistema nervoso preparado para responder de forma rápida e precisa quando um estímulo é apresentado. Sabemos que se apresentarmos um mesmo estímulo várias vezes a uma pessoa o sistema nervoso responderá de maneira similar a cada apresentação, mas sempre com uma pequena variação entre as apresentações. Normalmente fazemos uma média da atividade nervosa ao longo de várias apresentações para descartar essas pequenas variações. Alguns cientistas têm buscado a origem dessa variação e, aparentemente, a resposta para o problema está na atividade espontânea cerebral. Cada vez que o estímulo é apresentado o cérebro está em um estado ligeiramente diferente, o que resultará em uma ativação ligeiramente diferente do sistema nervoso.

Há muito tempo que se entende a percepção como uma construção da mente. No universo físico a luz possui comprimento de onda, as moléculas possuem estado de agitação e as forças de interação entre seus átomos geram estruturas variadas. Nossa mente traduz esses parâmetros em cor, temperatura e odor, tudo construído pelo cérebro. O estudo da atividade espontânea nos mostra que o cérebro não aguarda silenciosamente pelos estímulos do mundo externo. Ao contrário, há sempre uma expectativa, uma fraca simulação do universo em andamento. Essa simulação será modulada, reforçada em alguns pontos e inibida em outros, e é desse encontro do mundo externo com o mundo intrínseco à mente que nasce a percepção.

Por: Tiago Siebert Altavini

 ts.altavini@gmail.com

Referências

Fox, M. D., Snyder, A. Z., Vincent, J. L., & Raichle, M. E. (2007). Intrinsic fluctuations within cortical systems account for intertrial variability in human behavior. Neuron, 56(1), 171–84. doi:10.1016/j.neuron.2007.08.023

He, Y., Wang, J., Wang, L., Chen, Z. J., Yan, C., Yang, H., … Evans, A. C. (2009). Uncovering intrinsic modular organization of spontaneous brain activity in humans. PloS One, 4(4), e5226. doi:10.1371/journal.pone.0005226

Hubel, D. H., & Wiesel, T. N. (1962). Receptive fields, binocular interaction and functional architecture in the cat’s visual cortex. The Journal of Physiology, 160(1), 106. Retrieved from http://jp.physoc.org/content/160/1/106.full.pdf

Kenet, T., Bibitchkov, D., Tsodyks, M., Grinvald, A., & Arieli, A. (2003). Spontaneously emerging cortical representations of visual attributes. Nature, 425(6961), 954–6. doi:10.1038/nature02078.

As emoções e as festas de final de ano!

Olá queridos leitores! A melhor época do ano está chegando, e o nosso blog não poderia ficar de fora dessa festa! Com a chegada do final do ano, o clima de natal e ano novo espalha-se e junto dele o espírito de confraternização! Além disso, a expectativa de um novo ano traz às pessoas o sentimento de esperança e a crença de uma vida melhor. É uma mistura de sensações, como ansiedade, expectativa, medo e felicidade, gerados pela possibilidade de mudanças trazidas com a virada do ano. Mas, vocês sabem como o nosso corpo reagem às emoções a flor da pela?

A função de controle do nosso corpo é feita basicamente por dois sistemas: o nervoso e o endócrino. As principais células envolvidas nesse processo são os neurônios, que são capazes de receber determinados impulsos e transmitir em estímulos de excitação ou inibição. Porém, isso não é tão simples quanto parece, pois para que o impulso nervoso consiga passar de um neurônio para o outro é preciso vencer um “espaço” existente entre eles, chamado de Fenda Sináptica. Para isso os neurônios secretam e liberam substâncias químicas que estimulam ou inibem o neurônio seguinte, chamadas de neurotransmissores.

Foto: Neurônios, as células do Sistema Nevoso (Fonte: http://www.dreamstime.com/royalty-free-stock-photography-neuron-cells-image3522807)

Em momentos de muitas emoções, como a ansiedade pelas festas de final de ano, alguns neurotransmissores são os responsáveis pela “explosão de emoções” que sentimos. Vamos falar sobre eles? A acetilcolina é o neurotransmissor encontrado em maior quantidade no nosso organismo e ajuda no controle do aprendizado e das emoções. Assim, quando estamos super animados para revelar o amigo secreto ou para abrir os presentes, é por conta de o nosso corpo secretar em maior quantidade essa substância química.

Outro neurotransmissor importante nessas situações é a endorfina, que além de aliviar a sensação de dor, é responsável por aquele sentimento de euforia que sentimos como se fossemos explodir de alegria. Além dele, temos o neurotransmissor dopamina, também responsável pelo sentimento de euforia e que é capaz de acalmar a dor e aumentar a sensação de prazer. A junção desses dois é responsável por aquele sentimento que não cabe no peito, como quando nós ganhamos aquele presente que queríamos tanto ou quando comemos alguma coisa que gostamos muito, um sentimento de prazer quase inexplicável!

Parece surpreendente como essas substâncias químicas estão ligadas às nossas emoções, excitando-as e controlando-as. Muitas vezes não pensamos que por trás daquela ansiedade pelas festas do final do ano ou aquele desejo de que o próximo ano seja melhor, exista essa complexa maquinaria do nosso corpo que nos faz experimentar todas essas sensações!

Agora só nos resta uma coisa: aproveita muito essa época e todas as emoções que ela trás consigo! Que venham as ceias de natal, os amigos secretos, as trocas de presente, a ajuda ao próximo e a esperança de um ano novo cheio de felicidade, saúde e amor, pois sabemos que nosso corpo está pronto para nos ajudar a se jogar de cabeça por todas as emoções e a aproveitarmos todos os momentos ao máximo, dividindo esses momentos com a família e amigos.

Nathalia Brancalleão

Fale com a pesquisadora: na_brancalleao@hotmail.com

Referências:

[1] de Andrade, R. V., da Silva, A. F., Moreira, F. N., Paulo, H., Santos, S., Dantas, H. F., ... & Nascimento, M. A. (2003). Atuação dos neurotransmissores na depressão. sistema nervoso, 2, 3.

[2] http://super.abril.com.br/ciencia/emocao-moleculas-444937.shtml, acessado em 20/11/2014.

E o Ebola??

Figura: A: Imagem do vírus Ebola; B: Médicos com paciente infectado pelo vírus. Fonte: Muy Interesante (http://www.muyinteresante.es/salud/fotos/todas-las-claves-del-virus-del-ebola/virus-ebola).

Estamos vivendo um momento de tensão gerado pelo grande número de pessoas que morreram após contrair o vírus Ebola, na África. O mundo se viu em alerta para evitar que esse vírus se espalhe e se torne uma epidemia mundial. O vírus, que causou a morte de mais de 4.500 pessoas em 7 países (Guiné. Serra Leoa, Libéria, Nigéria, Senegal, Espanha e Estados Unidos) tem o potencial de atravessar mais fronteiras nesse mundo globalizado.

As grandes dificuldades em evitar a entrada do vírus por meio de passageiros que vem das áreas infestadas são o período em que o vírus pode permanecer incubado em nosso organismo, que pode variar de 2 a 21 dias, não demonstrando nenhum sintoma. Além disso, os primeiros sintomas são comuns a muitas doenças, como é o caso de vômitos, febre, diarreia, sendo justamente neste período em que se inicia a transmissão do Ebola, que ocorre pelo contato direto com secreções de pessoas infectadas.

A evolução da doença em geral é caracterizada pelo aparecimento súbito de febre, seguido de mal-estar, dores na região da cabeça, muscular, na garganta, além de vômitos e diarreia. Os sintomas podem evoluir e apresentar erupções cutâneas (não características) em torno do 5º dia da doença. Manifestações hemorrágicas também podem surgir, mas estão presente em menos de 50% dos casos. A viremia aumenta drasticamente com a evolução da doença, levando grande parte dos doentes a óbito na segunda semana da doença. No surto atual, a taxa de mortalidade esta em torno de 62%.

O que poucos sabem é que este não é o primeiro surto de Ebola. O primeiro relato ocorreu em 1976, o segundo aconteceu entre 1994/1995, todos na África. Durante todo esse período o vírus permaneceu ativo. Acredita-se que os morcegos sejam os reservatórios naturais do vírus, uma vez que a análise da resposta imune de três diferentes espécies de morcegos frugívoros demonstrou a resistência dos mesmos à presença do vírus, não apresentando nenhum sintoma da doença.

O vírus Ebola pertence a uma família de vírus denominados Filoviridae, que possuem como material genético uma fita de RNA, envolto por um capsídeo, que consiste em uma forma filamentosa longa, com um tamanho entre 800 e 1000 nanômetros (nm). Possui um potencial infectivo tão alto que esta presente na lista de agentes potenciais ao bioterrorismo na categoria A, como agentes de alta prioridade. Existem cinco subtipos de vírus Ebola: Zaire, Sudão, Bundibugyo, Tai Forest (anteriormente conhecida como Côte d'Ivoire) e Reston. Cada um recebeu o nome do local no qual foi identificado pela primeira vez. Os primeiros três subtipos têm sido associados aos grandes surtos que vem ocorrendo na África. O subtipo Zaire é o mais mortal.

Apesar de ser conhecido a anos, não existem medidas profiláticas eficientes contra esse vírus. O que existem são medicamentos experimentais, que ainda não passaram por todas as etapas para a liberação, como é o caso do ZMapp, do TKM- Ebola e do BCX4430. O mais utilizado no tratamento de pacientes foi o ZMapp, um coquetel de anticorpos, obtidos a partir de plantas de tabaco inoculadas com anticorpos do vírus Ebola Zaire, que os multiplica e, posteriormente são recuperados da planta, purificados e compõe o ZMapp.

Este método de obtenção de fármacos só é possível pela capacidade do tabaco (Nicotiana benthamiana) de expressar proteínas que não são suas, neste caso proteína humanas. Por ser um processo lento, principalmente devido ao tempo de crescimento da planta e ao baixo volume obtido do medicamento de cada planta, a produção deste medicamento em larga escala é extremamente complicada.

Mas o que esta sendo feito para evitar uma pandemia?

As medidas para evitar que o vírus Ebola se alastre para mais países, segundo a OMS, é evitar o contato com pessoas doentes e áreas de risco, bem como um maior controle em aeroportos e portos com a entrada e saída de possíveis pessoas portadoras do vírus.

Aqui no Brasil, as medidas adotadas foram avisos sonoros nos principais aeroportos internacionais, orientando sobre os sintomas da doença e como proceder caso perceba uma pessoa que possivelmente esteja infectada.

As equipes de bordo das companhias aéreas também receberam orientações do procedimento a ser tomado, caso percebam a presença de passageiros com os sintomas da doença. O mesmo procedimento também foi adotado nos portos, principalmente os que recebem navios transatlânticos. O governo brasileiro também ativou um centro de operações de emergências para monitorar as informações sobre a doença aqui no Brasil e no mundo.

A mídia não esta mais relatando tanto sobre o Ebola quanto antes, mas ele ainda continua matando muitas de pessoas todos os dias na África, por isso as medidas preventivas devem continuar sendo tomadas e novos métodos profiláticos precisam ser desenvolvidos para que mais vidas não sejam perdidas.

Por:

Jaqueline R. de Almeida

Fale com a pesquisadora: jaqueline.raquel.almeida@usp.br 

Referências

[1] Cardoso, T. A. O. & Navarro, M. B. M. A. (2014). Ebola e a Mídia. 24/11/2014, de RECIIS Sitio web: http://www.reciis.icict.fiocruz.br/index.php/reciis/rt/printerFriendly/969/0

[2] J, M.M.. (2014). ZMapp en bref. 24/11/2014, de Revue Francophone des Laboratoires Sitio web: http://www.em-consulte.com/article/928964/article/zmapp-en-bref

[3] ROSS, A.G.P. & OLVEDA, R.M. & YUESHENG, L. . (2014). Are we ready for a global pandemic of Ebola virus? 21/11/2014, de International Journal of Infectious Diseases Sitio web: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1201971214016178 

[4] W. H. O.. (2014). Ebola virus disease. 24/11/2014, de World Health Organization Sitio web: http://www.who.int/csr/disease/ebola/en/

[5]D. B.. (2014). Virus Ebola. 24/11/2014, de I. N. S. H. T. Sitio web: http://www.insht.es/RiesgosBiologicos/Contenidos/Fichas%20de%20agentes%20biologicos/Fichas/Virus/Virus%20del%20Ebola%20a.pdf

Sorteio de Natal! Ho Ho Ho

Olá!!

Você quer ganhar um micróbio de pelúcia bem fofinho de Natal? E se fossem dois??

O Ciência Informativa está em clima de Natal e vai sortear duas pessoas que irão ganhar micro-organismos de pelúcia gigantes (http://www.giantmicrobes.com/)! O primeiro sorteado leva duas fofurinhas e o segundo leva uma!

Para participar é muito fácil:

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2) Curta e compartilhe com status público da publicação do sorteio!!

Pronto, você estará concorrendo! Mas corra, a promoção vai até dia 21/dezembro! A divulgação dos dois sortudos será feita na véspera de natal, dia 24/dezembro! Presentão do Papai Noel, hein?

Boa sorte!

Gol de placa!

Neste ano de 2014 que já se encaminha para o fim tivemos no Brasil, além das eleições, a tão esperada Copa do Mundo FIFA. Apesar de toda a expectativa mundial pelos jogos propriamente ditos, confesso que os meus olhos estavam voltados para o pontapé inicial da Copa no 1º jogo, entre Brasil e Croácia, que seria dado por uma pessoa paraplégica usando um exoesqueleto construído por um grupo de cientistas, feito inédito no mundo até então.

Apesar de toda a “politicagem” e, na minha opinião, insensibilidade da FIFA, que transmitiu o acontecimento que já estava limitado a um pequeno espaço na lateral do campo por somente 5 segundos, creio que o esforço de jogador de futebol algum foi maior do que o dos pesquisadores do projeto “Andar de novo” (Walk Again, em inglês). É sobre este projeto e o grande avanço que ele nos trouxe que vou dedicar esse texto. Se você, caro leitor, não viu o momento do pontapé inicial da Copa, aqui está o vídeo da transmissão.

Fonte da imagem: http://br.freepik.com/vetores-gratis/brasil-elementos-de-futebol-vetor_713233.htm

O projeto encabeçado pelo neurocientista brasileiro Miguel Nicolelis, com a participação de mais 156 pesquisadores de vários países, começou bem antes da Copa no Brasil. Com ajuda financeira de entidades públicas e de iniciativas privadas, o objetivo era que uma pessoa paraplégica “voltasse a andar”, dando o chute inicial da Copa do Mundo.  Em 17 meses eles construíram um exoesqueleto de aproximadamente 70 kg com auxílio de peças robóticas e tecnologias bem novas, como impressoras 3D.

É o primeiro exoesqueleto do mundo que utiliza as atividades cerebrais para gerar os movimentos, o que eles chamam de uma interação cérebro-máquina. Os sensores do exoesqueleto captam sinais do cérebro através de uma toca de eletrodos que fica na cabeça do paciente e depois é que a movimentação das pernas ocorre, com a ajuda do exoesqueleto que executa a ação. Com o tempo e através da interação frequente corpo-máquina, o cérebro gera uma ilusão de que as pernas estão se mexendo e caminhando enquanto o paciente usa o exoesqueleto.

Depois de todos os testes terem obtido êxito, um dos pacientes voluntários da pesquisa foi então escolhido entre os 14 participantes que já tinham testado o equipamento para chutar a primeira bola na Copa com o auxílio da veste robótica, fato que pode ser considerado uma grande realização para a ciência!

Apesar do sucesso científico já conseguido, em longo prazo os cientistas do grupo de Nicolelis querem ainda aperfeiçoar a máquina e fazer com que a mesma capte de forma mais precisa os sinais elétricos transmitidos pelo cérebro do paciente. Além disso, para que os pacientes se sintam mais confortáveis eles pretendem também deixar a veste mais leve para que possa ser usada literalmente como uma roupa.  

Todos os resultados são publicados em revistas científicas e o pontapé na abertura da Copa foi uma forma de aproximar ciência e população, ao se mostrar esse grande avanço científico em um evento de alcance mundial.

Segundo Nicolelis, a pesquisa tem muito a crescer e com certeza ajudará muitas pessoas que não têm mais a capacidade de andar, o que melhora inegavelmente a qualidade de vida delas. É um verdadeiro gol de placa da ciência!

Se você caro leitor, assim como eu, se interessa pelo assunto, abaixo estão alguns links com mais informações a respeito. Deixe também seus comentários e dúvidas na nossa página!

Por fim, deixo uma frase que li sobre o tamanho avanço científico resultado pela pesquisa (parafraseando Neil Armstrong): “Um pequeno pontapé para o homem, um grande passo para a ciência mundial!”.

Até a próxima!

 Nathália de Moraes

Fale com a pesquisadora: nathalia.esalq.bio@gmail.com

Referências:

[1] TV Globo. (2014). Miguel Nicolelis explica como funciona o exoesqueleto (vídeo). Disponível em: http://globotv.globo.com/t/programa/v/miguel-nicolelis-explica-como-funciona-o-exoesqueleto/3447101/

[2] Release digital. (2014). Informações sobre o projeto Andar de novo. Disponível em: http://www.releasedigital.com.br/aasdap-iinn-els

[3] Nicolelis lab é um site que apresenta de forma dinâmica informações sobre os estudos desenvolvidos pelo pesquisador com notícias, entrevistas e vídeos. Disponível em: http://www.nicolelislab.net/

Cães: quem são e de onde vieram?

  Existem mais de 300 raças de cães no mundo com os mais variados tamanhos, formas e comportamentos, sendo que cada criador tem suas preferências. Só o que parece ser unanimidade entre os donos é a forte relação existente entre humano e seu cão.

  Alguns cães têm importância tão grande, chegando a ser maior do que alguns humanos. Existem vários exemplos de bons companheiros da realeza, o Cão Real do Egito, também conhecido como Saluki, era tão importante no Egito antigo que frequentemente era mumificado assim como os faraós. Um outro exemplo é mais moderno, lá para o início do século XX, a rainha Elizabeth II da Inglaterra tinha cachorros da raça Corguis como seus fieis companheiros.

  Existe uma grande discussão sobre onde e quando os cães surgiram. Eles pertencem ao gênero Canis, do qual também fazem parte o lobo, o coiote e o chacal, e sabe-se que o lobo é o seu parente mais próximo. Então, utilizando informações de fósseis e também fazendo comparações entre o DNA de diversas raças de cães e algumas espécies de lobos, pesquisadores descobriram que o início da domesticação foi há aproximadamente 15 mil anos. Entretanto, é provável que a relação entre humanos e lobos tenha se iniciado muito antes da domesticação, talvez há mais de 30 mil anos.
Inicialmente, os lobos se aproveitavam dos restos de comida deixados pelos homens e, com o tempo, foram se acostumando com a presença humana. Possivelmente, as pessoas começaram a pegar filhotes, que ocasionalmente acabaram se tornando animais de estimação. Com o passar do tempo, os humanos começaram a usar os cães para as mais diversas tarefas e com isso iniciou-se a seleção de características mais adequadas para cada função. Assim, começaram a surgir cães pastores, cães de guarda, caçadores, de companhia, etc. (Veja aqui os grupos mais comuns).

  O local de origem, por outro lado, é muito controverso. Um estudo com DNA mitocondrial (veja Box 1) indica que os cães se originaram no leste asiático, mas outros estudos indicam que o local onde surgiram inicialmente foi o Oriente Médio, com origens secundárias na Europa e no leste da Ásia (Leia mais aqui). Esta dificuldade em encontrar o local de origem dos cães pode ser efeito da história da domesticação e da relação desses animais com o homem. No início da domesticação, ainda era muito comum o cruzamento de animais domésticos com lobos. Além disso, como ainda não existiam raças definidas e com a migração dos humanos ao longo dos continentes houveram muitos cruzamentos entre animais de locais diferentes. Isso torna mais difícil separar as linhagens e compreender como elas se separaram e onde surgiram. 

Box 1. DNA mitocondrial     Nas células dos animais, a maior parte do DNA pode ser encontrado no núcleo, mas também temos DNA em uma organela chamada mitocôndria, responsável pela respiração celular. O DNA nuclear é dividido e recombinando para formar um novo indivíduo. Por outro lado, as mitocôndrias não se dividem e todo nosso DNA mitocondrial é de origem materna e, portanto, é mais fácil de ser rastreado ao longo das gerações. Então, muitos pesquisadores usam o DNA das mitocondrial para estudar a relação entre indivíduos ou espécies ao longo da história evolutiva.

  O estudo das raças modernas também não é muito simples. Existem algumas raças que foram isoladas das demais há muitos anos como o Akita, o Shar-Pei e o Saluki. Isso quer dizer que os criadores tentaram ao máximo evitar que seus animais cruzassem com outras raças. Isso facilita os estudos genéticos, porque cada raça acaba tendo um conjunto próprio de características e genes, portanto podem ser agrupados facilmente. Várias outras raças são resultado da mistura de duas ou mais linhagens ou tiveram mais oportunidades de ter cruzamentos entre raças. Um exemplo é o Shiba Inu, que foi extinto durante a Segunda Guerra Mundial e foi recriado a partir do cruzamento de três linhagens japonesas diferentes. Outro exemplo é o do Lébrel Irlandês, que foi extinto por volta do ano 1840. Após sua extinção, a raça foi recriada cruzando um lébrel com Galguinho italiano e depois cruzando os filhotes com Borzois e Dogue alemão até chegar ao Lébrel Irlandês moderno, que tem as características do original, mas não os mesmos ancestrais.

Lébrel Irlandês moderno e seus ancestrais (Fotos: Guia de Raças)

  Existem ainda muitas perguntas a serem respondidas sobre como e onde surgiram as raças de cães, mas vimos aqui que tanto a pesquisa arqueológica, como o estudo histórico e a genética podem nos ajudar a conhecer melhor a história desses animais tão queridos.

Por Patricia Sanae Sujii

sujiips@gmail.com




Referências
[1] Guia de raças
[2] Toward understanding dog evolutionary and domestication history
[3] Rethinking dog domestication by integrating genetics, archeology, and biogeography

A falta de água e o desmatamento

Desde o início de 2014 estamos vivendo uma crise de abastecimento de água nunca antes vivida no Brasil. Passado dez meses, as chuvas ainda não vieram e vimos a crise se espalhar por vários estados, afetando drasticamente a Região Sudeste. Nós, brasileiros, estávamos acostumados a ver notícias sobre a seca na Região Nordeste, mas de um tempo para cá quem vem ganhando espaço na mídia é a Região Sudeste, considerada a região mais industrializada do país.

A falta de água trouxe drásticas consequências para os rios e reservatórios dessa região, como por exemplo, o Sistema Cantareira que abastece mais de 6,5 milhões de pessoas da região metropolitana de São Paulo. O nível de água deste sistema vem caindo progressivamente, chegando a operar com 10,5% de sua capacidade no último sábado (15), segundo a Sabesp, órgão responsável pelo gerenciamento deste sistema. Os rios também estão sofrendo com a seca, com a diminuição da vazão de água e altas taxas de mortalidade de peixes. Além disso, a seca vem afetando diretamente a piracema, movimento dos cardumes rio acima para a desova, prejudicando o ecossistema ao redor e podendo culminar na extinção de várias espécies na região.

Rio Piracicaba em Piracicaba/SP em maio de 2014 (Foto: Nathalia Brancalleão).

Especialistas da área são categóricos em afirmar que a responsabilidade da seca que atinge a Região Sudeste se deve, em parte, ao desmatamento desenfreado da Floresta Amazônica. Nos últimos anos, aproximadamente 20% das árvores originais desse bioma vieram ao chão por diversos motivos, como a expansão agropecuária, mineração e extração de madeira. A redução da área de floresta nessa região altera o fluxo de umidade entre as Regiões Norte e Sul do país.

Como isso ocorre? Simples, a evaporação das águas do Oceano Atlântico formam as primeiras nuvens, que através das correntes de ar são carregadas para a Amazônia e provocam grandes chuvas. A água atinge a floresta e rapidamente evapora, formando mais nuvens, que seguem para o oeste e são barradas pela Cordilheira dos Andes. Essas nuvens acompanham o contorno das montanhas e seguem para as Regiões Centro-Oeste, Sudeste e Sul do país, trazendo as chuvas para essas regiões.

A retirada da cobertura vegetal da região amazônica interrompe o fluxo de umidade entre o solo e a atmosfera. O fenômeno de transporte de grandes nuvens pelos ventos, da Amazônia até as outras regiões do país, são chamados de “rios voadores”. Com o desmatamento esses rios aéreos não conseguem percorrer o percurso necessário para chegar às Regiões Centro-oeste e Sudeste, causando grave escassez hídrica. Para que continuemos contando com os “rios voadores” que trazem parte da chuva para nossa região, precisamos tomar algumas medidas mitigatórias e preventivas, para que no futuro não tenhamos problemas tão sérios quanto os encontrados no presente.

No entanto, a situação é tão delicada que apenas cessar o desmatamento agora não seria suficiente para reverter essa situação, assim será preciso reflorestar muitas áreas já desmatadas. Essas medidas precisam ser executadas imediatamente para tentar sanar os problemas já existentes e, ao mesmo tempo, ajudar a remediar problemas futuros.

Enquanto esperamos as autoridades tomarem atitudes eficazes para tentar combater essa crise de abastecimento e seca que atinge a nossa região, podemos tomar atitudes simples para tentar ajudar. É preciso economizar água, através do uso consciente deste recurso, evitando o desperdiço com lavagens não necessárias, como utilizar reservatórios para armazenar água da chuva ou até mesmo reutilizar a água da máquina lava roupas para a lavagem de garagens e calçadas. Precisamos da ajuda de todos para conseguimos superar essa crise e, quem sabe, com práticas sustentáveis, construir um lugar melhor para as futuras gerações. Afinal, é assim que você quer deixar o planeta para os seus filhos?

Por Nathalia Brancalleão

na_brancalleao@hotmail.com

Referências: 

[1]http://g1.globo.com/natureza/noticia/2014/10/novo-estudo-liga-desmatamento-da-amazonia-seca-no-pais.html, acessado em 15/11/2014.

[2] Viana, V. (2011). A Amazônia e o interesse nacional. Artigo publicado na Revista Política Externa, volume, (19).

[3] Nobre, A. D. O Futuro Climático da Amazônia.

Bactérias com sistema imune?

Imagens: A: Salmonella entérica; B: Pseudomonas aeruginosa (Fonte: Wikipedia); C e D: Imagens de antibióticos (Fonte: photoXpress).

Os termos “sistema imune” ou “sistema imunológico” são comuns a todos nós, afinal, nós possuímos um que nos ajuda (e muito) todos os dias. Este complexo sistema de defesa está presente em todos os animais superiores, exercendo a função de proteger o organismo contra possíveis ataques de agentes estranhos, como é o caso de vírus e bactérias.  Além disso, é também dele a função de evitar a formação de tumores em nosso organismo.

O sistema imune é formado por um grande número de células e moléculas dentro do nosso corpo. As principais células desse sistema são os chamados Linfócitos e Macrófagos, que possuem a função de identificar e tentar barrar os organismos estranhos em nosso organismo. O primeiro grupo de células é responsável pela produção de substâncias específicas contra um micro-organismo (anticorpo), já o segundo realiza o englobamento desses agentes estranhos.

Mas o que eu quero compartilhar com vocês são os resultados preliminares de uma pesquisa que esta sendo realizada no Instituto de Biologia Estrutural (IBS) de Grenoble, na França em parceria com o LNBio, Laboratório Nacional de Biologia pertencente ao Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), localizado em Campinas, SP. Estudando a bactéria Salmonella entérica, eles verificaram a presença do gene (sequência de DNA que determina uma proteína) da macroglobulina, uma proteína muito semelhante a que possuímos, a α-2 Macroglobulina. A macroglobulina humana é uma das maiores proteínas que circundam por nosso organismo. Ela possui um papel muito importante na defesa, devido à sua capacidade de inibir a ação de enzimas proteolíticas (proteo – proteína; lítica – quebra), ou seja, que conseguem inativar proteínas que degradam proteínas importantes para nós. Além disso, a α-2 Macroglobulina também possui um papel importante no transporte de vários hormônios, como a insulina.

Pelo fato da macroglobulina ser uma proteína muito grande e complexa, acredita-se que ela possui um papel de extrema importância para essas bactérias, pois a fabricação de algo deste tipo é extremamente dispendioso para pequenos seres como elas. Dessa forma, os pesquisadores levantaram a hipótese de que elas, possivelmente, possuem um sistema imune, embora muito mais simples e rudimentar que o nosso. Esta descoberta é muito importante, pois se confirmada a hipótese, essas proteínas poderão se tornar muito importantes para o desenvolvimento de novos antibióticos.

Um exemplo da aplicação dessa descoberta é um estudo semelhante ao descrito acima que esta sendo realizado com bactérias da espécie Pseudomonas aeruginosa, grupo que também apresenta macroglobulinas. Essa espécie de Pseudomonas é a responsável por muitos casos de infecção hospitalar grave, levando a morte de um grande número de pacientes, principalmente por sua alta taxa de resistência aos antibióticos utilizados hoje. Assim, este estudo pode dar origem a uma nova linha de antibióticos!

Por Jaqueline Raquel de Almeida

 jaqueline.raquel.almeida@usp.br

Referências:

[1] http://agencia.fapesp.br/bacteria_pode_ter_sistema_imune_rudimentar,_indica_estudo/19945/ (Acessado em 12/11/2014).

[2] Wong, S. G., & Dessen, A. (2014). Structure of a bacterial α2-macroglobulin reveals mimicry of eukaryotic innate immunity. Nature communications, 5.

Bactérias como fertilizantes naturais de plantas

Os micro-organismos são seres invisíveis a olho nu e, por isso, muitas vezes nos esquecemos que eles estão em todo lugar e são extremamente importantes em vários processos relacionados diretamente à nossa saúde e alimentação. A maioria das células encontradas nas plantas, assim como em nosso corpo, é microbiana e já se sabe que a grande maioria desses micro-organismos não causa doenças, ao contrário, podem ser benéficos!

Micro-organismos que vivem associados às plantas e não causam danos aparentes às mesmas são chamados micro-organismos endofíticos. Eles podem viver no interior dos órgãos e tecidos vegetais (endofíticos propriamente ditos), nas superfícies de folhas e caules (epifíticos) e até mesmo na região do solo ao redor das raízes (rizobactérias) e podem produzir muitos produtos de potencial interesse biotecnológico para nós (como toxinas, antibióticos, fatores de crescimento, etc.), mas, principalmente, podem exercer funções de grande importância para a planta em que o mesmo encontra-se associado, como será discutido aqui.

Algumas rizobactérias que estabelecem uma associação benéfica com as plantas podem auxiliar no desenvolvimento vegetal e são denominadas Rizobactérias Promotoras de Crescimento em Plantas (RPCPs).  A promoção do crescimento vegetal por RPCPs envolve o fornecimento de substâncias reguladoras do crescimento das bactérias para plantas (como o ácido-indol-acético (AIA) e aminoácidos). Ainda, RPCPs são capazes de aumentar a disponibilidade de nutrientes através de processos como a fixação biológica de nitrogênio, solubilização de fosfato mineral e produção de quelantes de ferro, como os sideróforos. Em troca, RPCPs utilizam nutrientes liberados pelas raízes (chamados de exsudatos) como fonte de carbono e energia.

O cenário mundial atual aponta para a necessidade de um aumento contínuo e sustentável na produção de alimentos. Um bioinoculante produzido a partir de RPCPs é uma alternativa promissora para substituição, parcial ou total, de fertilizantes químicos, os quais estão cada vez mais escassos e caros, além de serem nocivos ao meio ambiente e à saúde humana. Ainda, o mercado consumidor, cada vez maior e mais consciente, tem buscado uma maior qualidade alimentar. Como consequência, produtores agrícolas devem buscar insumos agrícolas que atendam essa demanda, agregando valor comercial ao seu produto final e reduzindo o impacto ambiental causado por sua produção.

Com toda essa informação, posso agora explicar o trabalho que desenvolvi durante meu mestrado: foram isoladas noventa e nove rizobactérias do guaranazeiro amazônico visando a formulação de um bioinoculante não-específico, ou seja, um bioinoculante capaz de promover o crescimento não apenas do guaranazeiro, mas também de outras culturas de importância para o Brasil e para o mundo. Para isso, essas bactérias passaram por uma série de testes laboratoriais visando selecionar aquelas que tinham um maior potencial de promover o crescimento de plantas. Entre os testes estavam aqueles para verificar nas bactérias sua capacidade de fixação biológica de nitrogênio, solubilização de fosfatos, produção de AIA e produção de sideróforos. Todas as bactérias foram identificadas e, após os testes, as cinco mais promissoras foram selecionadas para testes in vivo (na planta).

Essas bactérias foram então aplicadas às sementes de milho e soja e aos colmos de cana-de-açúcar que foram plantados em vasos mantidos sob condições controladas, em casa de vegetação. Os resultados de crescimento das plantas foram surpreendentes! Foram observados incrementos no peso da parte aérea ou raízes de mais de 200% no milho (Figura 1), 100% na soja e 60% na cana-de-açúcar demonstrando todo o potencial que RPCPs possuem de promover o crescimento de culturas de grande interesse comercial, visando substituição de fertilizantes químicos.

Plantas de milhos crescidas em casa de vegetação, 20 dias após germinação das sementes. À esquerda, plantas controle que não receberam a inoculação bacteriana; à direita, plantas inoculadas com RPCP (Fonte: próprio autor).

     Agora, durante o doutorado, meu foco é entender, a nível molecular, quais os mecanismos que mais contribuíram para que essa promoção de crescimento vegetal acontecesse. Conto mais sobre essa próxima etapa em uma nova matéria!

Por Bruna Durante Batista

bruna.biotec@hotmail.com