Mutações genéticas podem impedir combate de infecções por micobactérias

Cientistas conseguiram identificar que modificações nos genes prejudicam o funcionamento do sistema de defesa do organismo

Foto: Diego Vara / Ageência RBS

Pesquisa feita por cientistas brasileiros, apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), em parceria com o Instituto National da Saúde e da Pesquisa Medica (Inserm) da França está elucidando como nove diferentes mutações genéticas podem impedir o sistema imunológico de combater adequadamente infecções causadas por micobactérias (bactérias em forma de bastonetes retos ou encurvados), entre as quais a tuberculose e a hanseníase.

— Entendendo o mecanismo, conseguiremos tentar novas alternativas terapêuticas. A tuberculose é uma doença endêmica ainda muito prevalente no mundo, para cujo tratamento os medicamentos que existem são muito limitados. São antigos e limitados — disse o professor do Departamento de Imunologia do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo (USP), e coordenador do estudo, Antonio Condino Neto.

O grupo de cientistas já conseguiu identificar que mutações nos genes prejudicam o funcionamento do sistema de defesa do organismo contra micobactérias. Algumas mutações, por exemplo, desestabilizam o sistema NADPH oxidase, responsável pela atividade microbicida dentro dos macrófagos — células com o poder de englobar e destruir corpos estranhos, como bactérias. Assim, as pessoas portadoras da mutação perdem a capacidade de combater as infecções.

— A pessoa nasce já com a mutação, uma variação genética, que torna a resposta imunológica defeituosa. Em função disso, ela tem uma maior chance de contrair infecções por micobactérias, aí no caso destacando, principalmente, a tuberculose — ressalta o professor.

Alguns dos defeitos genéticos já podem ser constatados em um exame de triagem neonatal chamado TREC. O exame é complementar ao teste do pezinho, e já está sendo implementado nos Estados Unidos, Europa, e Japão. No Brasil, os pesquisadores estão realizando o teste em um convênio com a Apae.

— A pesquisa vai continuar tanto no Brasil quanto na França com os nossos parceiros. Acho que vamos descobrir ainda muitos outros defeitos genéticos relacionados a esse tipo de problema. Espero que, com isso, nos próximos anos, consigamos pensar em um novo tipo de vacina para tuberculose e um novo tipo de tratamento — destacou o professor.

Fonte: http://zerohora.clicrbs.com.br/rs/geral/vida/noticia/2014/03/mutacoes-geneticas-podem-impedir-combate-de-infeccoes-por-micobacterias-4442729.html

Cientistas reconstroem impacto de asteroide gigante na Terra

Colisão há 3,26 bilhões de anos faz evento catastrófico que exterminou os dinossauros parecer pequeno

Há cerca de 65 milhões de anos, a queda de um meteoro com entre cinco e dez quilômetros de diâmetro na região que hoje é a costa da Península de Yucatán, no México, lançou a Terra em um longo período de trevas e é apontada como principal responsável pela extinção dos dinossauros. Mas ao longo dos seus 4,5 bilhões de anos de história, nosso planeta foi alvo de outros impactos ainda maiores e agora, pela primeira vez, os cientistas foram capazes de reconstruir um deles.

Segundo os pesquisadores, 3,26 bilhões de anos atrás uma rocha espacial com entre 37 e 58 quilômetros atingiu o que é atualmente o Sul da África a uma velocidade de mais de 72 mil km/h, deixando para trás uma cratera de quase 500 quilômetros de largura, o equivalente à distância entre Rio e São Paulo, e provocando terremotos e tsunamis ao redor do planeta tão fortes e grandes que fazem tanto o evento catastrófico que exterminou os dinossauros quanto os maiores desastres naturais da História recente parecerem pequenos.

Mas apesar da magnitude da colisão, os cientistas tiveram que recorrer a um trabalho de "geologia forense" para reconstruí-la. Isso porque a ação da erosão e dos movimentos das placas tectônicas praticamente "apagou" todas suas marcas, assim como de outros impactos do tipo durante período da evolução da Terra entre 3 e 4 bilhões de anos atrás conhecido como "bombardeio pesado tardio". Um dos poucos sinais que restaram desta série de colisões é um cinturão de rochas verdes com cerca de 100 quilômetros de comprimento e 60 de largura na região de Barberton, entre Joanesburgo, na África do Sul, e a fronteira com a Suazilândia, em que foram encontradas algumas das pedras mais antigas do planeta e serviram de base para o estudo.

- Não podemos ir e ver os locais dos impactos, então para entender o quão grandes eles foram e quais foram seus efeitos precisamos estudar regiões como esta - explica Donald Lowe, geólogo da Universidade de Stanford, nos EUA, e um dos autores de artigo sobre a reconstrução, aceito para publicação pelo periódico "Geochemistry, Geophysics, Geosystems", editado pela União Americana de Geofísica. - Sabíamos que o asteroide tinha sido grande, mas não o quão grande.

Segundo Lowe, o impacto provavelmente exterminou boa parte dos organismos microscópicos que se acredita viviam na época, o que também possivelmente abriu caminho para a evolução de seres mais complexos, assim como o desaparecimento dos dinossauros legou a Terra aos mamíferos, como os seres humanos.

- Estamos tentando entender as forças que moldaram nosso planeta bem cedo durante sua evolução e, assim, os ambientes onde a vida também evoluiu - considera.

(Cesar Baima / O Globo)

http://oglobo.globo.com/sociedade/ciencia/cientistas-reconstroem-impacto-de-asteroide-gigante-na-terra-12147451#ixzz2yUHUQ7Wg

Revistas como a Nature, Cell e Science são prejudiciais à Ciência

Artigo de Randy Schekman, ganhador do prêmio Nobel de Medicina e Fisiologia em 2013, publicado pelo Jornal The Guardian, afirma que os incentivos oferecidos pelas principais revistas distorcem a ciência, assim como os grandes bônus distorcem o sistema bancário.

Traduzido por Murilo Sérgio da Silva Julião

           Sou um cientista e o meu objetivo profissional é obter grandes coisas para a humanidade. Porém, isto pode ser desfigurado por meio de incentivos inadequados. As estruturas predominantes de reputação pessoal e progressão profissional nos levam às maiores recompensas, muitas vezes acompanhadas de trabalhos rápidos, mas não os melhores. Os que seguem estes incentivos estão sendo inteiramente racionais – tenho seguido a mim mesmo – mas nem sempre estão servindo aos melhores interesses de nossa profissão, muito menos aos da humanidade e da sociedade.

          Sabemos como os incentivos distorceram os sistemas financeiro e bancário Os incentivos ofertados aos cientistas não são bônus enormes, porém recompensas profissionais são sempre destinadas aqueles cientistas que publicam em revistas de prestígio – principalmente a Nature, Cell e a Science.

          Essas revistas de luxo supostamente são a epítome da qualidade, pois publicam apenas as melhores pesquisas. Por conta disto, as agências de financiamento de pesquisas frequentemente levam em consideração as revistas onde foram publicadas as pesquisas como um parâmetro para avaliar a qualidade da ciência, logo se o cientista publicar sua pesquisa numa destas revistas, certamente obterá mais subsídios e alçará mais degraus na carreira. Porém a reputação das grandes revistas é só uma justificativa parcial. Enquanto essas revistas publicam muitos artigos excelentes, não publicam somente artigos excelentes. Nem são as únicas publicações para pesquisas de excelência.

          A curadoria dessas revistas atua de modo agressivo, pois propicia à maior vendagem de assinaturas do que o estímulo às pesquisas mais importantes. Como os estilistas que criam bolsas ou roupas de edição limitada, pois sabem que a escassez alimenta a demanda, de modo que artificialmente restringem o número de artigos aceitos. As marcas exclusivas são então comercializadas com um truque chamado "fator de impacto" – uma pontuação para cada revista, que mede o número de vezes que seus trabalhos são citados por pesquisas posteriores. Melhores artigos, diz a teoria, são citados com mais frequência, por isso as melhores revistas possuem as maiores pontuações. Ainda assim, é uma medida profundamente falha, perseguindo o que tornou-se um fim em si mesmo – e é tão prejudicial para a ciência como a cultura do bônus para o setor bancário.

          Isto é comum e incentivado por muitas revistas, para a pesquisa ser julgada pelo fator de impacto do periódico do que publicá-lo. Mas, como a pontuação de uma revista é uma média, este parâmetro não diz muito sobre a qualidade de qualquer pedaço individual da pesquisa. Além disso, a citação é, por vezes, mas nem sempre, ligada à qualidade. Um artigo pode se tornar altamente citado porque divulgou bons resultados sob o ponto de vista da ciência – ou porque é atraente, provocante ou errado. Os editores de revistas de luxo sabem disso, por isso aceitam artigos que possam explorar temas sensuais ou fazer reivindicações desafiadoras. Isso influencia a ciência que os cientistas fazem. Esses editores constroem verdadeiras bolhas nos campos da moda, pois do mesmo modo que incentivam os pesquisadores a fazer afirmações ousadas nessas revistas querem ao mesmo tempo desencorajar outros trabalhos importantes, como os estudos de replicação.

          Em casos extremos, a atração por uma revista de luxo pode incentivar correções mais rígidas e contribuir para o número crescente de artigos retraídos por serem falhos ou fraudulentos. A Science só recentemente retraiu artigos de alto nível que reportaram clonagem de embriões humanos, ligações entre lixo e violência e os perfis genéticos de pessoas centenárias. Talvez pior do que não ter retraído sobre as alegações de que um micróbio é capaz de usar arsênio em seu DNA em vez de fósforo, apesar das críticas da esmagadora maioria da comunidade científica.

          Há uma maneira melhor de corrigir isto, através da nova geração de revistas de acesso aberto que são livres para qualquer um ler, e não têm assinaturas caras para promover. Nascidas na web, essas revistas podem aceitar todos os artigos que cumprirem as normas de qualidade, sem limites artificiais. Muitas delas são editadas por cientistas em atividade, que podem avaliar o valor dos artigos sem levar em conta as citações. Como a eLife, uma revista de acesso aberto, que faço a editoria, financiada pelo Wellcome Trust, na qual os Institutos de Medicina Howard Hughes e a Sociedade Max Planck estão publicando ciência de nível mundial a cada semana.

          As agências financiadoras e universidades também têm um papel a desempenhar, pois devem esclarecer às comissões, que decidem sobre auxílios financeiros e cargos de chefia, para não julgar artigos com base somente nas revistas onde foram publicados. O importante é a qualidade da pesquisa, e não a marca da revista. O mais importante de tudo é que nós, cientistas, precisamos ter mais atitude. Tal como muitos pesquisadores de sucesso, já publiquei em revistas de marca, inclusive o artigo que me fez ser agraciado com o prêmio Nobel de medicina. Mas não publico mais. Já comprometi o meu laboratório para evitar revistas de luxo e incentivo os outros a fazerem o mesmo.

          Assim como Wall Street precisa quebrar a influência da cultura dos bônus, o que leva a assumir riscos que podem ser racionais para os indivíduos, mas prejudiciais para o sistema financeiro, de modo que a Ciência deve quebrar a tirania das revistas de luxo. Os resultados serão melhores pesquisas que servem melhor à ciência e à sociedade.

Cinco Apostas da Ciência para os Próximos Anos

IBM faz lista do que mudará no mundo até 2018, a empresa costuma acertar nas previsões. Confira!

       A IBM lançou ontem sua tradicional lista "Five to Five", em que enumera cinco previsões do que podem ocorrer no próximos cinco anos. Nas edições anteriores, a gigante da informática acertou ao apontar, por exemplo, o desenvolvimento da telemedicina e da nanotecnologia, a tradução simultânea no computador por reconhecimento de voz e a implantação de tecnologias 3D. Agora, a empresa aposta em um mundo cada vez mais individualista.

1. Na sala de aula

       Cena comum: um aluno faz cara de paisagem enquanto o professor explica o Teorema de Pitágoras, enquanto outro colega anota tudo atenciosamente. No futuro, porém, as aulas serão individualizadas.

       A computação cognitiva ajudará escolas e universidades a calcularem como cada estudante aprende - e, assim, elas criarão um sistema que permitirá um ensino mais flexível.

2. Na medicina

       Em vez de um estetoscópico, o médico levará o DNA do paciente no bolso de seu jaleco. Parece ficção, mas a iniciativa já está desenvolvida pela empresa 23andMe. Logo os doutores terão à disposição os elos fracos da cadeia genética de seus pacientes.

       "Hoje em dia, as provas de DNA que ajudariam na tomada de decisões para um tratamento são escassas", diz a IBM. "Mas a tecnologia permitirá novas informações, e o acesso a elas será mais rápido e barato". A identificação de doenças por estas novas medidas também permitirá a criação de tratamentos personalizados.

3. Na internet

       Chega de hackers e de preocupações com roubo ou perda de senhas. Uma polícia online identificará qualquer atuação estranha em seus acessos. Os primeiros passos já foram dados. A Google, por exemplo, alerta os usuários do Gmail quando seu e-mail é aberto em um local diferente do normal - um outro país, por exemplo.

       A internet, assim, vai identificar quais são os sites normalmente visitados por cada um de nós, protegendo-nos de fraudes – se permitirmos, ressalta a IBM.

4. Na rua

       O tema "cidade inteligente" é recorrente, mas ainda vai avançar. O smartphone será o instrumento básico para mover-se por aí. "Saberemos de tudo que está acontecendo", revela a IBM. "Devido à interação contínua do sistema cognitivo com os cidadãos, é possível saber o que cada um de nós gosta e, assim, receberemos opções mais adequadas".

       Mudam-se, assim, os costumes. Fatores como a chuva, o horário e o congestionamento podem fazer o smartphone nos avisar se é necessário sair de casa dez minutos antes do normal.

5. Nas compras

       Nada desaparece, mas tudo muda – inclusive a lojinha da esquina. Voltaremos a ela, desta vez conectados a internet. Assim saberemos as ofertas do dia e o varejista conhecerá nossas preferências.

       "Será a fusão do que há de melhor na loja física - tocar e vestir um produto – com a riqueza de informações - as ofertas instantâneas e o gosto do consumidor, que hoje vemos com mais facilidade na internet.

(O Globo)

75º Aniversário do Ácido Lisérgico (LSD)

          A dietilamida do ácido lisérgico (LSD) é uma droga alucinógena semisintética. Foi sintetizada pela primeira vez em 16 de novembro de 1938, por Albert Hofmann que havia realizado pesquisas sobre as propriedades medicinais de alcaloides presentes no centeio a fim de isolar potenciais agentes estimulantes dos sistemas circulatório e respiratório. Porém, este composto quando inicialmente testado em animais não apresentou efeitos interessantes.

          Somente após cinco anos da primeira síntese que Albert Hofmann havia realizado, os efeitos psicofarmacológicos do LSD foram observados após Hofmann ter absorvido de forma acidental uma pequena quantidade desse composto através de seus dedos e ter sentido sensações incomuns. Ele, então, deliberadamente ingeriu novamente 0,25 mg e observou que os efeitos eram muito mais fortes do que ele esperava. A Sandoz, através de seus pesquisadores e laboratórios na Basiléia, Suíça, introduziu o LSD como uma droga experimental em 1947. Ao longo das décadas de 1940 a 1960 foi amplamente usado na psiquiatria experimental. Porém, seu uso com finalidades recreativas levou a que fosse proibido no mundo ocidental a partir da década de 1960.

          O LSD é uma amida derivada do ácido lisérgico, isolado a partir de alcaloides extraídos de grãos de centeio. Hofmann sintetizou o LSD a partir da reação de Curtius, na qual a dietilamina é acoplada ao ácido lisérgico, na presença de um agente de ativação, o cloreto de fosforila. O LSD contém centros estereogênicos nos carbonos 5 e 8 e a forma ativa, (+)-LSD, tem a configuração absoluta 5R e 8R.

Fonte:

LSD – My Problem Child: Reflections on Sacred Drugs, Mysticism and Science, Albert Hofmann, Multidisciplinary Association for Pschedelic Studies (MAPS), Santa Cruz, EUA, 2009.

Quem é o melhor cientista de todos os campos de estudo?

Ranking online compara e cruza valores do “índice h” para todas as ciências.

Por Richard Van Noorden

ROGER VIOLLET COLLECTION/GETTY

Karl Marx é o estudioso mais influente de todos os tempos, de acordo com o sistema de ranqueamento corrigido para disciplinas diferentes.

          Será que o físico teórico Edward Witten é mais influente em seu campo de atuação do que o biólogo Solomon Snyder é entre os cientistas que estudam a vida? E como os seus índices de impacto acadêmico podem ser comparados com os de grandes cientistas do passado, como Karl Marx entre os historiadores e economistas ou Sigmund Freud entre os psicólogos?

          O desempenho métrico desses índices baseado base em valores, tais como: taxa de citações é fortemente influenciada pelo campo de atuação de cada cientista, por isso a maioria dos cienciometristas evita comparações interdisciplinares. Um bioquímico mediano, por exemplo, sempre terá um índice de impacto maior do que um matemático mediano, pois a bioquímica sempre atrairá mais citações.

          Mas os pesquisadores da Universidade Bloomington do estado de Indiana-USA consideram que é possível trabalhar uma melhor maneira de corrigir esse viés disciplinar. E publicaram seus resultados on-line, pela primeira vez, fazendo com que os acadêmicos possam comparar o ranking dos estudiosos de todas as disciplinas.

          O ranking provisório (e constantemente atualizado) de cerca de 35 mil pesquisadores se baseia em pesquisas feitas por meio do Google Acadêmico para normalizar a produtividade e o impacto das pesquisas de um cientista, conhecido como índice h (um cientista com um índice h de 20 publicou no mínimo 20 artigos com pelo menos 20 citações cada, portanto esse índice leva em conta a quantidade e o impacto da pesquisa). Observou-se que no dia 05 de novembro de 2013, o estudioso mais influente foi Karl Marx em história, à frente de Sigmund Freud em psicologia. O terceiro foi Edward Witten, um físico do Instituto de Estudos Avançados de Princeton, New Jersey. A classificação aparece no sítio Scholarometer, desenvolvido por Filippo Menczer, cientista da computação da Universidade Bloomington, e seus colegas Jasleen Kaur e Filippo Radicchi. (A lista atualizada dos 10+ é mostrada no quadro abaixo, construído pela estudante Mohsen Jafari Asbagh).

Estudioso	Disciplina	Índice hs	Índice h
Karl Marx	História	21,50	328
Sigmund Freud	Psicologia	14,78	282
Edward Witten	Física	12,92	243
Jaques Derrida	Humanidades, multidisciplinar	12,45	238
Jean Piaget	Educação e pesquisa educacional	11,63	225
W.C. Willet	Nutrição e dietética	11,45	220
G.M. Whitesides	Ciência de materiais	11,22	211
M.J. Stampfer	Medicina geral e cirúrgica	11,19	203
R.A. Posner	Leis	10,80	193
J.E. Sanders	História	10,52	187

          "Achamos que existe uma grande procura por isto. Nossos colegas usam o Google Acadêmico o tempo todo e ainda assim só apresentam o índice ‘h’, disse Menczer." Constantemente nos perguntamos "como vamos avaliar pessoas numa disciplina que não compreendemos?"

          Em outubro de 2013, o grupo de Menczer publicou um artigo[1] argumentando que a melhor maneira estatística para remover um viés disciplinar é dividir o índice h de um pesquisador pela média de seu campo de estudo.

          Usando esta correção, o índice de Karl Marx é 22 vezes maior do que a média do índice h de outros estudiosos da área de história (ou 11 vezes maior do que um economista mediano). O índice h de Ed Witten é 13 vezes maior do que a média dos físicos e assim por diante. Esse efeito garante que aqueles que, por exemplo, estão entre os 5% mais importante de sua disciplina também aparecem entre os 5% mais importantes entre todos os estudiosos.

          A ideia não é nova. Os cienciometristas têm inventado vários métodos para resolver essa distorção, muitas vezes utilizando as médias baseadas na idade, revista e campo acadêmico. Medidas normalizadas podem ser adquiridas de empresas comerciais de informação como a Thomson Reuters.

Existe uma primeira vez para tudo

          Porém, o Scholarometer empurra as fronteiras de duas formas. O mais importante é que a sua normalização de pontos é de livre acesso, ao contrário da maioria dos sítios. A análise da Thomson Reuters fundamenta-se em bases de dados privadas e não podem ser tornar públicas. Outro sítio, publicar ou perecer, não dar um retorno quanto à variedade de idades e de campos normalizados de consultas públicas para o Google Acadêmico – mas apenas um de cada vez. O problema é que o Google Acadêmico bloqueia automaticamente o programa de computador quando há choques de várias consultas, impossibilitando de realizar dezenas de consultas.

          A solução do grupo da Universidade de Indiana foi a criação de um programa automatizado que não consulta individualmente o Google Acadêmico, mas sim raspa os resultados de consultas individuais do Google Acadêmico colocadas através de uma extensão do navegador Scholarometer. Ao longo dos anos, o grupo construiu uma base de dados pública dinâmica, com índices h constantemente revisados à medida que novas pesquisas são adicionadas ao Google Acadêmico. Menczer disse que um índice h com correção de idade permite a comparação entre estudiosos em diferentes fases de suas carreiras.

          O problema da normalização é muito mais complicado do que parece – como decidir o que constitui um campo? Um pesquisador de células tronco pode pensar que é injusto que o seu índice seja corrigido pela média do índice de todos os biólogos, por exemplo. A equipe do Scholarometer acredita que um cruzamento de fontes, colocando nos pesquisadores, de vários campos de estudo, um rótulo sugerido pelas consultas ao Google Acadêmico. Karl Marx, por exemplo, é rotulado como um historiador, economista e filósofo, com o maior índice em história.

Nature doi:10.1038/nature.2013.14108

Referencia:

Kaur, J., Radicchi, F.; Menczer, F. J. Inform. v. 7, p. 924–932, 2013.

Prêmio Nobel de Química de 2013

            Nesta quarta-feira (09/10/2013) às 10h45 (6h45 no horário de Brasília) a Real Academia Sueca de Ciências, em Estocolmo, anunciou que os químicos moleculares Martin Karplus (austríaco), Michael Levitt (sul-africano) e Arieh Warshel (israelense) ganharam o Prêmio Nobel de Química 2013.

            Karplus, 83 anos, professor da Universidade de Cambridge (USA); Levitt, 66, professor da Escola de Medicina da Universidade de Stanford (USA) e Warshel, 72, professor da Universidade Estadual da Califórnia (USA) foram laureados por elaborarem simulações de computador que são utilizadas para entender e prever processos químicos complexos como fotossíntese e combustão, declarou o júri.

            O trabalho premiado ajudou a desenvolver modelos informáticos que espelham a vida real, "que se tornaram cruciais para a maioria dos avanços feitos na química hoje".

            Como resultado, potentes programas de computador podem ser utilizados para prever processos químicos complexos, fornecendo a engenheiros farmacêuticos e a químicos industriais um caminho mais rápido para resolver problemas.

            Estes processos podem ocorrer em uma fração de um milésimo de segundo, derrotando algoritmos convencionais que tentam mapeá-los passo a passo.

            A contribuição dos três foi combinar a física clássica com a física quântica em seu modelo. Isto aumenta enormemente o número de permutações de cálculo, embora também exija um computador muito potente para analisar os dados.

            "A força dos métodos que Martin Karplus, Michael Levitt e Arieh Warshel desenvolveram é que eles são universais", declarou o painel Nobel. "Eles podem ser utilizados para estudar todos os tipos de química; das moléculas da vida aos processos químicos industriais. Os cientistas podem otimizar células solares, catalisadores em veículos automotores ou mesmo drogas, para citar apenas alguns exemplos", completou.

Improváveis, divertidos e premiados

Besouros guiados pela Via Láctea, um sistema de segurança antissequestro de aviões, humanos com a habilidade de andar sobre as águas e a disposição das vacas foram alguns dos temas de estudos que ganharam o IgNobel, a sátira do Nobel.

Por: Sofia Moutinho, Ciência Hoje On-line

Apesar de viver rolando bolas de fezes, o besouro rola-bosta toma seu tempo para olhar para o céu. Ele usa a Via Láctea como guia espacial. (foto: Marcus Byrne)

          Besouros que se orientam pelas estrelas, vacas preguiçosas e a incrível confirmação de que pessoas podem andar sobre as águas foram alguns dos destaques da edição deste ano do IgNobel, a paródia do Nobel que premia as pesquisas que te fazem primeiro rir, para depois pensar.

          Organizada pela equipe da revista de humor científico Annals of Improbable Research, a premiação é realizada todo ano no teatro da Universidade Harvard, nos Estados Unidos, com a ilustre presença dos ‘nobéis’, que entregam os prêmios em mãos aos ‘ignóbeis’. Nesta edição, foram 10 trilhões de dólares para cada laureado. Dez trilhões de dólares do Zimbábue, mais precisamente – ou 4 dólares americanos.

          A quantia não chega perto da necessária para construir o dispositivo que rendeu ao seu inventor, o norte-americano Gustano Pizzo, o IgNobel (post mortem) de Engenharia de Segurança. Vinte e nove anos antes do ataque de 11 de setembro, o engenheiro imaginou e conseguiu a patente de um peculiar sistema de segurança antissequestro de aviões.

          O sistema consiste em uma inteligente armadilha que encurralaria o sequestrador entre portas quando ele tentasse se aproximar da cabine do piloto. Preso entre a área dos passageiros e a cabine, o criminoso seria automaticamente selado dentro de um pacote acoplado a um paraquedas e ejetado para fora da aeronave. O inventor só não pensou no que fazer com o sequestrador depois disso!

          Talvez ele devesse ser extraditado para o Sião, terra natal do grupo de cientistas que levou o IgNobel de Saúde Pública por descrever técnicas de cirurgia para tratar a “epidemia de amputações penianas” do país. Um trabalho muito nobre, mas que não vale para as “amputações provocadas por mordidas de pato”.

          Qual a probabilidade de um acidente desses? Não sabemos. Talvez a resposta seja uma tarefa para os laureados com o prêmio de Probabilidade. Os pesquisadores, da Escola Rural da Escócia, deviam estar vivendo um período de vacas magras para financiamento de estudos quando resolveram verificar, em campo, se o tempo que uma vaca passa de pé influencia a probabilidade de que ela se deite.

Aparentemente, as vacas não seguem padrões previsíveis quando se trata de deitar e levantar. (foto: Leo Vietor/ Flickr CC-BY-2.0)

          Para ter a reposta, eles acompanharam a movimentação de vacas de duas fazendas com podômetros. A pertinente hipótese da equipe era a de que quanto mais tempo uma vaca passasse de pé, mais provável seria que ela se deitasse. Porém, contrariando expectativas, esse não foi o resultado do trabalho.

          Eles observaram que mesmo as vacas que ficavam seis horas de pé tinham a mesma chance de se deitar que aquelas que estavam sobre as quatro patas por apenas 15 minutos. “Sempre esperamos que essas vacas fossem mais motivadas a se deitar, mas elas só ficavam zanzando de um lado para outro e nunca faziam o que esperávamos que fizessem”, desabafou um dos autores do estudo, Bert Tolkamp, durante seu breve discurso na premiação.

Deitar, caminhar e correr

          Também da área da zoologia foi o premio IgNobel da inédita categoria Biologia e Astronomia, concedido a pesquisadores suecos responsáveis pela singela e poética descoberta de que os besouros rola-bosta (Scarabaeus satyrus) se orientam espacialmente pelo brilho da Via Láctea.

          Para comprovar a teoria, eles colocaram alguns besouros em arenas sob diferentes condições. Alguns tinham como plano de fundo um céu com a Via Láctea e outros apenas algumas estrelas. Os insetos também chegaram a ter os olhos vendados com cartolina.

Confira um teste de corrida sobre a água em baixa gravidade:

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=Zea7A4_3Ro0

          No final das contas, os pesquisadores perceberam que, com a visão coberta ou com um céu sem o brilho da nossa galáxia, os besouros não conseguiam fazer o percurso de um lado ao outro da arena em linha reta. Também, olhar para um céu estrelado é o mínimo que merece quem vive a vida rolando bosta.

          A sina do besouro de caminhar sobre a terra lembra outro IgNobel deste ano, o de Física. O estudo, de italianos, deixou comprovado que algumas pessoas têm a capacidade bíblica de correr sobre as águas de um lago. Com uma pequena condição, é claro: que tanto a pessoa quanto o lago estejam na Lua. “Quem nunca sonhou em andar sobre a água?”, indagou o líder da pesquisa, Alberto Minetti. “Alguns pássaros e lagartos podem e mostramos que humanos também. Basta uma pequena viagem.”

Confira os premiados nas demais categorias

Química: Concedido aos pesquisadores japoneses que identificaram a enzima da cebola responsável por nos fazer chorar.

Medicina: Para os cientistas também japoneses que estudaram o efeito da ópera sobre camundongos que passaram por transplante de coração e comprovaram que ouvir música erudita melhora sua recuperação.

Arqueologia: Para Peter Stahl, da Universidade Estadual de Nova York, por engolir sem mastigar um musaranho (pequeno roedor) morto e parboilizado (parcialmente cozido) para saber quais ossos seriam digeridos pelo sistema digestório humano.

Psicologia: Para pesquisadores que mostraram por meio de experiências que as pessoas que pensam que estão bêbadas também pensam que estão mais atraentes.

Paz: Para o presidente da Bielorússia Alexander Lukashenko, por proibir os aplausos em espaços públicos, e para a polícia do país, por prender um homem (com apenas um braço) por desrespeitar essa regra.

Pesquisadores criam biossensor para detectar pesticida

Princípio básico de sensor biológico para identificar pesticida altamente tóxico em água e alimentos também deu origem a um teste rápido de dengue (IFSC/USP)

21/08/2013

Por Elton Alisson

 Agência FAPESP – Pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da Universidade de São Paulo (USP), em colaboração com colegas da Universidade Federal do Mato Grosso (UFMT), criaram um sensor biológico (biossensor) que detecta em minutos, na água, no solo e em alimentos, a presença de um pesticida altamente tóxico que está sendo banido no Brasil, mas que ainda é usado em diversas lavouras no país: o metamidofós.

            Desenvolvido no âmbito do Instituto Nacional de Eletrônica Orgânica (INEO) – um dos INCTs apoiados pela FAPESP e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) no Estado de São Paulo –, o sensor pode ser adaptado para detecção de outros tipos de pesticidas, afirmam os pesquisadores. O princípio básico do dispositivo também deu origem a um possível novo teste rápido para detecção de infecção pelo vírus da dengue.

            “Escolhemos o metamidofós para ser detectado pelo sensor porque, apesar de já ter sido banido em diversos países, há indícios do uso desse pesticida, extremamente tóxico, sobretudo no Estado do Mato Grosso”, disse Nirton Cristi Silva Vieira, pós-doutorando no IFSC e um dos orientadores do projeto do biossensor de pesticida e do teste rápido de dengue, à Agência FAPESP.

            Vieira conta que o metamidofós é utilizado principalmente em lavouras de soja para matar lagartas e percevejos que atacam a oleaginosa. O pesticida penetra facilmente o solo e os lençóis freáticos e, ao contaminar a água e os alimentos, atua no sistema nervoso central dos seres vivos, inibindo a ação da acetilcolinesterase – enzima que promove as ligações (sinapses) dos neurônios.

            Nos humanos, além de ser prejudicial para as funções neurológicas, o metamidofós também pode causar danos nos sistemas imunológico, reprodutor e endócrino e levar à morte.

Em conjunto com Francisco Eduardo Gontijo Guimarães, professor do IFSC e orientador de sua pesquisa de doutorado, Vieira orientou Izabela Gutierrez de Arruda, durante o seu mestrado na UFMT, a desenvolver um teste rápido e portátil para detectar a presença de metamidofós utilizando a própria enzima acetilcolinesterase.

            Para isso, os pesquisadores desenvolveram um sensor de pH, que mede prótons (íons H⁺), constituído por uma lâmina de vidro – composta por camadas de óxido de silício em escala nanométrica (da bilionésima parte do metro) –, na qual a acetilcolinesterase é imobilizada, mantendo alta atividade.

            Ao colocar o sensor em uma solução – como extrato de soja ou de tomate – contendo pequenas concentrações de metamidofós –, a atividade da acetilcolinesterase é inibida e a enzima produz menos prótons do que produziria se não estivesse na presença do pesticida.

            Essa diferença da quantidade de prótons produzidos pela enzima presente no sensor, quando exposta a diferentes concentrações do pesticida, é medida por meio de um pequeno aparelho, também desenvolvido pelos pesquisadores, no qual a película sensora é introduzida.

            Semelhante a um medidor de glicose utilizado por diabéticos, o aparelho indica o nível de atividade da enzima e, consequentemente, o índice de contaminação por metamidofós da amostra analisada, com base em padrões de tensão medidos pelos pesquisadores com diferentes concentrações de acetilcolina – substância que atua como neurotransmissor e com a qual o pesticida se assemelha muito.

            “À medida que introduzimos o sensor em soluções com diferentes concentrações de pesticida, a atividade da acetilcolinesterase (medida em termos de diferença de potencial) variava e conseguimos quantificá-la”, explicou Vieira.

Outras aplicações

            De acordo com Vieira, o sensor pode ser adaptado para detectar outras categorias de pesticidas das classes dos carbamatos e dos organofosforados – à qual pertence o metamidofós –, que também inibem a ação da acetilcolinesterase.

            Para isso, no entanto, seria preciso medir a atividade da enzima em diferentes concentrações de cada pesticida especificamente, de modo que o sinal de um não mascare o do outro.

            “O padrão de sinal elétrico em outras categorias de pesticidas pode variar, porque o mecanismo de inibição da ação da acetilcolinesterase para cada um deles é diferente. Por isso, seria preciso recalibrar o sensor para também poder detectá-los”, disse Vieira.

            Segundo o pesquisador, o biossensor já despertou o interesse de fabricação e comercialização de uma empresa de biotecnologia de Minas Gerais. O custo estimado do aparelho – incluindo o sensor e o medidor – deverá ser entre R$ 100 e R$ 200 a unidade.

            O componente que mais encarece o produto hoje, segundo os pesquisadores, é a acetilcolinesterase. Para tentar substituí-la, eles iniciarão nos próximos meses um processo com o intuito de tentar obter de frutas – como o abacate e a banana – um outro tipo de enzima com propriedades semelhantes às da acetilcolinesterase.

            “Compramos hoje a enzima purificada, que é bem cara. A ideia é obter de frutas o extrato bruto de uma enzima com atividade semelhante à da acetilcolinesterase para ser utilizada em medições de concentrações de pesticidas”, disse Vieira.

            Atualmente, de acordo com os pesquisadores, as análises de contaminação por pesticidas no Estado de Mato Grosso são enviadas para São Paulo ou Rio de Janeiro e levam dias para serem processadas.

            Por meio do biossensor, será possível diminuir o custo e tempo de obtenção dos resultados para poucos minutos, ressaltam os pesquisadores. “Para analisar amostra de solo contaminado, por exemplo, basta misturá-lo com água para decantar a terra, deixar o sensor imerso por 15 minutos na solução contendo o pesticida dissolvido e colocá-lo no medidor para obter o índice de contaminação”, exemplificou Vieira.

            A ideia do desenvolvimento do sensor – surgida durante um encontro entre os pesquisadores do IFSC com colegas da UFMT no INEO – resultou na primeira patente depositada pela universidade mato-grossense nos 40 anos de existência da instituição.

            “Em uma das reuniões anuais do INEO entramos em contato com um grupo pesquisadores da UFMT que tinha a ideia de desenvolver um sensor de pesticida pelo fato de Mato Grosso ser o Estado que mais produz grãos no país atualmente e se usar muito metamidofós nas lavouras”, contou Guimarães.

            “Na época, Vieira estava pesquisando exatamente sobre biossensores e decidimos iniciar uma colaboração com o grupo da UFMT – liderado pelo professor Romildo Jerônimo Ramos – para desenvolver esse biossensor de pesticida”, disse.

Detecção da dengue

            Em seu atual pós-doutorado, Vieira pretende desenvolver biossensores que, em vez de enzimas, como a usada no biossensor de metamidofós, utilizem anticorpos para detecção de proteínas marcadoras de contaminação pelo vírus da dengue e de início de infarto agudo do miocárdio.

            Em parceria com uma empresa brasileira de biotecnologia, Vieira desenvolveu – com a estudante de mestrado no IFSC Alessandra Figueiredo e o professor Guimarães – um sistema que detecta a proteína NS1 secretada pelo vírus da dengue nos primeiros dias de infecção. “Essa proteína marca a presença do vírus da dengue e, consequentemente, o início da infecção”, disse.

            De acordo com ele, a maioria dos sensores existentes hoje voltados a detectar a infecção pelo vírus da dengue faz isso de forma indireta, por meio de um anticorpo imobilizado que se liga à proteína NS1 e necessita de um anticorpo secundário, geralmente marcado com outras moléculas.

            Com base no mesmo princípio do biossensor para detecção de metamidofós, os pesquisadores desenvolveram um sensor que promete detectar de forma direta e com maior precisão a proteína NS1. “O sensor para detecção de infecção da dengue está em processo de patenteamento. Nós ainda não chegamos a um produto final”, disse Vieira.