Notícias Ciência Fácil

Máquina faz pão durar dois meses
Novo forno de microondas destrói os fungos naturalmente presentes no pão e faz com que ele não se decomponha 

 Salvador Nogueira e Bruno Garattoni

O aparelho, que foi criado pela Universidade do Texas e poderia ser usado em padarias, é um forno de microondas que destrói os fungos naturalmente presentes no pão - fazendo com que ele não se decomponha e dure até 60 dias. O objetivo é coibir o desperdício (os EUA jogam fora cerca de 40% da comida que compram).
Revista Superinteressante

Notícias Ciência Fácil

Glória em Vênus
Espetáculo luminoso observado em outro planeta pela primeira vez revela propriedades de nuvens

C. Wilson/P. Laven/ESA

Essa imagem simulada mostra como uma glória seria vista em Vênus (esquerda) e na Terra (direita).

 

George Musser e Revista Nature

Se você olhar pela janela de um avião e observar sua sombra nas nuvens, poderá ter a sorte de ver uma ‘glória’: um padrão de círculos concêntricos, parecido com um pequeno arco-íris circular em tons pastel ao redor da sombra. A sonda Venus Express, da Agência Espacial Europeia, obteve a primeira imagem desse fenômeno em outro planeta. A imagem foi captada em 24 de julho de 2011 e publicada esta semana. A Nature explora como as glórias ocorrem, como são diferentes de arco-íris e o que essa descoberta significa.

O que produz uma glória?

Assim como um arco-íris, uma glória é essencialmente uma imagem altamente distorcida do Sol refletida por gotículas de água ou outros aerosois na atmosfera. A maneira como ela se forma, porém, difere em detalhes importantes do efeito de prisma que produz o arco mais vasto de um arco-íris, e sua física é surpreendentemente sutil. Tentativas realizadas por teóricos em óptica para compreender como funcionam as glórias não tiveram sucesso até os anos 80, quando o físico Moysés Nussenzveig, da Universidade Federal do Rio de Janeiro, mostrou que sua principal causa é um processo conhecido como “tunelamento de ondas”. Isso acontece quando raios de sol refletidos por uma gotícula não entram de fato nela – como é o caso dos arco-íris – mas simplesmente passam por perto. De qualquer forma, isso altera as ondas eletromagnéticas dentro da gotícula. Essas ondas ficam se movendo ali dentro e acabam tunelando para fora, enviando raios de luz de volta na direção em que vieram. A ressonância no interior da gotícula depende do comprimento de onda, e por isso a luz branca é dividida no espectro de cores.

Quando é possível ver uma glória?

Para ver uma glória é preciso ficar de costas para o Sol, para que os raios refletidos voltem na direção de sua linha de visão. Um bom local de observação, além de uma janela de avião, é um pico montanhoso que fique acima das nuvens ou da neblina. O padrão em forma de alvo envolverá a sombra projetada por sua cabeça – dando-lhe a aparência de um santo da iconografia cristã. De fato, admiradores do fenômeno especulam que todos os halos que vemos ao redor da cabeça de santos e místicos na verdade são reproduções de glórias atmosféricas. Samuel Taylor Coleridge descreveu a aura no poema “Constância a um Objeto Ideal”. Devido ao preciso alinhamento visual necessário, cada pessoa verá a glória ao redor de sua própria cabeça, mas não de outras.

O que cientistas já observaram?

A Venus Express, que orbita o planeta-irmão da Terra desde 2006, observou glórias em abril e em julho de 2011. Quando a sonda estava de costas para o Sol, ela observou diretamente as nuvens de Vênus e identificou o característico padrão de círculos concêntricos, com cerca de 1.200 quilômetros de diâmetro. Wojciech Markiewicz do Instituto Max Planck para a Pesquisa do Sistema Solar em Göttingen, na Alemanha, e seus colaboradores, relatam a descoberta em um artigo que deve ser publicado em Icarus. Ainda que a missão Pioneer dos anos 70 e 80 tenha observado arcos de nuvem [cloudbows], que são um outro tipo de fenômeno, essa é a primeira observação de uma glória extraterrestre completa.

Essa descoberta serve algum propósito maior, ou é só uma coisa bonitinha?

A glória é um indicador sensível das condições nas nuvens de Vênus que, além de serem compostas de ácido sulfúrico e envolverem completamente o planeta, há muito fascinam cientistas planetários. Essas nuvens contribuem para o efeito estufa que torna Vênus tão infernal. Alguma substância nas nuvens é responsável por metade da energia solar absorvida pelo planeta, e dá ao planeta sua cor amarelada. Mas pesquisadores ainda não sabem que substância é essa.

O simples fato de uma glória conseguir se formar sugere que as gotículas de água têm forma esférica e tamanho uniforme. De acordo com a equipe de Markiewicz, a posição dos aneis concêntricos indica que as gotículas têm 1,2 micrômetros de diâmetro, e o brilho relativo de aneis diferentes indica que o índice de refração do fluído da gotícula excede o do ácido sulfúrico. A imagem simulada, à esquerda, mostra como o tamanho reduzido das partículas das nuvens de Vênus (se comparadas aos típicos 10 a 40 micrômetros de nuvens terrestres) faz com que as bordas coloridas fiquem mais distantes do que pareceriam a partir da Terra. Markiewicz e coautores sugerem que as gotículas têm cloreto de ferro no interior ou átomos de enxofre na camada externa. Os dois componentes foram sugeridos em 1980 como candidatos a esse misterioso absorvedor, e ambos são interessantes para a história geral do planeta. O enxofre está ligado ao vulcanismo e ao aquecimento decorrente de efeito estufa; o cloreto de ferro levanta a pergunta: o que teria lançado compostos de ferro a 70 quilômetros de altura?

Este artigo foi reproduzido com permissão da revista Nature. O artigo foi publicado pela primeira vez em 14 de março de 2014.

Revista Scientific American Brasil

Notícias Ciência Fácil

Obesidade infantil cresce no Brasil

Crianças entre 5 e 9 anos já apresentam o problema. A grande saída é a reeducação alimentar, que deve ser adotada pela família inteira para ter resultados satisfatórios

POR DANIELE MAIA

Rio - A obesidade já é considerada uma epidemia mundial, segundo a Organização Mundial de Saúde. No Brasil, 60% dos adultos têm sobrepeso (estágio inferior à obesidade) ou já estão obesos. Entre crianças e adolescentes, os números também assustam: entre 5 e 9 anos, 33,5% estão com sobrepeso e 14,3%, obesas.

Para a endocrinologista Carmem Regina Leal de Assumpção, da Sociedade Brasileira de Endocrinologia e Metabologia, a grande responsabilidade desse quadro generalizado de briga com a balança é o estilo de vida moderno: “O sedentarismo e os maus hábitos alimentares são os vilões desse processo. É preciso quebrar esse padrão, urgentemente.”

Outro reflexo da vida moderna que impacta na má alimentação da garotada é o número cada vez maior de mulheres no mercado de trabalho. Com isso, elas têm menos tempo para os filhos e para os afazeres domésticos de um modo geral: “As gerações mais recentes não têm nem mais a referência daquela avó que cozinha maravilhosamente bem e faz a comidinha que o neto pede. São mães e avós profissionais que delegam a casa à empregada. Nesse cenário, é mais fácil oferecer alimentos industrializados, aquelas comidas prontas, que têm excesso de sal, açúcar, gordura e pouquíssimos nutrientes”, explica a nutricionista Márcia Vivas, do Centro Pediátrico da Lagoa. Para ajudar os filhos a emagrecer, nada de dietas milagrosas, recomenda o endocrinologista Luciano Negreiros, autor do recém-lançado “Os superamigos saudáveis”, livro que de forma lúdica orienta a garotada a se alimentar melhor.

Segundo ele, uma boa dica é fazer pratos sempre coloridos. Isso quer dizer que você elaborou uma refeição bem nutritiva, equilibrada e variada, com todos os nutrientes necessários, ou seja, com verduras, legumes, carboidratos e proteína. “A palavra-chave é a reeducação alimentar. E toda a família deve se envolver nesse processo.”

Exigir que a criança passe sozinha por essa reeducação alimentar é o grande erro que as famílias cometem, concorda Mariana Catta-Preta, coordenadora do curso de Nutrição do Centro Universitário Celso Lisboa: “O hábito alimentar da criança é reflexo do ambiente. Não dá para querer que o filho passe com sucesso por uma reeducação alimentar se em casa os pais continuam enchendo a despensa de guloseimas.”

Nada de televisão no quarto dos filhos

Quem tem filho sabe: televisão dentro do quarto colabora com o sedentarismo da garotada. Agora, um estudo científico traz um alerta que vai servir de argumento para, quem sabe, tirar esses aparelhos do quarto dos pequenos: a pesquisa, realizada pelo Centro de Pesquisa Biomédica de Pennington (EUA), afirma que passar muito tempo em frente à TV dentro do quarto gera excesso de peso e colesterol total elevado.

Eles acompanharam por um ano crianças entre 5 e 11 anos e descobriram que as que possuem televisão no quarto têm mais chances de desenvolver gordura subcutânea, maior circunferência da cintura e triglicerídeo elevado.

Jornal O Dia

Notícias Ciência Fácil

Bóson de Higgs, o maior feito da ciência em 2012

HERTON ESCOBAR - O Estado de S.Paulo

A revista americana Science anunciou ontem a sua tradicional lista de dez maiores avanços da ciência no ano. O grande campeão de 2012 não poderia ser outro: a descoberta do bóson de Higgs - a chamada "partícula de Deus" -, nas dependências do Grande Colisor de Hádrons (LHC), o maior e mais caro projeto científico de todos os tempos.

A descoberta foi anunciada pelo Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern), no dia 4 de julho, em Genebra, num evento que, aconteça o que acontecer, já entrou para a história da ciência. Descobrir - ou demonstrar a não existência - do bóson de Higgs era o maior desafio por trás do LHC, um gigantesco acelerador de partículas subterrâneo com 27 quilômetros de comprimento, que custou US$ 5,5 bilhões para ser construído.

O bóson era a partícula que faltava para completar o Modelo Padrão, o quebra-cabeça de equações elementares da física que descreve a composição e o funcionamento de toda a matéria visível do universo. Segundo a teoria, é a partícula que dá massa a todas as outras partículas, como prótons e elétrons.

"Fecha-se um episódio importantíssimo na história do conhecimento humano. Hoje temos um modelo que descreve com enorme precisão todas as interações relevantes para o mundo subatômico", diz o físico brasileiro Sergio Novaes, da Unesp, um dos seis mil cientistas ao redor do mundo que colaboraram nos experimentos.

A existência do bóson já era prevista teoricamente há mais de 40 anos, mas faltavam resultados experimentais para provar que ela existe de verdade. Foi o que fez o LHC, acelerando e colidindo prótons em velocidades próximas à da luz.

Genômica. Outros nove avanços receberam menção honrosa. Entre eles, o aprimoramento das técnicas de sequenciamento de DNA fóssil, que mapearam com maior precisão o genoma de um hominídeo, e a Enciclopédia de Elementos de DNA (Encode, em inglês), projeto de US$ 288 milhões que desbancou o conceito de "DNA lixo" - os resultados, publicados em setembro, revelam que 80% do genoma humano têm função bioquímica.

Outro destaque foi o desenvolvimento de uma biotecnologia molecular chamada Talent, que permite desligar genes de forma muito mais específica do que pelas metodologias anteriores. Já a biologia celular comprovou que as células-tronco embrionárias podem ser transformadas em óvulos aptos para reprodução.

Na exploração espacial, não poderia faltar a missão Curiosity, da Nasa, que pôs mais um jipe-robô a procurar indícios de vida em Marte. Foram citados ainda estudos com neutrinos na China, o uso de lasers de raio X para determinar a estrutura de proteínas, a descoberta da partícula fêrmion Majorana e avanços na tecnologia de interface cérebro-máquina.

Jornal O Estadão

Notícias Ciência Fácil

Pesquisa revela planetas estranhos além do Sistema Solar da Terra

Busca encontrou planetas de diamante ou iluminados por quatro estrelas.

Nos últimos 20 anos, astrônomos de todo mundo catalogaram cerca de 850 planetas fora do nosso Sistema Solar.

A busca por mundos que orbitem outras estrelas tem levado à descoberta de alguns planetas estranhos, desde um gigante de gás quente, mais escuro que carvão, até um planeta com quatro sóis.

Abaixo, alguns dos exemplos mais estranhos.

Quatro sóis

Em uma cena do filme da saga Star Wars, quando o personagem Luke Skywalker olha para o horizonte, vê dois sóis se pondo no planeta Tatooine.

Os astrônomos já descobriram vários sistemas parecidos com o da ficção, nos quais os planetas orbitam estrelas duplas. Mas, em 2012, uma equipe de voluntários e astrônomos profissionais encontrou um planeta iluminado por quatro astros, o primeiro desse tipo.

O mundo distante fica na constelação de Cygnus, orbita um par de astros e um segundo par gira em volta deles. Ele fica a 5.000 anos-luz da Terra e seu raio é seis vezes maior do que o do nosso planeta (do tamanho de Netuno).

E, apesar de ser puxado por quatro forças gravitacionais diferentes, o planeta PH1 consegue manter uma órbita estável.

A descoberta foi feita por voluntários que usavam o site Planet Hunters, junto com uma equipe de institutos científicos da Grã-Bretanha e dos Estados Unidos. O nome PH1 veio do site.

Na época da descoberta, Chris Lintott, da Universidade de Oxford, disse à BBC que a descoberta "não era, em absoluto, algo que estávamos esperando".

Escuridão

Em 2011, um grupo de astrônomos americanos anunciou que um exoplaneta - mundo localizado fora do nosso Sistema Solar - do tamanho de Júpiter e conhecido como TrES-2b era o mais escuro já descoberto, refletindo apenas 1% da luz que o atingia.

O TrES-2b é ainda mais escuro do que tinta acrílica preta e mais preto do que qualquer planeta ou lua do nosso Sistema Solar. Ele fica a 718 anos-luz da Terra e sua massa e raio são quase os mesmos que os do planeta Júpiter.

A distância entre o TrES-2b e sua estrela pode ser um dos fatores responsáveis por essa escuridão.

Em nosso Sistema Solar, Júpiter é coberto por nuvens brilhantes de amônia que refletem mais de um terço da luz do Sol que o alcança.

Mas o TrES-2b orbita a uma distância de apenas 4,83 milhões de quilômetros de seu astro. A energia intensa do Sol esquenta o planeta a mais de 1.000ºC, o que o torna muito quente para a formação de nuvens de amônia. A atmosfera do TrES-2b também tem elementos químicos que absorvem ao invés de refletir a luz.

Mas esses fatores não conseguem explicar totalmente a extrema falta de luz no planeta.

Um dos autores do estudo sobre o TrES-2b, David Spiegel, da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, afirma que o planeta é tão quente que "emite um brilho vermelho fraco, muito parecido a uma brasa ou à espiral de um forno elétrico".

Diamante

Um planeta próximo na constelação de Câncer pode ter uma composição peculiar. O corpo celeste, conhecido como 55 Cancri E, "provavelmente é coberto de grafite e diamante em vez de água e granito", segundo o astrônomo Nikky Madhusudhan, da Universidade de Yale.

O 55 Cancri e pertence à classe de mundos conhecida como planetas-diamante e acredita-se que seja rico no elemento carbono, que pode existir em várias formas estruturais, como grafite ou o diamante. Planetas ricos em carbono contrastam muito com a Terra, cujo interior tem, relativamente, pouco deste elemento, mas é rico em oxigênio.

Ele fica a 40 anos-luz da Terra e o raio do planeta é duas vezes o tamanho do raio da Terra.

Em 2012, Madhusudhan e seus colegas publicaram as primeiras medidas do raio do exoplaneta. Estes novos dados, combinados com as estimativas mais recentes da massa 55 Cancri E, permitiram que os cientistas deduzissem a composição química.

Para fazer isto, eles usaram modelos em computadores do interior do planeta e calcularam as possíveis combinações de elementos e compostos que poderiam ter as características observadas.

Os resultados sugerem que o 55 Cancri E é, em sua maior parte, composto de carbono (na forma de grafite e diamante), ferro, carboneto de silício e, potencialmente, silicato.

Os cientistas estimam que pelo menos um terço da massa do planeta seja de diamante, o equivalente a três vezes a massa da Terra.

Engolido

Localizado na constelação de Auriga (também conhecida como Cocheiro), a 600 anos-luz da Terra, o planeta Wasp-12b está sendo devorado lentamente pela sua estrela, a Wasp-12.

O planeta gigante orbita tão próximo à estrela semelhante ao Sol que sua temperatura chega a 1.500ºC. Ele está sendo distorcido, chegando à forma de uma bola de rúgbi, devido à gravidade da estrela.

A grande proximidade entre o Wasp-12b e a estrela levou a atmosfera do planeta a se expandir a um raio três vezes maior que a de Júpiter. Material proveniente dela está "vazando" para a estrela.

"Vemos uma grande nuvem de materiais em volta do planeta, que está escapando e será capturado pela estrela", disse a astrônoma Carole Haswell, da Open University britânica.

Haswell e sua equipe usaram o telescópio Hubble para confirmar estimativas anteriores a respeito do planeta e divulgaram a descoberta na publicação científica The Astrophysical Journal Letters.

Os pesquisadores dizem que o planeta pode ainda existir por mais 10 milhões de anos antes de se apagar. BBC Brasil

Jornal O Estadão

Notícias Ciência Fácil

Cannabis não alivia dor mas a torna mais tolerável, segundo estudo britânico
Substância reduz a atividade em regiões do cérebro associadas à parte emocional da dor

Efe

LONDRES - A cannabis não serve para aliviar a dor mas a torna mais tolerável para algumas pessoas, segundo um estudo da universidade britânica de Oxford divulgado neste sábado.

Os autores do estudo, publicado no último número da revista Pain, descobriram que a substância psicoativa da cannabis reduz a atividade em regiões do cérebro associadas à parte emocional da dor.

Por outro lado, essas mudanças não foram detectadas na região do cérebro associada diretamente à sensação de dor. Os especialistas afirmaram que a cannabis pode tornar a dor mais tolerável, embora não em todos os casos, já que algumas pessoas não são sensíveis aos seus efeitos.

A equipe de pesquisadores do centro de ressonância magnética do cérebro da universidade de Oxford, dirigido por Michael Lee, baseou suas conclusões em um pequeno experimento com doze pessoas saudáveis.

A atividade cerebral delas foi acompanhada após a ingestão de uma pastilha com 15 miligramas de THC, substância psicoativa da cannabis e responsável por seus efeitos. Depois, os pesquisadores provocaram dor nas 12 pessoas ao passar em suas pernas um creme com o componente que causa a ardência da pimenta-malagueta. Também foi feito um teste com a aplicação de placebo ao invés do THC.

Os cientistas observaram que com o THC os voluntários avaliavam que a dor era mais tolerável. Além disso, notaram que seu consumo ativava a região do cérebro que determina "a reação emocional à dor", e não a que codifica "a sensação" de dor.

Para corroborar estas conclusões, Lee disse que serão precisos mais estudos, realizados por mais tempo e com pacientes com dor crônica.

Jornal O Estadão

Notícias Ciência Fácil

Cérebro de mãe abriga células de filhos
A conexão entre mãe e filho é ainda mais profunda do que se imaginava

Robert Martone

natamc /shutterstock

A ligação entre uma mãe e seu filho é profunda, e uma nova pesquisa sugere uma conexão física ainda mais profunda do que jamais se pensou. Os profundos laços físicos e psicológicos compartilhados por uma mãe e seu filho começam durante a gestação, quando a mãe é tudo para o desenvolvimento do feto, fornecendo calor e sustento, enquanto o bater de seu coração produz um ritmo constante e tranquilizador.

A conexão física entre mãe e feto é provida pela placenta, um órgão feito de células da mãe e do feto, que serve de canal para a troca de nutrientes, gases e resíduos. Células podem migrar pela placenta entre a mãe e o feto, estabelecendo residência em muitos órgãos do corpo, incluindo o pulmão, o músculo da tireoide, o fígado, o coração, os rins e a pele. Esses podem ter uma ampla gama de impactos, da reparação de tecidos e prevenção do câncer, ao início de transtornos imunológicos.

É impressionante que seja tão comum que células de um indivíduo se integrem aos tecidos de outro. Estamos acostumados a pensar sobre nós mesmos como indivíduos singulares e autônomos, e essas células estrangeiras parecem desmentir essa noção, e sugerem que a maioria das pessoas carrega resquícios de outros indivíduos. Por mais incrível que isso possa parecer, resultados impressionantes de um novo estudo mostram que células de outros indivíduos também são encontradas no cérebro. Nesse estudo, células masculinas foram encontradas nos cérebros de mulheres e estavam vivendo por lá, em alguns casos, há várias décadas. No momento, o impacto que elas podem ter tido é apenas um palpite, mas esse estudo revelou que essas células eram menos comuns em cérebros de mulheres que tinham mal de Alzheimer, sugerindo que elas podem estar relacionadas à saúde do cérebro.

Todos nós consideramos nosso corpo como sendo nosso próprio ser único, então a noção de que podemos abrigar células de outras pessoas em nossos corpos parece estranha. Ainda mais estranha é a ideia de que, apesar de certamente considerarmos que nossas ações e decisões são oriundas da atividade de nosso próprio cérebro individual, células de outros indivíduos estão vivendo e funcionando nessa complexa estrutura. No entanto, a mistura de células de indivíduos geneticamente distintos não é nem um pouco incomum. Essa condição é chamada de quimerismo, por causa da Quimera cuspidora de fogo da mitologia grega, uma criatura que era parte serpente, parte leão e parte cabra. Mas quimeras naturais são muito menos terríveis, e incluem criaturas como o bolor de lodo e os corais.

O microquimerismo é a presença persistente de umas poucas células geneticamente distintas em um organismo. Isso foi observado pela primeira vez em humanos há muitos anos, quando células contendo o cromossomo masculino “Y” foram encontradas circulando no sangue de mulheres após a gravidez. Como essas células eram geneticamente masculinas, elas não poderiam ser das próprias mulheres, mas muito provavelmente vieram de seus bebês durante a gestação.

Nesse novo estudo, cientistas observaram que microquimerias não são encontradas apenas circulando no sangue, elas também ficam incorporadas no cérebro. Eles examinaram os cérebros de mulheres mortas, procurando a presença de células contendo o cromossomo masculino “Y”. Os pesquisadores encontraram essas células em mais de 60% dos cérebros, e em várias regiões cerebrais. Já que o mal de Alzheimer é mais comum em mulheres que tiveram gravidezes múltiplas, eles suspeitaram que o número de células fetais seria maior em mulheres com Alzheimer, se comparadas a mulheres que não tinham evidências de doenças neurológicas. Os resultados foram exatamente o oposto: havia menos células derivadas de fetos em mulheres com Alzheimer. As razões não estão claras.

O microquimerismo resulta mais comumente da troca de células através da placenta durante a gravidez, mas também existem evidências de que células podem ser transferidas de mãe para filho através da amamentação. Além da troca entre mãe e feto, pode haver troca de células entre gêmeosin utero, e também existe a possibilidade de que as células de um irmão mais velho, residindo na mãe, possam encontrar seu caminho de volta pela placenta para um irmão mais novo durante sua gestação. Mulheres podem ter microquimeria tanto de suas mães quanto de suas próprias gravidezes, e há até evidências de competição entre células de avós e filhos dentro da mãe.

O que é que células microquiméricas fetais fazem no corpo da mãe ainda não está claro, apesar de existirem algumas possibilidades intrigantes. Por exemplo, células microquiméricas fetais são semelhantes a células-tronco, no sentido em que são capazes de se tornar vários tecidos diferentes e podem ajudar na reparação de tecidos. Um grupo de pesquisa investigando essa possibilidade acompanhou a atividade de células fetais microquiméricas em uma mamãe rata depois de seu coração ter sido ferido: eles descobriram que as células fetais migravam para o coração materno e se diferenciavam em células cardíacas, ajudando a reparar os danos. Em estudos com animais, células microquiméricas foram encontradas em cérebros maternos, onde se tornavam células nervosas, sugerindo que podem ser funcionalmente integradas ao cérebro. É possível que o mesmo seja verdade para algumas células no cérebro humano.

Essas células microquiméricas podem também influenciar o sistema imunológico. Uma célula fetal microquimérica de uma gravidez é parcialmente reconhecida pelo sistema imunológico materno como pertencente à própria mãe, já que o feto é geneticamente meio-idêntico à mãe, mas parcialmente estrangeira, devido à contribuição genética do pai. Isso pode “fazer” o sistema nervoso ficar alerta a células que são similares ao indivíduo (self), mas com algumas diferenças genéticas. Células cancerígenas que surgem devido a mutações genéticas são exatamente esse tipo de célula, e há estudos que sugerem que células microquiméricas podem estimular o sistema imunológico a conter o crescimento de tumores. Muitas outras células microquiméricas são encontradas no sangue de mulheres saudáveis quando comparadas a mulheres com câncer de mama, por exemplo, sugerindo que células microquiméricas podem de alguma forma prevenir a formação de tumores. Em outras circunstâncias, o sistema imunológico se volta contra o indivíduo (self), provocando danos significativos. O microquimerismo é mais comum em pacientes que sofrem de esclerose múltipla do que em seus irmãos saudáveis, sugerindo que células quiméricas podem ter um papel negativo nessa doença, talvez disparando um ataque autoimune.

Esse é um florescente novo campo de investigação com um potencial tremendo para novas descobertas, e também para aplicações práticas. Mas também é um lembrete de nossa interconectividade.

Scientific American Brasil

Notícias Ciência Fácil

Cérebro de mãe abriga células de filhos
A conexão entre mãe e filho é ainda mais profunda do que se imaginava

Robert Martone

natamc /shutterstock

A ligação entre uma mãe e seu filho é profunda, e uma nova pesquisa sugere uma conexão física ainda mais profunda do que jamais se pensou. Os profundos laços físicos e psicológicos compartilhados por uma mãe e seu filho começam durante a gestação, quando a mãe é tudo para o desenvolvimento do feto, fornecendo calor e sustento, enquanto o bater de seu coração produz um ritmo constante e tranquilizador.

A conexão física entre mãe e feto é provida pela placenta, um órgão feito de células da mãe e do feto, que serve de canal para a troca de nutrientes, gases e resíduos. Células podem migrar pela placenta entre a mãe e o feto, estabelecendo residência em muitos órgãos do corpo, incluindo o pulmão, o músculo da tireoide, o fígado, o coração, os rins e a pele. Esses podem ter uma ampla gama de impactos, da reparação de tecidos e prevenção do câncer, ao início de transtornos imunológicos.

É impressionante que seja tão comum que células de um indivíduo se integrem aos tecidos de outro. Estamos acostumados a pensar sobre nós mesmos como indivíduos singulares e autônomos, e essas células estrangeiras parecem desmentir essa noção, e sugerem que a maioria das pessoas carrega resquícios de outros indivíduos. Por mais incrível que isso possa parecer, resultados impressionantes de um novo estudo mostram que células de outros indivíduos também são encontradas no cérebro. Nesse estudo, células masculinas foram encontradas nos cérebros de mulheres e estavam vivendo por lá, em alguns casos, há várias décadas. No momento, o impacto que elas podem ter tido é apenas um palpite, mas esse estudo revelou que essas células eram menos comuns em cérebros de mulheres que tinham mal de Alzheimer, sugerindo que elas podem estar relacionadas à saúde do cérebro.

Todos nós consideramos nosso corpo como sendo nosso próprio ser único, então a noção de que podemos abrigar células de outras pessoas em nossos corpos parece estranha. Ainda mais estranha é a ideia de que, apesar de certamente considerarmos que nossas ações e decisões são oriundas da atividade de nosso próprio cérebro individual, células de outros indivíduos estão vivendo e funcionando nessa complexa estrutura. No entanto, a mistura de células de indivíduos geneticamente distintos não é nem um pouco incomum. Essa condição é chamada de quimerismo, por causa da Quimera cuspidora de fogo da mitologia grega, uma criatura que era parte serpente, parte leão e parte cabra. Mas quimeras naturais são muito menos terríveis, e incluem criaturas como o bolor de lodo e os corais.

O microquimerismo é a presença persistente de umas poucas células geneticamente distintas em um organismo. Isso foi observado pela primeira vez em humanos há muitos anos, quando células contendo o cromossomo masculino “Y” foram encontradas circulando no sangue de mulheres após a gravidez. Como essas células eram geneticamente masculinas, elas não poderiam ser das próprias mulheres, mas muito provavelmente vieram de seus bebês durante a gestação.

Nesse novo estudo, cientistas observaram que microquimerias não são encontradas apenas circulando no sangue, elas também ficam incorporadas no cérebro. Eles examinaram os cérebros de mulheres mortas, procurando a presença de células contendo o cromossomo masculino “Y”. Os pesquisadores encontraram essas células em mais de 60% dos cérebros, e em várias regiões cerebrais. Já que o mal de Alzheimer é mais comum em mulheres que tiveram gravidezes múltiplas, eles suspeitaram que o número de células fetais seria maior em mulheres com Alzheimer, se comparadas a mulheres que não tinham evidências de doenças neurológicas. Os resultados foram exatamente o oposto: havia menos células derivadas de fetos em mulheres com Alzheimer. As razões não estão claras.

O microquimerismo resulta mais comumente da troca de células através da placenta durante a gravidez, mas também existem evidências de que células podem ser transferidas de mãe para filho através da amamentação. Além da troca entre mãe e feto, pode haver troca de células entre gêmeosin utero, e também existe a possibilidade de que as células de um irmão mais velho, residindo na mãe, possam encontrar seu caminho de volta pela placenta para um irmão mais novo durante sua gestação. Mulheres podem ter microquimeria tanto de suas mães quanto de suas próprias gravidezes, e há até evidências de competição entre células de avós e filhos dentro da mãe.

O que é que células microquiméricas fetais fazem no corpo da mãe ainda não está claro, apesar de existirem algumas possibilidades intrigantes. Por exemplo, células microquiméricas fetais são semelhantes a células-tronco, no sentido em que são capazes de se tornar vários tecidos diferentes e podem ajudar na reparação de tecidos. Um grupo de pesquisa investigando essa possibilidade acompanhou a atividade de células fetais microquiméricas em uma mamãe rata depois de seu coração ter sido ferido: eles descobriram que as células fetais migravam para o coração materno e se diferenciavam em células cardíacas, ajudando a reparar os danos. Em estudos com animais, células microquiméricas foram encontradas em cérebros maternos, onde se tornavam células nervosas, sugerindo que podem ser funcionalmente integradas ao cérebro. É possível que o mesmo seja verdade para algumas células no cérebro humano.

Essas células microquiméricas podem também influenciar o sistema imunológico. Uma célula fetal microquimérica de uma gravidez é parcialmente reconhecida pelo sistema imunológico materno como pertencente à própria mãe, já que o feto é geneticamente meio-idêntico à mãe, mas parcialmente estrangeira, devido à contribuição genética do pai. Isso pode “fazer” o sistema nervoso ficar alerta a células que são similares ao indivíduo (self), mas com algumas diferenças genéticas. Células cancerígenas que surgem devido a mutações genéticas são exatamente esse tipo de célula, e há estudos que sugerem que células microquiméricas podem estimular o sistema imunológico a conter o crescimento de tumores. Muitas outras células microquiméricas são encontradas no sangue de mulheres saudáveis quando comparadas a mulheres com câncer de mama, por exemplo, sugerindo que células microquiméricas podem de alguma forma prevenir a formação de tumores. Em outras circunstâncias, o sistema imunológico se volta contra o indivíduo (self), provocando danos significativos. O microquimerismo é mais comum em pacientes que sofrem de esclerose múltipla do que em seus irmãos saudáveis, sugerindo que células quiméricas podem ter um papel negativo nessa doença, talvez disparando um ataque autoimune.

Esse é um florescente novo campo de investigação com um potencial tremendo para novas descobertas, e também para aplicações práticas. Mas também é um lembrete de nossa interconectividade.

Scientific American Brasil

Notícias Ciência Fácil

Cérebro de mãe abriga células de filhos
A conexão entre mãe e filho é ainda mais profunda do que se imaginava

Robert Martone

natamc /shutterstock

A ligação entre uma mãe e seu filho é profunda, e uma nova pesquisa sugere uma conexão física ainda mais profunda do que jamais se pensou. Os profundos laços físicos e psicológicos compartilhados por uma mãe e seu filho começam durante a gestação, quando a mãe é tudo para o desenvolvimento do feto, fornecendo calor e sustento, enquanto o bater de seu coração produz um ritmo constante e tranquilizador.

A conexão física entre mãe e feto é provida pela placenta, um órgão feito de células da mãe e do feto, que serve de canal para a troca de nutrientes, gases e resíduos. Células podem migrar pela placenta entre a mãe e o feto, estabelecendo residência em muitos órgãos do corpo, incluindo o pulmão, o músculo da tireoide, o fígado, o coração, os rins e a pele. Esses podem ter uma ampla gama de impactos, da reparação de tecidos e prevenção do câncer, ao início de transtornos imunológicos.

É impressionante que seja tão comum que células de um indivíduo se integrem aos tecidos de outro. Estamos acostumados a pensar sobre nós mesmos como indivíduos singulares e autônomos, e essas células estrangeiras parecem desmentir essa noção, e sugerem que a maioria das pessoas carrega resquícios de outros indivíduos. Por mais incrível que isso possa parecer, resultados impressionantes de um novo estudo mostram que células de outros indivíduos também são encontradas no cérebro. Nesse estudo, células masculinas foram encontradas nos cérebros de mulheres e estavam vivendo por lá, em alguns casos, há várias décadas. No momento, o impacto que elas podem ter tido é apenas um palpite, mas esse estudo revelou que essas células eram menos comuns em cérebros de mulheres que tinham mal de Alzheimer, sugerindo que elas podem estar relacionadas à saúde do cérebro.

Todos nós consideramos nosso corpo como sendo nosso próprio ser único, então a noção de que podemos abrigar células de outras pessoas em nossos corpos parece estranha. Ainda mais estranha é a ideia de que, apesar de certamente considerarmos que nossas ações e decisões são oriundas da atividade de nosso próprio cérebro individual, células de outros indivíduos estão vivendo e funcionando nessa complexa estrutura. No entanto, a mistura de células de indivíduos geneticamente distintos não é nem um pouco incomum. Essa condição é chamada de quimerismo, por causa da Quimera cuspidora de fogo da mitologia grega, uma criatura que era parte serpente, parte leão e parte cabra. Mas quimeras naturais são muito menos terríveis, e incluem criaturas como o bolor de lodo e os corais.

O microquimerismo é a presença persistente de umas poucas células geneticamente distintas em um organismo. Isso foi observado pela primeira vez em humanos há muitos anos, quando células contendo o cromossomo masculino “Y” foram encontradas circulando no sangue de mulheres após a gravidez. Como essas células eram geneticamente masculinas, elas não poderiam ser das próprias mulheres, mas muito provavelmente vieram de seus bebês durante a gestação.

Nesse novo estudo, cientistas observaram que microquimerias não são encontradas apenas circulando no sangue, elas também ficam incorporadas no cérebro. Eles examinaram os cérebros de mulheres mortas, procurando a presença de células contendo o cromossomo masculino “Y”. Os pesquisadores encontraram essas células em mais de 60% dos cérebros, e em várias regiões cerebrais. Já que o mal de Alzheimer é mais comum em mulheres que tiveram gravidezes múltiplas, eles suspeitaram que o número de células fetais seria maior em mulheres com Alzheimer, se comparadas a mulheres que não tinham evidências de doenças neurológicas. Os resultados foram exatamente o oposto: havia menos células derivadas de fetos em mulheres com Alzheimer. As razões não estão claras.

O microquimerismo resulta mais comumente da troca de células através da placenta durante a gravidez, mas também existem evidências de que células podem ser transferidas de mãe para filho através da amamentação. Além da troca entre mãe e feto, pode haver troca de células entre gêmeosin utero, e também existe a possibilidade de que as células de um irmão mais velho, residindo na mãe, possam encontrar seu caminho de volta pela placenta para um irmão mais novo durante sua gestação. Mulheres podem ter microquimeria tanto de suas mães quanto de suas próprias gravidezes, e há até evidências de competição entre células de avós e filhos dentro da mãe.

O que é que células microquiméricas fetais fazem no corpo da mãe ainda não está claro, apesar de existirem algumas possibilidades intrigantes. Por exemplo, células microquiméricas fetais são semelhantes a células-tronco, no sentido em que são capazes de se tornar vários tecidos diferentes e podem ajudar na reparação de tecidos. Um grupo de pesquisa investigando essa possibilidade acompanhou a atividade de células fetais microquiméricas em uma mamãe rata depois de seu coração ter sido ferido: eles descobriram que as células fetais migravam para o coração materno e se diferenciavam em células cardíacas, ajudando a reparar os danos. Em estudos com animais, células microquiméricas foram encontradas em cérebros maternos, onde se tornavam células nervosas, sugerindo que podem ser funcionalmente integradas ao cérebro. É possível que o mesmo seja verdade para algumas células no cérebro humano.

Essas células microquiméricas podem também influenciar o sistema imunológico. Uma célula fetal microquimérica de uma gravidez é parcialmente reconhecida pelo sistema imunológico materno como pertencente à própria mãe, já que o feto é geneticamente meio-idêntico à mãe, mas parcialmente estrangeira, devido à contribuição genética do pai. Isso pode “fazer” o sistema nervoso ficar alerta a células que são similares ao indivíduo (self), mas com algumas diferenças genéticas. Células cancerígenas que surgem devido a mutações genéticas são exatamente esse tipo de célula, e há estudos que sugerem que células microquiméricas podem estimular o sistema imunológico a conter o crescimento de tumores. Muitas outras células microquiméricas são encontradas no sangue de mulheres saudáveis quando comparadas a mulheres com câncer de mama, por exemplo, sugerindo que células microquiméricas podem de alguma forma prevenir a formação de tumores. Em outras circunstâncias, o sistema imunológico se volta contra o indivíduo (self), provocando danos significativos. O microquimerismo é mais comum em pacientes que sofrem de esclerose múltipla do que em seus irmãos saudáveis, sugerindo que células quiméricas podem ter um papel negativo nessa doença, talvez disparando um ataque autoimune.

Esse é um florescente novo campo de investigação com um potencial tremendo para novas descobertas, e também para aplicações práticas. Mas também é um lembrete de nossa interconectividade.

Scientific American Brasil

Notícias Ciência Fácil

Novas descobertas para reabilitar o coração
Células reconstituem o músculo e fragmentos estimulam regeneração cardíaca

shutterstock_22875925

Será que células cardíacas conseguem se regenerar? E será que cientistas conseguem ajudá-las nisso? Dois artigos publicados online na Nature em 5 de dezembro sugerem que células musculares cardíacas conseguem fazer cópias de si mesmas a uma taxa muito baixa, mas que um truque genético pode levá-las a fazer um trabalho melhor. Esses resultados trazem a esperança de que corações afetados por doenças cardiovasculares – que provocam a morte de quase 17 milhões de pessoas todos os anos – poderiam ser induzidos a se regenerar.

O músculo cardíaco tem baixa capacidade de regeneração. Pesquisadores gostariam de aumentar essa capacidade encontrando populações de células cardíacas capazes de fazê-lo. Não tem sido fácil encontrar evidências dessas células regeneradoras, e nem avaliar a extensão de seus poderes.

Os dois artigos da Nature pretendem chegar ao coração do problema. No primeiro, uma equipe liderada por Richard Lee do Brigham and Women’s Hospital, e da Escola Médica de Harvard, ambos em Boston, Massachusetts, acompanharam a diferenciação e o destino de células musculares cardíacasem ratos. Lee e seus colegas descobriram que uma pequena proporção de células cardíacas – menos de 1% – consegue se regenerar normalmente. Depois de um ataque cardíaco, essa proporção sobe – mas para apenas 3%.

“Esses estudos dissipam qualquer noção de que o coração tenha uma capacidade robusta de regeneração”, observa Charles (Chuck) Murry, que estuda regeneração cardíaca na University of Washington, em Seattle.

Esperança para o coração

Mas o simples fato de essas células existirem já aquece o coração. “Se houver qualquer capacidade do coração produzir novas células musculares cardíacas, teremos algo com que trabalhar”, explica Matthew Teinhauser, coautor do artigo e membro do laboratório de Lee. Então, de acordo com ele, a equipe poderá perguntar: “Podemos fazê-lo funcionar melhor?” Uma outra equipe fez exatamente isso. Mauro Giacca e seus colegas do Centro Internacional de Engenharia Genética e Biotecnologia em Trieste, na Itália, usou pequenos retalhos de RNA chamados de microRNAs para estimular a regeneração de células cardíacas a começarem.

Os pesquisadores testaram a capacidade de impelir a proliferação de células cardíacas de centenas de microRNAs em ratos e camundongos. Em seguida a equipe induziu ataques cardíacos em ratos vivos e mostrou que dois microRNAs específicos ajudaram a reconstruir os corações, de modo que eles voltaram a funcionar quase normalmente. Depois de dois meses, o tamanho da área de tecidos destruídos pelo ataque cardíaco foi reduzida pela metade, e a capacidade cardíaca de bombear sangue foi melhorada significativamente.

De acordo com Giacca, os microRNAs precisam de mais testes em modelos de animais maiores com corações mais semelhantes aos humanos. Outros cientistas gostariam de ver os resultados confirmados.

“Quem conhece esse campo já viu muitas alegações de regeneração cardíaca que não resistiram ao teste do tempo”, lembra Murry. “Se esse estudo puder ser reproduzido, será um avanço imenso”.

Este artigo foi reproduzido com permissão da revista Nature. O artigo foi publicado pela primeira vez em 5 de dezembro de 2012.

Scientific American Brasil

Notícias Ciência Fácil

Vida complexa surgiu em terra firme, diz estudo

REINALDO JOSÉ LOPES

A imagem abaixo é de um fóssil -a esse respeito não há muitas dúvidas. A questão que tem atormentado os paleontólogos desde os anos 1940: fóssil de quê, afinal de contas?

Verisilimus/Creative Commons

O fóssil da biota de Ediacara Dickinsonia costata, de 600 milhões de anos

Uma nova e ousada hipótese, publicada na edição desta semana da revista científica "Nature", diz que a criatura ao lado, conhecida como Dickinsonia costata e com idade em torno de 560 milhões de anos, era uma espécie de líquen terrestre, e não um animal marinho, como a maioria das pessoas crê hoje.

A ideia está sendo defendida por Gregory Retallack, da Universidade do Oregon (EUA), e é importante porque se refere a um conjunto crucial de fósseis, a chamada biota de Ediacara.

Essas criaturas são os primeiros exemplos de vida multicelular -composta pela união cooperativa de muitas células num só organismo, como no corpo humano.

A maioria dos pesquisadores argumenta que esse passo-chave na história da vida teria ocorrido nos mares, levando à formação de seres como as atuais águas-vivas, por exemplo, e também outros que não deixaram descendentes vivos hoje.

Retallack, no entanto, ao examinar detalhadamente a química das rochas australianas onde a biota de Ediacara foi encontrada, diz que elas representam antigos solos de terra firme, nos quais esses organismos teriam se estruturado como os líquens modernos (que são a junção colaborativa de algas e fungos).

Outros cientistas, comentando a pesquisa, dizem que a ideia é interessante, mas demanda mais estudos.

Jornal Folha de S. Paulo

Notícias Ciência Fácil

Mão humana pode ter evoluído para agredir, diz estudo

Para pesquisadores, estrutura dos ossos permite à mão servir tanto como instrumento de precisão quanto como 'taco' para golpes

A mão humana pode ter evoluído para se servir melhor à agressão, segundo um estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Utah, nos Estados Unidos. Os pesquisadores usaram instrumentos para medir a força e a aceleração quando praticantes de artes marciais golpeavam sacos de pancadas.

Washington Alves/Divulgação

Segundo pesquisadores, evolução da mão permite combinar habilidade com apoio para golpes

Eles descobriram que a estrutura do punho provê o apoio que aumenta a habilidade dos nós dos dedos de transmitir a força de um golpe. Os detalhes da pesquisa foram publicados na revista especializada Journal of Experimental Biology.

'Vantagem de desempenho' 

"Ficamos surpresos em saber que os golpes de mão fechada não têm mais força do que os com a mão aberta", disse à BBC um dos autores do estudo, David Carrier. Logicamente, a superfície atingida com o punho fechado é menor, então há um impacto maior do que com a mão aberta.

"A força por área é maior em um golpe com punho fechado e isso é o que causa os danos localizados no tecido atingido", explica Carrier. "Há uma vantagem de desempenho nesse sentido. Mas o foco real do estudo era descobrir se as proporções da mão humana permitiam apoio (para os golpes)", diz.

Os pesquisadores descobriram que fechar o punho realmente provê uma proteção maior para os ossos delicados da mão. Fechar o punho aumenta em quatro vezes a rigidez das juntas metacarpo-falangeais (que são visíveis quando o punho é fechado). Fechar o punho também dobra a capacidade das falanges proximais (os ossos dos dedos que se articulam com as juntas metacarpo-falangeais) de transmitir a força do golpe.

Animais agressivos 

Os pesquisadores afirmam que a mão humana também foi moldada pela necessidade de habilidade manual, mas afirmam que várias proporções diferentes da mão seriam compatíveis com uma melhor habilidade para manipular objetos.

"Entretanto, pode haver somente um conjunto de proporções esqueletais que permitem que a mão funcione tanto como um mecanismo para manipulação precisa quanto como um taco para golpes", afirmam os autores do estudo. "Por fim, a importância evolutiva da mão humana pode estar em sua notável habilidade para servir a duas funções incompatíveis, mas intrinsecamente humanas", observam.

Para Carrier, muitos pesquisadores podem ter evitado esse tipo de análise por aversão à ideia de que a agressão pode ter tido um papel em moldar o corpo humano. "Acho que há muita resistência, talvez mais entre acadêmicos do que na população em geral, à ideia de que em algum nível os humanos são por natureza animais agressivos. Eu realmente acho que essa atitude, e as pessoas que tentam afirmar que não temos uma natureza, não nos ajudam", argumenta.

"Acho que estaríamos melhor se enfrentássemos a realidade de que temos emoções fortes e que às vezes elas nos levam a nos comportarmos de maneira violenta. Se aceitássemos isso, estaríamos em condições melhores de prevenir a violência no futuro", diz.

BBC Brasil - Todos os direitos reservados. É proibido todo tipo de reprodução sem autorização por escrito da BBC.

Jornal O Estadão