segunda-feira, 15 de dezembro de 2014

EM BUSCA DA IMORTALIDADE

Ficha de leitura nº 1

Unidade 1 Reprodução, genética e imunidade

Assunto: Em busca da imortalidade

Resumo: a biologia corre atrás da vida prepétua e alguns afirmam não existirem razões teóricas para que sea impossivel a imortalidade.

Fonte: http://www.brasil247.com/pt/247/revista_oasis/161582/Em-busca-da-imortalidade-Biologia-sint%C3%A9tica-corre-atr%C3%A1s-da-vida-perp%C3%A9tua.htm

Atualmente, a possibilidade de obter novos vírus e bactérias está sendo aproveitada John Craig Venter é um biólogo e empresário americano de grande sucesso que dirige atualmente o Instituto J. C. Venter. A notoriedade científica nasceu de trabalhos pioneiros de cartografia do genoma humano conduzidos pela sua empresa Celera Genomics em competição com o célebre Projeto do Genoma Humano suportado por financiamento público.
Em 2010, uma equipe de cientistas dirigida por Venter conseguiu sintetizar o genoma da bactéria Mycoplasma mycoides, a partir do seu código genético arquivado num computador, e introduzi-lo na bactéria Mycoplasma capricolum, cujo DNA tinha sido previamente removido. A nova bactéria sintética, a que se deu o nome de Mycoplasma laboratorium, passou a viver e a reproduzir-se milhares de milhões de vezes controlada pelo novo genoma.

John Craig Venter

Na altura, Venter afirmou que essa bactéria era “o primeiro organismo vivo cujo pai é um computador”. Surgiu assim um novo domínio da ciência e da tecnologia, designado “genômica sintética”, ou, de forma mais geral, “biologia sintética”, que abre perspectivas inimagináveis de manipulação e melhoramento de organismos vivos, incluindo os humanos.
É importante notar que não se está construindo uma célula viva diretamente a partir dos seus constituintes químicos, mas sim criando novas formas de vida a partir de formas já existentes, utilizando-se DNA sintetizado. Começa-se por sequenciar o genoma de uma determinada espécie biológica para colocar o seu código digitalizado num computador. Depois, usa-se o computador para manipular a informação genômica e desenhar novos genomas que se podem introduzir por meio de processos biotecnológicos em células de outro organismo (ao qual se retirou previamente o genoma) para produzir um organismo novo.


Entramos numa época de “evolução dirigida pelo homem”
Com esta tecnologia, o biólogo transforma-se num engenheiro que codifica e constrói novas formas de vida com propriedades específicas para satisfazer os mais diversos objetivos: proteção e melhoria da saúde humana, sustentabilidade alimentar e energética, remediação ambiental, obtenção de recursos hídricos ou ainda como arma de guerra. Vários laboratórios de biologia sintética, incluindo o de Venter, estão empenhados em sintetizar bactérias que irão absorver o excesso de CO2 e de outros gases produtores do efeito estufa presentes na atmosfera, para mitigar as alterações climáticas, ou produzir combustíveis, tais como butano, propano e hidrogênio, a partir de moléculas orgânicas comuns, tais com os açúcares. Há, pois, razões para afirmar que entramos numa época pós-darwinista de “evolução dirigida pelo homem”.


Reformulando numa outra linguagem, estamos assistindo ao nascimento da tecnologia de “impressão 4D”, ou seja, em quatro dimensões. A impressão 2D é a que fazemos diariamente quando apertamos a tecla de impressão do nosso computador para produzir uma cópia em papel de um documento digitalizado. Na impressão 3D aparelhos carregados de plástico, metal, grafite, matérias comestíveis e muitas outras são utilizados para construir produtos tridimensionais a partir de planos gerados num computador. Finalmente, na impressão 4D produzem-se sistemas com atividade própria, que, por exemplo, se autoconstroem ou autorreproduzem. A biologia sintética, ao construir a partir dos elementos essenciais da vida, ou seja, do ADN, é a via privilegiada para a impressão 4D.   
pela medicina para vários fins, por exemplo, a criação artificial de vírus potencialmente geradores de pandemias catastróficas para depois procurar descobrir o modo de os combater. Em 12 de Setembro de 2011 Ron Fouchier, do Centro Médico Erasmus de Roterdam, anunciou que tinha descoberto a forma de modificar o vírus da gripe H5N1, que afeta quase exclusivamente as aves, num vírus que afeta os mamíferos e se transmite facilmente entre eles. Pouco depois, Yoshihiro Kawaoka, um virologista da Universidade de Wisconsin, anunciou que tinha repetido a experiência de Fouchier. O perigo de o novo vírus da gripe humana sair do laboratório e constituir uma terrível ameaça para a saúde pública gerou uma controvérsia efêmera e a receita para a sua fabricação acabou por ser publicada na íntegra na Science e na Nature por Fouchier e Kawaoka em 2012.


Estamos perante um novo domínio de investigação de uso dual (dual-use research of concern) em que os resultados da pesquisa podem ser usados para o bem comum ou para a agressão violenta e o terror. O uso dual apareceu primeiro de forma mais explícita na área da química, depois estendeu-se à física, especialmente com a pesquisa nuclear, e finalmente à biologia. As vozes que advertem para os perigos da investigação de uso dual acabam sempre por ser silenciadas. Aquilo que a ciência e a tecnologia conseguem inventar, por mais tenebrosas que sejam as suas potenciais aplicações e consequências, acaba sempre por realizar-se ao abrigo de legislação de conveniência e segurança mais ou menos porosa.


A biologia sintética é a via privilegiada para a impressão 4D
As possibilidades mais surpreendentes da conjugação da biologia sintética e da biotecnologia avançada com as tecnologias da informação e computação, e em especial com o big data, encontram-se nas tentativas de human enhancement, que poderá traduzir-se por “melhoramento humano”. A ideia mestra é a de que os humanos não estão no final da sua trajetória evolutiva e que podemos substituir a lenta evolução darwiniana por uma evolução autodirigida muito mais rápida. Em lugar de uma seleção natural, teremos uma seleção dirigida.
É evidente que este programa gera uma extensa gama de questões de natureza ética e política sobre as quais há pontos de vista divergentes e uma extensa bibliografia. Entretanto, enquanto se discute, há uma aceleração nos avanços científicos e tecnológicos, alguns deles notáveis. Em 15 de Maio de 2013, Shoukhrat Mitalipov e o seu grupo de investigação relataram na revista Cell terem conseguido pela primeira vez produzir células estaminais embrionárias humanas por meio da clonagem. A demonstração da viabilidade desta metodologia abre perspectivas extraordinárias de cura de doenças tais como Parkinson, diabetes e cancro com terapêuticas baseadas na clonagem.

Patient DNA data

No futuro, algumas elites dos países mais avançados terão uma medicina personalizada, ou, se se preferir, uma medicina de precisão, baseada na digitalização de modelos moleculares dos genes, proteínas e comunidades microbianas de cada pessoa. Outro objetivo crucial que se pretende atingir nos próximos anos é a cartografia completa das ligações entre os neurônios do cérebro e das suas funções específicas. Este conhecimento irá permitir fazer implantes nos lugares certos do cérebro com o fim de o estimular para aliviar determinadas doenças, como Parkinson e epilepsia, ou para aumentar as capacidades sensoriais, cognitivas e psíquicas das pessoas.
Sabemos já que será provavelmente possível nos próximos anos aumentar em cerca de 30% a esperança de vida humana em condições de boa saúde por meio de técnicas de intervenção biomédica. As terapias de extensão da vida usam uma combinação de tecnologias baseadas no uso de células estaminais e de travagem ou mesmo inversão do processo de envelhecimento ao nível celular.
Não há razões teóricas que impeçam os organismos vivos de poderem evoluir para a imortalidade. Atenção, não confundir esta imortalidade biológica com a invulnerabilidade a outros tipos de imortalidade: estes imortais podem morrer em acidentes, guerras ou com doenças infecciosas, tais como, na mitologia, morreram os deuses gregos Esculápio e Pã.

A pequena medusa Turritopsis dohrnii, capaz de voltar à forma de pólipo, evitando assim a morte

Há um exemplo fascinante de imortalidade num ser vivo multicelular. É o caso da pequena medusa Turritopsis dohrnii, descoberta no Mediterrâneo e presente também no litoral do Japão. Na sua forma adulta e sob a ação de estresses ambientais, essa medusa pode inverter o processo de envelhecimento e retornar à forma de pólipo, evitando assim a morte. Apesar do seu ciclo de vida imortal, a Turriptosis pode desaparecer na boca de um peixe ou sucumbir com uma doença. A vida surpreende sempre!

Nobel da Medicina para o pai da fertilização in vitro

Ficha de leitura nº3

Unidade: Reprodução humana e manipulação  da fertilidade

Assunto: Nobel da Medicina para o pai da fertilização in vitro

Resumo: Os Nobeis de 2010 trouxeram o galardão da Fisiologia ou Medicina para  Robert G. Edwards, o pai da fertilização in vitro.


Robert G. Edwards nasceu em 1925 em Manchester, no Reino Unido, e está ligado à Universidade de Cambridge, no mesmo país. Depois do serviço militar na segunda Guerra Mundial, estudou Biologia na Universidade de Gales e na Universidade de Edimburgo, onde completou em 1955 o seu doutoramento com uma tese sobre o desenvolvimento embrionário em ratinhos. Em 1958 integrou o “National Institute for Medical Research”, em Londres, onde se dedicou à fertilização em humanos. A partir de 1963 passou a trabalhar em Cambridge, primeiro na universidade e depois na clínica Bourn Hall, o primeiro centro mundial de bebés-proveta, que fundou com Patrick Steptoe, o ginecologista que foi sempre o seu braço direito nestas investigações.

“A sua descoberta permitiu tratar a infertilidade, uma condição médica que afecta uma larga proporção da humanidade, incluindo mais de dez por cento dos casais de todo o mundo”, explicou a academia sueca, em comunicado. Foi ainda na década de 1950 que Edwards percebeu que a fertilização in vitropoderia ser o caminho para o tratamento da infertilidade, trabalhando, desde aí, em experiências com óvulos e culturas de células. Um empenho que veio a colher frutos a 25 de Julho de 1978, dia em que nasceu o primeiro “bebé-proveta”. Nos anos seguintes, Edwards e os seus colaboradores refinaram as técnicas necessárias e partilharam-nas com médicos do mundo inteiro.

De acordo com dados avançados pela Assembleia Nobel, até ao momento, o investigador já foi pai de quatro milhões de bebés, muitos dos quais já são adultos e até pais. “Uma nova era da Medicina emergiu, com Robert Edwards a liderar o processo desde as descobertas mais fundamentais às mais correntes (...) O seu contributo representa um marco no desenvolvimento da Medicina moderna”, destaca o mesmo comunicado. Para a descoberta de Edwards em muito contribuíram outros cientistas que concluíram com sucesso as experiências com maturação de ovócitos de mamíferos, nomeadamente ratinhos e coelhos, em tubos de ensaio.

Edwards percebeu, contudo, que nos humanos os ciclos são muito diferentes, comparativamente com animais como os coelhos, conseguindo clarificar como se processa a maturação, que hormonas a regulam e em que condição é possível haver fertilização. Conseguiu fertilizar um óvulo in vitro, pela primeira vez, em 1969, mas este não se subdividiu. Partiu para uma nova fase: recolher óvulos já amadurecidos nos ovários através de uma técnica chamada laparoscopia e que gerou grande polémica na época, a par com os diversos debates éticos e religiosos que lançou sobre recriar vida em laboratório.

Técnica usa nanopartículas para combater o câncer

Ficha de leitura nº 2
Unidade 3 :Imunidade e controlo de doenças
Assunto: Biotecnologia na terapêutica de doenças.
Resumo:  O engenheiro Biomédico Michael King, da Universidade Cornell, dos EUA, realizou um estudo, junto com sua equipe, com a finalidade de eliminar células cancerígenas através da corrente sanguínea. A técnica que foi publicada na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (Pnas), faz uso de nanopartículas de proteínas injetadas no sangue que levam à morte de células cancerígenas e impedem que elas se dispersem no organismo, gerando metástases.

Fonte: https://cienciasetecnologia.com/nanoparticulas-combate-cancer/

Como Funciona a técnica 
As  proteínas em nanopartículas esféricas são inseridas na corrente sanguínea. Uma delas, as E-selectinas, funcionava como uma espécie de adesivo; e a “Ligante indutor de apoptose relacionada ao fator de necrose tumoral” (Trail, na sigla em inglês) era responsável pela morte das células cancerosas. 

Testes em Camundongos
As  proteínas em nanopartículas esféricas na corrente sanguínea de camundongos se grudaram aos leucócitos – as células brancas do sangue. Testes mostraram que as células brancas acabam esbarrando nas células tumorais que se espalham pela corrente sanguínea. Elas então combatem esta dispersão, e levam à destruição do tumor. 

A expectativa
“O mecanismo é surpreendente e inesperado na medida em que este reaproveitamento de células brancas do sangue é mais eficiente do que o combate direto às células cancerosas com proteínas solúveis”, comentaram os autores. Cirurgia e radiação são eficientes em tratar tumores iniciais, mas têm mais dificuldade em combater as células metastáticas. Cerca de 90% das mortes de câncer estão relacionadas às metástases.  Agora, encontramos uma forma de enviar um exército de glóbulos brancos assassinos que causam a morte por apoptose, uma espécie de ‘autodestruição celular’ – comentou Michael King, engenheiro biomédico da Universidade de Cornell, nos Estados Unidos, e autor principal do estudo.



Saiba como controlar seus genes com o pensamento

Ficha de Leitura nº1
Unidade 2:  Património genético 
Assunto: Regulação do material genético.
Resumo: No Instituto Federal de Tecnologia da Suiça, Marc Folcher e seus colegas desenvolveram um método de regulação genética que usa ondas cerebrais especificas para controlar a conversão de genes em proteínas, chamada de expressão genética.
Fonte: https://cienciasetecnologia.com/saiba-como-controlar-seus-genes-com-o-pensamento/


Quem se lembra da cena de Star Wars quando o Mestre Yoda pede ao jovem Luke Skywalker a usar a força para retirar X-Wing do pântano? 
No Instituto Federal de Tecnologia da Suiça, Marc Folcher e seus colegas desenvolveram um método de regulação genética que usa ondas cerebrais especificas para controlar a conversão de genes em proteínas, chamada de expressão genética.
 Este sistema controlado por ondas cerebrais humanas foi testado em culturas de células de camundongos e em humanos, e funcionou.
 “Pela primeira vez conseguimos captar ondas cerebrais humanas, transferi-las sem fios para uma rede de genes e regular a expressão de um gene dependendo do tipo de pensamento. Ser capaz de controlar a expressão genética através do poder do pensamento é um sonho que estamos trabalhando para conseguir há mais de uma década,” disse o professor Martin Fussenegger. 
O professor Fussenegger espera que um implante controlado pelo pensamento possa um dia ajudar a combater doenças neurológicas, como síndrome do encarceramento, dores de cabeça crônicas, dores nas costas e epilepsia, através da detecção de ondas cerebrais específicas em um estágio inicial, usando o pensamento para desencadear e controlar a produção de determinados agentes no momento certo e no local certo do corpo.


Produção de proteínas controlada pelo pensamento
 Assim como o exame de eletroencefalograma permite o estudo do registro das ondas cerebrais, este novo sistema que Marc e seus colegas desenvolveram, também é capaz de captar as ondas do cérebro usando um capacete com sensores que analisa as ondas cerebrais. Ele grava e transmite via Bluetooth para um dispositivo que controla um gerador de campo eletromagnético. Esta bobina fornece uma corrente de indução para o implante testado em culturas de células humanas e em camundongos.
 
Meditação, concentração e biofeeback 
Durante os testes, os pesquisadores usaram SEAP, uma proteína humana fácil de detectar que se funde a partir da câmara de cultura do implante na corrente sanguínea do animal de laboratório. Para realizar estes testes esse sistema foi controlado pelos pensamentos de vários voluntários. Para regular a quantidade de proteína produzida, os voluntários foram classificados de acordo com três estados mentais: a meditação, concentração e biofeedback – ferramenta terapêutica que fornece informações com a finalidade de permitir aos indivíduos desenvolver a capacidade auto-regulação, usado também para auxiliar ao tratamento de enxaqueca, problemas cardíacos e transtornos mentais. O teste realizado no voluntário de meditação, foi induzido valores SEAP muito elevados nos animais de laboratórios. Já no teste realizado em voluntários de concentração, eles se concentravam jogando Minecraft, induziram a produção de valores médios de SEAP na corrente sanguínea dos camundongos. E no teste para o biofeedback, os voluntários tiveram que observar o LED do implante no corpo do camundongo e então conseguiam conscientemente ligar e desligar a luz do LED, o que causou a produção de quantidades variáveis de SEAP na circulação sanguínea dos animais, de acordo com a vontade de cada um. Fussenegger explica que controlar genes dessa forma é algo completamente novo e é único em sua simplicidade.
 
Implante optogenético
O implante optogenético reage à luz infravermelha, que talvez seja o maior avanço de todo o sistema, uma vez que controlado em equipamentos pelas ondas cerebrais, tem sido demonstrado em uma variedade de situações e acender um LED está entre as mais simples delas. A luz no implante, incide sobre uma proteína geneticamente modificada para se tornar sensível à luz, controlando a produção de SEAP no interior das células dos animais. A luz na faixa do infravermelho foi usada porque esse comprimento de onda geralmente não é prejudicial às células humanas, e pode penetrar profundamente no tecido permitindo que o funcionamento do implante seja monitorado visualmente.




Como o tomate pode ajudar a prevenir AVC e cancro?

Ficha de leitura nº 2

Unidade: Imunidade e Controlo de Doenças

Assunto: Tomate pode ajudar a prevenir AVC e cancro

Resumo: Estudos realizados na Finlândia e em Israel, e publicados já este mês (outubro de 2012), mostram que as pessoas com níveis elevados de licopenos no sangue parecem estar mais resguardadas de acidentes vasculares cerebrais e do cancro.

O tomate contém licopenos, um carotenóide responsável pela pigmentação avermelhada do fruto. São moléculas que integram o grupo dos antioxidantes, vulgarmente conhecidos pela sua ação benéfica contra os radicais-livres (produtos residuais da atividade celular e de hábitos pouco saudáveis, como fumar a sobreexposição solar e o stress).

Agora, investigadores finlandeses revelaram na revista Neurology que homens com elevados níveis de licopenos reduzem a probabilidade de desenvolverem um AVC. Jouni Karppi e a sua equipa retiraram amostras sanguíneas de 1031 homens com idades compreendidas entre os 46 e os 65 anos, que acompanharam nos 12 anos seguintes.

O estudo revelou que os homens com maiores níveis de licopenos tinham metade da probabilidade de sofrerem um AVC, em comparação com os restantes. Ainda não se sabe muito sobre o efeito direto dos licopenos na prevenção desta doença, mas assegura-se que uma dieta rica em frutas e vegetais está associada a um estilo de vida saudável também neste campo.
Por outro lado, de Israel, da Universidade Ben-Gurion do Negev e do Centro Médico Soroka de Kupat Holim, surgiu um outro estudo que aponta os licopenos, e outros derivados, como fatores importantes na prevenção do cancro. Segundo esta investigação, divulgada noAmerican Journal of Clinical Nutrition, os licopenos induzem a resposta antioxidativa e inibem a atividade de transcrição das hormonas sexuais e dos fatores de crescimento, cuja desestabilização está associada a fenómenos cancerígenos. Esta característica dos licopenos é já um objeto de estudo a nível mundial, com promissoras e pertinentes descobertas na área da oncologia.

"Idiotice Masculina"

"Idiotice Masculina"
Em resumo a noticia que vos apresento fála do prémio Darwin, um prémio atribuido ás mortes mais incrédulas que resultam de más decisões por parte dos agora defuntos.
Segundo a teoria de darwin aquele que tem superioridade evolutiva prolifera e prospera deixando descendência e gerando evolução, os outros não tão bem adaptados morrem (e não deixam descendência). neste caso não se trata de inadaptabilidade ao meio mas sim de má tomada de decisões. aquele que toma uma decisão estupida e morre ou fica infertil apenas para mostrar a sua masculinidade perante o grupo não deixa descendência, dai o nome atribuido ao "prémio". 
o link em baixo corresponde á notícia completa:
http://www.ionline.pt/iopiniao/idiotice-masculina


Pioneiro da FIV alerta que tratamentos de fertilidade ameaçam humanidade

Ficha de leitura nº1

Unidade: Reprodução humana e manipulação da fertilidade

Assunto: Pioneiro da FIV alerta que tratamentos de fertilidade ameaçam humanidade

Robert Winston, especialista responsável por avanços chave nos tratamentos de fertilidade, mostra-se preocupado com os progressos tecnológicos e teme que, no futuro, os ricos paguem para terem "bebés brilhantes".

"Vale a pena ficar um pouco para trás das tecnologias de que dispomos" alertou, durante um conferência dedicada ao tema, Robert Winston, tendo em conta que os avanços tecnológicos levaram a um clima "tóxico" que pode ameaçar a "nossa humanidade", criado pelo desespero de casais sem filhos, e pelo ritmo e pela expansão da evolução científica na indústria da fertilização in vitro (FIV).

Para o especialista em fertilidade, as novas tecnologias de fertilização poderão levar a uma "manipulação genética" de fetos acessível àqueles que podem pagar. "O rico pode pagar para ter um bebé com inteligência aprimorada, capacidade musical e força", exemplificou.

Pioneiro no tratamento que ajudou mais de 10 mil bebés a nascer, Robert Winston criou alguma controvérsia entre os cientistas ao dizer que estes estão a ser "levados pelo entusiamo" e que deviam estar conscientes do perigo da manipulação genética.