Brasileiros descobrem novo tipo de onda cerebral

Pesquisadores da UFRN (Universidade Federal do Rio Grande do Norte) conseguiram flagrar um novo tipo de onda cerebral, que se propaga pelas camadas superficiais de uma área do cérebro ligada à formação de memórias.

As medições foram feitas, por enquanto, nos neurônios de ratos, mas provavelmente valem para outros mamíferos, como os seres humanos.

As ondas recém-descobertas parecem interagir com outras já conhecidas, numa coreografia que provavelmente é importante para a construção e consolidação das lembranças no cérebro, afirmam os pesquisadores. 

"Estamos no começo do trabalho", diz Adriano Tort, professor do Instituto do Cérebro da UFRN e coordenador da pesquisa. "Mas já temos indícios de que as novas ondas aparecem no sono REM [o sono com sonhos], que já é conhecido por sua importância para a memória." 

GPS

Tort e o aluno de doutorado Robson Scheffer-Teixeira, junto com outros colegas, descrevem as descobertas em artigo na revista científica "Cerebral Cortex". O ritmo novo detectado por eles ocorre no hipocampo, uma região que os cientistas comparam a um GPS do cérebro.

É graças ao hipocampo que motoristas aprendem a dirigir pelas ruas de uma cidade que ainda não conhecem, decorando pontos de referência ou a localização de semáforos, por exemplo. 

O hipocampo monta esse quadro da mesma maneira como funcionam outras áreas do cérebro: como uma orquestra elétrica. 

ORQUESTRA 

Os neurônios, células que são a unidade básica do órgão, são atravessados por impulsos elétricos, que se propagam (ou não) para as células vizinhas. Quando o vaivém elétrico acontece de forma sincronizada em vários neurônios (como uma guitarra e uma bateria tocando no mesmo ritmo, digamos), surgem as ondas cerebrais. 

Essas oscilações acontecem em frequências específicas, como ondas de uma estação de rádio. O novo tipo detectado pela equipe da UFRN, por exemplo, tem um pico de atividade em 140 Hz. 

No entanto, Tort e seus colegas verificaram que essa oscilação não aparece sozinha, mas sim acoplada com outro tipo mais lento de onda, que interage com ela. As propriedades de um tipo de onda ficam ligadas ao que acontece com a onda "companheira".

Voltando à analogia musical, é como se a guitarra só conseguisse alcançar certas notas com a ajuda de outro instrumento de apoio.

"A gente ainda não tem muita informação sobre os grupos de neurônios que estão em atividade para gerar esse resultado", afirma Tort. "Essa é uma das próximas fases do nosso trabalho." 

Seja como for, a associação com o sono REM (cujo nome vem da sigla inglesa de "movimento rápido dos olhos", que ocorre durante os sonhos) faz a equipe apostar num elo entre as novas ondas cerebrais e o processo de fortalecimento das memórias durante a noite. 

Parte do trabalho também foi realizada no Instituto Internacional de Neurociência de Natal Edmond e Lily Safra.

Ossos artificiais são fabricados por impressora

Cientistas usaram uma impressora 3D para fabricar materiais similares aos ossos, que poderão ser usados em implantes ortopédicos e dentários.

Ossos impressos

As técnicas de impressão 3D estão iniciando uma espécie de "Quarta Revolução Industrial".

Essa técnica, que começou como um método de prototipagem rápida, e que agora já é chamada de fabricação aditiva, já permitiu a fabricação desde aviões e carros até vasos sanguíneos artificiais.

Por isso, não deveria causar surpresa que uma equipe da Universidade do Estado de Washington, nos Estados Unidos, tenha agora construído "ossos" usando uma impressora jato-de-tinta modificada.

Não é exatamente um osso, mas o material se parece com um osso e tem quase todas as características mecânicas de um osso humano.

Depois de impresso, o material é colocado em uma cultura de células ósseas, transformando-se então em um verdadeiro osso artificial.

Implantes e suportes

A equipe da Dra. Susmita Bose afirma que os ossos artificiais impressos poderão ser usados em procedimentos ortopédicos e implantes dentários, mas também para carregar medicamentos para tratar a osteoporose.

Colocado junto a um osso natural - sem o tratamento com a cultura de células ósseas -, o novo material funciona como um suporte para que o osso biológico cresça e supere deficiências naturais ou fraturas.

Ao final do processo, o "material ósseo" impresso se dissolve, sem deixar vestígios.

Já o osso artificial, enriquecido com as células biológicas, é basicamente composto por fosfato de cálcio. Mas a adição de silício e zinco mais do que dobrou a resistência natural desse material, abrindo a possibilidade de seu uso também para implantes médicos.

Impressora de ossos

Por enquanto o material só foi testado em ratos e coelhos, mas a Dra. Bose afirma que, dentro de poucos anos, os médicos poderão encomendar implantes de tecidos ósseos, em qualquer formato e tamanho.

Como se trata de um processo de baixo custo, os próprios hospitais poderão ter suas "impressoras de ossos".

A impressora asperge o material em pó, dispondo-o em camadas de 20 micrômetros, de forma a criar uma estrutura porosa.

Depois de uma semana mergulhado em uma solução com células ósseas humanas imaturas, o suporte impresso é preenchido com uma rede de novas células ósseas, permitindo seu implante direto.

Fonte: Ossos artificiais são feitos em impressora 3D

Genoma de plantas medicinais será tornado público

Genes de plantas medicinais

Cientistas vão disponibilizar dados completos sobre a genética de plantas medicinais que já tiveram seus genomas sequenciados.

Os bancos de dados que serão tornados públicos revelam também as propriedades benéficas associadas com os genes já mapeados.

"Nosso maior objetivo tem sido o de capturar o mapa genético das plantas medicinais, com vistas ao avanço do desenvolvimento e da descoberta de novas drogas," afirmou Joe Chappel, da Universidade de Kentucky (EUA).

Chappel é coordenador do projeto "Consórcio Plantas Medicinais", cujo conteúdo será disponibilizado.

Medicamentos naturais

A disponibilização é uma tentativa para reverter a queda contínua de novos medicamentos descobertos ao longo dos últimos anos.

Segundo a Dra. Sarah O'Connor, essa queda na taxa de descobrimento de novos fármacos deve-se à excessiva dependência de compostos químicos sintéticos nas pesquisas atuais.

"Em nossas vidas aceleradas, nós nos esquecemos de aproveitar as lições oferecidas pela Mãe Natureza. Isto está mudando agora com o reconhecimento de que dois terços de todos os medicamentos prescritos se originaram de fontes naturais," diz ela.

"Da mesma forma que as propriedades sensoriais das plantas acionam seu olfato, outros compostos naturais das mesmas plantas podem causar reações no interior do seu corpo. Isto nos dá um potencial farmacêutico tremendo," afirmou Chappell.

Com os dados disponibilizados para todos os cientistas, os responsáveis pelo projeto esperam otimizar o processo de descobrimento de novas moléculas naturais interessantes para uso farmacêutico.

Biossíntese

Durante o projeto, o grupo desenvolveu uma coleção de dados que ajudam a entender como as plantas sintetizam seus próprios químicos, um processo chamado biossíntese.

Em última instância, esse conhecimento pode ajudar a "moldar" geneticamente as plantas para produzir grandes quantidades de compostos medicinais.

O banco de dados contém os perfis químicos e genéticos de plantas conhecidas por suas propriedades medicinais ou por possuírem compostos com atividade biológica.

Os pesquisadores reconhecem que este é apenas um primeiro passo.

"O entendimento atual das moléculas e dos genes envolvidos na formação de compostos químicos benéficos é muito incompleto," disse O'Connor.

Esse entendimento vem aumentando com a capacidade de realização de estudos de genoma integral das espécies, ainda que os cientistas já saibam que os genes não têm todas as respostas para as doenças humanas.