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terça-feira, 6 de março de 2012

Superproteína protege contra danos de ataque cardíaco
Depois de um ataque cardíaco, as células do coração, em vermelho, ficam estressadas pela falta de oxigênio. Quando a superproteína, em verde, é expressa no coração, ela é ativada e protege essas células do estresse oxidativo. [Imagem: Joan Taylor]
Proteína FAK

Pesquisadores conseguiram reduzir em 50% os danos de um ataque cardíaco otimizando uma proteína protetora natural do organismo.

A proteína, chamada FAK (focal adhesion kinase, ou quinase de adesão focal), é encontrada em humanos e em camundongos, que foram utilizados para realizar os testes.

"Este estudo mostrou que nós podemos melhorar as rotas de sobrevivência celular para proteger as células do coração durante um ataque cardíaco," diz a Dra. Joan Taylor, da Universidade da Carolina do Norte (EUA).

Ela acrescenta que os resultados poderão não apenas levar a novos tratamentos para os ataques do coração, como também ter auxiliar no desenvolvimento de técnicas para manipular as defesas naturais do organismo de maneira geral.

Superproteína

Durante um ataque cardíaco, as células cardíacas que ficam sem oxigênio emitem sinais que ativam a proteína FAK, que normalmente fica inerte.

Se a FAK atender o chamado a tempo, ela pode salvar a célula, reduzindo o dano permanente ao coração.

Mas, como bem se sabe pelo resultado dos ataques cardíacos, nem sempre a FAK recebe ou consegue chegar a tempo de acudir as células.

Por isso, os pesquisadores criaram uma "super FAK", com superpoderes para proteger as células.

A diferença é que ela teve seu mecanismo de ativação otimizado, tornando-se mais sensível, capaz de atender à menor sinalização emitida pelas células do coração.

Segundo os pesquisadores, para evitar os efeitos colaterais, foram mantidos os mecanismos que mantêm a superproteína sob controle do sistema natural defeedback do organismo, responsável por desativá-la quando a crise passa.

Ação da quimioterapia sobre o coração

Camundongos com a SuperFAK apresentaram uma resposta muito maior do que a resposta da FAK normal durante um ataque cardíaco - isso resultou em um dano aocoração 50% menor três dias depois do ataque cardíaco.

"Acredito que poderemos usar essa ideia para explorar mutações em outras moléculas - pensando em como modificar as proteínas, mas mantendo-as sujeitas ao controle natural," disse Taylor.

Os resultados também poderão ser importantes para pacientes de quimioterapia.

Alguns medicamentos que compõem as quimioterapias destroem a proteína FAK, deixando o coração dos pacientes mais vulnerável a danos.
Organização Mundial da Saúde vai mapear riscos da Nanotecnologia
O grafeno é considerado o material-maravilha da nanotecnologia, já estando sendo estudado, por exemplo, para osequenciamento eletrônico do DNA[Imagem: Cees Dekker]
Riscos da nanotecnologia para os trabalhadores

O crescimento e o investimento nos estudos e na manipulação dos nanomateriais, além da abrangência do seu uso, tornam cada vez mais necessário o desenvolvimento de pesquisas que analisem os impactos que essas substâncias podem causar.

A nanotecnologia já está presente em diversas áreas, como a saúde, a eletrônica, as ciências da computação, a física, a química, a biologia, a engenharia etc.

Preocupada com esses fatores e, principalmente, com os potenciais riscos a que os trabalhadores que lidam diretamente com as estruturas em escala nanométrica podem estar submetidos, a Organização Mundial da Saúde (OMS) compôs um grupo para desenvolver diretrizes para proteger os trabalhadores contra potenciais riscos dos nanomateriais manufaturados.

Por exemplo, recentemente uma pesquisa mostrou que um dos materiais mais famosos da era da nanotecnologia, chamado grafeno, pode ser danoso para os trabalhadores:


Participação brasileira

As orientações da OMS visam facilitar melhorias na saúde e segurança ocupacional dos trabalhadores potencialmente expostos a nanomateriais em uma ampla gama de ambientes de produção.

As diretrizes vão incorporar elementos de gestão e de avaliação de riscos e questões contextuais, buscando fornecer recomendações para melhorar a segurança e proteger a saúde dos trabalhadores que utilizam nanomateriais em todos os países e, especialmente, em países de baixa e média renda.

O pesquisador do Centro de Estudos da Saúde do Trabalhador e Ecologia Humana (Cesteh/ENSP), Willian Waissmann, foi um dos designados pela OMS para compor esse grupo.

No Brasil, Willian tem a companhia da codiretora da Fundação Jorge Duprat Figueiredo de Segurança e Medicina do Trabalho (Fundacentro), Arline Sydneia Abel Arcuri, no desenvolvimento do trabalho.

Nesta entrevista, ele fala sobre o desenvolvimento e o investimento da nanotecnologia no País, os objetivos do grupo composto pela OMS, além da necessidade de a população ter acesso às discussões sobre o tema. Confira.
Nanopartículas de óxido de cério são ótimas para os motores de carros, mas vão dos pulmões direto para o fígado. [Imagem: Wikipedia]

O senhor é um dos representantes do Brasil no Grupo de Desenvolvimento e Orientações para a Composição de Diretrizes sobre como Proteger os Trabalhadores contra Potenciais Riscos dos Nanomateriais Manufaturados. O País está preparado para integrar essa composição?

Willian Waissmann: Em termos gerais, tanto no Brasil quanto na maioria dos países, há um diferencial muito grande entre o investimento e o desenvolvimento de materiais para a nanotecnologia, em relação ao fomento para estudos sobre potenciais consequências não desejáveis desses materiais.

Digo 'potenciais consequências não desejáveis' porque várias das consequências possíveis são desejáveis. Mesmo assim, não podemos deixar de pensar nos potenciais riscos desses materiais à população em geral, ao ambiente, ou até mesmo aos trabalhadores que lidam diretamente com as substâncias.

Na realidade, sempre houve a presença de partículas naturais ultrafinas nessa escala. Mas o que temos na atualidade vem da década de 1990, que é o desenvolvimento formal de materiais que adquirem ou podem ter propriedades especiais justamente por estarem na escala nano.

A partir disso, há o desenvolvimento de objetos e produtos com uma utilização importante e tentar entender suas consequências e formas de difusão não é um processo fácil, tendo em vista o aporte financeiro e as questões técnicas necessárias.

Qual a intenção da OMS em organizar um grupo para avaliar os potenciais riscos dos nanomateriais?

Willian Waissmann: A OMS busca lidar com os potenciais riscos ocupacionais dos nanomateriais para os trabalhadores e, com isso, quer, efetivamente, conformar uma diretriz mais pontual, mas não como uma recomendação formal, e sim traçar linhas gerais de proteção voltadas para os aspectos mais importantes e menos importantes da utilização, além de buscar responder as perguntas em relação às pesquisas, aos trabalhos com esse tipo de produto e à produção desse material.

As diretrizes irão incorporar elementos de gestão de risco, avaliação de riscos e questões contextuais, buscando fornecer recomendações para melhorar a segurança e proteger a saúde dos trabalhadores que utilizam nanomateriais em todos os países e, especialmente, em países de baixa e média renda.

A Organização Pan-Americana de Saúde (Opas) também possui essa preocupação e temos, do ponto de vista da nanotoxicologia, uma série de laboratórios e escolas no mundo inteiro voltadas para o campo. Inclusive, já faz parte de pequenos trechos de normas internacionais, seja em normas da Organização Mundial do Comércio, ou em trechos de normas europeias, ou em normas de recomendação norte-americanas.

Com isso, podemos observar que já temos movimentos sobre o que vem sendo desenvolvido pelos nanomateriais - que são substâncias que agem de forma diferenciada.
Embora os nanotubos de carbono venham levantando suspeitas de toxicidade, pesquisadores acreditam que o nanomaterial pode ser explorado para o bem, por exemplo, no combate a tumores. [Imagem: Mark Hersam/Northwestern University]
Quais seriam os diferenciais e as formas de aplicação?

Willian Waissmann: Falamos que os nanomateriais são diferenciados porque não se relacionam com uma só área.

Na realidade, quando falamos em nanotecnologia, nos referimos a algo que se diferencia em função da sua escala. Mas não falamos em nenhum ramo específico da produção, porque falamos de quase todos, ou seja, os materiais podem ser utilizados em todos os ramos. E aí já temos um grande diferencial.

Vejamos a aplicação da nanotecnologia no campo da saúde, por exemplo. Se fosse pensar no Brasil, sua regulação deveria ser feita pela Anvisa. Mas o material também poderia ser utilizado em aviões, e aí teria que passar pela vistoria da Anac ou da ANP. Por outro lado, também pode ter impacto no ambiente, e aí você acaba envolvendo o Ministério do Meio Ambiente.

Logo, a partir disso, a gente entende o porquê de ações como nos EUA, onde há uma Iniciativa Nacional da Nanotecnologia, que busca compreender a realidade e traçar políticas de governança para o futuro.

A nanotecnologia é um caminho sem volta, está instituída, e o governo está traçando estratégias para conformar políticas voltadas para o campo.

Como tem sido o investimento do governo na nanotecnologia?

Willian Waissmann: É verdade que o governo tem fomentado pesquisas no campo da nanotecnologia, mas comparando com o fomento e desenvolvimento de materiais, os valores são menores, o que não é diferente do restante do mundo desenvolvido.

O Brasil, entretanto, possui um diferencial importante, e trata-se de um aspecto onde o governo quer realizar mudanças, não só na nanotecnologia, mas na indústria em geral, e que está relacionado com o seguinte quadro: o país fica em torno do 11° lugar no mundo na produção acadêmica na área nanotecnológica; mas, entre a produção de patentes e a produção em escala de produtos nanotecnológicos, a diferença é muito grande.

Ou seja, apesar de o País estar numa posição de vanguarda na produção de conhecimento, não está numa posição de vanguarda na produção em escala dos produtos por questões de dificuldade nesse meio-termo. Diria que essas dificuldades não são porque temos um grande rigor no campo do risco, ou porque colocamos vários empecilhos, não é isso. Na realidade, temos pouco conhecimento embutido em nossos espaços de regulação sobre qualquer potencialidade de risco desses produtos.

Por outro lado, isso está sendo discutido agora. Ano passado tivemos um seminário na Anvisa e as agências reguladoras estão começando a se preocupar com o tema. Mas o que devemos reforçar sempre - e este é um aspecto importante nesse grupo formado pela OMS - é que apesar de termos forte presença na União Europeia e nos EUA, há necessidade que a própria Organização tome para si esse tipo de preocupação e trace recomendações, como em vários outros temas.

Como será o trabalho desse Grupo?

Willian Waissmann: Como passo inicial para o desenvolvimento das diretrizes, a OMS preparou um documento propondo o conteúdo e foco das Diretrizes. Esse documento será utilizado pelo Grupo de Desenvolvimento de Orientação para identificar questões-chave a serem abordadas pelas Diretrizes.

A forma pela qual a OMS está compondo o grupo é interessante, pois está inserida num departamento de Saúde Pública e Meio Ambiente, entendendo que os produtos existem, e com o objetivo de operar com foco na saúde e no trabalho, não só lidando com a toxicologia, mas com a governança no campo, sugerindo recomendações e traçando as perguntas que devem ser respondidas. Ao se estabelecerem as principais perguntas, você dá rumo para que uma grande gama de pesquisadores e a própria população comecem a se posicionar.

Outro aspecto muito importante e que faz parte do que estamos analisando é sobre como atender a opinião de atores-chave, além de entender como se sentem, como ocorre o debate na sociedade brasileira sobre a questão nanotecnológica, sobre a questão dos riscos. Sabe-se que esse tipo de discussão tem sido muito frágil, mas quando digo isso é porque na maioria das vezes não há debate social efetivo dentro de um espaço. Sabemos que esse processo está começando, mas é interessante que a gente possa desde já traçar as respostas para todas essas questões.

Medicamento para epilepsia provoca alterações genéticas


Epigenética

Cientistas da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) descobriram que um medicamento usado para tratar epilepsia induz alterações epigenéticas no DNA.
Estudo revela como droga usada no tratamento de epilepsia afeta a estrutura que regula processos essenciais para as funções celulares.[Imagem: Ag. Fapesp]

A pesquisadora Marina Felisbino descobriu que o ácido valproico provoca alterações estruturais importantes na cromatina, estrutura que regula diversos processos essenciais para funções celulares.

O ácido valproico é amplamente utilizado no tratamento de surtos epilépticos.

"Em sua definição mais recente, a epigenética é o estudo de qualquer mudança na expressão gênica ou no fenótipo celular, sem que haja alterações na sequência de bases do DNA, mas que seja potencialmente estável e idealmente passível de ser herdada", explicou Maria Luiza Silveira Mello, coordenadora do projeto.

Genética fora do DNA

"A literatura internacional mostra que as marcas epigenéticas chegam a desregular 6% dos genes em determinadas células," disse Maria Luiza.


A epigenética, segundo a pesquisadora, é uma área de conhecimento que vem se mostrando crucial para explicar a regulação da função genética do DNA.

Todas as células dos mais variados tecidos de um organismo possuem DNA idêntico.

Mas, embora contenha a informação fundamental para exercer qualquer função, o DNA não determina todas as características que a célula terá: graças a uma regulação genética, as informações não são expressas todas de uma vez, permitindo que cada célula adquira uma função específica.

"Essa regulação é feita pelas marcas epigenéticas, que podem estar no DNA ou em proteínas presentes no núcleo celular. A epigenética admite que, mantendo constante a informação contida no DNA, ele pode ter sua expressão alterada. Essa alteração se dá por uma modificação química do DNA conhecida como processo de metilação em citosinas, que são uma das bases do código genético", afirmou Maria Luiza.

Desregulação dos genes

Para compreender o papel das marcas epigenéticas sobre as alterações estruturais na cromatina, uma das estratégias dos pesquisadores é utilizar agentes ou drogas que alterem a ação dessas enzimas catalisadoras de metilação do DNA.

"Nesse contexto, foi descoberto que o ácido valproico, conhecida droga anticonvulsiva muito usada no tratamento de epilepsia, atua na célula como inibidor das enzimas deacetilases de histonas", disse Maria Luiza.

"A droga inibe as acetilases de histonas, que são as enzimas que catalisam a remoção de grupos acetil nas histonas. Essas enzimas, inibidas, deixam de fazer seu papel e as histonas, em vez de ficarem deacetiladas, ficam acetiladas. Com isso, a cromatina fica mais 'frouxa'. Alguns genes que deveriam entrar em atividade não entram e vice-versa, provocando a desregulação gênica que havia sido observada", explicou.