Atualidades

Cientistas americanos criam pulmão artificial com células-tronco

O primeiro passo para a criação de pulmões artificiais foi dado por cientistas dos EUA. Em estudo da Universidade de Yale, pesquisadores conseguiram regenerar o tecido pulmonar de ratos usando células-tronco. Já um time da Havard desenvolveu um tecido para testar novas drogas.
Os estudos, publicados na Science desta quinta-feira (24), indicam que dentro de alguns anos será possível substituir órgãos com problemas e testar o funcionamento de tecidos em dispositivos artificiais e não em animais. “Este é um pequeno passo na regeneração de pulmões inteiros para animais maiores e, eventualmente, para o homem”, disse Laura Niklason de Yale.
Sua equipe retirou praticamente todas as células do pulmão, deixando apenas a estrutura básica, similar em todos os seres. Como ela é feita de colágeno, praticamente não há chances de rejeição. Eles, então, colocaram esse tecido em uma cultura de células-tronco específicas dentro de uma incubadora.
As células se posicionaram corretamente nos locais necessários, o que fez os cientistas acreditarem que elas possuem códigos postais. Assim, elas criaram alvéolos, vias aéreas e vasos sanguíneos para permitir a troca de oxigênio do pulmão com o sangue.
Ao ser implantado novamente em ratos, o tecido funcionou como verdadeiro, auxiliando-os a respirar. Porém, após pouco mais de duas horas, coágulos de sangue apareceram. Eles trabalham agora para resolver este problema.
Os cientistas esperam fazer órgãos com as próprias células-tronco da pessoa e induzir o processo de diferenciamento celular a partir daí.

• Sem cobaias animais

Já os pesquisadores liderados por Donald Ingber, da Harvard, buscaram um novo meio de estudar o pulmão para desenvolvimento de drogas sem utilizar animais. O microchip do tamanho de uma ervilha imita as funções dos alvéolos pulmonares, simulando a troca de oxigênio do pulmão com o sangue. Ele é composto por três partes, células do pulmão, uma membrana permeável e um vaso sanguíneo. Eles precisam ainda provar que o dispositivo consegue trocar gases, função essencial do pulmão.

Biolivros

Anatomia Humana Básica

Título: Anatomia Humana Básica, 2ª Ed.
Autor: DANGELO, J. G.; FATTINI, C. A.
Ano de edição: ND
Idioma: Português
Formato: PDF
Número de Páginas: 184




Biologia Celular e Molecular – Junqueira e Carneiro

Título: Biologia Celular e Molecular, 6ª Edição
Autor: Junqueira, L. C. U.; Carneiro, J.
Ano de edição: 2005
Idioma: Português
Número de Páginas: 302
Capa original:

 

Genética

Estrutura do DNA

O DNA é um dos ácidos nucléicos, moléculas que contêm informações na célula (o ácido ribonucléico, ou RNA, é o outro ácido nucléico). O DNA é encontrado no núcleo de toda célula humana. As informações no DNA:

• orientam a célula (junto com o RNA) na fabricação de novas proteínas que determinam todos os nossos traços biológicos
• passam (são copiados) de uma geração para outra

A explicação para todas essas funções é encontrada na estrutura molecular do DNA, conforme descrito por Watson e Crick.

Embora possa parecer complicado, o DNA em uma célula é simplesmente um padrão feito de quatro partes diferentes, chamadas nucleotídeos. Imagine um conjunto de blocos que possui somente quatro formas, ou um alfabeto com apenas quatro letras. O DNA é uma longa fileira desses blocos ou letras. Cada nucleotídeo consiste de um açúcar (desoxirribose) ligado a um lado para um grupo de fosfato e ligado ao outro lado para uma base de nitrogênio.

O nucleotídeo é o bloco de construção básico de ácidos nucléicos:

Foto cedida por U.S. National Library of Medicine. O DNA possui uma estrutura semelhante a uma escada caracol. Os degraus são formados pelas bases de nitrogênio dos nucleotídeos, onde a adenina forma par com a timina, e a citosina com a guanina.

Existem duas classes de bases de nitrogênio chamadas purinas (estruturas aneladas duplas) e pirimidinas (estruturas aneladas simples). As quatro bases no alfabeto do DNA são:

• adenina (A) – uma purina
• citosina (C) – uma pirimidina
• guanina (G) – uma purina
• timina (T) – uma pirimidina

Os filamentos do DNA são feitos do açúcar e das porções de fosfato dos nucleotídeos, enquanto as partes do meio são feitas das bases de nitrogênio. As bases de nitrogênio nos dois filamentos do par do DNA unem-se, purina com pirimidina (A com T, G com C), e são mantidas juntas por ligações frágeis de hidrogênio.

Watson e Crick

Watson e Crick descobriram que o DNA tinha dois lados, ou filamentos, e que esses filamentos estavam torcidos juntos, como uma escada caracol – a dupla espiral. Os lados da escada compreendem as porções fosfato-açúcar dos nucleotídeos adjacentes ligados juntos. O fosfato de um nucleotídeo é ligado covalentemente (uma ligação na qual um ou mais pares de elétrons é compartilhado por dois átomos) ao açúcar do próximo nucleotídeo. As ligações de hidrogênio entre os fosfatos fazem o filamento do DNA se torcer. As bases de nitrogênio apontam para dentro da escada e formam pares com bases no outro lado, como degraus. Cada par de bases é formado por dois nucleotídeos complementares (purina com pirimidina) presos juntos por ligações de hidrogênio. Os pares de base no DNA são adenina com timina e citosina com guanina.

O DNA é uma molécula longa. Por exemplo, uma bactéria típica, como a E. coli, possui uma molécula de DNA com aproximadamente 3.000 genes (um gene é uma seqüência específica de nucleotídeos do DNA que se codifica para uma proteína. Falaremos disso posteriormente). Se alongada, essa molécula de DNA teria cerca de 1 milímetro de comprimento. Entretanto, uma E. coli típica tem apenas 3 mícrons de comprimento (3 milésimos de um milímetro). Para encaixar-se na célula, o DNA é totalmente enrolado e torcido em um cromossomo circular.

Uma bactéria E. coli típica tem 3 mícrons de comprimento, e seu DNA é mais do que 300 vezes mais comprido. Assim, o DNA é firmemente enrolado e torcido para caber nela.

Os organismos complexos, como as plantas e os animais, possuem de 50 mil a 100 mil genes em muitos cromossomos diferentes (os seres humanos possuem 46 cromossomos). Nas células desses organismos, o DNA é enrolado ao redor de proteínas semelhantes a bolhas chamadas histonas. As histonas também são enroladas firmemente para formarem os cromossomos, que estão localizados no núcleo da célula. Quando uma célula se reproduz, os cromossomos (DNA) são copiados e distribuídos para cada célula descendente, ou célula-filha. As células não-sexuais possuem duas cópias de cada cromossomo copiado, e cada célula-filha recebe duas cópias (mitose). Durante a meiose, as células precursoras possuem duas cópias de cada cromossomo copiado e distribuído igualmente para quatro células sexuais. As células sexuais (espermatozóide e óvulo) têm apenas uma cópia de cada cromossomo. Quando o espermatozóide e o óvulo unem-se na fertilização, os descendentes possuem duas cópias de cada cromossomo.

Fonte: How Stuff Works. Disponível em http://saude.hsw.uol.com.br/dna1.htm

Ecologia

A dengue e o saneamento básico

Número de casos de dengue está relacionado à falta de saneamento adequado

A falta de abastecimento de água e de coleta de lixo está relacionada ao alto número de casos de dengue nas cidades. Dos 48 municípios com risco de surto da doença no verão, 62,5% têm menos da metade das casas com acesso a saneamento adequado. É o que mostra um levantamento feito pela Agência Brasil a partir da lista do Ministério da Saúde de cidades com risco de surto da doença e de dados sobre saneamento básico do Censo 2010, do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE).

A falta de saneamento básico está relacionada à diversas doenças, inclusive a dengue.

Uma casa tem saneamento adequado, segundo critérios do IBGE, quando dispõe de rede de água, esgoto ou fossa séptica e coleta de lixo direta ou indireta feita por uma empresa. De acordo com o levantamento, em somente 18 cidades com risco de surto, a maioria das casas encontra-se nessa situação. O restante dos municípios enquadra-se em saneamento semiadequado, quando dispõe de pelo menos um dos serviços, ou inadequado, quando não há nenhum dos serviços em pleno funcionamento.
Os municípios com os menores percentuais de saneamento adequado estão no Norte e Nordeste, as duas regiões com o maior grupo de cidades com chances de surto de dengue. Nas duas regiões, são 39 cidades. Em Buritis (RO), Espigão do Oeste (RO), Mucajaí (RR), Porto Acre (AC), São Raimundo Nonato (PI) e Água Branca (PI), menos de 5% das casas têm saneamento em condição adequada.

Aedes aegypti, mosquito vetor da dengue

O Mapa da Dengue, do Ministério da Saúde, também mostra que a ausência de saneamento facilita o surgimento de criadouros do mosquito. No Norte, 44,4% dos focos de transmissão estão no lixo, no Nordeste, 72,1% são relacionados ao abastecimento de água.
Para o secretário de Vigilância em Saúde do ministério, Jarbas Barbosa, o pior problema para o combate à dengue é o abastecimento irregular de água porque leva a população a usar caixas d’água, potes e barris. Mal tampados, esses pequenos reservatórios são ideais para o mosquito Aedes aegypti procriar devido à água parada, limpa e em pouca quantidade.
“Mesmo em muitas cidades com acesso [à rede de água], o fornecimento é intermitente”, disse o secretário. No lixo, o problema são as garrafas plásticas, tampinhas, pneus e outros recipientes onde a água da chuva se acumula com rapidez.
Apesar de admitir que o fornecimento irregular de água e a falta de recolhimento de lixo atrapalham as ações para enfrentamento da dengue, Barbosa defende que nos locais onde há ausência desses serviços é possível prevenir a doença com hábitos simples. As pessoas devem ser orientadas, por exemplo, a tampar as caixas d`água, tirar água dos pratinhos das plantas, limpar os ralos, recolher folhas das calhas e a manter o lixo fechado.
“Não podemos esperar que todos os problemas sejam resolvidos para combater a dengue. Há problemas que podem ser resolvidos mais facilmente”, justificou o secretário.
Nos municípios com risco de surto de dengue, as equipes de saúde encontraram larvas do mosquito em mais de 3,9% dos imóveis visitados, índice considerado preocupante pelo ministério.

Botânica

Alface transgênica pode auxiliar no diagnóstico da dengue

O processo consiste na introdução de uma parte do gene do vírus da dengue no DNA da planta

Uma parceria entre a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), a Universidade de Brasília (UnB) e a Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) estuda o uso da alface transgênica no diagnóstico do vírus da dengue.

A ideia, de acordo com a Embrapa, é produzir um kit de diagnóstico mais econômico e eficiente, capaz de agilizar a detecção da doença pela rede pública de saúde. Os kits de diagnóstico à base de plantas, segundo o órgão, representam um décimo do valor dos convencionais.

Conforme a reação, o medicamento indicará se o paciente está com os anticorpos do vírus da dengue (Foto: Embrapa)

O processo consiste na introdução de uma parte do gene do vírus da dengue no DNA da planta. Em seguida, ela é colocada em um meio de cultura com antibiótico, o que vai garantir que apenas as células que receberam o gene do vírus sobrevivam. Por fim, a planta é transferida para um tubo de regeneração.

São necessários quatro meses para a conclusão do procedimento. Ao final, a alface transgênica produz uma partícula viral defeituosa, que será aproveitada como reagente a ser misturado ao sangue coletado. Conforme a reação, o medicamento indicará se o paciente está com os anticorpos do vírus da dengue.
A pesquisa está em fase de validação. O antígeno está sendo testado com o sangue de pessoas que tiveram a doença, que estão registradas no banco de dados da Fiocruz.

A expectativa da Embrapa, entretanto, é que a validação demore em torno de dois anos, já que é preciso um aproveitamento de cerca de 95% para que o produto seja liberado para comercialização em grande escala.

Notícias da cidade

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