Mini pulmões cultivados em laboratório são utilizados no combate à Covid19

Por Ricardo Castilho Garcez, Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética da UFSC.

Os organoides, minúsculas cópias de órgão humanos criadas em laboratório, passam a contribuir no enfrentamento da Covid19.  Pesquisadores da Weill Cornell Medicine (USA) desenvolveram organoides de pulmões e intestinos para estudar os mecanismos de infecção do vírus SARS-Cov2 (que causa Covid19) e testar possíveis medicamentos.

Os casos e mortes por Covid-19 continuam a aumentar em todo o mundo. Atualmente, a maioria dos modelos de estudo limita-se a utilização de células cultivadas e o uso de alguns animais de laboratório. Esses modelos ajudam muito, mas apresentam várias limitações. Em sistemas de cultivo de células isoladas, a complexidade do tecido e do órgão é perdida. Dados obtidos com animais de laboratório, muitas vezes não reproduzem o que ocorre na nossa espécie. O vírus  SARS-CoV-2 infecta principalmente o trato respiratório, mas quase 25% dos pacientes com Covid-19 também apresentam sintomas gastrointestinais, que estão associados aos casos mais graves.

O Dr. Shuibing Chen e o Dr. Robert Schwartz utilizaram células-tronco humanas de pluripotência induzida (iPSC) para desenvolver organoides (para saber mais sobre organoides, clique aqui) de pulmão e cólon. Esses organoides apresentam as mesmas células do tecido original, obedecendo a mesma organização tecidual. Isso faz com que sejam muito semelhantes aos órgãos originais, com a vantagem de poderem ser produzidos aos milhares. As células pulmonares alveolares tipo II e enterócitos (células do intestino), presentes nesses organoides, apresentavam o receptor ACE2, a proteína de membrana na qual o vírus SARS-CoV-2 se liga para infectar as células.

Utilizando esses organoides, o grupo de pesquisa da Weill Cornell Medicine, em Nova York, em colaboração com equipes da Columbia University e da Icahn School of Medicine no Mount Sinai, examinaram 1.200 medicamentos aprovados pela FDA que poderiam ter algum efeito positivo para o tratamento da Covid19. Eles identificam três drogas – imatinibe, ácido micofenólico e dicloridrato de quinacrina – que inibiram a entrada do vírus SARS-CoV-2 nos organoides. O tratamento com essas drogas, em níveis fisiologicamente relevantes antes ou depois da infecção por SARS-CoV-2, preveniu a infecção de organoides do pulmão e do cólon.

É importante lembrarmos, no entanto, que os organoides também apresentam limitações. No nosso organismo, todos os órgãos e tecidos estão interligados pelo sistema circulatório, o que permite certa troca de moléculas sinalizadoras entres os diversos órgãos. Além disso, a influência do sistema imunológico, um dos principais responsáveis pela evolução das formas graves da Covid19, também está ausente nos organoides. Como toda boa descoberta científica, essa nos mostra que ainda temos muito a pesquisar…

Acesse o artigo original, no link abaixo:

Inflamação intestinal altera paladar e provoca mudanças no padrão de comportamento alimentar

Por Michelle Tillmann Biz – Dpto. de Ciências Morfológicas / UFSC

A preferência por determinados alimentos tem papel determinante na dieta, não só a escolha, mas também o quanto é ingerido. E este comportamento alimentar está ligado diretamente ao paladar.

É no dorso da língua (a porção voltada para cima) que se encontram os botões gustativos, os responsáveis pela detecção do gosto dos alimentos. Estes botões estão localizados estrategicamente por todo o dorso da língua. As células gustativas presentes nos botões, uma vez acionadas por determinada substância presente na dieta, ativam as terminações nervosas livres a elas conectadas e estas levam a informação ao cérebro (principalmente via nervo corda do tímpano).

Os botões gustativos respondem aos diversos tipos de sabores de acordo com a sua localização na língua: doce na ponta da língua; salgado na ponta e, principalmente, nas laterais; ácido nas laterais; amargo na região posterior da língua; e o quinto sabor descrito, o “umami” (palavra deriva do japonês e que significa “sabor delicioso”) em todo o dorso da língua.

Embora sejam estruturas pequenas e distantes fisicamente do intestino (local onde os alimentos são absorvidos), há fortes evidências de interações entre o trato gastrointestinal (estômago e intestino) a ponto de interferir no desempenho das células gustativas, alterando o comportamento de alimentação, como, por exemplo, peptídeos intestinais que atuam nas células gustativas e em neurônios centrais regulando a saciedade. E recentemente Cientistas Descobriram Que a inflamação intestinal interfere na percepção do sabor doce e salgado, alterando o comportamento de alimentação.

De uma forma resumida, os cientistas provocaram, em ratos, um estímulo inflamatório por administração oral de lipopolissacarídeo (LPS). O LPS é uma molécula derivada de bactérias, e naturalmente está presente no intestino; entretanto, em situações de inflamação e infecção intestinal, encontra-se com taxas elevadas nestes locais. Esta administração do LPS ocorreu de forma aguda (alta concentração e pouco tempo) e crônica (por período de tempo maior). Após os animais foram expostos a estímulo doce e salgado e suas reações monitoradas; também a resposta provocada no nervo corda do tímpano (o nervo responsável por transmitir a informação dos botões gustativos para o cérebro) foi avaliada.

Estes grupos de cientistas já haviam demonstrado que as respostas do nervo corda do tímpano ao sabor doce diminuem temporariamente sete dias após um único período noturno de ingestão de LPS (veja aqui). E neste trabalho recém-publicado demonstraram que o tratamento agudo com LPS provocou diminuição do comportamento de lambidas dos ratos frente a estímulos doces; sendo que a administração crônica afetou o comportamento para o doce e também o salgado. Ainda, verificaram que, as respostas do nervo corda do tímpano a estes estímulos após a administração do LPS também diminuíram (veja aqui 2).

Os cientistas também descobriram que os estímulos provocados pela ingestão de LPS provocaram estas alterações no paladar e no comportamento de alimentação, mesmo sem elevar os níveis inflamatórios sanguíneos, ou seja, em níveis subclínicos de inflamação no intestino. Isso demonstra que mesmo uma leve inflamação gastrointestinal, mesmo não detectada clinicamente, já é capaz de impactar a função das células gustativas e alterar o comportamento alimentar por meio deste eixo de interação intestino-botão gustativo.

“Esse menino não come, deve estar doente”, dizia minha avó.

Eis a ciência, a seu tempo, resolvendo cada um destes enigmas da sabedoria popular.

 

Acesse abaixo os artigos utilizados nesse texto:

  1. Ingestion of bacterial lipopolysaccharide inhibits peripheral taste responses to sucrose in mice
  2. Behavioral and neurophysiological taste responses to sweet and salt are diminished in a model of subclinical intestinal inflammation.

O que somos nós?

Por Giordano W. Calloni, Dpto de Biologia Celular, Embriologia e Genética da UFSC

Fred Tomaselli, Airborne Event, 2003. Obra de arte realizada com folhas, colagem de fotos, guache, acrílico e resina sobre painel de madeira.

Meu caro leitor, o título do presente texto é para soar tão provocativo quanto realmente é. Foi apenas após 10 anos ministrando a disciplina de Biologia Celular na Universidade Federal de Santa Catarina que percebi como pequenas palavras podem nos trair e perpetuar uma falsa concepção do que realmente somos. No ano de 2019, eu e cerca de mais 15 alunos do curso de Biologia estivemos envolvidos em um projeto que consistia em converter salas de aula em uma grande célula em escolas de Florianópolis, SC. Durante nossas exposições a estudantes das mais diversas idades, percebi que meus próprios pupilos iniciavam suas apresentações com a seguinte sentença:

– Pessoal, vocês sabem que nós todos possuímos células?

Percebi então, que eu havia falhado em passar um conceito primordial aos meus próprios alunos: a concepção de que não possuímos células, não temos células, mas sim que nós SOMOS células. Talvez possa parecer uma grande obviedade, mas essa aparente pequena diferença entre ter e Continuar lendo

O impacto da COVID-19 na saúde bucal

Por Filipe Modolo – Dpto. de Patologia, UFSC

Todos nós sabemos que, recentemente, surgiu uma nova cepa letal de coronavírus, o SARS-CoV-2, causador da COVID-19, uma doença que tem comprometido tanto pacientes com doenças prévias quanto pessoas anteriormente tidas como saudáveis. Este vírus apresenta alta taxa de infecção, especialmente pela boca e faringe, e desencadeia a chamada “tempestade de citocinas” (resposta excessiva do nosso sistema de defesa), levando à perda do controle desse sistema e causando sérios danos aos pacientes.

Diante de uma doença tão nova, grave e complexa, ainda não existe um tratamento com 100% de eficácia, e os protocolos com maior taxa de sucesso são compostos por associações de vários medicamentos. Neste contexto, Cientistas descobriram que… tanto a COVID-19, quanto seus diversos protocolos de tratamento podem causar problemas bucais nos pacientes1. O SARS-CoV-2 tem revelado habilidades neurotrópicas (afinidade por nervos) e mucotrópicas (afinidade por mucosa) e, por isso pode afetar o funcionamento das glândulas salivares, a sensação de paladar e a integridade da mucosa bucal, interferindo diretamente no ambiente bucal e influenciando o equilíbrio da microbiota. Continuar lendo

A vacina de RNA, o futuro hoje!

Por Hélia Neves – Faculdade de Medicina de Lisboa – Portugal 

Numa altura em que as vacinas de RNA são produzidas e distribuídas, “as we speak” (“à velocidade que nós falamos”), na tentativa de combater a pandemia COVID-19, urge saber mais sobre este tipo de vacinas.

Assim caro leitor, vamos começar por responder a uma questão simples. O que é uma vacina de RNA?

As vacinas de RNA são compostas por uma sequência de mRNA (a molécula que diz às células o que construir) que contém a informação genética para gerar uma proteína específica do agente infeccioso causador da doença. Uma vez administrada a vacina, essa proteína é produzida e reconhecida pelo sistema imunológico do indivíduo, preparando-o para lutar contra o agente infeccioso.

Estas vacinas são diferentes das vacinas convencionais, que geralmente contêm os organismos causadores de doenças inativadas ou algumas das proteínas produzidas pelo agente patogênico. Na verdade, são duas estratégias de representar o referido agente infeccioso que atuará como antígeno (molécula estranha), estimulando a resposta do sistema imunológico na produção de anticorpos e células de memória, mas sem causar doença. No caso das vacinas de Continuar lendo

Negacionistas, Cientistas e Pseudocientistas

Por Paulo César Simões-Lopes do Departamento de Ecologia e Zoologia da UFSC

O Negacionismo tem muitas faces, e a Ciência?…

Sempre existiram negacionistas. Tapar o sol com a peneira não é coisa nova. Após a epopeia de Fernão de Magalhães, com a primeira volta ao mundo em 1522, continuaram a existir “terraplanistas”, mesmo nos dias de hoje.

Negacionista é quem nega a realidade verificável, óbvia, imediata. O faz, talvez, como arma política ou desconforto religioso sobre uma parcela crédula da sociedade. Há o negacionismo do holocausto judeu, do genocídio indígena brasileiro, da escravidão contemporânea, racismo, epidemias de sarampo, COVID-19, aquecimento global, queimadas, teoria da evolução, extinções, vacinas, importância do uso de máscaras numa pandemia…

Negacionistas vestem suas ideias com roupagem científica para dourar a pílula. São mentores da teoria da conspiração e mestres em usar informações fora de contexto, fabricando notícias falsas. E, sabemos, a mentira permanente confunde (Hitler era fã dessa ideia).

É importante aqui separar inocentes e crédulos daqueles que se vestem com as roupas da ciência, mas não a praticam. São esses que muitas Continuar lendo