“Regeneração” da estrutura cristalina de esmalte: uma vista para o futuro?

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

O dente é uma estrutura extremamente complexa composto por esmalte, dentina, cemento, osso alveolar, ligamento periodontal e polpa dentária. Destes tecidos, o mais peculiar é o esmalte por ser o tecido mais duro do corpo e um tecido que perde conexão com a célula que deu origem a ele. Deixe-me explicar!

O corpo possui quatro tecidos mineralizados: esmalte, dentina, cemento e osso. Estes tecidos são formados por uma mescla de matriz orgânica (água e proteínas) e matriz inorgânica (o cristal de hidroxiapatita (HA) formado basicamente por íons cálcio e fosfato e que dá a dureza a esta matriz. Três pontos principais diferem um tecido mineralizado do outro: quantidade de HA, tipos de proteínas presentes na matriz e, por fim, a forma como as matrizes orgânica e inorgânica, se organizam. Em relação a quantidade de HA, o esmalte é o mais duro de todos, seguido da dentina, osso e cemento (97%, 70%, 65% e 60% de HA respectivamente). E particularmente no esmalte, estes cristais se arranjam em prismas que se encontram paralelos entre si. Essa arquitetura única aliada com a quantidade de HA garante ao esmalte não só o fato de ser o tecido mais duro do corpo, mas também de resistência ao desgaste durante as forças da mastigação.

Figura 1: Sequência do nascimento de um dente. Em lilás são representados os ameloblastos e epitélio oral (A-B), note a origem comum destes dois tipos celulares (ectoderma), isso facilitará a fusão deles quando se aproximarem (B). Com a fusão, inicia-se um processo de morte celular (apoptose) que enfraquece o epitélio, e somado à pressão do dente faz romper o epitélio e o surgimento de dente na cavidade oral (C). Ao final, quando o dente estiver em posição na cavidade oral, o esmalte estará completamente desnudo de ameloblastos e o epitélio oral vai circundar o dente na região cervical formando a gengiva (D). Imagem adaptada de Avery & Chiego Jr., 2005.

Ainda, a maneira como o esmalte é formado (pelos ameloblastos, a célula responsável pela Continuar lendo

Batatas, esponjas e gravetos: a cultura fora do sapiens!

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

Como não poderia deixar de ser, os hábitos humanos, as capacidades adquiridas e os costumes, se desenvolveram desde tempos imemoriais e forjaram a cultura do sapiens. O próprio conceito original de “cultura” deve-se a um antropólogo, Edward Tylor. Isto acabou valorizando a visão humana do conceito, isto é, o tal “Adão” continuou a pensar cada vez mais no próprio umbigo.

Mas então os Cientistas Descobriram Que uns passarinhos ingleses discordavam desse monopólio, passando a desenvolver costumes de abrir garrafas de leite deixadas nas portas das casas e beber a nata. O costume espalhou-se pela população desses passarinhos, mas não por outras Continuar lendo

Como evitar os penetras cibernéticos no futuro?

Por Paula Borges Monteiro Grupo de Estudos em Tópicos de Física – IFSC

No princípio criou-se um computador, solitário, depois houve a comunicação entre dois usuários e viu-se que isso era bom, então fez-se a rede, a nossa amada internet. Em 2020, a internet ganha novos status, um lugar de encontro, o escritório, a sala de aula, a casa dos avós, proporcionando também momentos de afeto e diversão. Assumiu o papel de principal meio de interação devido à pandemia mundial que surpreendeu a humanidade. É natural que a discussão sobre privacidade e segurança ganhe destaque nesse cenário e uma das promessas para uma comunicação segura é o computador quântico.

A palavra quântico ganhou grande repercussão no século XXI. Assuntos ligados à nomenclatura despertam a curiosidade de muitas pessoas e, em Continuar lendo

Será que estamos tratando o sintoma, mas não a causa do diabetes tipo 2?

Por Alex Rafacho, Dpto de Fisiologia – UFSC

(versão estendida em vídeo, clique aqui)

”No tempo de Copérnico e Galileu, a ciência virou o mundo de cabeça para baixo. A Terra não estava mais no centro do universo, enquanto novas descobertas de anatomia, fisiologia, química e física lembravam as pessoas de que, no final das contas, os antigos não sabiam tudo. Ainda havia muita coisa a ser descoberta”.1 Como dizia um dos grandes filósofos da ciência, o inglês Francis Bacon (1561-1626), um dos precursores do método científico, ‘conhecimento é poder’. A ciência, por meio do método científico, nos permite compreender os fenômenos da natureza e, com isso, melhorar nosso conforto, nossa saúde e até nossa felicidade. A ciência deve ser praticada sem o viés de quem a realiza, deve ser imparcial e estruturada num formato que possa ser confrontada e até mesmo colocada em xeque-mate, ou seja, que as conclusões refutadas deixem de ter seu significado, como reforçava o grande filósofo da ciência Karl Popper (1902-1994).2 Contudo, nem Continuar lendo

“Donzelas invocadinhas” estruturam os comportamentos de disputa em recifes de corais

 Por Luisa Fontoura & Sergio R. Floeter, Dpto. de Ecologia e Zoologia, UFSC

Conhece aquela frase “no fundo, somos todos muito parecidos”? Pois é, nas profundezas dos recifes de coral de quase todo o mundo, as disputas por recursos entre pequenos peixes são muito parecidas. Apesar de distribuídos por todos os oceanos tropicais, os recifes não são todos iguais.

No Brasil, os recifes abrigam uma diversidade menor de espécies de peixes comparados aos do Caribe que, por sua vez, têm menor diversidade que os belíssimos e complexos recifes do Indo-Pacífico. Nos recifes, em meio a corais arborescentes, coloridas esponjas tubulares e delicados tufos de algas, pequenos peixes estão em constante disputa. Este comportamento agonístico (quando um peixe é agressivo e persegue outro, por exemplo), pode representar a competição por recursos, como é o caso do alimento ou espaço. E espaço para alguém que mantém um território, como muitas Continuar lendo

Reflexões em tempos de pandemia: cientistas são cidadãos e a ciência pode ser cidadã

Por Kelmer Martins da Cunha & Elisandro Ricardo Drechsler dos Santos,  Depto. BOT-CCB/UFSC

Você já viu um cogumelo com deformação por causa de poluição? Na figura 1 são mostrados cogumelos “saudáveis” (imagem da esquerda) e cogumelos com uma deformação (imagem da direita) causada por gases poluentes da queima de diesel. Essa história é bem interessante e vem lá da Austrália. Um grupo de cidadãos voluntários, de uma associação que monitora espécies ameaçadas de extinção, acompanhou as anomalias na formação de cogumelos da espécie Hygrocybe reesiae. O caso foi parar no senado australiano, que considerou que a má qualidade do ar na área, além de colocar em risco a saúde humana daquela comunidade, também representava um risco para fungos ameaçados de extinção.

Figura 1: Cogumelos de Hygrocybe reesiae, saudáveis na esquerda e com deformação na direita. (fonte: Irga, et al., 2018).

Pois é, todo mundo sabe que os cientistas vêm alertando há décadas sobre as ameaças e extinções de espécies, mas poucos sabem que cidadãos voluntários podem se envolver em defesa da biodiversidade. Esse é um belo exemplo de ciência cidadã, onde cidadãos se engajam para ajudar a construir o conhecimento científico.

Temas como “crise da biodiversidade” e “extinção em massa do antropoceno” são assuntos atuais e carregam consigo uma realidade cruel e ainda ignorada pela maioria. Você sabia que, a cada hora, de duas a cinco espécies são extintas em florestas tropicais? Exatamente, são espécies Continuar lendo

Como curar um coração partido? As respostas do peixe-zebra

Por Aline Guimarães Pereira e Geison Souza Izídio, Dpto. de Biologia Celular, Embriologia e Genética – UFSC  – UFSC

O coração dos mamíferos, incluindo o nosso, mostra pouca capacidade de se regenerar após um infarto do miocárdio. Popularmente chamado de ataque cardíaco, o infarto é basicamente a morte de uma parte do músculo cardíaco causada pela falta de irrigação sanguínea.

Mas quando se trata de problemas do coração (sem ser os causados pelo amor), outros animais têm mais sorte do que nós humanos. Por exemplo, várias espécies de vertebrados não-mamíferos são capazes de regenerar seus corações após uma lesão.

A regeneração do coração lesionado foi observada pela primeira vez em anfíbios (sapos, rãs) e agora é descrita em várias espécies de peixes, incluindo o peixe-zebra, também conhecido, no Brasil, como “paulistinha”. Tanto em peixes, quanto em anfíbios, o local da lesão é regenerado através da “reposição” de células, chamadas de cardiomiócitos, que formam o tecido muscular cardíaco em um período variável de 60 a 180 dias, dependendo do tipo de lesão.

A capacidade de regeneração do coração parece ser uma característica herdada, ao longo da Continuar lendo