quarta-feira, 29 de julho de 2015

Identificado receptor do tato!

Isso mesmo que você ouviu (leu)! Nós ainda não sabíamos a fundo como o sentido do tato funcionava. Dos nossos cinco sentidos, o tato parece ser o mais simples, mas, de fato, não se sabia como ele age. Bem, sabíamos que células nervosas levam as informações de contato da pele até o cérebro, que interpreta isso como a sensação de tato. Mas como? Como a célula sente esse sinal de contato? Sabemos como a luz ativa células na retina, como compostos nos alimentos ativam receptores na língua, odores ativam receptores no nariz e como as ondas sonoras que vibram no tímpano viram o que você ouve. Mas o tato era um mistério.

Então, cientistas americanos, alemães e britânicos investigaram essa questão. Utilizando camundongos como modelo, os pesquisadores identificaram uma proteína, chamada Piezo2, que está presente nas células nervosas que transmitem os sinais de contato da pele. Essa proteína é um canal iônico, ou seja, controla a entrada e saída de sais da célula. E muitos canais iônicos importantes na atividade de células nervosas. Os pesquisadores já sabiam que não era possível criar um camundongo sem essa proteína em todo o corpo (os animais morriam logo após o nascimento). Mas eles conseguiram manter um animal transgênico sem Piezo2 especificamente nas células nervosas na pele e, assim, foi possível estudar a função dessa proteína no tato.

Os cientistas retiraram pequenos pedaços da pele dos camundongos e mostraram que, sem Piezo2, as células nervosas presentes eram menos ativadas por estímulos mecânicos (ou seja, pelo contato). Porém, as células continuavam a responder a estímulos de temperatura e dor, indicando que Piezo2 é responsável apenas pelo tato e não pela dor.

Os pesquisadores também fizeram diversos testes diretamente com os animais. Os camundongos sem Piezo2 eram menos sensíveis a pressão aplicada à pata e a cócegas (sim, eles fizeram cosquinha na pata do camundongo usando um cotonete! Isso sim é ciência!). Além disso, Piezo2 não está envolvida apenas no tato nas patas, mas por todo o corpo. Os cientistas colaram uma fita adesiva (sim, trolaram o bicho colando um durex! Esses caras são muito criativos!) nas costas do camundongo e os animais sem Piezo2 tentaram retirar a fita muito menos que os controles (que tem Piezo2), indicando que eles tinham menos tato nas costas também. Mas a sensibilidade à temperatura foi mantida; ambos os camundongos conseguiam diferenciar quente e frio.

Esses resultados, além de resolver parte de um longo mistério, podem nos ajudar a entender como nosso corpo diferencia o tato da dor. E, como isso, permitir o desenvolvimento de novos analgésico a serem aplicados diretamente pele.

Referência

RANADE, S. S. et al. Piezo2 is the major transducer of mechanical forces for touch sensation in mice. Nature, v. 516, n. 7529, p. 121–125, 2014.

terça-feira, 28 de julho de 2015

Água oxigenada e plantas transgênicas


Há pouco tempo atrás, se acreditava que o genoma dos seres vivos se dividia entre genes, pedaços de DNA que produzem proteínas, e o resto, basicamente inútil. Ledo engano! Nos últimos anos, descobrimos que muitas partes do genoma que não codificam proteínas têm como função regular a atividade dos genes, ligando ou desligando, diretamente ou gerando moléculas de RNA para isso. Esse conjuntos de RNA são chamados de RNA de interferência, ou RNAi para os íntimos. E hoje, o RNAi é uma ferramenta importante para diversas parte das ciências biológicas, seja na realização de experimentos, ou para novas tecnologias para tratamento de doenças humanas ou desenvolvimento de plantas modificadas geneticamente. Mas o maior problema é que ainda sabemos pouco como os RNAi funcionam ou chegam até as células.

Um grupo de cientistas australianos investigou parte da questão em uma planta modelo de estudo, chamada Arabidopsis thaliana. Já se sabia que os RNAi produzidos na raiz da planta chegavam até as folhas, passando de célula para célula. Mas a pergunta a ser respondida era: como isso é regulado? Para abordar a questão, os pesquisadores causaram mutações aleatórias nas plantas e analisaram se em alguma delas a viagem dos RNAi era bloqueada. Eles analisaram 10 mil plantas e descobriram algumas com essa característica. Essas plantas onde o RNAi não passavam de célula em célula foram mutadas em um gene chamado RCI3. Esse gene produz uma proteína que tem como função fazer água oxigenada (sim, água oxigenada produzida pela planta!; mas atenção: pessoas não são mais louras porque tem mais dessa proteína, hein?).

Os cientistas mediram a quantidade de água oxigenada nas plantas e viram que as mutantes tinham menos, como era de se esperar. Além disso, quando as plantas mutantes foram tratadas com água oxigenada (será que elas ficaram louras?) os RNAi foram capazes de passar de uma célula a outra, indicando que a água oxigenada é um sinal produzido pelas células e que permite a viagem dos RNAi.

Os pesquisadores acreditam que esse sistema é exclusivo para plantas, que possuem células bem diferentes para células animais. Mas isso não quer dizer que a pesquisa não é importante: entender como o RNAi funciona nas plantas pode permitir que os cientistas criem plantas transgênicas de forma mais fácil e mais eficiente. Isso pode revolucionar diferentes áreas da nossa vida, da agricultura à saúde humana.

Referência:

LIANG, D.; WHITE, R. G.; WATERHOUSE, P. M. Mobile gene silencing in Arabidopsis is regulated by hydrogen peroxide. PeerJ, v. 2, p. e701, 2014.

sexta-feira, 24 de julho de 2015

Dr. José Roberto Kater e o ovo: vilões ou mocinhos?


Ontem, eu recebi pelo Facebook um vídeo de uma entrevista com o Dr. José Roberto Kater onde ele comenta sobre os benefícios do ovo na alimentação. Porém, algumas coisas me soaram um pouco, digamos, curiosas (na verdade, em pouco mais de três minutos de vídeo poucas coisas pareceram normais (o vídeo completo está disponível no fim do texto)). O Dr. Kater é, segundo a Internet, médico, obstetra, nutrólogo, antroposófico (a medicina antroposófica é um ramo alternativo com base em noções ocultas e espirituais), homeopata, acupunturista e com mais algumas outras especialidades. Porém, não é cientista, já que não tem currículo cadastrado na Plataforma Lattes (do Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento, CNPq) ou assina qualquer artigo científico indexado em banco de dados internacional. Para mim, o cara pode dizer que é o Papa, eu não vou acreditar nele de primeira. As informações científicas estão disponíveis e eu fui pesquisar para entender se o Dr. Kater é um visionário ou charlatão nas suas afirmações.

Primeiro, o Dr. Kater afirma o colesterol presente no ovo não é um problema, porque esse colesterol não é absorvido pelo intestino. Não existe nada na literatura científica que prove essa afirmação. O fato é que, além de colesterol, o ovo também é muito rico em outro tipo de gordura, chamada fosfolipídeo. Experimentos feitos em diferentes modelos mostraram que uma grande quantidade de fosfolípideos na alimentação pode sim reduzir a absorção de colesterol pelo intestino (BLESSO, 2015). Dessa forma, é possível que parte do colesterol do ovo não seja absorvida, algo em torno de 20 % de acordo com os experimentos. Mas, ainda assim, você ainda absorveria 80 % do colesterol do ovo, o que é bastante coisa. Além disso, o consumo excessivo de fosfolipídeos pode, por si só, ser prejudicial à saúde; uma dessas gorduras, chamada de fosfatidilcolina, pode ser transformada pelas bactérias da microbiota intestinal em um composto associado a um aumento no risco das doenças do coração (BLESSO, 2015). De modo geral, a literatura científica ainda não está de acordo sobre o real risco do consumo de ovos para a saúde; alguns estudos com humanos não mostraram riscos aparentes enquanto outros indicaram que isso pode aumentar o risco de doenças cardíacas (MIRANDA et al., 2015).

Depois, o Dr. Kater diz que, além do colesterol não ser absorvido, o consumo de ovo também ajudaria a reduzir a produção de colesterol do corpo (sim, o seu fígado faz colesterol, e muito), afirmação também bem curiosa. A produção de colesterol pelo fígado, e como isso é regulado, são bem compreendidos pela ciência. O quanto sua célula produz de colesterol depende, basicamente, que quanto colesterol ela tem dentro dela, mas não, até onde eu sabia, do quanto de colesterol você tem ainda no intestino e não passou para o sangue. Eu encontrei apenas um artigo na literatura que abordou essa questão. Os pesquisadores alimentaram ratos com dietas ricas em colesterol, contendo ou não ovo em pó, e mediram a atividade do principal gene responsável pela produção de colesterol no fígado. Notem que essa não é uma medida direta da produção de colesterol, mas, a princípio, podemos especular que quanto maior a atividade do gene, maior a produção de colesterol. Porém, não foram observadas diferenças entre os grupos de ratos. Assim, em conclusão, o consumo do ovo não reduz a produção de colesterol feita pelas células do fígado quando comparado com o consumo de colesterol puro (YANG et al., 2012).

Dr. Kater também diz que o colesterol não causa o entupimento das artérias e nisso eu sou obrigado a discordar veementemente. Obviamente, os altos níveis de colesterol no sangue não são os únicos responsáveis pelo entupimento das artérias; obesidade, diabetes, pressão alta e a inflamação dos vasos sanguíneos também têm a sua importância (VAN ROOY; PRETORIUS, 2014). Porém, é claro na literatura médica e científica que as altas taxas de colesterol estão relacionadas com a incidência de doenças vasculares. Existem inúmeros estudos genéticos, clínicos e epidemiológicos mostrando isso (STEINBERG, 2005). Além disso, é claro que o tratamento com remédios para a redução do colesterol diminui o risco de doenças do coração (STEINBERG, 2006). Esse tipo de informação é um desserviço para a sociedade! Se você, assim como eu, tem colesterol alto, faça dieta, exercício físico e tome os remédios se indicados pelo seu médico! Nossas chances de morrer num infarto ou derrame serão menores!

Dr. Kater também diz que o colesterol é anti-inflamatório, mas não há qualquer evidência científica disso. Existem alguns estudos que indicam que os fitoesteróis, o “colesterol” das plantas, podem ter efeitos anti-inflamatórios, mas isso ainda não é claro (OTHMAN; MOGHADASIAN, 2011). Em humanos, estudos clínicos e epidemiológicos indicaram que a HDL (que não é a molécula de colesterol (o “colesterol bom”), mas sim uma proteína do sangue) tem uma atividade para combater inflamações (CHRYSOHOOU et al., 2007; PATEL et al., 2009). Mas daí para falar que o colesterol é anti-inflamatório vai um grande passo!

Depois, esquecendo um pouco os ovos, Dr. Kater ataca os óleos vegetais, com a argumentação de que as gorduras poli-insaturadas presentes no óleo de soja, girassol ou canola são prejudiciais à saúde, indo na direção contrária de boa parte da literatura científica. Falar que as gorduras poli-insaturadas são boas para a saúde pode não dizer nada para você, mas se eu disser que o ômega-3 da Araci é uma gordura poli-insaturada vai fazer mais sentido. Estudos epidemiológicos mostraram que o consumo de gorduras poli-insaturadas está relacionado com redução nos riscos de doenças do coração, além de ajudar a reduzir o colesterol (KRIS-ETHERTON; HECKER; BINKOSKI, 2004). É claro que óleo é gordura pura, então não ache que beber óleo de cozinha vai fazer você ficar magro e saudável (pelo contrário!). Mas isso não justifica substituir o óleo de soja por banha de porco, que contém uma grande quantidade de gordura saturada, que reconhecidamente prejudica a saúde do coração e das artérias e deve ser evitada se possível (FLOCK; FLEMING; KRIS-ETHERTON, 2014).

Por fim, Dr. Kater julga o óleo canola como um veneno. Mas recentes evidências experimentais mostraram que esse óleo vegetal tem diversos efeitos benéficos, combatendo o diabetes, aumentando os níveis de antioxidantes, reduzindo as taxas de colesterol e o crescimento de tumores (LIN et al., 2013).

Minha conclusão sobre o Dr. Kater e o ovo: arremessaria o segundo no primeiro se tivesse a oportunidade. Qualquer um pode dizer qualquer coisa na internet com tom de autoridade, e a coisa se espalha. E bem difícil reverter o dano depois.

Referências

BLESSO, C. N. Egg phospholipids and cardiovascular health. Nutrients, v. 7, n. 4, p. 2731–2747, 2015.

CHRYSOHOOU, C. et al. The emerging anti-inflammatory role of HDL-cholesterol, illustrated in cardiovascular disease free population; the ATTICA study. International Journal of Cardiology, v. 122, n. 1, p. 29–33, 2007.

FLOCK, M. R.; FLEMING, J. A.; KRIS-ETHERTON, P. M. Macronutrient replacement options for saturated fat: effects on cardiovascular health. Current Opinion in Lipidology, v. 25, n. 1, p. 67–74, 2014.

KRIS-ETHERTON, P. M.; HECKER, K. D.; BINKOSKI, A. E. Polyunsaturated fatty acids and cardiovascular health. Nutrition Reviews, v. 62, n. 11, p. 414–426, 2004.

LIN, L. et al. Evidence of health benefits of canola oil. Nutrition Reviews, v. 71, n. 6, p. 370–385, 2013.

MIRANDA, J. M. et al. Egg and egg-derived foods: effects on human health and use as functional foods. Nutrients, v. 7, n. 1, p. 706–729, 2015.

OTHMAN, R. A.; MOGHADASIAN, M. H. Beyond cholesterol-lowering effects of plant sterols: clinical and experimental evidence of anti-inflammatory properties. Nutrition Reviews, v. 69, n. 7, p. 371–382, 2011.

PATEL, S. et al. Reconstituted high-density lipoprotein increases plasma high-density lipoprotein anti-inflammatory properties and cholesterol efflux capacity in patients with type 2 diabetes. Journal of the American College of Cardiology, v. 53, n. 11, p. 962–971, 2009.

STEINBERG, D. Thematic review series: the pathogenesis of atherosclerosis. An interpretive history of the cholesterol controversy: part II: the early evidence linking hypercholesterolemia to coronary disease in humans. Journal of Lipid Research, v. 46, n. 2, p. 179–190, 2005.

STEINBERG, D. Thematic review series: the pathogenesis of atherosclerosis. An interpretive history of the cholesterol controversy, part V: the discovery of the statins and the end of the controversy. Journal of Lipid Research, v. 47, n. 7, p. 1339–1351, 2006.

VAN ROOY, M. J.; PRETORIUS, E. Obesity, hypertension and hypercholesterolemia as risk factors for atherosclerosis leading to ischemic events. Current Medicinal Chemistry, v. 21, n. 19, p. 2121–2129, 2014.

YANG, F. et al. An egg-enriched diet attenuates plasma lipids and mediates cholesterol metabolism of high-cholesterol fed rats. Lipids, v. 47, n. 3, p. 369–277, 2012.

quinta-feira, 9 de julho de 2015

Ficando mais fraco para durar mais tempo


Qualquer patógeno ou parasita, seja ele vírus, bactéria, fungo ou outra coisa, sofre todos os dias com uma decisão difícil a fazer: o quanto eu devo me multiplicar dentro desse hospedeiro? Uma resposta óbvia seria: o máximo que eu puder! O problema com isso é que se o patógeno se multiplicar rápido demais, ele vai matar o hospedeiro depressa e vai diminuir a chance dele ser transmitido para outros. Motivo pelo qual as epidemias de Ebola são devastadoras, mas normalmente restritas as regiões onde surgem; o vírus mata tão rápido que não tem tempo de se espalhar. Por outro lado, se o patógeno se multiplicar muito pouco, o hospedeiro vive por mais tempo, mas menos doente, o que também reduz a chance do patógeno ser transmitido. Ou seja, o sucesso da doença depende desse balanço, e é de se esperar que essa característica seja aprimorada pela evolução, visto que a reprodução do patógeno depende fortemente disso.

Uma ideia parecida vale para o vírus da AIDS: quando a carga viral (a quantidade de vírus) do paciente está muito alta, a chance de transmissão é maior, mas o hospedeiro fica mais debilitado. O contrario é verdadeiro: menor carga viral, menor transmissão, porém maior tempo de vida do paciente. Mas como o vírus HIV evolui em relação a essa questão? Um grupo de pesquisadores de diferentes nacionalidades (Reino Unido, África do Sul, Canadá, Japão, Botswana e Estados Unidos) investigou o assunto na África. Os cientistas estudaram duas populações diferentemente afetadas pela AIDS: Durban, na África do Sul, e Gaborone, em Botswana. Embora em Durban existam mais pessoas infectadas, em Gaborone a epidemia chegou antes e atingiu uma parcela maior da população.

Os resultados mostraram que a carga viral dos pacientes em Gaborone é menor que em Durban, indicando que o vírus está se adaptando rapidamente e reduzindo sua taxa de replicação. Os pesquisadores, então, simularam os efeitos do coquetel anti-HIV em projeções de computadores. Segundo eles, os remédios podem aumentar a pressão evolutiva sobre o vírus, forçando o patógeno a ficar cada vez menos virulento.

A esperança dos cientistas (e de todo mundo também) é que o tratamento com o coquetel reduza a capacidade do vírus de se multiplicar, diminuindo a transmissão, até que os novos casos de infecção desapareçam (junto com os vírus e a epidemia).

Referência
 
PAYNE, R. et al. Impact of HLA-driven HIV adaptation on virulence in populations of high HIV seroprevalence. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, v. 111, n. 50, p. 5393–5400, 2014.