Reposição de peças na Estação Espacial Internacional

por Jeremy Hsu e InnovationNewsDaily

Com o lançamento do equivalente a 1 bilião de dólares americanos em peças de reposição para a Estação Espacial Internacional será possível manter o posto orbital da Terra em operação durante mais de uma década. O envio de algumas impressoras 3D representa um investimento na capacidade de construir tudo que é necessário no momento: peças para a estação espacial, equipamentos usados pelos astronautas, satélites e até mesmo pequenas naves.
O primeiro passo rumo ao fabrico de peças no espaço poderá ser o resultado de uma recente seleção feita pela NASA, com a proposta de uma empresa americana recém criada, para a construção de uma impressora 3D para a estação espacial. Essa tecnologia de impressão poderia construir qualquer quantidade de objetos, camada por camada, baseados em projetos enviados digitalmente pelo controlo de missões. Os astronautas só necessitariam de matéria-prima como plástico ou metal para produzir novas ferramentas ou peças de reposição, no momento em que forem necessários.
"Quando uma ferramenta se estraga, na pior das hipóteses a tripulação da estação espacial chamaria Houston e diria: 'Enviem-nos um arquivo CAD (computer-aided design, em inglês, ou projeto gerado em computador) dessa ferramenta', e eles teriam condições de imprimi-la em 3D", realça Jason Dunn, diretor de tecnologia e cofundador da Made in Space, Inc. "Talvez, no futuro, eles poderão projetar as peças eles mesmos".
A Made in Space originou-se da Singularity University – uma escola para empresas iniciantes focadas na solução dos maiores problemas do mundo – optou por localizar-se no NASA Ames Research Park, em Moffett Field, Califórnia, perto de Silicon Valley.
Os fundadores estimam que a impressão de peças no espaço poderá reduzir a massa estrutural dos objetos em pelo menos 30%, porque eles não precisarão de sobreviver à gravidade da Terra ou às extremas forças gravitacionais suportadas durante lançamentos em órbita, a bordo de um foguetão.
"O nosso objetivo em longo prazo para a impressão 3D é realmente construir uma nave inteira em condição operacional", reforçou Dunn ao InnovationNewsDaily. "Um satélite em miniatura poderia ser construído nos próximos anos com a máquina que estamos a projetar para a estação espacial".
Primeiro, a empresa precisa de criar uma impressora 3D que funcione bem em condições aparentemente sem gravidade. Eles usaram financiamentos anteriores da NASA para testar um protótipo e diversas impressoras comerciais 3D durante duas horas a bordo de uma aeronave, em mergulhos que simulam a microgravidade. Dessas experiências de impressão resultou a primeira ferramenta do mundo – uma pequena chave inglesa – já impressa em gravidade parcial.
Os testes acabaram por convencer Dunn e a sua equipa a seguir em frente com a sua própria concepção personalizada de impressora. Eles planeiam concentrar-se numa impressora extrusora capaz de construir objetos de polímeros plásticos, mas dizem que a impressora também poderá produzir um enorme número de peças de reposição para a estação espacial.
"Nós acreditamos que um terço dessas peças poderia ser produzido usando a máquina que estamos a construir agora", realçou Dunn. "Estamos a começar com polímeros, porque a produção de peças com esses materiais baseia-se em extrusão e, em alguns casos, estamos a começar a produzir os nossos próprios polímeros adaptados ao espaço".
Com a proposta à Small Business Innovative Research (Pesquisa Inovadora de Pequenas Empresas), apresentada em associação com Arkyd Astronautics, Inc e a NanoRacks, LLC, o projeto passa a ter direito a receber até US$ 125.000 em financiamento da NASA no próximo ano. Se tudo correr bem com os próximos voos parabólicos e suborbitais, até 2014 a Made in Space poderá ter a sua primeira impressora 3D instalada.

Fonte: Scientific American

Cílios controlam o apetite

A ação de minúsculos apêndices tipo cabelos das células pode ditar a diferença entre gordo e magro. Agora os cientistas têm uma melhor ideia de como essas estruturas, chamados de cílios, controlam o apetite.
Os cílios primários, projeções semelhantes a pêlos que quase todas as células dos vertebrados têm - parecem sequestrar uma proteína que deteta e responde a uma hormona estimulante do apetite. A descoberta foi apresentada por Nicolas Berbari, da Universidade de Alabama em Birmingham, na reunião anual da American Society for Cell Biology. Nas pessoas e ratos que carecem de cílios, o estimulador do apetite trabalha continuamente, levando a que os mesmos comam demais e, consequentemente, sofram de obesidade, afirmou Berbari. Estas descobertas podem levar a novas formas de controlo do apetite e prevenir ou reverter a obesidade.
E o estudo pode ajudar os cientistas a entender melhor o processo de comer, disse Kirk Mykytyn, um biólogo celular da Universidade de Ohio, em Columbus. "Este trabalho é importante porque contribui para um melhor esclarecimento do mecanismo molecular envolvido na obesidade associada à perda de cílios", disse ele.
Pessoas com síndrome de Bardet-Biedl têm defeitos em genes responsáveis pela produção dos cílios. Uma consequência importante da doença é a obesidade. Trabalhando com murganhos, aos quais também faltam cílios devido a defeitos nos mesmos genes, Berbari e os seus colegas tentaram descobrir exatamente como esses apêndices celulares estão envolvidos no apetite.
Pesquisas anteriores sugeriram que os cílios funcionam como minúsculas antenas, ajudando as células nervosas num centro de controlo alimentar do cérebro a detetar uma hormona inibidora do apetite chamada leptina. A teoria era que na ausência dos cílios também se removia a capacidade da leptina colocar um travão na vontade de comer.
Mas Berbari e colegas descobriram que murganhos sem cílios ainda respondem à leptina como um supressor do apetite, sugerindo que a deteção da hormona não é o problema.
"A ideia original era olhar para o que era mais óbvio, mas acabou por se revelar uma estratégia errada", disse Berbari.
Em vez disso, os pesquisadores descobriram que uma proteína chamada MCHR1, que sente um estimulador do apetite chamado hormona concentradora de melanina, é normalmente encontrada nos cílios. Concentrar a proteína sensora nos cílios pode ajudar a minimizar a sua acção e, consequentemente, diminuir a vontade de comer.
Berbari tem evidências preliminares de que esta hipótese pode estar correta. Ele alimentou murganhos com e sem cílios com pedaços de manteiga de amendoim que continham uma droga que inactiva a MCHR1. Os ratos com cílios intactos mantiveram o seu peso normal, apesar de terem acesso ilimitado aos alimentos. Os murganhos sem cílios perderam peso quando receberam a droga, sugerindo que a capacidade de desligar a MCHR1 corrigiu os problemas de controlo de apetite causados pela ausência dos cílios.
Os pesquisadores ainda não sabem exatamente como a actividade da MCHR1 estimula o apetite, ou como os cílios mantêm esse sensor controlado.

Fonte: Science News

Avanço importante no conhecimento sobre a regulação do metabolismo da gordura

Cientistas da Warwick Medical School fizeram uma importante descoberta sobre o mecanismo que controla “switch da gordura” do próprio corpo, lançando uma nova luz sobre a nossa compreensão de como as proteínas regulam o controlo do apetite e secreção de insulina. Esta pesquisa, conduzida pelo professor Victor Zammit, descobriu que a enzima conhecida como 'Carnitina 1A palmitoyltransferase "(CPT1) tem um interruptor que é ativado, dependendo da composição e curvatura da membrana celular . Esta é a primeira vez que tal mecanismo é descrito e pode eventualmente ser único, refletindo a importância dessa proteína para a função celular.
A CPT1 é a proteína-chave que regula a oxidação dos ácidos gordos no fígado e é fundamental para o metabolismo. A sua atividade determina se os indivíduos sofrem de fígado gordo num extremo ou cetose no outro. O professor Zammit explicou: "Saber que a enzima CPT1 pode mudar e o que a controla, pode levar, em última instância, a uma melhor compreensão do porquê de algumas pessoas parecerem ter um metabolismo rápido e outras lutam para refrear o seu apetite.
"Nós estamos a fazer grandes progressos para a compreensão da ciência por trás do nosso metabolismo e como a nível celular o mesmo muda de acordo com a influência de diferentes factores, sejam eles nutricionais ou hormonais"
A importância deste trabalho na prática clínica é que, tendo descoberto o mecanismo molecular, poderá agora ser possível desenhar drogas que afetem o interruptor da CPT1 de um modo ou outro, dependendo das necessidades de pacientes individuais e do tecido que precisa de ser afetado. Por exemplo, as drogas podem ser desenvolvidas para pacientes que sofrem de cetoacidose diabética, uma condição causada quando uma quantidade insuficiente de insulina faz com que o organismo comece a degradar mais gordura, de forma a que a enzima seja inibida e, consequentemente, sejam oxidados menos ácidos gordos.
"Isso seria um grande avanço no combate à crise de obesidade que enfrentamos atualmente", acrescentou o professor Zammit.
A pesquisa, conduzida em parceria com a University of Southern California, Los Angeles, EUA foi publicada no Journal of Biological Chemistry.

Fonte: E! Science News

Imagens de satélite das luzes de cidades usadas para controlar o sarampo

O sarampo surge mais forte onde as pessoas migram em grandes quantidades. A boa notícia é que se pode dizer exatamente onde é que isso acontece - e onde deve incidir a vacinação -, olhando a partir do espaço para o brilho das luzes dos migrantes.
O sarampo mata cerca de 164 mil crianças não vacinadas por ano. Entre 2000 e 2008 uma agressiva campanha de vacinação nos países pobres reduziu as mortes em 80%, globalmente, e 92% em África.
No entanto, em 2008, os cortes económicos atingiram a vacinação, e o sarampo - o vírus humano mais contagioso que é conhecido - começou a recuperar, com um ressurgimento na África ocidental visto como uma especial ameaça.
Quando o sarampo era comum na Europa e América do Norte, era sabido que os picos da doença acompanhavam os calendários escolares, que juntavam as crianças. As pessoas no empobrecido oeste de África também se aglomeram durante as estações secas no inverno, mas isso não significa necessariamente que tal facto impulsiona o sarampo, que ocorre durante esta temporada, diz Nick Grassly do Imperial College de Londres: o vírus também sobrevive melhor em tempo seco.
Nita Bharti da Universidade de Princeton, e os seus colegas, estudaram as variáveis de aglomeração de pessoas e do tempo separados por imagens de satélite, através da análise do brilho da das fogueiras e luzes eléctricas à noite.

Iluminação frugal
Pesquisas anteriores descobriram que em regiões pobres, onde a iluminação noturna é escassa o suficiente para não saturar o sensor de um satélite, o seu brilho corresponde à densidade populacional. Sem as imagens, diz Bharti, "é muito difícil medir as mudanças na densidade populacional".
Usando imagens de satélite tiradas entre 2000 e 2004, a equipa de Bharti mapeou na estação seca um aumento no período noturno do brilho em três cidades no Níger: Niamey, Maradi e Zinder. Os períodos mais brilhantes correspondiam ao tempo de surtos de sarampo. Numa quarta cidade, Agadez, onde há um clima semelhante, mas a migração sazonal é pouca, não houve aumento de qualquer brilho ou do sarampo.
As observações por satélite foram detalhadas o suficiente para mapear a densidade populacional de três diferentes distritos de Niamey, capital do Níger. A cidade também teve a nível distrital contagem de casos de sarampo de um surto em 2003 e 2004. A luz permitiu rastrear com rigor os diferentes cursos dos surtos de sarampo nos três distritos.
Se as autoridades de saúde de Niamey tivessem tido esta informação nessa altura, poderiam ter agido mais cedo. Fizeram uma campanha de vacinação em resposta aos surtos, mas por causa de atrasos na notificação, a mesma só chegou a dois dos três distritos quando a doença já estava em declínio. No terceiro, no entanto, o brilho - e sarampo - ainda estavam a aumentar. As mortes foram menos, talvez porque a vacina chegou antes que muitas crianças fossem expostas.
"Estamos a trabalhar no sentido de tornar esta informação útil para ser aplicada em todo o mundo", diz Bharti. As imagens de satélite estão disponíveis em 48 horas.

Quem está em risco?Claude Muller, chefe do Instituto de Imunologia, no Luxemburgo, adverte que os surtos são afetados por mais do que apenas a densidade populacional - também importa quantas pessoas são suscetíveis ao sarampo. "O aumento da luz nem sempre significa um surto, se não houver indivíduos suscetíveis suficientes."
Porém, esta visão sobre o que torna o sarampo sazonal é importante, diz Muller. "Se entendermos isso melhor, poderemos melhorar a vacinação, para garantir que menos vírus conseguem atingir a época dos surtos ", diz ele. Se fizermos isso bem o suficiente "podemos, eventualmente, erradicar o sarampo".

Fonte: New Scientist

Yoga ajuda a combater a dor lombar crónica

Aulas de yoga para a dor lombar crónica podem levar a mais melhorias de estilo de vida e melhor saúde global do que a procura de aconselhamento de um médico, de acordo com um novo estudo.
A pesquisa, publicada na revista Annals of Internal Medicine, foi conduzida por cientistas da Universidade de York, incluiu mais de 300 pessoas e foi descrita como a maior do género efetuada até à data no Reino Unido.
Os pesquisadores derivaram as suas amostras de estudo a partir de um grupo de pessoas que já estavam a ser seguidas por um médico por causa de dor lombar crónica ou recorrente. Eles enviaram 156 deles para aulas de yoga e deixaram os restantes 157 aos cuidados dos seus médicos.
Vinte professores de yoga experientes de duas associações de yoga – British Wheel of Yoga e Ivengar Yoga (10 de cada) - foram recrutados para o estudo, que foi financiado principalmente pela Arthritis Research UK.
Depois de três meses, o grupo da yoga relatou que "foram capazes de realizar 30% mais atividades em comparação com aqueles no grupo dos cuidados habituais", de acordo com o estudo.
Constatou-se que a principal vantagem parecia estar no facto de terem mais confiança para executar tarefas diárias, tais como "andar mais depressa, vestir-se sem ajuda ou estar de pé por longos períodos de tempo", e não necessariamente no alívio da dor.
Aqueles que praticaram yoga relataram um pouco menos de dor em comparação com o grupo de cuidados habituais, mas a diferença era de "significância estatística marginal", dizem os pesquisadores.

Série de estudosOs dados adicionam informação a uma série de estudos já existentes sobre como o yoga pode melhorar a saúde. Um estudo publicado no início deste mês no Archives of Internal Medicine descobriu que o yoga e os alongamentos aliviaram a dor nas costas mais do que ler um manual de auto-ajuda.
Outros estudos deste ano têm sugerido que o yoga pode diminuir o stress e melhorar a qualidade de vida entre pacientes com cancro da mama, bem como diminuir episódios de batimento cardíaco irregular para metade entre pacientes com problemas cardíacos.
Os autores do estudo dizem que as descobertas são importantes porque muitas pessoas sofrem de dor nas costas em algum momento das suas vidas, com poucos tratamentos eficazes.
"Dor nas costas é uma condição extremamente comum e cara. Exercícios de tratamento, apesar de amplamente utilizados e recomendados, têm apenas um efeito pequeno sobre a dor nas costas", diz o investigador principal professor David Torgerson.
"Os nossos resultados mostraram que o yoga pode fornecer benefícios a curto e longo prazo para aqueles que sofrem de dor nas costas crónica ou recorrente, sem efeitos secundários graves."
A dra. Vicki Kotsirilos do Australasian Integrative Medicine Association enaltece o estudo. Ela diz que o yoga tem benefícios globais através de alongamento suaves, tonificação, fortalecimento de músculos nucleares e relaxamento da mente e do corpo.
"A pesquisa mostrou que o yoga também pode ajudar noutras áreas da saúde, como a síndrome do intestino irritável, menopausa e TPM. Por isso, é emocionante ver um outro estudo que prove os seus benefícios para o bem-estar", diz Kotsirilos.
"No entanto, as pessoas precisam ter cuidado na escolha do estilo de yoga que se adapte às suas necessidades, a começar com mais yoga suave e deixando o instrutor saber se eles sofrem de problemas nas costas, para evitar posições que possam agravar essas dores."

Fonte: ABC Science