Uma solução rápida para a crise de alimentos?

Quando o preço dos alimentos aumentou vertiginosamente, em 2007, e atingiu um pico no fim de 2008, os políticos e a imprensa depreciaram publicamente o seu impacto sobre 1 bilião de pessoas que já passava fome. Dois anos de excelentes condições climáticas para o crescimento de lavouras e boas safras deram alívio temporário, mas os preços atingiram mais uma vez níveis estratosféricos. Desta vez, as pessoas parecem menos atentas.
O público, em geral, tem memória curta quando se trata de problemas que afligem os mais necessitados no mundo, mas os especialistas, até certo ponto, também estão censurando. Os economistas fizeram tanto estardalhaço sobre a complexidade da crise de alimentos que ficou a impressão de que não existe solução imediata para esse caso, transformando-o num daqueles problemas insolúveis, como pobreza e saúde, que são fáceis de ocultar no fundo da
memória. Essa visão está longe de estar correcta.
Reduzir a fome num mundo que terá mais de 9 biliões de pessoas por volta de 2050 é um desafio complexo e requer um amplo espectro de soluções. Mas esse é um problema de longo prazo, independente do rápido aumento no preço dos alimentos. Altos preços do petróleo e o dólar fraco tiveram a sua parte na elevação dos custos de produção, mas não são suficientes para explicar por que o preço de vários alimentos duplicou desde 2004.
O aumento de preços actual reflecte uma deficiência na oferta para atender à demanda. A alta nos lucros do sector agrícola e no preço da terra sustentam essa explicação. Mas qual a razão desse desequilíbrio?
A produção agrícola não está mais lenta: a produção total mundial de grãos no ano passado foi a terceira mais alta da história. Na verdade, ela está a crescer desde 2004 a taxas que, em média, ultrapassam a tendência de longo prazo desde 1980 e ajusta-se aproximadamente às tendências das últimas décadas. Mesmo com o clima desfavorável da Rússia e do norte da Austrália, no ano passado, a produção média global das colheitas foi apenas 1% abaixo do que as tendências indicam: uma baixa modesta.
O problema está, portanto, no crescimento rápido da procura. O senso comum tem apontado a Ásia como a fonte de consumo crescente, mas não é bem assim. A China, de alguma forma, contribuiu para mercados mais fechados nos últimos anos, importando mais soja, e reduziu a exportação de grãos para aumentar os seus stocks, o que poderia servir de alerta para os responsáveis de decisões futuras. É verdade que o consumo na China e na Índia está a aumentar, mas não mais rapidamente quanto nas décadas passadas. De maneira geral, a receita mais alta da Ásia não foi a responsável pelo aumento na procura por alimentos.
Esse papel deve ser atribuído aos biocombustíveis. Desde 2004 esses produtos, que dependem de lavouras, praticamente duplicaram a taxa de crescimento da procura global de grãos e açúcar. E aumentaram a procura anual da produção de óleos vegetais em cerca de 40%. Até a mandioca está a substituir outras lavouras na Tailândia, que a China utiliza na produção de etanol.
A procura crescente de milho, trigo, soja, açúcar, óleos vegetais e mandioca faz com que essas lavouras compitam por maiores áreas de cultivo, pelo menos até os agricultores terem tempo de arar florestas e pastagens, o que significa que a restrição ao mercado de uma lavoura se traduz na restrição a outros mercados. Além disso, a agricultura global pode manter o crescimento da procura se o clima for favorável, mas até a moderadamente fraca estação de crescimento de 2010 foi suficiente para forçar uma queda nos stocks de grãos fora da China, o que fez os stocks globais diminuírem muito. Baixas reservas e procura crescente, tanto para alimentos como para biocombustíveis, aumentam o risco de maior redução nos suprimentos, elevando os preços a níveis estratosféricos.
Os intermediários também costumam juntar todas as fontes de procura de safras sem reconhecer os seus diferentes pesos morais e o seu potencial de controlo. A primeira obrigação deveria ser alimentar quem tem fome. Os biocombustíveis poderão estar a minar aos poucos a capacidade de se fazer isso. Os governos podem abrandar os padrões recorrentes de crises de alimentos revendo suas procurasas cada vez maiores de biocombustíveis.

Fonte: Scientific American

Plantas e fungos reconhecem os seus parceiros de negócios generosos

Um dos maiores mercados ocultos do planeta - a negociação de nutrientes entre as raízes das plantas e fungos – baseia-se num sistema de recompensas recíproco para os bons fornecedores e menos bons negócios para os maus.
"Pode ter levado 450 milhões de anos para evoluir", diz Toby Kiers da VU University Amsterdam ", mas ao contrário da maioria dos mercados humanos, aqui temos um exemplo em que os batoteiros são realmente punidos e os bons recompensados."
A maioria das plantas terrestres participa neste intercâmbio, à medida que fungos especializados se espalham no tecido da raiz da planta e formam estruturas designadas por “micorrizas arbusculares”. Cerca de 4-20% dos compostos de carbono que a planta produz através da captação de energia solar vão para o fungo. Na outra direcção, minerais e outros compostos úteis para a planta, são providenciados pelo fungo.
Outros mutualismos inter-espécies evoluíram para um desequilíbrio de poder, em que um parceiro, muitas vezes, uma planta, pode matar um organismo “mal-comportado”. No entanto, no sistema das microrrizas arbusculares, as raízes das plantas podem detectar quais fungo estão a fornecer com abundância um mineral e por sua vez recompensá-los com nutrientes carbonados extra. E os fungos também podem detectar e recompensar preferencialmente um bom fornecedor e evitar um preguiçoso, afirmam Kiers e os seus colegas na revista Science.
Isto é uma imagem diferente de outros trocas naturais estudadas até agora, diz Jason Hoeksema da Universidade de Mississippi, que também estuda interacções entre plantas e fungos. "Uma coisa interessante sobre esses dados é que eles apoiam a ideia de um mercado microrrízico com concorrência e variação dos preços oferecidos em ambos os lados, com respostas de reciprocidade por parte dos parceiros exigentes."
Além disso, Hoeksema acrescenta, "os autores utilizaram algumas técnicas realmente inovadoras para obter essas respostas."
Inicialmente, um colaborador chamou ao projecto "impossível", lembra Kiers, porque o plano era acompanhar os fluxos de nutrientes em escalas muito pequenas. Os filamentos de fungos crescem sobre as raízes num emaranhado de espécies misturadas semelhante a esparguete. Se uma planta pode detectar e recompensar um fungo excelente enquanto despreza outros fungos que estão localizados a apenas um fio ou dois de distância tem sido um assunto de considerável debate.
Os investigadores primeiramente analisaram se uma planta da família do feijão, Medicago truncatula, podia distinguir entre diferentes fungos intimamente relacionados, conhecidos por fornecer quantidades diferentes de fósforo para os parceiros. Para tal, os pesquisadores deixaram os fungos expandir-se ao redor das raízes das plantas e, em seguida, rotularam o carbono que fluía através do emaranhado de plantas e fungos com um isótopo de carbono mais pesado que o normal. A centrifugação das moléculas de RNA dos fungos revelou para onde é que o carbono pesado tinha preferencialmente ido. A planta tinha realmente fornecido mais carbono para a espécie de fungo mais generosa.
Para ver se os fungos iriam responder da mesma forma, os pesquisadores prepararam estruturas de laboratório com compartimentos que forçavam algumas raízes de plantas a enganar, restringindo a quantidade de carbono que forneciam. Outras raízes actuavam como bons parceiros para os fungos. E sim, os fungos passaram mais fósforo para os fornecedores mais generosos.

"É um trabalho absolutamente maravilhoso", comenta Ronald Noë da Universidade de Estrasburgo, França, que estuda os mercados biológicos. Grandes passos na evolução, muitas vezes dependiam do aumento de formas de estabilizar a cooperação entre os organismos, ressalta. "Ninguém existiria sem mutualismos, e haveria pouco para comer, sem os fungos micorrízicos arbusculares."

Fonte: Science News

Masculino ou feminino? A Medicina pode actuar de forma diferente…

Alguns medicamentos devem ser separadamente orientados para homens ou mulheres por causa das diferenças metabólicas significativas que podem afectar quer o início quer a progressão da doença, afirmam cientistas alemães. Esta conclusão, publicada no jornal PLoS Genetics, é baseada numa análise de amostras de sangue de mais de 3300 voluntários.

O professor Jerzy Adamski do Centro de Ciências da Saúde de Munique,  e os seus colegas determinaram a concentração de 131 metabolitos nestas amostras e encontrou diferenças importantes de género em 113 deles.
Metabolitos são substâncias derivadas de, ou envolvidos, em processos metabólicos. O perfil metabólico de uma pessoa é como que uma assinatura que pode revelar detalhes sobre os processos bioquímicos em curso no organismo. Quando combinado com estudos genéticos, um perfil metabólico pode fornecer dados importantes sobre a regulação de genes que estão relacionados com doenças complexas como a diabetes ou Alzheimer.
"Existem várias doenças muito frequentes em todo o mundo - diabetes, cancro do pulmão, cancro do cólon e cancro de tiróide - que têm uma clara diferença entre os sexos", diz Adamski. "O problema sempre foi descobrir porque é que isso é assim… A nossa contribuição para essa compreensão é descobrir quais as vias ao nível metabólico estão realmente a distinguir os sexos."

SNPs de DNAPara fazer isso, a equipa de investigação procurou em todo o genoma humano pequenas mudanças no DNA chamadas de polimorfismos de nucleótido único (SNPs) que podem ajudar a explicar as suas observações ao nível metabólico. O próximo passo era ver se esses SNPs estavam associados a genes específicos.
"Analisámos a identidade dos genes que possuíam os SNPs para ver se eles estavam a contribuir para a fisiologia humana."
"Através desta abordagem, foram capazes de dizer qual é a importância biológica de um único SNP, em vez de dizer que porque o SNP se encontra num gene conhecido, deve ter um impacto."
Eles descobriram que SNPs numa região de um gene designado por CSP1 tinha uma associação específica do sexo com um dos metabolitos analisados.

Sexo e drogas
Adamski diz que a abordagem actual para se tratarem doenças não tem em consideração as diferenças metabólicas entre homens e mulheres. "É possível ajustar o sistema para tornar a droga mais eficiente", diz ele. Há também uma aplicação no diagnóstico da doença. "Por exemplo, o estado pré-diabético em homens e mulheres pode ser diferente e isso não é implementado no diagnóstico presente, que é baseado na idade, pressão arterial, IMC e níveis de glucose." "Esta é a ponta do iceberg."

Próximo passoAdamski diz que os investigadores estão agora a olhar para uma metabolómica não dirigida. "Estamos a aproximar-nos do metaboloma todo e olhando para as diferenças... achamos que existem mecanismos que são baseadas na regulação e não na presença de um determinado gene." "Que eles descrevem o componente genético para o que é necessário metabolismo específico do género - esta é uma ideia completamente nova", diz Adamski. "Precisamos [de estudar pelo menos] 2000-3000 metabolitos para ver o que está a acontecer",
Mas não será fácil. Há aproximadamente 200.000 metabolitos no organismo, e dado que alguns só são encontrados em certos tecidos, como músculo ou fígado, não há um método único que os pode identificar a todos ao mesmo tempo.

Fonte: ABC Science

Estudo avança com explicações sobre a fase tardia dos ataques de asma

Uma nova pesquisa liderada por cientistas do Imperial College de Londres explica porque é que cerca de metade das pessoas com asma experiencia uma "fase final" dos sintomas de várias horas após a exposição aos estímulos que desencadearam o ataque. Os resultados, publicados na revista Thorax, podem ajudar no desenvolvimento de melhores tratamentos para a doença. Estima-se que 300 milhões de pessoas sofrem de asma, e a prevalência está a aumentar. Os sintomas são geralmente desencadeados por estímulos no ambiente, tais como pólen e ácaros. Estes estímulos podem causar a constrição das vias aéreas em poucos minutos, causando dificuldades respiratórias que variam de leve a grave. Muitos doentes também sofrem uma "resposta asmática tardia '3-8 horas após a exposição aos estímulos, causando dificuldades de respiração que podem durar até 24 horas.
Na resposta asmática precoce, há uma resposta dos mastócitos, que libertam sinais químicos que causam o estreitamento das vias aéreas. Em contraste, o mecanismo por trás da fase tardia tem-se mantido pouco caracterizado.
Num trabalho com ratos e murganhos, a equipa do Imperial College já encontrou evidências de que a resposta asmática tardia acontece porque o estímulo estimula também nervos sensoriais nas vias aéreas. Esses nervos activam os reflexos que estimulam outros nervos a libertar o neurotransmissor acetilcolina, que provoca o estreitamento das vias aéreas. Se os resultados se aplicarem aos seres humanos, isso significaria que drogas que bloqueiem a acção da acetilcolina - chamados anticolinérgicos - poderiam ser usadas para tratar pacientes com asma que desenvolvem respostas de fase tardia.
Os esteróides são os principais tratamentos receitados para a asma actualmente, mas não são eficazes para todos os pacientes. Um ensaio clínico recente envolvendo 210 pacientes com asma revelou que a droga anticolinérgica tiotrópio melhorou os sintomas quando adicionado a um inalador de esteróides, mas a razão para isso permaneceu por explicar.
"Muitos asmáticos apresentam sintomas durante a noite após a exposição a estímulos durante o dia, mas até agora não se sabia como é que essa resposta final era provocada", disse a professora Maria Belvisi, do National Heart Lung Institute e do Imperial College London, que liderou a pesquisa. "O nosso estudo em animais sugere que drogas anticolinérgicas podem ajudar a aliviar estes sintomas, e isso é apoiado pelos dados clínicos recentes. Estamos em busca de financiamento para ver se estes resultados são reproduzidos em ensaios clínicos com asmáticos".
Os investigadores levantaram a hipótese de que os nervos sensoriais poderiam estar envolvidos, depois de observar que a anestesia impediu a resposta asmática tardia em murganhos e ratos. Eles tiveram sucesso no bloqueio da resposta asmática tardia usando drogas que bloqueiam os diferentes aspectos da função sensorial das células nervosas, acrescentando mais uma prova para essa ideia.
Depois de estabelecer que os nervos sensoriais detectam o estímulo, os pesquisadores testaram o efeito do tiotrópio, uma droga anticolinérgica que é usado para tratar a doença pulmonar obstrutiva crónica. Esta molécula bloqueia o receptor da acetilcolina, que é libertada pelos nervos no sistema nervoso parassimpático. O tiotrópio também bloqueia a resposta asmática tardia, sugerindo que os nervos parassimpáticos estão envolvidos na contracção das vias aéreas.
O estudo foi financiado pelo Medical Research Council (MRC). O professor Stephen Holgate, responsável pelo financiamento no MRC e um especialista em asma, disse: "O esclarecimento da biologia complexa da asma é de vital importância, pois é uma condição extremamente perigosa, que exerce efeitos nocivos ao longo da vida. O MRC apoia trabalhos de investigação que abram portas para melhorar a resistência a doenças, especialmente em condições que atacam o nosso corpo a longo prazo. Estudos como este estão a fazer progressos muito importantes e, ao mesmo tempo, devemos sempre ser cautelosos ao extrapolar as conclusões obtidas com roedores para seres humanos. No entanto, estes resultados são muito interessantes e potencialmente importantes."

Fonte: E! Science News

Fezes caninas, inimigo nº1 do ar puro

Se se der um passeio de inverno numa grande cidade dos EUA acaba por se inalar mais do que o fumo dos veículo. Um novo estudo demonstrou pela primeira vez que, durante o inverno, a maioria das bactérias presentes no ar de 3 grandes cidades do Centro-Oeste dos EUA,vêm das fezes de cães.
Noah Fierer da Universidade de Colorado, Boulder, encontrou elevadas quantidadesde bactérias fecais de cão no ar depois de analisar amostras de ar de Inverno de Cleveland, Detroit e Chicago. A sua equipa verificou o DNA das amostras e comparou com bases de dados, que funcionam como que "códigos de barras" de organismos.
Eles descobriram que a maioria das bactérias que encontraram veio de fezes caninas, verificando os perfis bacterianos e comparando-os com amostras de referência de populações tipicamente presentes em solos, folhas e fezes de seres humanos, vacas e cães.
No verão, as proporções de bactérias no ar vêm quase igualmente dos solos, de fezes de cão e das folhas das árvores. Mas vem o inverno, as árvores perdem todas as folhas e os aerossóis do solos são limitados pela neve ou gelo, reduzindo o número absoluto de bactérias no ar em cerca de 50%. Isto significa que as fezes dos cães se tornam a fonte dominante em relação àsrestantes.
Fierer diz que as concentrações relativamente baixas encontradas - 10.000 bactérias por metro cúbico de ar amostrado - não são susceptíveis de causar doenças.

Fonte: New Scientist

Fóssil revela que Plesiossauros davam à luz a descendência, em vez de porem ovos

O espécime adulto de 15,4 pés de comprimento e com 78 milhões de anos, é uma Polycotylus latippinus, um dos répteis gigantes e carnívoros conhecidos como os plesiossauros, que viveram durante a Era Mesozóica. O esqueleto embrionário encontrado revela muito do corpo em desenvolvimento, incluindo costelas, 20 vértebras, ombros, quadris e outros ossos. A pesquisa, efectuada pelo dr. O'Keefe e pelo dr. Chiappe estabelece que este fóssil duplo é a primeira evidência de que plesiossauros davam à luz filhos vivos, ao invés de incubação dos ovos na terra.
Apesar da viviparidade ter sido documentada em vários outros grupos de répteis aquáticos do Mesozóico, nenhuma prova tinha sido previamente encontrada para a ordem dos plesiossauros. Os drs. O'Keefe e Chiappe também determinaram que os plesiossauros eram os únicos entre os répteis aquáticos, a dar à luz um filho único, grande, e que eles podem ter vivido em grupos sociais e baseados no cuidado parental.
"Os cientistas sabem há muito tempo que os corpos dos plesiossauros não estavam bem adaptados à ida para terra e colocação de ovos num ninho," afirmou o dr. O'Keefe. "Assim, a falta de provas de partos em plesiossauros era intrigante. Este documento fóssil, pela primeira vez, revela essa capacidade e, assim, finalmente resolve este mistério. Além disso, o embrião é muito grande em comparação com a mãe, muito maior do que seria de esperar, em comparação com outros répteis. Muitos dos animais vivos, hoje, que dão origem a filhos grandes e únicos são sociais e têm cuidados maternos. Especulamos que os plesiossauros podem ter exibido comportamentos semelhantes, tornando as suas vidas sociais mais semelhantes aos dos modernos golfinhos do que outros répteis. "
Os plesiossauros não têm parentes vivos conhecidos, mas eram comuns nos oceanos do mundo durante a Era dos Dinossauros. Eles estavam entre os predadores de topo no Western Interior Seaway, a vasta massa de água tropical que dividiu a América do Norte durante o Cretáceo, quando as águas do Oceano Árctico e do Golfo do México inundaram o continente esse encontraram.
O espécime NHM notável foi descoberto em 1987 por Charles Bonner no rancho Bonner no Condado de Logan, Kansas. Praticamente completa, excepto para as peças do pescoço do adulto e do crânio, a "mãe" exemplar e o seu bébé foram alvo de conservação extensa pelo NHM e, então, montada para exibição por Phil Fraley Productions (Patterson, NJ) com a supervisão dos drs. O'Keefe e Chiappe. O espécime está actualmente em exibição no Salão Dinosaur, a nova exposição de 14.000 metros quadrados no NHM com mais de 300 fósseis e 20 montagens completas de dinossauros e criaturas do mar.
"Como muitos outros espécimes em exposição e na nossa colecção, este espécime é extremamente importante entre os fósseis, o que significa que apenas pode ser admirado e estudado aqui em Los Angeles", declarou o dr. Chiappe. "Estamos muito orgulhosos de que na NHM, estes materiais insubstituíveis estejam acessíveis não só aos cientistas, mas a todo o público, dando às pessoas a oportunidade de se integrar na busca do conhecimento com a maravilha de ver os restos desses animais antigos e misteriosos."

Fonte: Science Daily

Caminhar reduz tempo de internamento de pacientes idosos em unidades hospitalares

Caminhar nos seus quartos ou pelas áreas da enfermaria durante a hospitalização reduz a duração da estadia de pacientes geriátricos nas alas internas. Isso foi mostrado num novo estudo realizado pelo Dr. Efrat Shadmi e Dr. Anna Zisberg do Departamento de Enfermagem da Universidade de Haifa, Israel, e publicado na revista Archives of Internal Medicine.

Os investigadores constataram que todos os pacientes que andavam reduziram o seu tempo de internamento numa média de um dia e meio, em comparação com aqueles que não exerciam esta mobilidade física. O estudo revelou também que aqueles que andaram pela enfermaria no primeiro dia de hospitalização encurtaram as suas estadias mais do que os outros. O resultado da pesquisa encontrado é relevante, independentemente do estado de saúde dos pacientes.

De acordo com os investigadores, pacientes mais velhos podem enganosamente acreditar que quando estão hospitalizados devem permanecer na cama. No entanto, estudos com idosos mostraram que o oposto é verdadeiro. A capacidade de reserva muscular pode diminuir muito rapidamente em pessoas mais velhas. Quando trocam um modo de mobilidade – mesmo que seja mínima – por um estado de imobilidade quase completo, estes pacientes perdem muito rapidamente a sua reserva muscular. Poucos dias de hospitalização são suficientes para acarretar mais dificuldades de funcionamento orgânico e outras complicações.

Este estudo, juntamente com outros novos estudos na área, mostra não apenas que andar vale a pena realmente, mas também indica que a simples intervenção para incentivar caminhadas nas enfermarias geriátricas deveria ser considerada seriamente, para encurtar o período de internamento do paciente idoso. “Dado a utilização da capacidade máxima em muitos hospitais, esta conclusão pode ser de grande utilidade”, argumentam os responsáveis pelo estudo.

Fonte: Ciência Diária

Nojentos e estranhos, mas extremamente importantes

Ao olhar para um peixe-bruxa, provavelmente vai achá-lo nojento. Mas essas criaturas, muitas vezes ignoradas, desempenham um papel essencial no ecossistema do oceano, e você pode querer saber mais sobre elas antes de serem extintas.
Na semana passada, a União Internacional para a Conservação da Natureza (IUCN) anunciou os resultados de um estudo acerca das 76 espécies conhecidas de peixes-bruxa, e as notícias não foram boas. De acordo com a pesquisa, realizada em associação com a Conservation International (CI), uma espécie de peixe-bruxa está criticamente ameaçada, duas estão ameaçadas, seis estão vulneráveis à extinção e duas estão quase ameaçadas. Outras 30 serão listadas na Lista Vermelha da IUCN de espécies ameaçadas, como “dados insuficientes”, ou seja, não há informações suficientes para avaliar sua viabilidade em estado selvagem.
Os peixes-bruxa ajudam a manter saudável o ecossistema oceânico e auxiliam também no processo de manter abundantes várias espécies de peixes exploradas comercialmente. “Ao consumir os animais mortos que caíram no fundo do oceano, esses peixes limpam o chão e criam um ambiente rico para outras espécies, incluindo peixes comerciais, como o bacalhau”, explica o principal autor do estudo, Landon Knapp. “A presença de peixes-bruxa em áreas de intensa pesca é extremamente importante.”
Além de seu papel no oceano, também são capturados para uso como alimento ou na fabricação do couro.
“Os peixes-bruxa são um grande exemplo de uma dessas espécies ‘não-tão-bonitas’ que desempenham um papel vital na saúde do ecossistema”, conta Cristiane Elfes, oficial de programa da Unidade de Avaliação da Biodiversidade da CI-IUCN. “Este estudo destaca o impacto que temos sobre esses animais e a importância de protegê-los para manter a estabilidade dos ecossistemas do oceano.
Essas enguias antigas excretam um muco viscoso como mecanismo de defesa, tornando sua captura muito difícil para os predadores. Têm três corações acessórios, não têm vértebras nem olhos reais, e nascem como hermafroditas. Eles são um elo com um mundo mais antigo, e seria melhor não nos esquecermos deles.

Fonte: Scientific American

Quando as mães falam, as hormonas das filhas "ouvem"

Palavras de incentivo de uma mãe ouvidas por telefone ajudam biologicamente a filha stressada quase tanto como se ambas estiverem na presença uma da outra, e mais do que através de mensagens instantâneas entre ambas.
Isto é consistente com a ideia de que pessoas e muitos outros animais evoluíram para saber a cuidar, vozes familiares com ajustes hormonais que potenciam os sentimentos de calma e proximidade, afirma a antropólogo bióloga Leslie Seltzer, da Universidade de Wisconsin-Madison e seus colegas. Comunicação por escrito, tal como mensagens instantâneas, mensagens de texto e posts no Facebook não aplicam o mesmo “bálsamo biológico” para os nervos esgotados, propõem os investigadores num artigo publicado na revista Evolution and Human Behavior.
O grupo de Seltzer descobriu que meninas com 7-12 anos que conversaram com as mães, pessoalmente ou por telefone depois de uma tarefa de laboratório stressante, exibiram quedas nos níveis de cortisol, uma hormona ligada ao stress, acompanhadas pela liberação de oxitocina, uma hormona ligado ao amor e confiança entre os parceiros em bons relacionamentos. Meninas que trocaram mensagens instantâneas com as mães após o desafio de laboratório não mostraram nenhuma resposta relacionada com a oxitocina e os seus níveis de cortisol aumentaram tanto como os das meninas que não tiveram nenhum contacto com as suas mães.
"Pelo menos em relação a este assunto, as mensagens instantâneas estão aquém do retorno endócrino da fala ou do contacto físico com uma pessoa amada, após um evento stressante", diz Seltzer.
Faz sentido que o discurso, com antigas raízes evolutivas, possa desencadear marcadores biológicos do segurança, comenta o psicólogo Jeffry Simpson, da Universidade de Minnesota, em Minneapolis. As mães podem ter expressado melhor suporte no discurso do que na escrita, ou o tom das suas vozes pode ter tido um impacto especial sobre as filhas, diz Simpson.
A falta de familiaridade com as mensagens instantâneas, especialmente entre as mães, pode ter minado a capacidade de ligações digitais para aliviar o stress das filhas no novo estudo, sugere a psicólogo Sandra Calvert, directora do Children’s Digital Media Center da Universidade de Georgetown, em Washington, D.C. Ainda assim, "a voz da mãe é muito importante para todas nós, que somos filhas ", diz Calvert.
A equipa de Seltzer estudou 68 meninas que relataram um bom relacionamento com suas mães. Cada menina falou sobre um tema pré-seleccionado por cinco minutos e, em seguida, tentou resolver problemas de aritmética mental durante cinco minutos na frente de dois estranhos que mantiveram expressões faciais neutras. As jovens disseram que essas tarefas lhes causaram um stress considerável. Os investigadores monitorizaram o cortisol em amostras de saliva e a oxitocina em amostras de urina.
Depois, as meninas foram aleatoriamente designadas para conversar com as suas mães em pessoa, por telefone, através de mensagens instantâneas ou para não manterem contacto com a progenitora. As mães foram orientadas de forma a oferecer o máximo apoio emocional possível às suas filhas.
Embora este estudo não tenha encontrado nenhum benefício hormonal para as mensagens instantâneas entre mães e filhas, as crianças podem lucrar biologicamente quando tais mensagens vêm de pares, observa o psicólogo Kaveri Subrahmanyam da Califórnia State University, Los Angeles. Um estudo de 2009 descobriu que a troca de mensagens instantâneas com um desconhecido por 12 minutos aliviou a dor da rejeição entre os adolescentes excluídos de um jogo de grupo no laboratório.

Fonte: Science News

Estrelas mortas que se alimentam das vivas

Um novo estudo descobriu que estrelas mortas podem-se autodestruir em explosões de supernovas violentas recorrendo à matéria de estrelas normais.
Estes eventos, conhecidos como supernovas Type-1A permitem aos cientistas determinar distâncias em todo o cosmos e foram usadas para descobrir a força misteriosa da energia negra, que está a provocar uma aceleração na taxa de expansão do Universo.
Supernovas Tipo 1A ocorrem quando uma anã branca, o cadáver estelar de uma estrela tipo-Sol, consegue acumular matéria suficiente de uma estrela companheira até atingir uma massa crítica, o ponto de partida para a auto-anã branca se destruir numa enorme explosão.
Mas apesar de todas as supernovas Tipo-1A parecerem semelhantes, os astrónomos não têm sabem exactamente como é que as explosões acontecem, ou se todos elas compartilham a mesma origem.
"Isso levanta a possibilidade de as supernovas Tipo-IA que ocorreram há sete bilião anos atrás, as que nos permitem medir a energia negra, poderem ser de alguma forma diferentes daquelas que estão a ocorrer agora," diz o Dr. Josh Simon, um dos autores do estudo, a partir dos Observatórios Carnegie, na Califórnia.
"Talvez elas estejam um pouco mais brilhantes do que as antigas, por exemplo."
Durante décadas, os cientistas acreditavam que a companheira de uma anã branca que originava uma supernova teria sido possivelmente uma estrela normal.
Mas, recentemente, os cientistas começaram a pensar que as supernovas Type-1A são causadas por duas estrelas anãs brancas que se combinam até atingirem a massa crítica.
Simon e os seus colegas procuraram através de dados em 41 supernovas próximas à procura de assinaturas gasosas de sódio na luz proveniente das explosões.
Os astrónomos acreditam que o sódio, que é transportada por ventos estelares, é mais propenso a ser produzido por estrelas normais, em vez de estrelas anãs brancas.
No artigo, publicado na revista Science, Simon e os seus colegas foram capazes de estabelecer que pelo menos 20-25% das supernovas Tipo-1A revelavam a presença de sódio nos seus espectros de absorção de luz, com características que sugerem que a fonte original foi uma estrela normal companheira de uma anã branca que, eventualmente, explodiu.

"Peça do puzzle que não se encaixa"O astrónomo Wolfgang Kerzendorf, da Universidade Nacional Australiana diz que o artigo é importante porque saber quais são na realidade os progenitores das supernovas Tipo-1A é uma das maiores questões da astronomia no momento.
"Precisamos de produzir de alguma forma uma teoria coerente, mas os resultados deste estudo são inesperados, uma peça do puzzle que não se encaixa", diz Kerzendorf.
Isso porque a própria pesquisa de Kerzendorf não produziu nenhum exemplo de estrelas companheiras normal.
"Esperamos que uma estrela companheira normal sobreviva ao evento de aparecimento de supernovas", diz Kerzendorf.
"Mas quando olhamos, não podemos ver todos os sobreviventes nos restos de supernovas. Assim, pensamos que as supernovas Type-1A devem envolver dupla anãs brancas".
Kerzendorf planeia continuar à procura de respostas.

Fonte: ABC Science

Aceitação social e rejeição: o polícia bom e o polícia mau

Para provar que a rejeição, exclusão e aceitação são fundamentais para as nossas vidas, não é necessário ir mais longe do que a sala de estar, afirma Nathan DeWall, um psicólogo da Universidade de Kentucky. "Se se ligar a televisão e assistir a qualquer programa de TV sobre a realidade, a maioria deles são acerca de rejeição e aceitação", diz ele. O motivo, afirma, é que a aceitação - em relacionamentos românticos, de amigos, e até mesmo de estranhos - é absolutamente fundamental para os seres humanos. Num novo estudo, publicado na revista Current Directions in Psychological Science, DeWall e o co-autor Brad J. Bushman da Ohio University, efectuam uma revisão sobre a pesquisa psicológica recente da aceitação social e rejeição. "Embora os psicólogos se tenham interessado nos relacionamentos íntimos e no que acontece quando esses relacionamentos dão errado por um tempo muito longo, só há cerca de 15 anos é que os psicólogos têm vindo a fazer este trabalho sobre a exclusão e rejeição", diz DeWall. Os resultados têm destacado o papel central da aceitação na nossa vida.
DeWall pensa que pertencer a um grupo provavelmente terá sido útil para os nossos antepassados. Temos garras fracas (unhas), pouco pêlo, e infâncias longas; vivendo num grupo pode ter ajudado os primeiros seres humanos a sobreviverem em ambientes agressivos. Por isso, sendo parte de um grupo ainda ajuda as pessoas a sentirem-se seguras e protegidas, mesmo apesar de as paredes e roupas tornarem mais fácil para um homem ter mais sucesso
Mas a aceitação tem um irmão gémeo do mal: a rejeição. Ser rejeitado é prejudicial para a saúde. "As pessoas que se sentem isoladas, solitárias e excluídas tendem a ter uma saúde mais pobre", diz DeWall. Não dormem bem, os seus sistemas imunitários falham mais, e tendem a morrer mais cedo do que as pessoas que estão rodeadas por outras pessoas que se preocupam com elas.
Ser excluído também está associado a uma saúde mental pobre, e a exclusão e os problemas de saúde mental podem dar origem a uma situação destrutiva. Pessoas com depressão podem ter de enfrentar a exclusão com mais frequência por causa dos sintomas da sua doença - e ser rejeitado torna-os mais deprimidos, afirma DeWall. Pessoas com ansiedade social vivem o seu mundo em constante medo de ser rejeitado socialmente. Um sentimento de exclusão também pode contribuir para o suicídio.
A exclusão não é apenas um problema para a pessoa que sofre dele, podendo perturbar a sociedade em geral, diz DeWall. Pessoas que foram excluídas muitas vezes revoltam-se contra os outros. Em diversas experiências verificou-se que elas dão às pessoas muito mais molho quente do que as outras podem suportar e dão avaliações destrutivas a candidatos a emprego. A rejeição pode até contribuir para a violência. Uma análise de 15 atiradores em escolas descobriu que apenas dois não haviam sido rejeitados socialmente.

É importante saber como lidar com a rejeição. Primeiro de tudo, "Nós devemos assumir que todo o mundo experimenta a rejeição numa base semi-regular durante toda a sua vida", diz DeWall. É impossível passar toda vida com toda a gente a ser sempre boa para nós. Quando se é rejeitado ou excluído, afirma ele, a melhor maneira de lidar com isso é procurar outras fontes de amizade ou de aceitação. "Muitas vezes, as pessoas guardam estas coisas para si mesmas porque estão constrangidas ou não acham que valha a pena falar sobre isso". Mas o nosso corpo responde à rejeição de forma equivalente à forma de reagir à dor física, portanto deve ser levada a sério, e isso é bom para procurar apoio. "Quando as pessoas se sentem solitárias, ou quando as pessoas se sentem excluídas ou rejeitadas, estas são coisas de que se pode falar", diz ele.

Fonte: E! Science News

Como é possível ganhar medalhas de ouro durante o Ramadão?

O remador britânico Mo Sbihi disse que vai adiar o seu jejum do Ramadão durante os Jogos Olímpicos do próximo ano a fim de maximizar as suas hipóteses competitivas.
Sendo um graduado em ciência do desporto, que escreveu a sua dissertação sobre a performance dos atletas, quando privados de comida e água, Sbihi fez uma escolha informada. No remo, um evento de resistência, ele acredita que o risco de desidratação pode prejudicar o seu desempenho.
A chegada do Ramadão este ano tem centrado várias mentes acerca de como os estimados 3.000 atletas muçulmanos esperados para competir nos Jogos Olímpicos do próximo ano em Londres irão aguentar. Em 2012, o Ramadão vai começar em 21 de Julho - uma semana antes da cerimónia de abertura - e vai durar durante todo o período olímpico. Os atletas estão autorizados a adiar os seus jejuns até uma data posterior, mas espera-se que muitos honrem o período religioso e de jejum durante os jogos.
Reconhecendo que isso pode colocar alguns atletas em desvantagem, o grupo de trabalho de nutrição do Comité Olímpico Internacional (COI) convocou uma reunião em 2009 para analisar as evidências. Eles concordaram que o jejum pode criar problemas em alguns desportos, embora os impactos estão longe de ser claros.
Por exemplo, estudos em jogadores de futebol não encontraram deterioração na capacidade de sprint ou agilidade, mas demonstraram uma queda na capacidade aeróbica, resistência e capacidade de salto (British Journal of Sports Medicine, DOI: 10.1136/bjsm.2007.071712). Outro estudo recente na mesma revista descobriu que homens muçulmanos moderadamente treinados fizeram uma média de 5.448 metros em 30 minutos, quando em jejum, mas 5649 metros fora do Ramadão (DOI: 10.1136/bjsm.2009.070425).
"Se se está a correr os 100 metros ou a efectuar um levantamento de peso, o que se come nas poucas horas anteriores não terá nenhum impacto no desempenho", diz Ronald Maughan da Loughborough University, Reino Unido, que presidiu o grupo de trabalho do COI. No entanto, ele acrescenta que em eventos que duram mais do que cerca de 30 minutos, ou que ocorrem no final do dia, o desempenho pode sofrer quebras significativas.
Apesar de as atenções estarem voltadas frequentemente para os alimentos, a desidratação pode ser um problema mais significativo, diz Jim Waterhouse da Liverpool John Moores University, Reino Unido. "O desempenho é menos bom, fisicamente e mentalmente, se uma pessoa está desidratada", afirma.
Para resolver estes problemas, faz sentido agendar eventos no início da manhã, sempre que possível, quando todos os concorrentes estão bem alimentados e hidratados, diz Maughan.
Waterhouse concorda: "Todos os estudos que têm sido feitos sobre o Ramadão concluíram que o desempenho se deteriora menos de manhã do que de tarde."
Uma pergunta que os estudiosos islâmicos podem precisar de considerar é exactamente o que constitui quebra de um jejum. Vários estudos têm sugerido que apenas enxaguar a boca com uma bebida de carboidratos melhora o desempenho no ciclismo contra-relógio. Em vez de fornecer calorias, os carboidratos parecem agir sobre os receptores da boca que activam áreas do cérebro envolvidas na motivação e recompensa durante o exercício (Nutrition Journal, DOI: 10.1186/1475-2891-9-33). Muitos muçulmanos acreditam que não há problema em enxaguar a boca com água ou um elixir durante o Ramadão, desde que eles não engulam.
Mesmo se o jejum reduz o desempenho durante as experiências de laboratório, ninguém sabe realmente se isso se traduz na prática por uma menor quantidade de medalhas. O jogador de futebol do Manchester City, Kolo Touré, afirma ter jejuado durante o primeiro mês da Premier League sem consequências aparentes. Atletas muçulmanos podem até encontrar benefícios no jejum. "Muitos dizem que a concentração intensa que experimentam durante o Ramadão lhes dá uma vantagem extra", diz Maughan.

Fonte: New Scientist

A genética da inteligência

Estudos anteriores com gémeos e pessoas adoptadas sugeriam que há uma contribuição genética substancial de habilidades de pensamento, mas este novo estudo - publicado na revista Molecular Psychiatry - é o primeira a encontrar uma contribuição genética por meio de testes de DNA.
A equipa estudou dois tipos de inteligência em mais de 3.500 pessoas a partir de Edimburgo, Aberdeen, Newcastle e Manchester. O trabalho, desenvolvido pelo Dr. Neil Pendleton e colegas, descobriu que 40% a 50% das diferenças das pessoas nessas habilidades pode ser atribuída a diferenças genéticas.
O estudo examinou mais de meio milhão de marcadores genéticos de cada pessoa no estudo. As novas descobertas foram possíveis através de um novo tipo de análise inventada pelo Professor Peter Visscher e colegas em Brisbane. Além das descobertas efectuadas em pessoas da Escócia e Inglaterra, a equipa verificou os seus resultados num grupo separado de pessoas da Noruega.
O dr. Pendleton, que liderou a equipa de Manchester, do Center for Integrated Genomic Research, disse: "Esta é a primeira pesquisa sobre a inteligência de idosos saudáveis e, usando uma ampla pesquisa genética, fomos capazes de mostrar uma contribuição genética substancial na nossa capacidade de pensar".
"O estudo confirma as conclusões anteriores da pesquisa em gémeos. No entanto, a pesquisa ainda não permitiu mostrar quais genes que contribuem para a capacidade cognitiva. O nosso trabalho demonstra que o número de genes individuais envolvidos na inteligência é grande, que é semelhante ao de outras características humanas, tais como a altura".
"Podemos agora usar as descobertas para entender melhor como esses genes interagem uns com os outros e com o ambiente, que tem uma contribuição igualmente significativa. Com os nossos colaboradores, continuaremos com o trabalho de forma a encontrar os mecanismos biológicos que poderiam manter as nossas habilidades intelectuais e bem-estar até ao fim da vida. "

Fonte: Science Daily

Componentes de blocos de construção da vida são criados no espaço?

Componentes de DNA são encontrados em meteoritos desde 1960, mas responder à questão sobre onde este material é formado tem sido um quebra cabeças para os cientistas. Agora, investigadores da NASA conseguiram identificar a origem de algumas destas moléculas que carregam as instruções genéticas da vida. Assim, a teoria de que “pacotes” de partes do bloco de DNA são criados no espaço, e transportados até a Terra por meteoritos e cometas, pode ser fundamentada. O artigo, publicado recentemente no site da Proceedings of the National Academy of Sciences dos Estados Unidos, descreve as descobertas da equipa de pesquisa do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA.

Segundo matéria publicada no site da NASA, a química dentro de cometas e asteróides é capaz de construir blocos de moléculas biológicas essenciais, os aminoácidos. Estes últimos formam desde as proteínas utilizadas em estruturas orgânicas como o cabelo, por exemplo, até enzimas que funcionam como catalisadores para aumentar ou regular a velocidade das reacções químicas no organismo vivo.

Os investigadores do Goddard analisaram amostras de 12 meteoritos de carbono recolhidos na Antárctida com um espectrómetro de massa que ajuda a determinar a estrutura química de compostos. Encontraram as bases azotadas adenina e guanina, componentes que formam as moléculas DNA e que fazem parte do código de genético responsável pela produção de proteínas nas células. Além das duas bases azotadas, os cientistas observaram a presença de hipoxantina e xantina que são usadas em outros processos biológicos, mas não fazem parte do DNA.

Em dois dos meteoritos analisados, a equipa descobriu algumas quantidades de três moléculas relacionadas com as bases azotadas: purina; 2,6-diaminopurina; e 6,8-diaminopurina. Somente a primeira é usada em biologia. Estes compostos têm os mesmos componentes das bases azotadas, mas apresentam uma(s) estrutura(s) adicional ou removida. São justamente estas duas moléculas não utilizadas na biologia que forneceram a primeira peça da evidência de que os compostos encontrados nos meteoritos são criados no espaço e não são contaminações terrestres.

A segunda peça da evidência foi encontrada numa amostra de 8kg de gelo da Antárctida retirada do mesmo local onde foram encontrados os meteoritos. Em comparação com as quantidades das duas bases azotadas, da hipoxantina e da xantina observadas nos meteoritos do estudo, as quantidades na amostra de gelo eram bem menores..

A terceira peça da evidência está na reacção completamente não biológica para produzir bases azotadas biológicas e não biológicas. Segundo o Dr. Michael Callahan, um dos investigadores da equipa de trabalho, um conjunto idêntico de bases azotadas e análogos de bases já foram criados em laboratório, em reacções químicas não biológicas contendo cianeto de hidrogénio, amónia e água. Estas criações fornecem uma hipótese plausível para a sua síntese em corpos de asteróides, além de oferecer apoio à suposição de que sejam materiais extraterrestres.

 “Na verdade, parece haver uma classe de meteoritos ‘Cachinhos Dourados’, os chamados meteoritos CM2, onde as condições são ideais para fabricar mais destas moléculas,” adiciona Callahan.

Fonte: Ciência Diária

Nova lâmpada económica

A empresa VU1 está a desenvolver um novo tipo de lâmpada que pode vir a substituir as lâmpadas fluorescentes e as lâmpadas de LED como opção para economizar energia. A tecnologia, conhecida como “catodoluminescência” ou luminescência estimulada por electrões (ESL, sigla de electron-stimulated luminescence), oferece uma economia de energia semelhante, mas com uma qualidade mais natural de luz.
Gasta-se muito a tentar encontrar opções novas lâmpadas mais económicas, mas por outro lado ninguém quer lâmpadas que tenham a qualidade de uma vela. Lâmpadas fluorescentes compactas e lâmpadas de LED economizam energia, duram mais e emitem menos calor que as lâmpadas incandescentes. No entanto, a qualidade da sua luz é inferior, e as versões anunciadas como "reguláveis" muitas vezes são limitadas, e demoram muito tempo para atingir os seu brilho total. Nenhum tipo funciona perfeitamente em todos os lugares. As LEDs são óptimas para abajures de mesa, mas os seus feixes estreitos deixam de preencher espaços maiores. Em salas pintadas com cores escuras, podem ser usadas, por exemplo, lâmpadas fluorescentes de cátodo frio, com temperaturas de baixa luminosidade.
A qualidade da cor tem a ver com a forma como essas lâmpadas trabalham. A luz branca que se vê é emitida por um revestimento de fósforo. Nalgumas lâmpadas, o fósforo pode brilhar quando iluminado por luz ultravioleta de vapor de mercúrio; Numa lâmpada LED, ele absorve a luz de um LED azul puro. (A presença do mercúrio é o motivo pelo qual não se deve deitar as lâmpadas directamente no lixo.)
Lâmpadas LED, que utilizam um tipo diferente de fósforo, apresentam um espectro melhor, mas o LED azul que acciona o fósforo cria um pico agudo no azul, uma faixa de ondas curtas do espectro, o que pode representar um "perigo da luz azul." Segundo Ignacio Provencio, da Universidade da Virgínia, um excesso de luz azul pode interferir com o nosso ciclo de sono. Além disso, há que defenda que a luz azul em demasia pode “queimar” a retina e aumentar as chances de se desenvolver degeneração macular. Foi emitido no último ano um relatório de alerta segundo o qual as crianças são o principal grupo de risco, embora a Physics World tenha citado outros especialistas que acham tais conclusões exageradas.
As novas lâmpadas ESL também usam fósforo, mas não absorvem toda a luz — em vez disso, absorvem electrões. A grosso modo, as ESLs são tubos de raios catódicos repensados como lâmpadas. O fluxo de electrões de uma placa de metal (que funciona como cátodo) é puxado por um campo eléctrico em direção a um ânodo, que é uma fina camada de metal na parte traseira do fósforo. Charles Hunt, da University of California em Davis, que ajudou a desenvolver o fósforo, explicou que as ESLs diferem dos tubos de raios catódicos usados em aparelhos de TV antigos por causa das suas baixas densidades de electrões e energias.
Por usar um fósforo diferente, as ESLs fornecem uma luz um pouco mais natural. A empresa anuncia várias outras vantagens: a lâmpada acende mais rápido, brilha por todo o ambiente em vez de emitir um feixe estreito, escurece a partir de um leque mais amplo e não contém mercúrio. A lâmpada possui 16 watts, a mesma energia que uma lâmpada fluorescente com o mesmo brilho e mais ou menos equivalente a uma incandescente de 60 watts. A principal desvantagem é que a lâmpada é muito mais pesada, com quase meio quilo.
Desde que a VU1 anunciou pela primeira vez as lâmpadas no ano passado, grupos de discussão na internet têm-se preocupado com a emissão de raios X, uma vez que a tecnologia é semelhante à de um tubo de raios X. Hunt disse que as ESLs produzem alguns raios X, mas em baixos níveis. A empresa diz que a certificação UL-x-ray inclui testes de segurança.

Fonte: Scientific American

O regresso de peixes grandes a parque marinho Mexicano

Após 14 anos de um parque nacional marinho no Golfo do México, na Califórnia, ter fechado as suas fronteiras para a pesca, a quantidade total dos seus habitantes mais do que quintuplicou, segundo um novo estudo. No mesmo período, a participação dos predadores de topo - sentinelas de um ecossistema saudável - também dispararam. Ambas as tendências superaram as de espécies em regiões desprotegidas do Golfo.

"As pessoas que se opõem a áreas marinhas protegidas, especialmente para protecção forte como acontece aqui, muitas vezes dizem que não há prova de que as mesmas funcionam”, diz Elliott Norse do Marine Conservation Biology Institute, em Bellevue, Washington, que não esteve envolvido no novo estudo. "Bem, esta é a prova."
Os 71 quilómetros quadrados do Cabo Pulmo National Marine Park ficam perto do local onde o Golfo contacta com o oceano Pacífico. Os seus recifes de coral tornam-no um destino turístico para mergulho e snorkeling. Desde 1995, 35% das águas do parque estão localizadas fora dos limites para a pesca, mas as comunidades locais informalmente ampliaram essa zona para o resto do parque, afirma Octavio Aburto-Oropeza da Scripps Institution of Oceanography em La Jolla, Califórnia. Elee os seus colegas analisaram populações de peixes do recife em 1999 e novamente em 2009. Os resultados dessa pesquisa foram publicados na revista PLoS ONE.
Os pescadores costumam primeiramente visar predadores carnudos, tais como garoupas gigantes. Ausentes desde 1999, peixe tão grandes - cerca de um metro ou mais de comprimento – voltaram a habitar Cabo Pulmo, afirma Aburto-Oropeza. Ele mesmo testemunhou a presença de atum do Pacífico para se alimentar de peixes do recife do parque.

Os tubarões continuam notáveis pela sua ausência virtual. Devido à exploração massiva para o comércio de barbatanas e às suas baixas taxas de reprodução, esta classe de predadores continua a ser rara dentro Cabo Pulmo e para fora, afirma Aburto-Oropeza.

Norse diz que não há razão para acreditar que as conclusões do novo estudo devem ser entendidas como algo exclusivo do Golfo da Califórnia. "Eu suspeito que o que eles descobriram pode ocorrer em qualquer lugar onde as pessoas que pescam exerçam o mesmo tipo de contenção admirável que as pessoas têm em Cabo Pulmo."

Fonte: Science News

Células T preparadas para destruir tumores

Cientistas usaram pela primeira vez terapia génica com sucesso para destruir células tumorais em pacientes com doença avançada - um objectivo que levou 20 anos para alcançar.
Pesquisadores da Universidade da Pensilvânia criaram células T dos próprios pacientes para reagirem contra uma molécula encontrada na superfície de células de leucemia.
As células T alteradas foram cultivadas fora do corpo e infundidas de volta em pacientes que sofriam de leucemia linfocítica crónica (LLC) em fase terminal, uma doenças que afecta a medula óssea e sangue e é a forma mais comum de leucemia.
Dois participantes do estudo de Fase I têm estado em remissão há um ano. Um terço teve uma resposta anti-tumoral forte, e o seu cancro permanece sob controlo. O grupo de pesquisa pretende tratar mais quatro pacientes com LLC antes de prosseguir para um estudo maior de Fase II.

"Nós colocamos uma chave na superfície de células T que se encaixa numa fechadura que apenas as células cancerosas possuem", diz o Dr. Michael Kalos, da Universidade de Pennsylvania e um dos investigadores do estudo.
Os resultados fornecem "um roteiro de ataque de tumor que poderá ser aproveitado para outros tipos de cancro", incluindo os do pulmão e ovários, bem como mieloma e melanoma, segundo os investigadores. As descobertas foram publicadas simultaneamente no New England Journal of Medicine e Science Translational Medicine.
Kalos diz que os esforços do passado para usar a técnica, conhecida como "transferência de célula T adoptiva", falharam tanto porque a resposta das células T foi muito fraca, ou porque provou ser muito tóxica para o tecido normal.

Nova metodologiaA técnica difere de outras terapias projectadas para aproveitar o próprio sistema imunitário do organismo para combater tumores, como vacinas terapêuticas para o cancro.
"Estamos a dizer para esquecer a estimulação de uma resposta do sistema imunitário. Vamos é fornecer uma resposta imunitária", afirma Kalos.

O tratamento parece ser seguro, mas os investigadores dizem que mais estudos são necessários. Os pacientes com leucemia na Fase I do estudo tiveram que ser tratados com uma droga estimuladora do sistema imunitário, uma vez que a molécula-alvo, CD-19, também está presente em certas células normais desse sistema.
Para efectuar a terapia génica, os pesquisadores usaram um vírus que só pode infectar as células uma vez. Foi utilizado para transportar um receptor quimérico para o antigénio CD-19 em conjunto com receptores de dois outros componentes da actividade das células T.
Cerca de duas semanas após a terapia génica, os pacientes começaram a apresentar 'síndrome de lise tumoral' - calafrios, náuseas e febre - causada pelos produtos de degradação de células de cancro que estavam a morrer.
As células T modificadas foram detectadas no sangue dos pacientes durante vários meses depois, e uma parte delas transformou-se em células T de memória, que poderão fornecer protecção contínua contra a recorrência do cancro, conforme suspeitam os investigadores.

Efeitos laterais, viabilidade ainda desconhecidaO dr Walter Urba do Providence Cancer Center, em Portland Oregon, adverte que a presença contínua de células T activadas e células de memória podem ser mais um problema em outros tipos de cancro, onde os efeitos tóxicos sobre os tecidos normais poderiam ser mais graves.
Além disso, a viabilidade a longo prazo do tratamento ainda é desconhecida.
"Uma das grandes perguntas é se as células T persistentes continuam a sua actividade de evitar que o tumor regresse", diz Urba, que não esteve envolvido no estudo.
Todos os financiamentos para o trabalho desenvolvido eram provenientes da comunidade académica, mas o trabalho é caro.
"Estamos à procura de parceiros corporativos à medida que ponderamos desenvolver os ensaios clínicos de Fase II", diz o dr. Kalos.
Um estudo mais aprofundado irá mostrar se os últimos resultados "reflectem um avanço em direcção a uma autêntica terapia clinicamente aplicável e eficaz, ou se não passam de mais um avanço promissor que encontra uma barreira que não pode ser facilmente superada", diz Urba num editorial do NEJM.

Fonte: ABC Science

Pele electrónica inteligente: a "tatuagem" do futuro?

Uma equipa de engenheiros desenvolveu um dispositivo que combina componentes electrónicos para a detecção, diagnóstico médico, comunicações e interfaces homem-máquina, tudo numa estrutura semelhante a um pedaço de pele ultrafina que é colocado diretamente sobre a pele com a facilidade, flexibilidade e conforto de uma tatuagem temporária. Liderada pelo investigador John A. Rogers, professor de engenharia na Universidade de Illinois, a equipa de investigação publicou o seu artigo na revista Science.O circuito electrónico dobra-se, enruga-se e estende-se com as propriedades mecânicas da pele. Os investigadores demonstraram o seu conceito através de uma gama diversificada de componentes electrónicos montado sobre um substrato fino e elástico, incluindo sensores, LEDs, transístores, receptores de frequência de rádio, antenas wireless, bobinas de condutores e células solares para a energia."Nós colocámos tudo do nosso saco de truques nessa plataforma, e depois acrescentou-se algumas outras ideias novas de outras pessoas, para mostrar que poderíamos fazê-lo funcionar", disse Rogers.
As peças são inicialmente montadas numa fina folha de plástico solúvel em água, que é depois laminada para a pele com água - tal como a aplicação de uma tatuagem temporária. Alternativamente, os componentes electrónicos podem ser aplicados directamente numa tatuagem temporária em si, proporcionando a ocultação da eletrónica."Nós pensamos que este poderia ser um importante avanço conceitual em electrónicos portáteis, para alcançar algo que é quase imperceptível para o usuário", disse o o professor Todd Coleman, que co-liderou a equipa multi-disciplinar. "A tecnologia pode ligá-lo ao mundo físico e ao mundo cibernético de uma forma muito natural e confortável."Dispositivos electrónicos colocados na pele têm muitas aplicações biomédicas, incluindo sensores EEG e EMG para monitorizar a actividade muscular e nervosa.Uma grande vantagem da utilização da pele como circuito é que não precisa de gel condutor, fita adesiva, a pinos de penetração da pele ou fios volumosos, o que pode ser desconfortável para o usuário e limita a eficiência de acoplamento. Eles são muito mais confortáveis ​​e menos pesados do que os eléctrodos tradicionais e dão aos usuários total liberdade de movimentos."Se queremos entender o funcionamento do cérebro nm ambiente natural, que é totalmente incompatível com os estudos de EEG nm laboratório", afirmou Coleman,"a elhor maneira de fazer isso é gravano sinais neuronais em ambientes naturais, com dispositivos que são invisíveis para o usuário."Monitorização num ambiente natural durante a actividade normal é especialmente benéfico para a monitorização contínua do estado de saúde e bem-estar, estado cognitivo ou padrões de comportamento durante o sono.Além da recolhe de dados, a pele electrónica pode fornecer novos capacidades aos seus usuários, acrescentou. Por exemplo, pacientes com doenças musculares ou neurológicas, como esclerose lateral amiotrófica, poderiam usá-la para comunicar ou para fazer a interface com computadores. Os pesquisadores descobriram que, quando aplicado na pele da garganta, os sensores poderiam distinguir os movimentos musculares para a fala simples. Os investigadores até a utilizaram para controlar um jogo de vídeo, demonstrando o potencial de interface humano-computador.O grupo de Rogers é bem conhecido pelos seus dispositivos inovadores esticáveis e flexíveis, mas dispositivos que poderiam confortavelmente contorcer-se como a pele exigiram um paradigma novo de fabricação."Os nossos anteriores dispositivos electrónicos não são bem-adaptados à mecanofisiologia da pele", disse Rogers. "Em particular, a pele é extremamente macia, mas a sua superfície pode ser áspera, com textura microscópica significativa. Estas características exigiram diferentes tipos de abordagens e princípios de design."Rogers colaborou com o professor de engenharia Yonggang Huang da Northwestern University para enfrentar a mecânica difícil e questões materiais. A equipa desenvolveu um dispositivo com uma geometria de serpentina filamentosa, em que os circuitos para os vários dispositivos são fabricados como minúsculos, fios. Quando montados em finas folhas de borracha macia, a forma ondulada semelhante a uma cobra permite dobrar, amassar, torer e estirar, mantendo a funcionalidade."A indefinição da electrónica e da biologia é realmente o ponto chave aqui", disse Huang. "Todas as formas estabelecidas de dispositivos electrónicos são duras e  rígidas. A biologia é macia, elástica. São dois mundos diferentes. Esta é uma forma de integrá-los verdadeiramente."Os investigadores usaram simples adaptações de técnicas utilizadas na indústria de semicondutores, por isso os dispositivos são facilmente manufacturados em larga escala. A empresa do dsipositivo mc10, de que Rogers é co-fundador, já está a trabalhar para comercializar certas versões desta tecnologia.Actualmente, os investigadores estão já a trabalhar para integrar os diversos dispositivos montados na plataforma de modo que eles trabalhem juntos como um sistema, em vez de individualmente, e para adicionar capacidade wi-fi."A visão é explorar estes conceitos nos sistemas que têm auto-suficiência, funcionalidade integrada, talvez em última análise, trabalhar de forma terapêutica com controle de feedback fechado, com base em sensores integrados, de forma coordenada com o próprio corpo", disse Rogers.

Fonte: E! Science News

Molécula de Arquimedes cria novos compostos químicos

Existem apenas 13 "sólidos Archimidean" - uma família de poliedros 3D simétricos, atribuídos ao matemático grego. Agora os químicos fizeram uma versão à escala molecular de uma dessas estruturas especiais, conhecido como o octaedro truncado.
A pequena estrutura funciona como uma jaula, capaz de encapsular uma surpreendente variedade de iões e moléculas sem se desintegrar. Ajuda também na criação de substâncias que não se formaria de outra forma.
Michael Ward e colegas, da New York University, construíram a sua “jaula molecular”, que tem oito faces hexagonais e seis quadradas, através da junção de dois tipos moleculares de "blocos de construção", um feito de grupos químicos conhecidos como guanidiniums, o outro por grupos sulfonato. Estas moléculas foram montadas de forma a originar o octaedro truncado, formando 72 ligações de hidrogénio entre si.

Jaula estável
A jaula de carga negativa tem encapsulado iões negativos, assim como os positivos, e moléculas neutras. Normalmente, uma entidade carregada só capta iões de carga oposta, diz Ward.
Por adicionar alguns reagentes enquanto a mistura de blocos de construção se estava a formar, a equipa de investigação também criou no interior das jaulas três complexos metálicos - contendo chumbo, bismuto e mercúrio - que nunca tinham sido observados anteriormente. As jaulas podem ser criadas de forma a dissolverem-se em condições suaves, sendo que assim poderiam ser usadas para a libertação de tais substâncias. Muitas vezes o conteúdo das jaulas altera sua estrutura. "Mas este sistema em particular encontra sempre o seu caminho para o mesmo sistema de ligações", diz Ward.
"O resultado é fascinante", diz Achim Müller, da Universidade de Bielefeld, na Alemanha. O mais impressionante é que a equipa conseguiu criar o octaedro truncado, apesar de ser difícil prever a forma de tal estrutura tão antes do tempo.

Fonte: New Scientist

Robot pode prevenir derrames radioactivos em tubagens

Um estudo descobriu que três quartos dos locais dos reactores nucleares apresentam locais libertaram trítio radioactivo da tubagem enterrada que transporta água para cubas frias do reactor, contaminando muitas vezes as águas subterrâneas. De acordo com um relatório recente do Government Accountability Office dos EUA, a indústria tem métodos limitados para monitorizar os derrames das tubagens subterrâneas.
"Nós temos 104 reactores no país", diz Harry Asada, professor de engenharia no Departamento de Engenharia Mecânica e director do Laboratório MIT d'Arbeloff de Sistemas de Informação e Tecnologia. "Cinquenta e dois deles têm 30 anos ou mais, e nós precisamos de soluções imediatas para garantir a segurança das operações desses reactores."
Asada afirma que um dos maiores desafios para os inspectores de segurança é identificar corrosão nas tubagens subterrâneas de um reactor. Actualmente, os inspectores das plantas nucleares usam métodos indirectos para monitorizar as tubagens enterradas: através da criação de um gradiente de tensão para identificar as áreas onde os revestimentos dos tubos podem ter sofrido corrosão, e através de ondas ultra-sónicas para examinar a existência de fendas em determinados comprimentos dos tubos. A análise directa pressupõe cavar os tubos e inspeccioná-los visualmente - uma operação custosa e demorada.
Agora Asada e os seus colegas estão a trabalhar numa alternativa de monitorização directa: robots pequenos, do tamanho de ovos estão a ser desenvolvidos para mergulhar em reactores nucleares e nadar através de canalizações subterrâneas, verificando se há sinais de corrosão. Estes robots estão equipados com câmaras, sendo capazes de suportar o ambiente de reactor, extremamente radioactivo, transmitindo imagens em tempo real a partir de dentro.
O grupo apresentou detalhes do seu mais recente protótipo no IEEE 2011 – Conferência Internacional de Robótica e Automação.

Cannonball!À primeira vista, o inspector robótico de Asada parece-se com nada mais do que uma bala pequena de canhão. Não há hélices ou lemes, ou qualquer mecanismo óbvio na sua superfície para ligar o robot através de um ambiente subaquático. Asada diz que tais "apêndices", comuns em muitos veículos submarinos autónomos (AUVs), são muito volumosos para os seus objectivos - um robot equipado com propulsores externos ou hélices ficaria facilmente aprisionado nas estruturas complexas de um reactor, incluindo sondas de sensores, redes de tubagens e articulações. "Seria necessário fechar a fábrica apenas para retirar o robot para fora", diz Asada. "Então nós tivemos que criar [o nosso design] extremamente à prova de falhas".
Ele e sua estudante de graduação, Anirban Mazumdar, decidiram criar um robot como uma esfera lisa, concebendo um sistema de propulsão que pode aproveitar a força considerável de água que corre através de um reactor. O grupo desenvolveu uma válvula especial para mudar a direcção do fluxo com uma pequena mudança na pressão e incorporou uma rede de válvulas em forma de Y dentro do casco, ou "pele" do pequeno robot esférico, usando a técnica de impressão 3-D para construir a rede de válvulas, camada por camada. "No final do dia, temos tubagens que vão em todas as direcções ...", diz Asada. "Eles são muito pequenos."
Dependendo da direcção que eles querem que o seu robot nade, os investigadores podem fechar vários canais de forma a atirar água através de uma válvula específica. A água de alta pressão leva à abertura de uma janela no final da válvula, correndo para fora do robot e criando uma corrente de jacto que impulsiona o robot na direcção oposta.

Robot-patrulha
Como o robot navega num sistema de tubagens, a câmera embutida capta imagens ao longo do interior do tubo. O plano original de Asada envolvia a recuperação do robot e examinar as imagens depois. Mas agora ele e os seus alunos estão a trabalhar para equipar o robot com comunicação sem fios debaixo de água, usando tecnologia óptica de laser para transmitir imagens em tempo real a distâncias de até 100 metros.
A equipa também está a trabalhar num "globo ocular", mecanismo que permitiria a câmera rodar e orientar-se no próprio lugar. O estudante Ian Rust descreve o conceito como semelhante a uma bola de hamster.
"O hamster muda a localização do centro de massa da bola correndo até ao lado da mesma bola", diz Rust. "A bola então rola nessa direcção."
Para conseguir o mesmo efeito, o grupo instalou um eixo cardan duplo no interior do robot, permitindo-lhes mudar o centro de massa do robot de forma arbitrária. Com esta configuração, a câmara, que está fixa no exterior do robot, pode rodar e orientar-se enquanto o robot fica parado.
Asada imagina os robots como algo de curto duração, não totalmente descartável, capaz de inspeccionar tubos em diversas missões antes de se desfazer devido às exposições repetidas à radiação.
"O sistema tem uma simplicidade que é muito atraente para a implantação em ambientes hostis", diz Henrik Christensen, director do Centro de Robótica e Máquinas Inteligentes do Instituto de Tecnologia da Geórgia. Christensen, que não esteve envolvido no trabalho, observou que os robots como o de Asada poderiam ser útil não só para a monitorização de reactores nucleares, mas também para inspeccionar outros espaços de reduzido acesso - tubos de esgoto de cidades em expansão, por exemplo. "Qualquer um gostaria de ter um sistema que pode ser implantado com um custo e risco limitados, por isso um sistema autónomo de tamanho mínimo é muito atraente", diz ele.

Fonte: Science Daily