29 junho 2011

Um tributo ao neurocientista Miguel Nicolelis

video

Estaremos postando uma série de videos de Miguel Nicolelis, para comemorar o lançamento de seu livro: Muito Além do Nosso Eu , A nova neurociência que une cérebro e máquinas - e como ela pode mudar nossas vidas. Companhia das Letras - São Paulo, 2011
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21 junho 2011

Auto-transplante de células-tronco na Bahia

Primeiro experimento com um autotransplante de células-tronco faz com que paciente paraplégico recupere, em apenas seis semanas, parte dos movimentos nos membros inferiores e o controle dos esfíncteres.




Um pequeno passo para um homem, um salto gigantesco para a humanidade — e para a ciência. Assim como a caminhada de Neil Armstrong na Lua serviu como um espetacular símbolo do avanço humano, os resultados de um transplante de células-tronco em um paciente vítima de trauma raquimedular em Salvador (BA), representam um raio de esperança para os paraplégicos. Seis semanas após ser submetido a um tratamento experimental, o primeiro paciente recuperou a sensibilidade nos pés e nas pernas e já consegue movimentar os membros inferiores, mesmo que ainda não seja capaz de andar. O estudo foi desenvolvido por pesquisadores do Centro de Biotecnologia e Terapia Celular (CBTC), parceria entre o Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz (CPqGM/Fiocruz Bahia) e o Hospital São Rafael, da capital baiana. Pioneira no mundo, a terapia será experimentada em 10 ou 12 pacientes ainda este ano.
O tratamento consiste no implante de células-tronco — retiradas do próprio paciente — no local onde a coluna foi lesionada. Os pesquisadores coletam uma amostra de sangue retirada pelo osso ilíaco, que forma a bacia. Essa amostra, contendo células-tronco adultas da medula óssea, é encaminhada para um laboratório especializado no cultivo das células-tronco. Esse processo pode levar de três a cinco semanas e aumenta a concentração de células-tronco da amostra de 1% para até 99%. No Brasil, existem apenas oito laboratórios que realizam o cultivo de células-tronco. Implantados pelo Ministério da Saúde, são os chamados centros de tecnologia celular. Depois de cultivada, a amostra concentrada é reinserida no organismo no local onde ocorreu a lesão. Terminados os procedimentos cirúrgicos, o paciente inicia um tratamento intensivo de sessões diárias de fisioterapia, que dura seis meses.
(Veja: Paraplégico movimenta pernas após transplante pioneiro na Bahia)
O primeiro a receber o novo tratamento foi um policial militar de 47 anos, vítima de um acidente que traumatizou a região lombar da coluna. Há nove anos em uma cadeira de rodas, o paciente voltou a ter sensibilidade nos membros inferiores um mês e meio após a cirurgia. Os pesquisadores estão animados, mas cautelosos. O paciente consegue pedalar e ficar de pé com a ajuda de um equipamento especial, chamado espaldar, mas não é possível prever se ele voltará a andar.
Para a coordenadora do projeto, a bióloga Milena Soares, isso depende da fisioterapia e dos resultados de longo prazo, já que a aplicação do estudo em seres humanos ainda está no começo. Ela e a equipe acompanham o progresso do paciente na fisioterapia, etapa importante para o estudo, porque trabalha a recuperação da massa muscular. “A inatividade faz com que os membros atrofiem, fiquem pele e osso. As sessões ajudam a fortalecê-los e a obter ganho de massa muscular.”
Otimismo
O estudo trabalha a melhoria da qualidade de vida dos voluntários. Mesmo com os movimentos limitados, o primeiro paciente já recuperou boa parte do controle dos esfíncteres e da bexiga, que o deixará livre dos cateterismos para retirada da urina. “O procedimento ainda está no começo com seres humanos. Estamos avaliando tudo com muito cuidado, por questões de segurança” conta a bióloga. Além do policial militar, dois outros pacientes fizeram a cirurgia de reimplante das células-tronco na semana passada e as características do pós-operatório foram tão positivas quanto as do primeiro. “Por enquanto, são poucos pacientes, mas ainda não tivemos nenhum efeito negativo.” Durante o tratamento, uma equipe de neurocirurgião, neurologista, urologista, cardiologista e fisioterapeutas acompanha e avalia a saúde dos pacientes.
A pesquisa do Centro de Biotecnologia e Terapia Celular começou há cinco anos. Os primeiros testes foram realizados em cães e gatos paraplégicos, que receberam quantidades variadas de células-tronco, a depender do tamanho da lesão. Os animais demonstraram melhora significativa no controle dos esfíncteres, além de recuperarem a sensibilidade nas patas e alguns movimentos, em graus variados. Em camundongos, a aplicação das células-tronco ajudou a reduzir a fibrose, fenômeno que diminui a passagem dos impulsos cerebrais.
A previsão é de que o estudo seja concluído em dois anos, com a participação de 20 voluntários paraplégicos. Para participar do estudo, o paciente deve ter entre 18 e 50 anos e apresentar trauma raquimedular com lesão completa há pelo menos seis meses. A lesão completa se caracteriza pelo dano neurológico no qual não existe nenhum grau de atividade motora voluntária ou sensitiva abaixo do nível da lesão.
Ticiana Ferreira, médica que participa da seleção dos pacientes, explica que o voluntário tem que apresentar lesão fechada, na qual não há secção da medula. “Ela não pode ter sido exposta, a fratura não pode ser total, a coluna tem que estar apenas lesionada. Por isso, o estudo só é realizado com pacientes que sofreram queda de uma altura elevada, mergulho em águas rasas e acidentes desse gênero.” O tratamento ainda não é aplicado a vítimas de lesão com arma de fogo ou arma branca. Este tipo de lesão é mais profunda, caracterizando a secção da medula.
Apesar do elevado número de cartas e e-mails de interessados em participar da pesquisa, o número de pacientes do estudo está limitado aos 20 voluntários que já foram selecionados. No Brasil, cerca de 40 pessoas em cada milhão de habitantes são vítimas de traumatismo medular anualmente, resultando em um total de seis a oito mil casos por ano. As lesões são mais frequente no sexo masculino, na faixa etária de 15 a 40 anos e acidentes automobilísticos são responsáveis pela maioria dos casos. Métodos para restaurar a função medular ainda não estão disponíveis e, atualmente, o caminho para o tratamento de leões medulares é a reabilitação.
Estímulos interrompidos
A lesão medular é geralmente causada por acidentes automobilísticos, mergulho, agressão com arma de fogo ou queda de altura e resulta em lesão das estruturas medulares interrompendo a passagem de estímulos nervosos através da medula.
Fonte: http://clippingmp.planejamento.gov.br/
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Ser ou não ser

Nickolas Marcon - sexta-feira, 10 de junho de 2011 - 18:40

Outro dia eu estava conversando com alguns amigos andantes sobre a utilização das vagas de estacionamento reservadas. Sobre as vagas já comentamos em outros textos, mas o que me chamou a atenção foi que, no meio da conversa, alguém me perguntou: “quem tem direito a usar as vagas são deficientes, mas como caracterizar um deficiente?”
Segundo o Decreto 5.296/04, art. 25 §1, Os veículos estacionados nas vagas reservadas deverão portar identificação a ser colocada em local de ampla visibilidade”, ou seja, devem ser identificados com o símbolo internacional de acessibilidade. Desnecessário comentar aqui sobre o povo mal-educado que estaciona na cara-de-pau, mas me espanta um número cada vez maior de pessoas que tentam dar “um jeitinho” para ficar com a consciência tranquila.
Acontece que qualquer pessoa pode colar um adesivo no seu carro e se auto-intitular “portador de necessidade especial”. Se a própria expressão já está totalmente equivocada, pior ainda é quem usa esse argumento sem ter nenhuma dificuldade de locomoção!!! Bons exemplos são as desculpas de “ah, eu dei um mal-jeito no pé e estou mancando” ou então “estou grávida” ou ainda “tenho mais de 60 anos”. Peraí. Gravidez é deficiência? Óbvio que não. Todo idoso é deficiente? Também não. Aliás, os idosos que nâo têm dificuldade de locomoção devem utilizar outras vagas reservadas, normalmente do tamanho de vagas comuns. Nessa história toda, a “categoria” mais prejudicada são os cadeirantes, pois não têm alternativa. Se as vagas especiais estiverem ocupadas, não poderão utilizar vagas comuns, pois essas não oferecem mais espaço ao lado do carro para passar com a cadeira.
O exemplo das vagas de estacionamento serve para ilustrar uma ideia mais abrangente: toda essa diferenciação criou uma biodiversidade de pessoas ditas especiais sob os mais diversos rótulos. Isso acaba prejudicando quem realmente precisa de condição diferenciada para gozar do seu direito de ir e vir. Pessoalmente, nunca me senti bem sendo diferenciado pela condição física. Não faço questão de ter privilégios nem preferências, apenas quero poder ir aos mesmos lugares onde todos vão, exatamente como eu faria se não fosse cadeirante. Simples assim.
classificação diferenciada no transporte aéreo

Para terminar, coloquei aí uma figura que fazia uma charge ao Americans with Disabilities Act. Para quem não conhece, essa lei americana de 1990 proibia qualquer discriminação baseada na deficiência. Foi base para julgamentos de vários processos onde as pessoas se intitulavam deficientes sob os argumentos mais medonhos, escabrosos e estapafúrdios. Muitos foram indeferidos. Ainda bem.
Senão, o atributo de “pessoa normal” seria mesmo de uma minoria e quem realmente precisasse de uma condição diferenciada veria seu direito se perder no meio de uma multidão de sequelados…

http://maonarodablog.com.br/
 

 
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13 junho 2011

Cérebro artificial ajudará a entender o cérebro biológico


Máquina única
Construir um cérebro artificial, copiado do verdadeiro, para entender como esta extraordinária máquina funciona e deixa de funcionar.


O objetivo não é criar um monstrengo para jogar xadrez ou pilotar uma nave espacial, mas compreender o mau funcionamento do cérebro humano, que leva a doenças como Parkinson e Alzheimer


Esse é o desafio do Projeto Cérebro Humano, centrado na Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), na Suíça, mas incluindo pesquisadores de várias partes da Europa.
O projeto está agora disputando um financiamento da União Europeia de um bilhão de euros.
"60 mil artigos científicos sobre o cérebro são publicados anualmente", afirma Henry Markram. Em vez de deixar esses artigos dormindo nas bibliotecas, o Projeto Cérebro Humano pretende integrá-los para construir uma máquina única no mundo.
Cérebro artificial
Markram e seus colegas já estão trabalhando desde 2005 em um projeto de cérebro artificial, chamado Cérebro Azul (Blue Brain), o mais próximo tecnicamente possível do cérebro biológico.
Nesse caso, o trabalho foi realizado com técnicas de engenharia reversa: em vez de desenhar um objeto antes de ser construído, pega-se um objeto existente para depois preparar um plano.
O primeiro passo foi dado com as proteínas, essas moléculas grandes que formam as células, e em seguida com os neurônios, através dos quais passam as informações, e as células gliais que os alimentam e modulam as transmissões, feixes de íons que passam de uma célula a outra através de longos filamentos.
Tudo isso é reconstruído virtualmente a partir de dados coletados da matéria viva.
Dispostos em forma de estrela em torno de um microscópio infravermelho, uma dúzia de caixinhas prolongadas por uma pipeta de plástico parecem se alimentar da mesma fonte de luz verde.
Cada unidade contém doze neurônios de rato, cuja atividade a máquina decifra precisamente - a atividade é então modelada no computador.
Simulando um cérebro
Essa é a essência do projeto. Desde 2005, essas experiências têm-se revelado uma verdadeira mina de informações sobre o funcionamento básico das células cerebrais.
Através delas, o Cérebro Azul já foi capaz de simular uma coluna neocortical de ratos, unidade de base do cérebro, composta de 10 mil neurônios, cada um capaz de criar entre si até 30 milhões de conexões.
Mas o cérebro humano, o objetivo final do Projeto Cérebro Humano, conta pelo menos 100 milhões de neurônios. E, hoje, é necessário a potência total de um computador portátil para simular o comportamento de um único neurônio.
Isso quer dizer que precisamos melhorar a potência dos computadores. Estima-se que um cérebro humano virtual exigiria uma máquina mil vezes mais potente do que o maior supercomputador existente.
O Projeto Cérebro Humano vai, portanto, trabalhar lado a lado com os fabricantes de hardware para tentar encontrar soluções em termos de potência de cálculo, consumo de energia e dissipação de calor.
E pensar que o nosso cérebro é capaz de fazer mais e melhor do que todas estas máquinas, (quase) sem esquentar a cabeça!
Doenças do cérebro
Quanto à sua réplica virtual, o objetivo não é criar um monstrengo para jogar xadrez ou pilotar uma nave espacial, como nos clássicos da ficção científica.
"Vai ser como uma enorme instalação de imagens por ressonância magnética de um hospital. O objetivo não é criar um brinquedo divertido", explica Henry Markram.
Seu credo é simples: a medicina mantém cada vez mais a saúde de nossos corpos, mas ninguém encontrou ainda a cura para as doenças do cérebro (Parkinson, Alzheimer e outras) que afetam dois bilhões de pessoas no mundo.
Os pesquisadores do Projeto Cérebro Humano pretendem transformar a máquina deles em uma ferramenta de última geração para a compreensão do cérebro, simulando situações reais, administrando nela medicamentos ou novas moléculas virtuais, mas também alimentando-a com todos os conhecimentos atuais e futuros. Para Markram, trata-se de uma questão "de interesse da humanidade".
Robótica e informática
Outra sumidade em neurociência, o professor Pierre Magistretti, diretor do pólo de pesquisa sobre os fundamentos biológicos das doenças mentais, diz que se trata de "uma situação onde todos só têm a ganhar".
E a medicina não vai ser a única a desfrutar desta magnífica conquista.
O Projeto Cérebro Humano também será útil para a robótica (os robôs "alimentarão" o cérebro artificial com sensações), para as próteses de interfaces do sistema nervoso e, claro, para a informática, que tem muito a aprender com a extraordinária capacidade do cérebro humano.
Cérebro mundial
Os norte-americanos também estão prestes a anunciar um grande programa de pesquisa sobre o cérebro, definido como o novo "objetivo Lua" deste terceiro milênio.
Será que Henry Markram está com medo da concorrência?
"Não", responde sem rodeios, preferindo o termo emulação. "A abordagem deles é diferente da nossa e os dados que serão publicados estarão à disposição de toda a comunidade científica. Nossa estratégia é mundial, não é cada um no seu canto. Vamos encontrar formas de colaborar e agregar valor aos resultados deles", disse o professor, com a consciência tranquila de quem tem razão.

 
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Célula da pele é reprogramada para virar célula nervosa

Técnica dispensa o uso de células-tronco embrionárias

Fibroblastos, as células usadas na experiência dos pesquisadores suecos (Dr Gopal Murti/Science Photo Library/Latinstock)
Pesquisadores da Universidade de Lund, na Suécia, provaram que é possível converter células maduras da pele em células do cérebro sem passar pelo estágio de células-tronco. É a primeira vez que este tipo de célula é obtido desta maneira. A primeira evidência de que isso poderia ser realizado surgiu no ano passado, quando uma equipe norte-americana reprogramou células da pele para se tornarem células cardíacas.
A reprogramação geralmente envolve fazer com que uma célula adulta, já especializada (ou seja, com propriedades específicas para a constituição de um tecido especial do corpo, como as células musculares cardíacas, por exemplo), retorne ao estado em que era indiferenciada, ou pluripotente. Só depois ela é convertida em uma 'nova' célula. Este mecanismo, no entanto, é ainda pouco compreendido pelos cientistas. 
Já a técnica que os pesquisadores de Lund desenvolveram não devolve a célula ao estágio de indiferenciação. E é surpreendentemente simples do ponto de vista genético: envolve apenas três genes, ativados durante a formação das células cerebrais na fase fetal. Os cientistas reprogramaram células chamadas fibroblastos e as transformaram diretamente em células nervosas. O método pode ser uma alternativa às questões éticas que pesquisas com células-tronco embrionárias suscitam, oferecendo um novo caminho para a criação de tecidos e órgãos que possam recuperar ou substituir partes do corpo lesionadas. Além disso, o uso de células reprogramadas eliminaria o risco de formação de tumores nem causaria rejeição em caso de transplantes. 
A descoberta também representa uma mudança fundamental na forma como se enxergam as funções e capacidades de células maduras.  Os próprios cientistas se mostraram surpresos. "Realmente não acreditávamos que isso funcionaria. Achávamos apenas que seria uma experiência interessante", disse Malin Parmar, coordenador da equipe. "Contudo, logo vimos que as células eram surpreendentemente receptivas a receber instruções."
Durante os experimentos, a equipe ainda constatou que a ativação de dois genes também pode produzir um tipo de célula do cérebro capaz de substituir as que morrem em pacientes com Parkinson. "Esta é uma grande ideia a longo prazo", afirma Parmar. "Esperamos ser capazes de fazer uma biópsia no paciente, produzir células de dopamina, por exemplo, e depois enxertá-las como tratamento para o Parkinson." Até que isso ocorra, no entanto, mais pesquisas são necessárias. O próximo passo agora é determinar qual é o tempo de vida da célula reprogramada.
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