Mais um mês, mais notícias científicas! Não estávamos mentindo quando dissemos que a ciência não para. O foco deste mês de Maio é na ciência nacional e alguns assuntos extras bastante surpreendentes. E aí, ficou curioso? Confira nosso vídeos com as novidades, ou se preferir a leitura, a versão em texto vem logo abaixo!
1. Biobaterias a partir de efluentes
Uma meta importante da área de bioenergia é contribuir para a substituição de combustíveis fósseis por alternativas sustentáveis. Pensando nisso, pesquisadores brasileiros associados ao Laboratório de Saneamento e Tecnologias Ambientais da Universidade de São Paulo (USP) iniciaram um projeto para desenvolver baterias que funcionam a partir de efluentes agroindustriais e águas residuais urbanas.
O protótipo de Célula a Combustível Microbiana (CCM) conseguiu uma potência de 48 Watts por metro cúbico de volume do sistema. A CCM utiliza bactérias eletrogênicas, capazes de gerar corrente elétrica naturalmente ao se alimentarem de compostos presentes nos efluentes.
Na primeira câmara do sistema, as bactérias crescem em torno do material condutor e utilizam os nutrientes de efluentes. A corrente elétrica gerada naturalmente vai migrar para a segunda câmara, onde acontece uma reação química, e é esta corrente que é utilizada para alimentar dispositivos elétricos. Ainda é necessário otimizar e aumentar a escala de produção, mas com certeza estamos na direção certa para o desenvolvimento de energia limpa.
2. Bioprospecção virando bioinsumo
Uma grande área da biotecnologia é a exploração da natureza e dos diversos organismos em busca de compostos úteis para nós, a chamada bioprospecção. Recentemente, a Embrapa Meio Ambiente e a empresa NOAA Ciência e Tecnologia desenvolveram um bioinsumo através de estudos de bioprospecção.
A partir de uma bactéria encontrada no mandacaru (um cacto típico da região do nordeste), as empresas criaram um produto capaz de mitigar o estresse hídrico e aumentar a resistência à seca de culturas importantes, como o milho. Este bioinsumo se chama Auras, em homenagem ao nome da bactéria, que foi descoberta por um programa de pesquisa da biodiversidade brasileira.
Fonte: Bactéria encontrada no mandacaru vira bioinsumo que ajuda milho a resistir à seca (ampproject.org)
3. Vacina brasileira contra COVID-19
Nós do PB adoramos divulgar a ciência brasileira, para homenagear todos os pesquisadores que trabalham e estudam no nosso país. E, com o surgimento de tantas novas vacinas contra a COVID-19, um grupo de cientistas de uma startup sediada no Supera Parque de Inovação e Tecnologia, no campus da USP de Ribeirão Preto-SP, não ficou parado.
A startup Invent Biotecnologia Ltda está desenvolvendo um imunizante oral de fabricação simples e transporte facilitado, pois o protótipo da vacina é produzido em um biorreator e não necessita de ser refrigerado. Os estudos ainda estão na fase pré-clínica, ou seja, estão desenvolvendo a formulação da vacina, e o próximo passo é iniciar os ensaios em animais.
Alternativas de imunizantes são essenciais para proteger toda a população, uma vez que possibilitam a implementação de diferentes programas vacinais, e favorecem a proteção da população.
4. Genoma viral invertendo paradigmas
Todos os organismos do planeta (todos mesmo) derivam de um ancestral comum, que existiu a bilhões de anos atrás. Por esta razão, quase todos os organismos têm a mesma composição de material genético, as bases nitrogenadas adenina, timina, citosina e guanina, chamadas popularmente de A, T, C e G. Criar novos monômeros de bases nitrogenadas do DNA é uma busca de muitos cientistas moleculares, mas alguns vírus se aventuraram nisso muito antes de nós.
Certos bacteriófagos, vírus que infectam bactérias, evoluíram produzindo uma base diferente, chamada de aminoadenina (com a sigla Z), para substituir a base A; este novo monômero cria uma ligação “Z-T” que é mais forte que o par canônico “A-T”. Diferentes grupos de cientistas estão estudando a base Z, para elucidar a maquinaria celular e viral de síntese, e também como os vírus se beneficiam com ela. Uma possibilidade é que essa mudança talvez permita que o vírus escape do sistema imune da bactéria, facilitando a infecção viral.
[Não sei você, mas eu achei isso interessantíssimo]
Fonte: Weird viral DNA spills secrets to biologists (nature.com)
5. Nanotecnologia e medicina veterinária
Este mês trazemos uma quarta notícia de ciência nacional! Dois grupos da USP de São Carlos, que são o Instituto de Química de São Carlos (IQSC) e a Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ) estão desenvolvendo um biomaterial com nanotecnologia para tratamento inovador de animais de grande porte, como equinos e bovinos.
O material apresenta quitosana, hidroxiapatita e nanotubos de carbono, além de células tronco mesenquimais. O objetivo do estudo é criar um tratamento eficaz para traumas ortopédicos dos animais, e possibilitar a reconstituição do tecido ósseo. A perspectiva do grupo é aprimorar a terapia para aplicar clinicamente em alguns anos, assim criando um tratamento passível de substituir técnicas médicas ineficientes e o sacrifício dos animais.
#6. Paleontologia… de fezes
Se quisermos entender a vida de nossos ancestrais, temos que buscar as mais diversas fontes de informação, por mais estranho que pareçam; e pesquisadores dos Estados Unidos levaram isso a sério.
Inúmeras bactérias vivem no nosso trato gastrointestinal (TGI) e, ao analisarem coprólitos humanos (fezes preservadas), encontradas nos EUA e no México, os cientistas puderam vislumbrar como era a microbiota intestinal dos humanos ancestrais, e o quanto ela difere da nossa atual.
O estudo indica que, antigamente, havia uma diversidade muito maior de espécies bacterianas no TGI, que podem ter sido extintas com os eventos de saneamento, antibióticos e processamento alimentar. Esta é uma nova maneira de entender os impactos desses eventos na nossa história evolutiva.
Fonte: Reconstruction of ancient microbial genomes from the human gut | Nature
Bônus: Estudo de mix de vacinas contra COVID-19
Com o desenvolvimento das vacinas contra a COVID-19, também surgiram muitas dúvidas e questionamentos; um dos mais intrigantes é se a combinação de diferentes imunizantes confere maior proteção para nós. Um grupo de pesquisadores do Instituto de Saúde Carlos III, na Espanha, começou a investigar esta questão.
O estudo analisou cerca de 670 pessoas que já haviam tomado uma dose da vacina Oxford-Astrazeneca, e verificou as diferenças na resposta imunológica no grupo controle (de pacientes que não receberam a segunda dose da vacina) e no grupo teste (que receberam a vacina da Pfizer-BioNTech como segunda dose, ao invés da Astrazeneca). O objetivo era analisar se os pacientes com um esquema vacinal heterólogo teriam resposta imune alterada, e os resultados iniciais indicam que, de fato, houve maior proteção nesses pacientes.
É claro que precisamos estudar isso com cautela, mas pesquisas como esta são necessárias para avaliar diferentes programas de vacinação e se eles são adequados para proteger a população.
Heterologous prime-boost COVID-19 vaccination: initial reactogenicity data – The Lancet
Espero que tenham achado as notícias empolgantes deste mês de Maio! Compartilhe ciência, compartilhe o vídeo e não esqueça de deixar seu like.
