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terça-feira, 8 de junho de 2021
As Paramédicas NK - Natural Killers
As Assassinas Naturais / Cuidadoras Celulares
As primeiras a chegar e, a identificar igualmente os primeiros sinais de alerta de que algo não está bem em funcionalidade e regulamento, as células NK (natural killer cells) fazem todo o trabalho inicial com uma precisão incrível até que cheguem outros reforços. Os cientistas estão esperançosos que, as NK, sejam no futuro uma das mais preciosas ferramentas na Imunoterapia em pacientes com cancro e outras patologias.
Saber mais sobre estas «assassinas naturais» é o objectivo mas também a premissa de, um dia, as NK, terem possivelmente uma outra denominação, consignação ou mesmo configuração messiânica que não a actualmente a si imputada de célula assassina natural como voraz monstro do que porventura não é nem nunca o será em termos biológicos.
Algo que muitos cientistas corroboram; de entre eles, os cientistas/investigadores do Memorial Sloan Kettering Cancer Center (em Nova Iorque, nos Estados Unidos), que vêm agora revelar ao mundo através do seu laborioso e por certo minucioso estudo - publicado na Cell Reports de 1 de Junho de 2021 - de como descobriram em maior aprendizagem e, conhecimento, de como se alimentam estas ditas «assassinas naturais» do nosso sistema imunológico.
Estas células, tendo um papel deveras importante no combate a infecções virais e células tumorais (sem a necessidade de reconhecimento prévio de um antigénio ou antígeno específico, contrariamente ao funcionamento dos linfócitos) também possuem a característica de fornecer respostas rápidas perante as células infectadas por vírus e outros patógenos intracelulares que actuam em cerca de três dias após a infecção, respondendo por conseguinte à formação do tumor como alvo a abater.
Na Definição Científica, as células «Natural Killer», também conhecidas como células NK ou grandes linfócitos granulares (LGL) são um tipo de linfócito citotóxico crítico para o Sistema Imunológico Inato que pertence à família (em rápida expansão) de células linfoides inatas (ILC), representando entre 5 e 20% de todos os linfócitos circulantes nos seres humanos.
Há que registar que, o papel das células NK, é análogo ao das células T citotóxicas na Resposta Imune Adaptativa de vertebrados.
(Em registo: elas foram sendo chamadas de «matadores naturais» por causa da noção de que não requerem activação para matar células que não possuem marcadores próprios da classe 1 do MHC. Esse papel é especialmente importante porque as células prejudiciais sem marcadores MHC 1 não podem ser detectadas e destruídas por outras células do sistema imunológico, como células de linfócitos T.)
Normalmente, as células imunes detectam o complexo principal de Histocompatibilidade (MHC) apresentado nas superfícies das células infectadas, desencadeando depois a libertação de citocinas, causando desta forma a morte da célula infectada por «Lise ou Apoptose».
As células NK são consideradas únicas! Têm a estrondosa capacidade de reconhecer e matar células stressadas na ausência de anticorpos e MHC, permitindo com isto uma reacção imunológica muito mais rápida e eficaz.
«Assassinas Naturais» ou simplesmente as mais implacáveis executantes ou exterminadoras (no termo internacional de NK - «Natural Killers» (natural killer cells) - elas são essenciais no nosso organismo, pelo que este termo se deve de facto à sua principal função ser, o do extermínio absoluto das células infectadas - na similaridade às células «killer» do sistema imune adaptativo (um linfócito T CD8 + activado), os linfócitos T citotóxicos (CTLs) numa desenvolta prontidão sem nova diferenciação, ou seja, natural.
Segundo vem reportado na Science Daily de 1 de Junho de 2021, estas NK ou células assassinas naturais, mais parecem o apelativo título de um qualquer filme de Tarantino, o que se compreende tal a sua forte mensagem inicial.
No entanto, muito está para além disso, uma vez que estas células NK são de facto as nossas maiores aliadas no combate às diversas infecções que temos e, mesmo em relação ao Cancro (câncer). Mais uma vez se comprova que nem tudo o que parece é!...
(Em referência: este painel contém anticorpos monoclonais de coelho recombinantes contra CD3 e os outros acima elencados. Eles são fornecidos como um painel de amostragem para permitir que, individualmente, se faça essa avaliação.)
Umas admiráveis Assassinas!
De um modo geral ou, globalmente, sabe-se que estas células NK são componente Muito Importantes na Defesa Imunitária Não-específica. E, contrariamente o que à priori se poderia supor, estas células não destroem os micro-organismos patogénicos directamente, tendo uma função mais relacionada com a destruição de células infectadas ou que possam ser cancerígenas.
Destroem assim as outras células através de mecanismos semelhantes aos usados pelas T CD8 + (T citotóxicas) através da desgranulação (libertação por exocitose, uma das defesas disponíveis para o sistema imunológico e que podem ser iniciadas quando uma ameaça é detectada); e libertação de enzimas que activam os mecanismos de Apoptose da célula atacada. São quimicamente caracterizadas pela presença de CD56 e ausência de CD3.
As células NK na sua origem partilham um progenitor comum com os outros linfócitos, também sendo originados de Linfoblastos. São produzidos na Medula Óssea e, em análises histológicas, no que tendem habitualmente a ser descritos como grandes e granulares.
Sem nos perdermos em grandes distensões científicas, há ainda que referenciar que estas células são activadas em resposta a Interferons ou a Citocinas (principalmente IL-12) provenientes de macrófagos e células dendríticas. A sua principal função está assim relacionada com as Infecções Virais e o seu controle através da eliminação das células infectadas, evitando desta forma a multiplicação ou proliferação do vírus em causa.
Novas Pesquisas que ultimamente têm sido alvo de todo o nosso interesse, assim como de toda a comunidade científica, têm indicado que as células NK também actuam secundariamente como defesa específica ao estimular a produção de células de Memória.
Outras Pesquisas têm igualmente surgido e que se estabelecem pela acirrada e acurada investigação na Manipulação de Células NK com resultados muito promissórios que aferem a capacidade de uma maior utilização dessas células - com a finalidade de, se poder melhorar a eficiência de Transplantes de Órgãos Hematopoiéticos e sólidos, para promover assim a Imunoterapia Anti-Tumoral e um maior controle também no que se relaciona com as doenças inflamatórias e autoimunes
Voltando ao texto inicial, há a mencionar que as Células NK diferem das células T assassinas naturais (NKTs) fenotipicamente - pela origem e pelas respectivas funções efetoras (os vários tipos de células que respondem activamente a um estímulo e afectam algumas mudanças); frequentemente, a actividade das células NKT promove a actividade das células NK pela secreção de Interferon-gama.
Em contraste com as células NKT, as células NK não expressam receptores de antígenos de células T (TCR) ou marcadores CD3 pan T ou receptores de células B de Imunoglobulinas de superfície (Ig), mas geralmente expressam os marcadores de superfície CD16 e CD57 em seres humanos.
Há que acrescentar que, além das Células Naturais Assassinas serem efetoras da Imunidade Inata, os receptores de células NK - activadores e inibidores - desempenham papéis funcionais importantes, incluindo a auto-tolerância e, a sustentação da actividade das células NK.
Como já se mencionou, as células NK também desempenham um mui relevante papel na resposta Imune Adaptativa. Daí que várias pesquisas tenham demonstrado a enorme capacidade havida por parte das NK de se ajustarem prontamente ao ambiente imediato, formulando assim a tal Memória Imunológica Específica para o Antígeno - fundamental para a eficaz resposta a infecções secundárias com o mesmo antígeno.
O Papel das Células NK nas respostas científicas Imunes Inatas e Adaptativas está a tornar-se a cada dia mais importante no mundo científico e da alta investigação biomédica, através da utilização e uso desta poderosa ferramenta que será, a partir daqui, a generosa actividade das células NK como potencial terapia contra o Cancro ou Câncer.
Voltando ao início do texto na abordagem do recente estudo dos cientistas do Memorial Sloan Kettering Cancer Center, é possível saber mais hoje sobre estas NK, especificamente sobre o que as alimenta, a estas Naturais Assassinas.
Nesse contexto mas, de forma mais abrangente e comum para que se destrinça todo esse poder das NK, há quem sugira então - em comparação com medidas de «Emergência Médica» que todos entendemos como urgentes e necessárias - que as células T são como uma equipe de médicos especialistas numa sala de emergência e, as células NK, os paramédicos: elas chegam primeiro ao local visado, realizando desde logo o controle de danos até que os reforços cheguem!
Pesquisa em Imunologia
Tal como nós, seres humanos, desde a infância até à velhice somos preparados e ensinados a conviver com o bem e o mal que nos rodeia. O mesmo se passa em conformidade celular no nosso ambiente biológico que faz com que estas NK (natural killers) estejam igualmente preparadas desde o nascimento para reconhecer e, responder, ao perigo iminente.
Parte do nosso Sistema Imunológico Inato fá-lo expressamente nesse sentido, desenvolvendo essa resposta imediata; resposta essa na qual também estão inseridas estas prodigiosas células, apesar do fatídico nome científico que lhe deram (conectando-as como as mais perfídias exterminadoras), quando no fundo talvez elas sejam mais exactamente as nossas mais devotas protectoras celulares em caso de anomalia ou deficiência. Mas assim é.
Agora, e de acordo com os cientistas do MSKCC (New York, USA) «Aprender o que alimenta as células NK é uma área activa de pesquisa em Imunologia, com importantes implicações clínicas!».
Derivado desta consciencialização científica, Joseph Sun, imunologista do Instituto Sloan Kettering, anuncia em tom enfático:
"Há muito interesse agora nas células NK como um alvo potencial na Imunoterapia. Quanto mais pudermos entender o que impulsiona essas células, melhor podemos programá-las para combater essas doenças!"
Investigações anteriores a este estudo, ou seja, muitos outros trabalhos realizados já por cientistas do MSK Cancer Center (e de outros lugares no mundo) haviam mostrado que as Células T dependem da glicólise aeróbica para realizar as suas funções de protecção. Todavia, não se sabia ainda se as Células NK dependeriam ou não dessa forma de metabolismo para alimentar as suas próprias actividades.
A explicação que nos é dada é de que, como o Dr. Sun e os seus colegas estudaram as células NK em animais e não numa outra plataforma (prato ou planície laboratorial), eles puderam estabelecer que tipo de metabolismo as células NK usam e, seguidamente, poder compará-lo às células T num ambiente natural.
Os Investigadores descobriram então que, as células NK, aumentavam consideravelmente a Glicólise Aeróbica em cerca de cinco dias antes de as células T responderem com o seu próprio pico glicolítico.
(Em referência: A Glicólise é uma sequência metabólica composta por um conjunto de 10 reacções catalisadas por enzimas livres no Citosol, na qual a glicose é oxidada produzindo duas moléculas de Piruvato, quatro moléculas de ATP e dois equivalentes reduzidos de NADH, que serão introduzidos na cadeia respiratória ou na fermentação.
A Glicólise é uma das principais rotas para geração de ATP nas células, estando presente em todos os tipos de tecido. Há que dizer ainda que, a importância da Glicólise na nossa economia energética, é relacionada com a disponibilidade de glicose no sangue, assim como, com a habilidade da glicose gerar ATP tanto na presença quanto na ausência de oxigénio.)
O Dr. Sam Sheppard que também faz parte deste estudo, afirma: "Isto, encaixa-se na ideia de que as células NK são células imunes inatas, que são realmente críticas para montar uma resposta rápida."
Todos foram unânimes em propalar de que estas descobertas são efectivamente de Grande Importância ou de suma relevância para os contínuos esforços de se usar - nos futuros trabalhos - as células NK, as «Natural Killer», como Imunoterapia em pessoas com cancro e outras condições.
Estas descobertas têm inclusive particular atenção e incidência na utilização de células NK como uma forma de terapia celular - quando as células são cultivadas fora de um paciente e depois infundidas de volta no sangue do mesmo paciente.
"Se você está a cultivar essas células num prato e as pressiona para que se dividam muito rapidamente, elas podem não ter tanto potencial para sofrer de Glicólise Aeróbica, como de quando você as coloca num paciente", anota de forma sucinta o Dr. Sheppard.
A Grande Lição (ou ilação) a tirar daqui segundo os investigadores de MSK Cancer Center, e que planeiam ensaios clínicos é a seguinte: Eles devem encontrar um equilíbrio entre estimular as células NK a se multiplicarem e, a preservar a sua resistência.
De acordo com os especialistas «Estas células (NK) são os paramédicos do nosso sistema imunológico, por isso é importante mantê-las rápidas e responsivas.»
O Estudo foi publicado na revista científica «Cell Reports» de 1 de Junho de 2021, tendo por título «A Glicólise Aeróbica dependente da lactato desidrogenase A promove a função antiviral e anti-tumoral das células assassinas naturais».
Os seus autores são: Sam Sheppard; Endi K. Santosa; Colleen M. Lau; Sara Violante; Paolo Giovanelli; Hyunu Kim; Justin R. Cross; Ming O. Li e Joseph C. Sun.
Esta Pesquisa foi apoiada pelo Cancer Research Institute, o NCI Cancer Center Support Grant, Cyrcle for Survival, o Ludwig Center for Cancer Immunotherapy, a American Cancer Society, o Burroughs Wellcome Fund e o NIH. A todos eles um bem-haja pelo altruísmo de contribuição e, incentivo, para que todas estas investigações prossigam a bom ritmo e com muito sucesso.
Para finalizar, apenas há que aludir (e em parte ovacionar) a tão rápida e meritória investida «paramédica» que estas células NK realizam em nós e em toda a biologia terrestre, imbuídas que estão da sempre insubstituível missão de serem as primeiras a contribuir também para que o mal sobre nós não avance.
Assassinas Naturais ou não, estas células NK ser-nos-ão possivelmente as maiores e melhores guias de salvamento e protecção que, encorajadas pelo indubitável esforço de reparar algo que nos não é de feição, também não se importarão muito com o depreciativo subtítulo de serem as mais aguerridas mercenárias de tumores e excrescências neoplásicas.
Novas pesquisas se estabelecerão sobre Novas Descobertas que fielmente a elas clamarão, tal batalha que se quer ganha munida de todos os seus exércitos, recheada de todos os seus maiores valores; neste caso de células NK que, como os cientistas advogam: são no presente o melhor fruto para o futuro da nossa biologia celular, eles, os fantásticos paramédicos do nosso sistema imunológico. Assim seja!
segunda-feira, 7 de junho de 2021
domingo, 6 de junho de 2021
sábado, 5 de junho de 2021
sexta-feira, 4 de junho de 2021
quinta-feira, 3 de junho de 2021
quarta-feira, 2 de junho de 2021
terça-feira, 1 de junho de 2021
A Científica Promessa
Ainda que tanto a técnica como o ensaio experimental tenham sido executados em pequenos roedores ou camundongos, o feito é notável! Existe a partir daqui um novo potencial que exponencia de forma absolutamente irrefutável a utilização desta criteriosa técnica para que, em novas abordagens, se atinja qualquer região do cérebro - por mais recôndita que seja - sem danificar este.
Todavia estes sucessos, estes alcances da engenharia biomédia, inflama-se também a questão: Estar-se-á a incorrer na utopia do total desvendar do conhecimento neurológico só consignado aos deuses ou, como o mundo científico clama, no limiar de se destrinçar por completo o alto cenário de complexo mosaico do qual o cérebro é formatado?!... Em breve o saberemos.
Em busca de novas técnicas
Quando se fala de cérebro, todos os nossos reflexos e percepção intuitiva levam-nos automaticamente para um mundo tão estranho quanto maravilhoso que, de extrema complexidade mas em simultâneo de uma autenticidade identitária só digna de um acto de Deus, tal a sua quase incompreensibilidade, que muitas vezes nos surpreendemos devido aos avanços nesta área.
Não é fácil nem nunca o foi. O cérebro humano adulto médio orla aproximadamente 100 biliões de neurónios e a igual quantidade (se não mais) de Glia, em fantásticas células cerebrais que geram todo o funcionamento do cérebro, enviando e recebendo os sinais eléctricos e químicos numa fluida e extraordinária interacção de comunicação.
O que, para o cidadão comum, além de ser uma gigantesca obra de rebuscada engenharia genética que alguém criou, também associa a uma quase central eléctrica ou sede de call-center em recebimento e envio de mensagens num turbilhão de informação.
Num mundo metafórico ou talvez mais consonante com certas realidades secretas, muitos serviços ou departamentos de informação e recolha de dados nunca terão (mesmo através dos super-computadores de última geração) essa magistral equidade de resolução dos nossos neurónios. E conseguindo-o, que como se sabe até nos superarão um dia, haja a tal super-inteligência que fará de nós mais máquinas que humanos.
Para já e, sem entrar em grandes detalhes científicos, poder-se-á acrescentar apenas de que, o cérebro humano, é de facto algo de muito peculiar e admirável. E, havendo já grande parte desse mistério desvendado, há uma outra que ainda não se compreende na totalidade ou em definitivo no conhecimento do que insta a consciência ou mesmo a formação do que entendemos por «alma».
Por ora, focalizemo-nos somente no que os cientistas nos arrogam das suas descobertas e, das suas novas técnicas, que têm basicamente o objectivo de poderem encontrar mais respostas não só para o funcionamento das células cerebrais mas, acima de tudo, para o comportamento das mesmas.
Neste caso, para o controle desse comportamento (ligando e desligando tipos específicos de neurónios no cérebro, controlando com precisão a actividade motora sem a necessidade de se usar qualquer implante de dispositivo cirúrgico).
Activar os neurónios cerebrais profundos é portanto a finalidade deste novo projecto que utiliza por conseguinte novas ferramentas, sendo sem sombra de dúvida o primeiro trabalho que pretende mostrar que a Sonotermogenética - que combina ultra-som (ultrassom) e genética numa nova técnica de estimulação cerebral - pode efectivamente trazer benefícios acrescidos para os pacientes com distúrbios neurológicos como a doença de Parkinson ou Epilepsia.
Este estudo, realizado por uma equipe multidisciplinar da Universidade de Washington, em St. Louis, nos Estados Unidos, desenvolveu aprimoradamente «Uma Nova Técnica» que consiste na estimulação cerebral utilizando nesse processo o ultrassom focalizado; e que, em espécie de «input» e «output», ou seja, com a capacidade de ligar e desligar os específicos tipos de neurónios no cérebro, vai permitir controlar o comportamento.
Em síntese, vai controlar assim e com uma maior precisão a actividade motora do paciente sem a intervenção de qualquer dispositivo cirúrgico, uma vez que, até aqui, tanto na doença de Parkinson como na Epilepsia ou outros distúrbios neurológicos, a taxa verificável de sucesso terapêutico só existia havendo a utilização destes meios - implantes e outros de intervenção mais invasiva.
O estudo foi publicado na revista científica «Brain Stimulation» em 11 de Maio de 2021 com o título «Sonotermogenética para neuromodulação cerebral não-invasiva e específica do tipo celular».
Os seus distintos autores são: Yaohen Yang; Christopher Pham Pacia; Dezhuang Ye; Lifei Zhu; Hongchae Baek; Yimei Yue; Jyniun Yuan; Mark J. Miller; Jianmin Cui; Joseph P. Culver; Michael R. Bruchas e Hong Chen.
Pensar, sentir e agir... (pacotes de informação)
A tudo devemos aos neurónios. Desde que nascemos até que morremos. Com eles e através deles. Como pensamos, sentimos, ou nos movemos e solidificamos a compreensão do que nos rodeia em processo evolutivo de crescimento e envelhecimento.
Constituídos por um corpo celular ou Soma, pelos Dendritos ramificados (que recebem sinais de outros neurónios) e pelo Axónio (que envia sinais para os neurónios circundantes através do terminal axional), o neurónio projecta assim todo o seu potencial de acção em sinais eléctricos e químicos que se espalham do Axónio de um Neurónio para os Dendritos de outro neurónio através de um pequeno espaço chamado de Sinapse. Em geral é isto.
No entanto, Novos Estudos vão eclodindo com maior conhecimento sobre os neurónios e essa sua ligação de comunicação. Temos assim uma nova aferição científica que se chama hoje de «pacotes de informação» e que permitiu aos especialistas a partir dessa descoberta, identificar um Novo Mecanismo de Acoplamento (na ligação entre as redes neuronais), usando para isso gravações intracerebrais humanas.
Este estudo que foi publicado na revista científica «Nature Communications» em Dezembro de 2020 (da responsabilidade do Centro de Neurociências da Universidade de Helsínquia, e da Universidade Aalto, na Finlândia, em colaboração com a Universidade de Glasgow, no Reino Unido, e a Universidade de Génova, em Itália) referia de forma explícita a descoberta de um mecanismo de acoplamento funcional entre neurónios no cérebro humano - e que estes investigadores aludiram poder servir como uma canal de comunicação entre as várias regiões do cérebro.
Segundo os especialistas, as Oscilações Neuronais são uma parte essencial do funcionamento do cérebro humano. Elas regulam a comunicação entre as redes neuronais e o processamento de informações realizado pelo cérebro, estimulando assim os grupos neuronais mas sincronizando também as regiões cerebrais.
De acordo com os investigadores deste estudo, sabe-se que As Oscilações de Alta Frequência - com frequências acima de 100 Hertz - indicam a actividade de pequenas populações neuronais, pelo que até aqui estas oscilações eram consideradas um fenómeno exclusivamente local.
As Descobertas realizadas por este Grande Projecto Europeu constituído por este já referido cluster ou grupo de pesquisa internacional, demonstraram que, as oscilações de alta frequência (acima de 100 Hertz portanto), também são sincronizadas em várias regiões do cérebro.
Esta importante descoberta veio revelar ao mundo que, a comunicação feita num curto período de tempo entre as regiões do cérebro, pode ser determinantemente alcançada por Oscilações de Alta Frequência.
Os Investigadores observaram então que «As Oscilações de Alta Frequência» foram efectivamente sincronizadas entre os vários grupos de neurónios com uma arquitectura semelhante de estruturas cerebrais entre os indivíduos; mas ocorrendo em bandas de frequência individuais.
A realização de uma tarefa visual resultou na Sincronização das Oscilações de Alta Frequência nas regiões cerebrais específicas responsáveis pela execução da tarefa.
Ou seja, estas observações sugeriram aos cientistas que, As Oscilações de Alta Frequência, transmitem dentro do cérebro «pacotes de informações» de um pequeno grupo neuronal para outro.
A Descoberta de Oscilações de Alta Frequência sincronizadas entre as regiões do cérebro é indubitavelmente e, a partir deste estudo de 2020, a primeira vez em que se reconhece a evidência da transmissão e recepção de tais pacotes de informação; tudo isto num contexto muito mais amplo do que as localizações específicas no cérebro.
Esta descoberta também veio ajudar de forma inegável a entender melhor de como, o Cérebro Humano Saudável processa as informações, e de como esse processamento é de facto alterado nas doenças cerebrais ou do foro neurológico.
A todos os cientistas envolvidos, aqui fica desde já a minha mais humilde mas sincera homenagem de apreço e saudação pelos avanços conquistados em benefício da Humanidade!
Outra admirável descoberta que conta com o auxílio e uso das mais avançadas técnicas - microscopia electrónica e ferramentas de processamento de imagem - em estudo pormenorizado, liderado pelo antropólogo forense e director do Laboratório de Osteobiologia Humana da Universidade de Nápoles, em Itália, o digníssimo Pier Paolo Petrone que encontrou esta relíquia vitrificada no início do ano de 2020.
Sonotermogenética: a inovadora técnica
Retornando ao início do texto para de novo se contextualizar também o estudo dos reputados investigadores da Universidade de Washington, em St. Louis, nos EUA, há que mencionar com relevo de que muitas técnicas usadas são de uma importância inexcedível e fundamental para o sucesso de todos estes estudos, de todas estas fabulosas descobertas.
A equipe, liderada por Hong Chen, PhD - professor assistente de engenharia biomédica na McKelvey School of Engineering e de radiação oncológica na School of Medicine (Department of Radiation Oncology) - é a primeira equipe até ao momento a fornecer as mais directas evidências que mostram de facto a activação não-invasiva de neurónios específicos para o tipo de célula no cérebro de um mamífero.
Chegaram a esta conclusão, combinando o efeito de aquecimento induzido por Ultrassom e Genética; algo a que os investigadores envolvidos denominaram de «Sonotermogenética».
É também com enorme garbo, dinâmica e por certo muito entusiasmo que estes investigadores anunciam ser este «O Primeiro Trabalho» a mostrar ao mundo que a combinação «Ultrassom-Genética» pode efectivamente controlar o comportamento de forma robusta, estimulando um alvo preciso e específico nas mais recônditas ou profundas zonas do cérebro.
O estudo recentemente realizado (assim como os resultados obtidos através de longos e certamente árduos três anos de pesquisa), foi generosamente financiado pelo Brain Initiative do National Institutes of Health, tendo sido igualmente publicado online pela Brain Stimulations em 11 de Maio de 2021.
A Equipe de Pesquisa Sénior incluiu especialistas da Escola de Engenharia McKelvey e da Escola de Medicina - incluindo também Jianmin Cui, professor de Engenharia Biomédica; Joseph P. Culver, professor de Radiologia, Física e Engenharia Biomédica; Mark J. Miller, professor associado de Medicina na Divisão de Doenças Infecciosas do Departamento de Medicina; e Michael Bruchas, ex-docente da Universidade de Washington (University of Washington), actualmente professor de Anestesiologia e Farmacologia na Universidade de Washington.
O digno professor Hong Chen explica sucintamente: "O nosso trabalho forneceu as evidências de que a Sonotermogenética evoca respostas comportamentais em camundongos que se movem livremente enquanto alvejam um local profundo do cérebro." E especifica em tom clerical:
"A Sonotermogenética tem o potencial de transformar as nossas abordagens para futuras pesquisas em Neurociência e, descobrir assim, novos métodos para compreender e tratar distúrbios do cérebro humano."
Usando um modelo de camundongo ou pequeno roedor, o professor Chen e a sua valorosa equipe empregaram e inseriram uma construção viral contendo canais de Iões (Íons) TRPV1 para neurónios seleccionados geneticamente.
De seguida, os investigadores induziram uma pequena explosão de calor pelo método de ultrassom focalizado de baixa intensidade para os neurónios seleccionados no cérebro, por meio de um dispositivo vestível. O calor - apenas alguns graus mais quente que a verificável temperatura corporal - activou então o canal iónico TRPV1, que agia como um interruptor para ligar ou desligar os neurónios.
"Podemos mover o dispositivo de Ultrassom usado na cabeça de Ratos que se movem livremente para atingir diferentes locais em todo o cérebro", disse Yaoheng Yang, primeiro autor do artigo e estudante de graduação em Engenharia Biomédica. E aludiu ainda: "Por não ser invasiva, esta técnica tem o potencial de ser ampliada para animais grandes e, potencialmente em futuro próximo, nos seres humanos!"
A Investigação realizada que fomentou este valioso estudo teve por base e, sustentação, todo um laborioso trabalho no laboratório de Jianmin Cui; investigação esta que foi prontamente publicada na revista científica Scientific Reports de 2016.
O professor Cui e a sua equipe descobriram - pela primeira vez! - que o Ultrassom sozinho pode de facto influenciar a actividade do canal iónico, podendo inclusive levar a novas formas ou novas maneiras não-invasivas de controlar a actividade de células específicas.
Neste seu trabalho de intensa pesquisa e estudo eles descobriram também que, o Ultrassom Focalizado, modulava as correntes que fluem através dos canais de iões na estimativa de até 23%, dependendo do canal e da intensidade do estímulo.
Seguindo este trabalho, os investigadores da University of Washington encontraram então cerca de 10 canais de Iões com essa capacidade, sendo todos eles mecanossensíveis, não termossensíveis (em termos conceptuais da Neurofisiologia).
Há que realçar ainda que este trabalho se baseou no conceito de Optogenética, a combinação da expressão direccionada de Canais Iónicos Sensíveis à Luz e, ao fornecimento preciso dessa luz, para para assim se poderem estimular os neurónios nas profundezas do cérebro.
Embora a Optogenética tenha feito aumentar a descoberta de Novos Circuitos Neurais, ela é limitada na profundidade de penetração devido ao espelhamento de luz, requerendo então a implantação cirúrgica de fibras ópticas.
Segundo o professor Chen «A Sonotermogenética tem a promessa de poder atingir qualquer local no cérebro do camundongo (sobre o ensaio experimental realizado que deu azo a este recente estudo), com resolução em escala milimétrica e sem causar qualquer dano ao cérebro.»
Científica Promessa - quiçá futura premissa - para enaltecida e merecidamente existir o enfoque de se desvendar todos os cantos e recantos do nosso cérebro, no que são ou serão alguns dos ímpetos demonstrados por muitos destes notáveis investigadores e cientistas que aliam sempre a vontade de conhecimento às mais avanças técnicas para que, de futuro, se alcance mais em termos neuronais.
Avanços e descobertas que, à semelhança desta inovadora e mui extraordinária Sonotermogenética em tecnologia disruptiva, se revelarão em eficácia e desenvolvimento biotecnológicos no mundo da alta engenharia biomédica para que haja, brevemente, uma taxa de sucesso muito maior no tratamento de doenças neurodegenerativas e outras, que nos causam dor e muita preocupação.
Todos temos um rumo, um alvo a conseguir e uma meta por atingir, sempre o afirmo. Todos temos ou assim deveria de ser, um objectivo por conseguir e uma finalidade por cumprir, ou então apenas seremos meros e exauridos peões de causa nenhuma.
Há que insistir na demanda de nos não deixarmos abater mesmo que hajam recuos, fracassos, parcos êxitos ou rotundos insucessos, seja qual for a actividade em que nos empenhemos ou a missão em que nos debatemos, na Científica Promessa, que todos (ou muitos de nós) terão em si de fazer coexistir ou, inerentemente, persistir na vida.
E essa promessa ninguém faz por nós. Tal como a vida que cada um de nós vive por si só. Compreender isso é compreender o mundo; o cerebral e não só!...