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CIÊNCIA & TECNOLOGIA

CIENTISTAS CRIARAM CÉLULAS CEREBRAIS QUE PERMITEM DESENVOLVER TRATAMENTOS E CURAS

Cientistas de todo o mundo conseguiram criar o primeiro altas das células que compõem o cérebro humano, um trabalho revolucionário que abre perspetivas para o desenvolvimento de tratamentos e a cura de doenças cerebrais como esquizofrenia ou Alzheimer.

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Cientistas de todo o mundo conseguiram criar o primeiro altas das células que compõem o cérebro humano, um trabalho revolucionário que abre perspetivas para o desenvolvimento de tratamentos e a cura de doenças cerebrais como esquizofrenia ou Alzheimer.

Um total de 21 estudos de investigação, que compõem o atlas celular do cérebro, serão esta sexta-feira divulgados numa edição especial da revista científica Science, bem como nas publicações Science Advances e Science Translational Medicine.

Os estudos são resultado de trabalhos realizados por cientistas de todo o mundo na chamada BRAIN Initiative (Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies) — Cell Census Network (BICCN), um consórcio de centros nos Estados Unidos e na Europa que desde 2014 tem trabalhado na caracterização de tipos de células, e das suas funções, no cérebro de humanos, primatas não humanos e roedores.

A caracterização do tipo celular é o processo de identificação, classificação e descrição de diferentes tipos de células com base nas suas características, propriedades e funções únicas.

O cérebro humano é composto por 86 biliões de neurónios e um número semelhante de células não neuronais. Os investigadores caracterizaram mais de 3.000 tipos de células cerebrais humanas, revelando características que distinguem os humanos de outros primatas.

Os cientistas preveem que a identificação tão detalhada das células cerebrais identificará os tipos de células mais afetados por mutações específicas que causam doenças neurológicas.

Mas, num sentido mais amplo, o atlas celular do cérebro abrirá novas portas para a compreensão de como milhões de neurónios trabalham em conjunto para formar uma rede que é a base daquilo que constitui um ser humano: os seus pensamentos, emoções e comportamentos.

Joseph Ecker, diretor do Laboratório de Análise Genómica do Instituto Salk, nos Estados Unidos, uma das instituições que fazem parte da Iniciativa BRAIN, declarou, em comunicado, que o conjunto de 21 estudos “é o início de uma nova era de análise cerebral“. “Poderemos compreender melhor como o cérebro se desenvolve, envelhece e sofre de doenças”, acrescentou Ecker.

Os cientistas notaram que todas as células cerebrais humanas contêm a mesma sequência de ADN, mas cada tipo de célula utiliza genes diferentes copiados em cadeias de RNA, e em quantidades diferentes, para criar proteínas. Esta variação produz muitos tipos diferentes de células cerebrais e contribui para a complexidade dos circuitos neurais.

Um dos principais objetivos do projeto era compreender quais características da organização das células cerebrais são específicas dos humanos, em comparação com as dos primatas não humanos.

A investigação mostrou que os neurónios dos chimpanzés, primatas que partilham o ancestral mais recente com os humanos, são mais semelhantes aos neurónios dos gorilas do que aos dos humanos.

CIÊNCIA & TECNOLOGIA

MARTE TEVE PERÍODOS QUENTES E ÁGUA DURANTE 40 MILHÕES DE ANOS

Cientistas de Harvard determinaram os mecanismos químicos através dos quais Marte era capaz de manter calor suficiente nos seus primórdios para sustentar água e possivelmente vida.

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Cientistas de Harvard determinaram os mecanismos químicos através dos quais Marte era capaz de manter calor suficiente nos seus primórdios para sustentar água e possivelmente vida.

O facto de atualmente Marte ser frio e seco mas ter tido rios e lagos há vários milhares de milhões de anos intriga os cientistas há décadas.

“Tem sido um verdadeiro mistério que houvesse água líquida em Marte, porque Marte está mais longe do Sol e, além disso, o Sol era mais fraco no início”, explicou, em comunicado, Danica Adams, investigadora de pós-doutoramento da NASA na Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas John A. Paulson (SEAS) de Harvard e principal autora do novo artigo publicado na Nature Geoscience.

Anteriormente, existia a teoria de que o hidrogénio era o ingrediente mágico que, quando misturado com o dióxido de carbono da atmosfera marciana, desencadeava episódios de aquecimento global. Mas a vida útil do hidrogénio atmosférico é curta, pelo que foi necessária uma análise mais detalhada.

Agora, Adams, o professor Robin Wordsworth de Ciências Ambientais e Engenharia na SEAS, e a sua equipa realizaram modelação fotoquímica (semelhante aos métodos utilizados hoje em dia para rastrear poluentes atmosféricos) para preencher os detalhes da relação da atmosfera marciana primitiva com o hidrogénio e como este relacionamento mudou ao longo do tempo.

“Marte antiga é um mundo perdido, mas pode ser reconstruído em detalhe se fizermos as perguntas certas”, frisou Wordsworth.

“Este estudo sintetiza a química atmosférica e o clima pela primeira vez para fazer algumas previsões surpreendentes que podem ser testadas quando trouxermos rochas de Marte para a Terra”, acrescentou.

Adams modificou um modelo chamado CINETICA para simular como uma combinação de hidrogénio e outros gases que reagem com o solo e o ar controlavam o clima marciano primitivo.

Descobriu que durante os períodos Noachiano e Hesperian, entre há 4 e 3 mil milhões de anos, Marte passou por períodos quentes episódicos ao longo de cerca de 40 milhões de anos, com cada evento a durar 100.000 anos ou mais.

Estas estimativas são consistentes com as características geológicas de Marte atualmente. Os períodos quentes e húmidos eram causados pela hidratação da crosta, ou perda de água do solo, que fornecia hidrogénio suficiente para se acumular na atmosfera durante milhões de anos.

“Identificámos escalas de tempo para todas estas alternâncias. E descrevemos todas as peças no mesmo modelo fotoquímico”, sublinhou Adams.

O trabalho de modelação fornece novas perspetivas potenciais sobre as condições que sustentaram a química prebiótica (os fundamentos da vida posterior como a conhecemos) durante os períodos quentes, e os desafios para a persistência dessa vida durante os intervalos frios e oxidativos.

Adams e outros cientistas estão a começar a trabalhar para encontrar evidências destas alternâncias utilizando modelos químicos isotópicos e planeiam comparar estes resultados com rochas da próxima missão Mars Sample Return (MRS).

Como Marte não possui placas tectónicas, ao contrário da Terra, a superfície visível atualmente é semelhante à de antigamente, tornando a sua história dos lagos e rios muito mais intrigante, realçou ainda.

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ASTEROIDE BENNU REVELOU EXISTÊNCIA DE MOLÉCULAS DE ADN

Cientistas japoneses detetaram numa amostra do asteroide Bennu as moléculas necessárias para a formação de ADN e ARN, suportando a teoria de que os asteroides podem ter transportado, por impacto, os blocos de construção da vida para a Terra.

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Cientistas japoneses detetaram numa amostra do asteroide Bennu as moléculas necessárias para a formação de ADN e ARN, suportando a teoria de que os asteroides podem ter transportado, por impacto, os blocos de construção da vida para a Terra.

De acordo com o trabalho publicado esta quarta-feira na revista científica Nature Astronomy, as amostras analisadas revelaram a presença das cinco bases nitrogenadas — adenina, guanina, citosina, timina e uracilo — necessárias para a construção de ADN e ARN.

Foram igualmente identificados pelos investigadores da Universidade Hokkaido, no Japão, os compostos xantina, hipoxantina e ácido nicotínico (vitamina B3).

Uma amostra de 121,6 gramas do asteroide Bennu chegou à Terra em 2023 à “boleia” da missão Osiris-Rex, da agência espacial norte-americana (NASA).

Tratou-se da maior amostra extraterrestre recolhida e enviada para a Terra.

Segundo uma das teses, os asteroides (corpos rochosos do Sistema Solar) contribuíram com água e componentes químicos essenciais para a vida na Terra há milhares de milhões de anos.

Embora os meteoritos na Terra provenham de asteroides, a interpretação dos seus dados “é desafiante” face à “exposição à humidade” da atmosfera e a “uma biosfera descontrolada”, refere a Universidade Hokkaido em comunicado, assinalando que “amostras imaculadas recolhidas de asteroides no espaço são os candidatos ideais”.

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