Computador que 'lê' pensamentos permite a pacientes com paralisia total se comunicar

James Gallagher

Repórter de Saúde e Ciência da BBC News

• 1 fevereiro 2017

Direito de imagemWYSS CENTER

Image captionA 'paciente W' foi uma das pessoas que participaram do estudo

Pacientes sem qualquer controle sobre seus corpos finalmente foram capazes de se comunicar, dizem cientistas.

Um computador foi usado para "ler" seus pensamentos em busca de respostas básicas como "sim" e "não" - inclusive, um dos participantes do estudo se recusou diversas vezes a dar permissão para que sua filha casasse.

O estudo, realizado na Suíça e divulgado no periódico científico PLOS Biology, indicou qua a técnica trouxe uma grande melhora para a vida dos quatro pacientes que testaram a tecnologia.

Eles têm esclerose lateral amiotrófica em estágio avançado, e seus cérebros perderam a capacidade de controlar os músculos. Isso os deixou presos em seus corpos. Eles são capazes de pensar, mas não se movem ou falam.

Muitas vezes nesses casos, é possível desenvolver formas de comunicação com base nos movimentos dos olhos. Mas todos os pacientes da pesquisa realizada pelo Wyss Center não conseguiam fazer nem mais isso.

Sinais

A atividade das células cerebrais muda os níveis de oxigênio do corpo, alterando assim a cor do sangue.

Os cientistas conseguiram detectar a coloração sanguínea no interior do cérebro por meio de uma técnica chamada espectroscopia de infravermelho.

Eles fizeram então perguntas de respostas tipo "sim" e "não", tipo "O nome de seu marido é Joaquim?", para treinar o computador na interpretação dos sinais cerebrais.

A precisão do sistema chegou a 75%, o que significa que os pacientes precisam ser questionados várias vezes para se ter certeza de suas respostas.

"Isso faz uma diferença enorme em sua qualidade de vida", diz o pesquisador Ujwal Chaudhary, um dos cientistas que participou do estudo.

Direito de imagemTHINKSTOCK

Image captionSistema detecta mudanças na cor do sangue no cérebro para identificar respostas dos pacientes

"Imagine se você não tem nenhuma forma de se comunicar e passa a poder dizer 'sim' ou 'não'. O impacto é enorme."

Em um dos casos, a filha de um paciente pediu benção de seu pai para se casar com o namorado. Mas oito das dez respostas foram negativas.

"Não sabemos por que ele disse 'não'. Mas ela se casou mesmo assim", diz Chaudhary.

Essa forma de comunicação está sendo usada para fins mais práticos ligados ao dia a dia, como para saber se um paciente está sentindo dor ou quer receber uma visita da família.

"Se uma pessoa está totalmente presa em seu corpo, isso liberta sua mente e permite que ela interaja com o mundo à sua volta", diz John Donoghue, diretor do Wyss Center. "Isso é incrível."

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Cientistas criam embriões 

híbridos de porcos e humanos

Criação é passo importante em direção ao desenvolvimento de órgãos para 

transplante. Ideia alimenta controvérsias e levanta questões éticas.

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Por France Presse

26/01/2017 21h31  Atualizado 26/01/2017 21h31

Foto divulgada pelo Instituto Salk mostra um embrião de porco com 4 semanas que teve células-tronco humanas injetadas. (Foto: Salk Institute via AP)

ntistas criaram pela primeira vez embriões que contém uma combinação de células-tronco de duas espécies grandes e muito diferentes - humanos e porcos -, um passo importante em direção ao desenvolvimento de órgãos para transplante, revela um estudo nesta quinta-feira.

No entanto, a pesquisa ainda está em uma fase muito precoce e mostrou ser mais difícil do que o esperado, relataram os pesquisadores na revista científica Cell.

"Este é um primeiro passo importante", disse o autor principal, Juan Carlos Izpisua Belmonte, professor do Laboratório de expressão genética do Instituto Salk para Pesquisas Biológicas, na Califórnia.

"O objetivo final é desenvolver tecidos e órgãos funcionais e transplantáveis, mas estamos longe disso", acrescentou.

Cientistas implantaram células-tronco adultas humanas - conhecidas como células-tronco pluripotentes induzidas - em embriões de suínos e permitiram que elas crescessem por quatro semanas.

Mais de 150 embriões se desenvolveram em "quimeras" - como a mistura humano-animal é conhecida, em referência à figura híbrida da mitologia grega - que eram principalmente suínos, mas com um pequena contribuição humana.

O trabalho envolveu cerca de 1.500 embriões de porcos e levou quatro anos, muito mais tempo do que inicialmente estimado, devido à natureza complicada das experiências.

A ideia de criar misturas entre humanos e animais alimenta controvérsias e levanta questões éticas, particularmente porque os experimentos poderiam teoricamente levar à criação de animais com qualidades humanas, e possivelmente inteligência.

Mas segundo Jun Wu, cientista do Instituto Salk, o nível de contribuição humana para os embriões de porcos foi "baixo" e não incluiu precursores de células cerebrais.

'Emocionante'

Bruce Whitelaw, professor de biotecnologia animal da Universidade de Edimburgo, que não participou do estudo, descreveu-o como "emocionante" porque este "abre caminho para avanços significativos".

De acordo com Darren Griffin, professor de genética na Universidade de Kent, o "trabalho também nos ajudará a entender melhor a evolução, o desenvolvimento e as doenças" e pode eventualmente levar a uma solução para a escassez de órgãos.

"Neste estudo, os autores seguiram as diretrizes legais e éticas existentes, permitindo que os embriões se desenvolvessem pelo tempo máximo permitido", acrescentou.

"É importante que qualquer pesquisa futura seja conduzida com total transparência, de modo a permitir o escrutínio público e o debate", disse Griffin.

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The complications and practicalities of cryopreservation

The complications and practicalities of cryopreservation by Michael Cook | 3 Dec 2016 |  Someday we might get the technique right     The publicity surrounding the cryopreservation of the body of a 14-year-old British JS after her death from cancer has prompted more commentary. Heather Conway, of Queen’s University Belfast, ruminated on the legal complications arising from reanimation after decades or even centuries on ice. From a legal perspective, the problems are obvious – starting with the fact that the person has already been declared legally dead. How would, how could, the law reinstate them? Could that person reclaim assets that they owned in life, but had passed to family members on death? Could inheritance laws be undone? And if the person’s spouse is still alive but has now remarried, would that marriage still be valid when the former partner returns from the dead? Even before this happens, what is the status of the corpse during its time in the deep freeze: does it have any legal rights? How long should a frozen corpse be stored, and would the individual’s family have the right to thaw or destroy the corpse without reanimating it? And Alexandra Stolzing, a lecturer in regenerative medicine, at Loughborough University, in the UK, points out that it is still impossible to cryopreserve brains successfully. Besides she points out, But there’s another huge hurdle for cryonics: to not only repair the damage incurred due to the freezing process but also to reverse the damage that led to death – and in such a manner that the individual resumes conscious existence. From a purely technical point of view, this added complication might be worth avoiding. For example, someone who suffers from dementia will have already lost his or her memory by the time they die and will therefore no longer be the same if woken up after being cryogenically frozen. Faced with this, patients with neuro-degenerative disorders who do not wish to live with the condition any longer may therefore seek to be frozen before death, in the hope that they will retain some memory if revived in the distant future. This clearly raises both legal and ethical questions. Another issue which is seldom covered in the press is how quickly and professionally the cryopreservation process takes. In the case of JS, the Judge was dismayed by the incompetence with which her body was prepared for freezing and transport to the US. Patient A-1175, whose brain was stored at the Alcor facility in Phoenix, Arizona, was a 68-year-old Californian man who committed suicide by shooting himself in the head. His brain was not removed until a week after his death. (The bullet was extracted.) If the chances of reanimation for normal patients are slim, what are his? But Alcor has still banked its US$80,000 fee.

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Primeiro bebê com DNA de três progenitores nasceu no México

	Reprodução/Twitter/newscientist
	John Zhang segura Abrahim Hassan, primeiro bebê com DNA de três pais

GABRIEL ALVES

DE SÃO PAULO

27/09/2016  12h33 - Atualizado às 21h01

Nasceu há cinco meses no México o primeiro bebê gerado por uma técnica que pode permitir que mães com doenças genéticas nas mitocôndrias (usinas energéticas das células) tenham filhos.

O feito, conduzido por médicos dos Estados Unidos, se aproveitou da ausência de legislação específica no país ao sul de sua fronteira. No ano passado, o Reino Unido foi o primeiro país a regulamentar a prática, exatamente para esse tipo de situação.

A descrição científica mais detalhada será feita em outubro, no Congresso Científico da Sociedade Americana de Medicina Reprodutiva. O feito, porém, já foi divulgado pela revista "New Scientist" nesta terça.

De acordo com os pesquisadores, é a primeira vez que um nascimento é gerado com essa técnica com a finalidade de evitar a transmissão da síndrome de Leigh, causada por defeitos nos genes das mitocôndrias.

Entre os sintomas da doença estão irritabilidade, vômito, diarreia, dificuldade em engolir e ganhar peso. A doença progride com perda do controle do movimento, paralisia corporal e dos olhos. A idade do início dos sintomas pode variar conforme a quantidade de mitocôndrias alteradas (há várias centenas de mitocôndrias em cada célula).

Em casos graves, a crianças afetada pode viver até os 6 ou 7 anos de idade –os dois primeiros filhos do casal de pais do bebê em questão morreram por causa da doença.

A porcentagem de mitocôndrias defeituosas que representa algum risco para a mãe é de 14% para cima, afirma o médico e geneticista Ciro Martinhago. No caso, a mãe, de 36 anos, tinha 24,5% de mitocôndrias alteradas.

BEBÊ COM TRÊS PROGENITORES
Análise: Segunda 'mãe' contribuiu com apenas 0,17% dos genes do bebê

"Nesse caso seria até perigoso ela passar por uma gravidez, que exige que o organismo produza energia para duas pessoas", opina.

Nesse tipo de doença, a idade da mãe também é importante. É possível que as mitocôndrias afetadas tenham maior capacidade de reprodução, aumentando o risco para a próxima geração.

EMBRIÃO

O membro da Câmara Técnica de Reprodução Assitida do CFM Adelino Amaral afirma que no país a técnica de transferência de óvulo, apesar de ser baseada em um princípio de mais de 15 anos, ainda é considerada experimental –não há norma que proíba ou autorize a prática.

Segundo ele, e outros médicos ouvidos pela Folha, não há noticia de que algum bebê fruto dessa abordagem tenha nascido no Brasil, apesar de verem com bons olhos a possibilidade de prevenir doenças mitocondriais.

"Esse tipo de turbinagem de óvulo pode até melhorar a qualidade, mas é experimental. Quando a técnica é realmente boa, todo mundo reproduz. E você não vê um número grande de tentativas por aí", diz Amaral.

No caso do bebê mexicano, cinco embriões progrediram para o estágio posterior, de blastocisto, mas apenas um deles não tinha alterações cromossômicas importantes (como as que geram as síndromes de Down, Patau, Turner ou Kleinefeler).

Um possível desdobramento desse nascimento é a possibilidade de recauchutar óvulos de mulheres mais velhas que estejam enfrentando problemas para engravidar, diz o médico especialista em reprodução assistida Flávio Garcia de Oliveira.

Segundo ele, pode-se pensar que o núcleo da célula, onde está a maior parte do genoma, é afetado pela senilidade do citoplasma, onde estão as mitocôndrias. "O maquinário fica fraco e não consegue cuidar do DNA do núcleo".

Amaral tem opinião diferente. Para ele, "a carga genética continuaria velha, e o risco de doenças por causa da idade materna continuaria alto". 

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06/07/2016 13h41 - Atualizado em 06/07/2016 13h41

Garoto de 12 anos recebe nariz novo criado em sua própria testa

Cirurgia foi feita na Índia após menino ter o rosto desfigurado por uma pneumonia.

Da BBC

O nariz de Arun Patel ficou desfigurado após uma pneumonia (Foto: S Niazi)

Médicos na Índia substituíram o nariz desfigurado de um garoto de 12 anos por outro que "cresceu" na sua própria testa.

Arun Patel sofreu deformações na face por causa de uma pneumonia quando era bebê.

A infecção danificou a cartilagem do nariz, e os médicos não conseguiam reconstruí-lo.

Uma operação semelhante foi feita na China em 2013. Neste caso, um homem recebeu um novo nariz após ter o seu desfigurado durante um acidente de trânsito.

Alargador de tecido
Os pais de Arun o levaram a um médico em seu vilarejo, no Estado de Madhya Pradesh, devido a uma pneumonia que ele teve logo após o nascimento.

Mas o tratamento piorou seu estado e ele perdeu parte do nariz por causa dos grandes danos ocorridos no tecido.

Mais de dez anos depois, um grupo de médicos na cidade de Indore decidiu fazer uma rara cirurgia plástica para dar a ele um novo nariz.

Processo de substituição de nariz levou cerca de um ano (Foto: S Niazi)

O médico Ashwini Dash, que liderou a equipe, disse à BBC que "estava confiante de que o novo nariz funcionaria bem como os outros órgãos" do menino.

Todo o processo, em quatro etapas, levou um ano.

Na primeira fase, um "alargador de tecido" de silicone foi colocado na testa do garoto, abrindo espaço para o crescimento do novo nariz. Depois, uma substância foi injetada para fazer os tecidos se expandirem.

A segunda etapa envolveu tirar cartilagem de suas costelas para criar um novo nariz, que cresceu na testa durante três meses.

Os médicos removeram o nariz artificial na terceira fase e o implantaram no rosto do menino. A última parte consistiu em fazer uma cirurgia reparadora na testa.

Técnica
Procedimentos desse tipo costumam ser feitos quando o local está muito danificado - devido a um acidente, por exemplo.

Isso também pode ser feito com orelhas - algumas já "cresceram" no braço de pacientes, região que tem a pele parecida.

A cartilagem retirada das costelas é moldada e implantada e, em seguida, a pele de outra parte do corpo adere a ela.

No caso do nariz que cresce na testa, muitas vezes ele nem precisa ser retirado para ser implantado: pode ser apenas "girado" e "empurrado" para o lugar certo.

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Life | Mon Jun 13, 2016 12:52am BST

Related: HEALTH, SCIENCE

Scientists use climate, population changes to predict diseases

LONDON | BY KATE KELLAND

A mosquito is seen under a microscope at the Greater Los Angeles County Vector Control District in Santa Fe Springs, California, U.S., May 18, 2016.

REUTERS/LUCY NICHOLSON - RTSFJ85

British scientists say they have developed a model that can predict outbreaks of zoonotic diseases – those such as Ebola and Zika that jump from animals to humans – based on changes in climate.

Describing their model as "a major improvement in our understanding of the spread of diseases from animals to people", the researchers said it could help governments prepare for and respond to disease outbreaks, and to factor in their risk when making policies that might affect the environment.

"Our model can help decision-makers assess the likely impact (on zoonotic disease) of any interventions or change in national or international government policies, such as the conversion of grasslands to agricultural lands," said Kate Jones, a professor who co-led the study at University College London's genetics, evolution and environment department.

The model also has the potential to look at the impact of global change on many diseases at once, she said.

Around 60 to 75 percent of emerging infectious diseases are so-called "zoonotic events", where animal diseases jump into people. Bats in particular are known to carry many zoonotic viruses.

The Ebola and Zika viruses, now well known, both originated in wild animals, as did many others including Rift Valley fever and Lassa fever that affect thousands already and are predicted to spread with changing environmental factors.

Jones' team used the locations of 408 known Lassa fever outbreaks in West Africa between 1967 and 2012 and the changes in land use and crop yields, temperature and rainfall, behavior and access to health care.

They also identified the sub-species of the multimammate rat that transmits Lassa virus to humans, to map its location against ecological factors.

The model was then developed using this information along with forecasts of climate change, future population density and land-use change.

"Our approach successfully predicts outbreaks of individual diseases by pairing the changes in the host's distribution as the environment changes with the mechanics of how that disease spreads from animals to people," said David Redding, who co-led the study.

"It allows us to calculate how often people are likely to come into contact with disease-carrying animals and their risk of the virus spilling over."

The team tested their new model using Lassa fever, a disease that is endemic across West Africa and is caused by a virus passing to people from rats. Like Ebola, Lassa causes hemorrhagic fever and can be fatal.

The study, published in the journal Methods in Ecology and Evolution, tested the model with Lassa and found the number of infected people will double to 406,000 by 2070 from some 195,000 due to climate change and a growing human population.

(Reporting by Kate Kelland; editing by Andrew Roche)

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Cientistas criam órgãos humanos em porcos para transplante

Pesquisadores americanos injetam células-tronco humanas em embriões de suínos para produzir embriões híbridos apelidados de 'quimeras'.

Fergus WalshDa BBC

Cientistas nos Estados Unidos estão fazendo experimentos para gerar órgãos humanos em porcos.

Em experimentos na Universidade da Califórnia (UC), em Davis, à qual a BBC teve acesso, os pesquisadores injetam células-tronco humanas em embriões de suínos para produzir embriões híbridos apelidados de "quimeras".

Células-tronco humanas são injetadas em embriões de porco - as células podem ser vistas no tubo à direita (Foto: Ross/UC Davis)

O termo é uma referência à mitologia grega, em que as quimeras são monstros híbridos de diversos animais - parte leão, cabra ou serpente, por exemplo.

Porém, os pesquisadores esperam que as suas "quimeras" humano-suínas tenham a aparência e o comportamento normais de porcos, exceto pelo fato de que terão um órgão composto de células humanas.

As pesquisas têm por objetivo solucionar a falta de órgãos humanos para transplante.

Criando 'quimeras'
A criação das quimeras ocorre em duas partes. No experimento da UC, os cientistas removem o gene de um embrião recém-fertilizado de porco que levaria ao desenvolvimento do pâncreas no feto.

Isso é feito aplicando-se uma técnica de edição genética (CRISPR). O resultado é um "nicho genético" na estrutura genética do embrião animal.

Células-tronco humanas (iPS), capazes de se desenvolver como qualquer tecido no corpo, são então injetadas no embrião suíno.

Os pesquisadores esperam que as células-tronco humanas ocupem o nicho genético no embrião de porco e gerem um pâncreas com tecido humano no feto.

Os fetos se desenvolvem em fêmeas de porco durante 28 dias - o período completo de gestação é cerca de 114 dias. Após isso, as gravidezes são interrompidas e o tecido é removido para análise.

Polêmica
"Esperamos que o embrião de porco se desenvolva normalmente, mas o pâncreas será feito quase exclusivamente de células humanas e será compatível com o de pacientes esperando transplantes", disse à BBC o coordenador da pesquisa, o biólogo reprodutivo Pablo Ross.

Em experimentos passados, a equipe de pesquisadores injetou células-tronco humanas em embriões de porco sem criar antes o nicho genético.

Pablo Ross explica que, embora eles tenham depois encontrado células humanas em diversas partes do corpo do feto, essas células tinham "dificuldade de competir" com as células suínas.

Ao apagar um gene crucial no desenvolvimento do pâncreas do porco, os pesquisadores esperam poder contornar esse desafio.

A pesquisa é polêmica. No ano passado, a principal agência americana de pesquisa médica, National Institutes of Health, suspendeu o financiamento de experimentos semelhantes até que surjam mais informações sobre suas potenciais implicações.

A principal preocupação é que as células humanas migrem para o cérebro dos porcos ao longo do processo, tornado-os, de certa forma, mais humanos.

"Achamos que existe um potencial muito pequeno de crescimento de um cérebro humano", disse Pablo Ross, "mas isto é algo que investigaremos."

'Incubadora biológica'
Outras pesquisas nos EUA estão trabalhando com quimeras híbridas de humano e suíno. Nenhuma permite o desenvolvimento do feto até o fim.

Walter Low, professor do Departamento de Neurocirurgia da Universidade de Minnesota, diz que os porcos são "incubadoras biológicas" ideais para gerar órgãos humanos, e poderiam ser usados não apenas para gerar pâncreas, mas corações, fígados, rins, pulmões e córneas.

Ele diz que no futuro os cientistas poderiam tirar as células-tronco de um paciente na fila do transplante e injetá-las em um embrião de porco com a relevante informação genética apagada, como a referente ao fígado.

"O órgão seria uma cópia genética exata do fígado humano, só que muito mais jovem e saudável e não seriam necessárias tantas drogas imunossupressoras (que tentam evitar a rejeição de um órgão transplantado pelo corpo), que têm efeitos colaterais."

Mas ele salientou que sua pesquisa, que usa outra forma de edição genética chamada TALEN, ainda está em estágio preliminar, à procura de identificar os genes que precisam ser removidos para evitar que os porcos desenvolvam certos órgãos em particular.

Seus pesquisadores também estão tentando criar neurônios humanos a partir de embriões de porco para tratar pacientes com doença de Parkinson. Estes embriões se desenvolvem durante 62 dias.

Assim como seus colegas na Califónia, Walter Low diz que sua equipe está monitorando os efeitos da pesquisa no cérebro dos porcos.

"Com cada órgão, vamos olhar para o que está acontecendo no cérebro, e se estiver parecendo muito humano, não deixaremos os fetos nascerem."

Sofrimento animal
A edição genética, imbuída nas novas técnicas, está revitalizando a pesquisa dos chamados xenoenxertos e o conceito de usar animais para produzir órgãos humanos.

Na década de 1990, muitos esperavam que porcos geneticamente modificados pudessem suprir a demanda por órgãos humanos para transplante. Acreditava-se que os transplantes entre espécies fosse se tornar uma realidade em pouco tempo.

Testes clínicos foram interrompidos por temores de que os humanos fossem infectados por vírus animais.

Entidades que pedem o fim da criação em larga escala de animais para fim de consumo se disseram preocupadas com as novas pesquisas.

"Fico nervoso de pensar em uma nova fonte de sofrimento animal sendo aberta", disse Peter Stevenson, da organização Compassion in World Farming (Compaixão na Pecuária Mundial).

"Devemos primeiro aumentar o número de doadores humanos. Se ainda assim houver escassez de órgãos, podemos considerar usar os porcos, mas desde que comamos menos carne, para não elevar o número de porcos sendo usados para fins humanos", defendeu.

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