Encontrada no Brasil bactéria resistente a um dos mais poderosos antibióticos

Diego Freire | Agência FAPESP – Recentemente descoberto na China e também encontrado em países da Europa, da Ásia e da África, o gene mcr-1, que causa resistência a uma classe de antibióticos utilizados justamente para tratar infecções por bactérias multirresistentes, foi identificado pela primeira vez no Brasil em cepas da bactéria Escherichia coli isoladas de animais de produção.

Os pesquisadores do Instituto de Ciências Biomédicas da Universidade de São Paulo (ICB-USP) responsáveis pela identificação da bactéria também reportaram o primeiro caso de infecção humana no Brasil, em um hospital de alta complexidade em Natal (RN), por uma cepa da bactéria portadora do gene e resistente a Colistina (polimixina E), um dos mais poderosos antibióticos, considerados como último recurso no tratamento de infecções produzidas por bactérias que não respondem a outras drogas.

“A aparição desse gene no Brasil pode contribuir para o surgimento de bactérias totalmente resistentes aos antibióticos, com risco de enfrentarmos uma situação similar ao que foi a era pré-antibiótica, quando doenças comuns, como uma infecção urinária ou um ferimento profundo na pele, levavam facilmente a óbito”, alerta Nilton Lincopan, responsável pela pesquisa Monitoramento de bactérias Gram-negativas multirresistentes de importância médica (humana e veterinária): impacto clínico/ambiental e desenvolvimento de alternativas terapêuticas e produtos de inovação tecnológica, realizada com apoio da FAPESP.

Os resultados da pesquisa foram publicados nas revistas científicas Eurosurveillance, do European Centre for Disease Prevention and Control, e Antimicrobial Agents and Chemotherapy, da American Society for Microbiology.

Superbactéria

Descoberta em 1949, a produção de Colistina foi descontinuada entre a década de 1970 e o ano 2000 por sua elevada toxicidade, ficando o antibiótico restrito ao uso veterinário. No início do século, entretanto, com a emergência de bactérias produtoras de enzimas responsáveis por provocar resistência a praticamente todos os antibióticos beta-lactâmicos, como as penicilinas, a Colistina voltou a ser utilizada como última alternativa terapêutica no tratamento de infecções produzidas por microrganismos multirresistentes, principalmente associadas a surtos de infecção hospitalar.

Por muito tempo, conta Lincopan, a comunidade científica internacional acreditou que o desenvolvimento da resistência bacteriana a Colistina seria um processo difícil. “Porém, ao final do ano passado, um artigo alarmante foi publicado na revista Lancet Infectious Diseases, em que pesquisadores chineses descreveram a identificação de um novo gene (o mcr-1) que confere resistência contra polimixina E e polimixina B.”

Ainda mais preocupante, de acordo com o pesquisador, foi a descoberta de que o gene é facilmente transferível de uma espécie bacteriana a outra por meio de plasmídeos, fragmentos de DNA extracromossômicos que podem se replicar autonomamente e que podem ser transferidos entre diferentes espécies bacterianas por conjugação – processo de reprodução das bactérias por meio do qual pedaços de DNA passam diretamente de uma para a outra. O fragmento de DNA transferido se recombina com o material genético da bactéria receptora, produzindo novas combinações genéticas que serão transmitidas às células-filhas na próxima divisão celular.

Cepas bacterianas carregando o gene mcr-1 foram encontradas tanto em animais de produção como em seres humanos, levantando suspeitas sobre a existência de uma cadeia na disseminação da resistência a Colistina que começa a partir do uso do antibiótico na alimentação animal, propagando-se para os animais abatidos, os alimentos derivados e o ambiente.

Diante da ameaça de que muitas infecções poderiam se tornar intratáveis, um alerta mundial foi emitido no início do ano pelo Centro de Controle e Prevenção de Doenças (CDC, na sigla em inglês), agência do Departamento de Saúde e Serviços Humanos dos Estados Unidos. Segundo Lincopan, papers de pesquisadores de diferentes países reportaram em seguida a identificação do gene mcr-1 em cepas de bactérias clinicamente importantes, como Escherichia coli, Salmonella spp. e Klebsiella pneumoniae.

“O aspecto mais assustador sobre o gene é a facilidade com que ele é transferido entre diferentes espécies bacterianas. Consequentemente, algumas bactérias hospitalares têm alinhado este gene junto a outros de resistência a antibióticos, favorecendo que a espécie bacteriana receptora fique resistente a praticamente a totalidade dos medicamentos. Assim, se um paciente estiver gravemente infectado, por exemplo, por uma E. coli, não haverá nada que se possa fazer”, diz o pesquisador.

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Bactérias intestinais surgiram antes mesmo dos humanos, diz estudo

Certas bactérias intestinais surgiram há pelo menos 15 milhões de anos, muito antes dos humanos, de acordo com uma pesquisa publicada na quinta-feira (22).

Esta descoberta sugere que a evolução tem um papel maior na composição da macrobiótica intestinal do que se pensava anteriormente, de acordo com os pesquisadores, cujo trabalho foi publicado na revista americana "Science".

Estas bactérias contribuem para as fases iniciais de desenvolvimento de nossos intestinos, treinam o nosso sistema imunológico para combater os agente patógenos, e podem ainda afetar o nosso humor e comportamento, indica o estudo.

Quando os seres humanos e os grandes primatas evoluíram em diferentes espécies a partir de um ancestral comum, as bactérias presentes nos intestinos deste último também evoluíram em diferentes linhagens, segundo os cientistas.

Assim, a primeira diferenciação de bactérias intestinais ocorreu cerca de 15,6 milhões de anos atrás, quando a linha dos gorilas divergiu da dos hominídeos.

A segunda aconteceu 5,3 milhões de anos atrás, no momento em que o ramo humano se separou dos chimpanzés.

"Nós sabíamos há algum tempo que os seres humanos e os nossos primos mais próximos, os grandes macacos, têm estas bactérias em seus intestinos", diz Andrew Moeller, pesquisador da Universidade de Berkeley e um dos co-autores do estudo.

"A grande questão que queríamos responder era de onde vieram essas bactérias, se do nosso meio ambiente ou da nossa evolução, e por quanto tempo as linhagens foram mantidas", acrescenta.

Para conduzir sua pesquisa, os cientistas analisaram amostras fecais de chimpanzés, bonobos e gorilas que vivem no estado selvagem na África, e pessoas nos Estados Unidos.

Fósseis e índices genéticos permitiram estabelecer que essas quatro espécies de hominídeos evoluíram de um ancestral comum que viveu há mais de 10 milhões de anos atrás.

Fonte: AFP

Foto: The University of Texas at Austin / Illustration by Jenna Luecke

Bactérias do intestino podem desencadear diabete tipo 1

Descobertas inéditas foram publicadas na revista “The Journal of Experimental Medicine” e podem abrir caminhos para tratamentos da doença

Cientistas do Laboratório de Imunoparasitologia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP) da USP desvendam mecanismo capaz de dar início ao diabete tipo 1, doença autoimune que impede o pâncreas de produzir insulina e responde por 10% de todos os casos de diabete.

O estudo acaba de ser publicado pela revista científica norte-americana The Journal of Experimental Medicine. Os pesquisadores brasileiros verificaram que bactérias são capazes de extravasar a parede do intestino e chegar ao pâncreas, contribuindo com o desencadeamento da doença.

Segundo Frederico Ribeiro Campos Costa, integrante da equipe e primeiro autor do estudo, pesquisas recentes têm relacionado a microbiota intestinal (popularmente conhecida como flora intestinal) com o diabete tipo 1 e revelam composição diferente de bactérias no intestino de pessoas predispostas a essa doença. No entanto, uma pergunta intrigava a comunidade científica: como uma bactéria que está no nosso intestino pode levar à destruição de uma célula que está no pâncreas? Instigados pelo enigma, Costa, com seu grupo de pesquisa, se puseram a investigar.

O diabete tipo 1 é uma doença autoimune que se caracteriza pelo ataque do próprio sistema de defesa do organismo às células beta do pâncreas, confundindo-as com patógenos como vírus ou bactérias. Essas células são as produtoras do hormônio insulina (responsável pelo controle do açúcar no sangue). “Sem elas, a pessoa não consegue produzir sua própria insulina e tem que tomar doses diárias do hormônio pelo resto da vida”, diz o cientista.

Estudando a doença em camundongos de laboratório, Costa descobriu que certas espécies de bactérias conseguiam sair do intestino e chegar até os linfonodos pancreáticos, estrutura que fica ao redor do pâncreas. Quando essas bactérias chegam lá, desencadeia-se uma resposta inflamatória. Nosso sistema de defesa vai reconhecê-las através do receptor NOD2 (proteína que desempenha importante papel no sistema imunológico) e gerar uma resposta pró-inflamatória. Na sequência, esse ambiente pró-inflamatório contribui com o ataque às células produtoras de insulina.

Essas foram as “grandes novidades de nosso trabalho”, assegura o cientista. Pela primeira vez, um estudo mostra que uma bactéria é capaz de sair do intestino e chegar no linfonodo pancreático. E, ainda, que esse fato desencadeia uma resposta pró-inflamatória com a ativação da proteína NOD2 que vai contribuir com a morte das células beta em pessoas com uma predisposição genética a desenvolver a doença.

Mesmo conhecendo os mecanismos pelos quais age essa proteína do sistema imune, NOD2, pouco se sabia sobre seu papel no reconhecimento de bactérias que “escapam” do intestino. Os pesquisadores da FMRP garantem que ela é capaz de reconhecer a bactéria e disparar o processo que acaba com a perda das células beta. “Para provar essa hipótese, tratamos camundongos, antes do início da doença, com um coquetel de antibióticos fortíssimo.”

Segundo Costa, o coquetel de drogas diminuiu ao máximo as bactérias, que não conseguiram mais migrar para o linfonodo e não ativaram a NOD2. O resultado foi observado com o camundongo sem a inflamação e com as células beta pancreáticas íntegras.

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EUA identificam segundo paciente com bactéria ultrarresistente

Um segundo paciente foi infectado nos Estados Unidos com uma superbactéria que é altamente resistente aos antibióticos usados como último recurso, disseram cientistas nesta segunda-feira (27).

Virologistas encontraram o gene raro MRC-1, que causa a resistência, em uma variedade da bactéria E. coli em um paciente em Nova York, de acordo com uma publicação no periódico Agentes Antimicrobianos e Quimioterapia.

"Estamos muito perto de ver o surgimento de enterobactérias que serão impossíveis de tratar com antibióticos", disse o cientista Lance Price, da Universidade George Washington.

O primeiro caso de infecção com a E. coli portadora do gene MRC-1 nos Estados Unidos ocorreu em maio, em uma paciente de 49 anos de idade, internada na Pensilvânia com uma infecção urinária persistente. Ela já se recuperou.

O gene MRC-1 é especialmente temido porque torna as bactérias resistentes à colistina, um antibiótico de 1959 utilizado como último recurso nos casos de polirresistência.

O MCR-1, que se encontra sobre um pequeno fragmento do DNA microbiano, tem a capacidade de passar de uma bactéria para outra através de diversas espécies, potencialmente espalhando a resistência para todos os antibióticos, o que as autoridades veem como um cenário catastrófico.

Os cientistas têm monitorado os movimentos desse gene em todo o mundo desde que ele foi descoberto em humanos, aves e suínos na China em 2015.

No mês passado, os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) anunciaram a criação de uma rede de laboratórios dedicada ao tratamento das superbactérias resistentes a antibióticos nos Estados Unidos, que deve começar a funcionar no outono boreal.

Fonte: AFP

Bactéria ultrarresistente mobiliza autoridades sanitárias nos EUA

As autoridades sanitárias dos Estados Unidos alertaram nesta terça-feira (31) que estão tentando localizar todas as pessoas que tenham tido contato com uma paciente diagnosticada com uma bactéria mutante ultrarresistente aos antibióticos.

Os pesquisadores tentam descobrir como essa paciente do estado da Pensilvânia, de 49 anos, que não viajou recentemente ao exterior, contraiu uma variedade da bactéria Escherichia coli, mais conhecida pela abreviatura "E. coli", que lhe causou uma infecção urinária persistente.

A bactéria contraída é portadora do gene MCR-1, que a torna resistente à colistina, o antibiótico utilizado como último recurso nos casos de polirresistência.

A bactéria reagiu, porém, a um tratamento com carbapenema, outro antibiótico de amplo espectro.

Esta é a primeira vez que este tipo de gene foi identificado em uma bactéria encontrada em um ser humano infectado nos Estados Unidos, embora já tenham sido registrados casos semelhantes na Europa e na China.

Com uma taxa de mortalidade que pode chegar a 50%, as bactérias com este gene mutante são consideradas pelos Centros de Controle de Doenças dos Estados Unidos como uma das maiores ameaças à saúde pública.

Fonte: AFP

Nova bactéria ultrarresistente pode dar fim ao antibiótico

Estados Unidos divulgou informações sobre o primeiro caso identificado de infecção por uma bactéria resistente a todos os tipos de antibióticos disponíveis para tratamento. Uma mulher da Pensilvânia, com 49 anos, recebeu atendimento médico com uma infecção urinária causada por uma cepa da bactéria Escherichia coli, ou E.coli, eliminada através das fezes. Por isso, é mais conhecida como coliforme fecal.

Segundo o diretor do CDC, Thomas Frieden, a bactéria é resistente até mesmo a antibióticos reservados para “superbactérias" como a Colistina. A substância faz parte de um grupo de antibióticos usados somente nos casos de tratamentos nos quais os medicamentos disponíveis no mercado não são capazes de combater a bactéria.

A resistência aos antibióticos é considerada um problema de saúde pública pela Organização Mundial de Saúde (OMS) quando causa milhares de mortes em diferentes regiões do mundo.

A presença de superbactérias em ambientes hospitalares pode colocar em risco procedimentos simples em hospitais, de acordo com a OMS. Uma pequena cirurgia pode colocar o paciente em risco de vida, caso haja contaminação.

Algumas companhias farmacêuticas pesquisam novos medicamentos contra cepas resistentes que têm surgido, mas ainda não há estudos definitivos. O aparecimento de bactérias superresistentes está relacionado, segundo especialistas, ao uso indiscriminado de antibióticos.

Em maio do ano passado, a OMS definiu um plano de ação para combater a resistência aos antimicrobianos, o que incluiu antifúngicos e antibióticos.

Fonte: Agência Brasil

Estudo revela que bactérias “socializam” e reconhecem o que trocam entre elas

As bactérias preferem “socializar” mais com umas do que com outras e trocar entre si informação genética, que lhes dá resistência a antibióticos, através de “códigos” que lhes permitem reconhecer que informação deve ser trocada.

A conclusão consta num estudo desenvolvido por uma equipa de investigadores, incluindo dois portugueses, do Instituto Pasteur, em Paris, França, e recentemente publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Para chegar a esta conclusão, a equipa analisou mais de 800 genomas (sequências completas de ADN) de bactérias, nomeadamente das que são más para os humanos, como as que causam meningite, pneumonia, infeções hospitalares e gástricas.

Pedro Oliveira, pesquisador do Grupo de Genômica Microbiana Evolutiva do Instituto Pasteur e primeiro autor do estudo, sustentou à Lusa que os resultados obtidos vão permitir, no futuro, perceber melhor como as bactérias interagem umas com as outras e com os humanos e como evoluem, a ponto de se tornarem patogênicas.

Trata-se de uma peça do “quebra cabeças” fundamental, na medida em que, assinalou, “a resistência a antibióticos é cada vez mais frequente, devido à troca de informação genética entre bactérias”.

O cientista explicou que as bactérias “adquirem de outras bactérias resistência a antibióticos, tornando-se elas próprias resistentes a antibióticos”.

A transferência de informação genética entre bactérias faz-se à custa dos chamados parasitas moleculares, que coexistem com elas.

Se estes transportadores de informação genética são úteis para as bactérias, porque possibilitam que se tornem resistentes aos medicamentos, que as eliminam, a verdade é que, muitas vezes, também podem ser maléficos para as bactérias, ao ponto de as matarem.

O grupo de investigadores do Instituto Pasteur confirmou que as bactérias, tal como as pessoas, têm um sistema imunitário que as protege de elementos invasores.

O sistema imunitário, no caso, tem o nome de sistemas de “restrição-modificação”, compostos por uma série de proteínas que funcionam como um “código” que permite às bactérias reconhecerem a “informação genética que é sua da que não é”.

Os cientistas verificaram que o número destes elementos de controlo, que regulam o que entra numa célula, tem “uma forte influência” na forma como as bactérias interagem umas contra as outras, “socializam entre si”, trocam informação genética.

Segundo Pedro Oliveira, “as bactérias têm preferências na socialização”, escolhem umas e não outras para aumentar “a variabilidade do seu ADN”.

Ora, concluiu a equipa de investigadores, isso acontece quando as bactérias têm mais elementos de controlo, de reconhecimento do “ADN invasor”.

O estudo contou com a participação dos cientistas Marie Touchon e Eduardo Rocha, que coordena o Grupo de Genômica Microbiana Evolutiva do Instituto Pasteur.

Fonte: Observador

Bactérias no oceano ajudam na regulação do clima, indica estudo

Cientistas britânicos encontraram no oceano um grupo de bactérias que parece desempenhar um papel relevante na regulação do clima da Terra, divulgou nesta segunda-feira (16) a revista "Nature Microbiology".

O estudo descobriu que o grupo das Pelagibacterales, que engloba os organismos mais abundantes do planeta, tem função destacada na hora de estabilizar a atmosfera.

Ben Temperton, professor do departamento de Biociência da Universidade de Exeter (Inglaterra), foi um dos integrantes da equipe de pesquisadores que pela primeira vez identificou o grupo das Pelagibacterales como origem provável da produção do composto químico de sulfato de dimetilo (DMS).

O DMS estimula a formação das nuvens e é uma substância fundamental na chamada "hipótese CLAW", segundo a qual alguns organismos do fitoplâncton contribuem para a produção da substância.

Através de vários processos químicos, o DMS aumenta a produção de algumas partículas esféricas de água, formadas pela condensação de vapor, que por sua vez reduzem a quantidade da luz do sol que se projeta sobre a superfície oceânica.

As últimas descobertas revelam a importância das Pelagibacterales nesse processo e abre um novo caminho para pesquisas.

"Esse trabalho mostra que as Pelagibacterales constituem uma função importante na estabilidade climática. Se vamos aprimorar os modelos de como o DMS impacta no clima, temos que considerar esses organismos como um contribuinte principal", disse Temperton.

Fonte: EFE

Imagem: Freepik

Mel, lúpulo e outros remédios naturais que combatem bactérias

O uso desses itens com esse propósito não é novo. Mas na medida em que os microorganismos aumentam a "resistência" aos antibióticos, muitos especialistas dizem ser necessário buscar formas alternativas para combatê-los.

"Grande parte do que fazemos é baseado na ciência e na nova tecnologia, mas há muito o que aprender com a história", afirma à BBC o professor Les Baillie, da Faculdade de Farmácia e Ciências Farmacêuticas da Universidade de Cardiff.

Mas então como os remédios naturais podem nos ajudar a combater as infecções e qual é o uso deles hoje em dia?

1- Mel, antibiótico natural

Poucos remédios naturais têm um uso tradicional tão longevo como o mel.

"O mel foi foi utilizado durante milhares de anos para tratar feridas e, de fato, já é usado em hospitais para tratar pacientes com infecções quando antibióticos não são o suficiente", explica Les Baillie.

Depois de provar centenas de mostras enviadas por apicultores de toda a região em Cardiff, a equipe descobriu um tipo de mel em uma cidade galesa chamada Twywyn com a mesma potência antibacteriana do que o famoso mel Manuka da Nova Zelândia.

De acordo com Les Baillie, a pesquisa do mel em climas mais exóticos, como na Floresta Amazônica, poderia permitir um novo enfoque na busca por "plantas exóticas que permitam curar doenças".

2- O lúpulo da cerveja

Foi esse espírito investigador que levou o cientista James Blaxland a visitar cervejarias locais em busca de agentes antibacterianos.

Blaxland pesquisa como o lúpulo, um dos ingredientes principais da cerveja, pode ser utilizado para combater patógenos.

"O lúpulo é utilizado há centenas de anos como aditivo aromatizante da cerveja", diz Blaxland à BBC.

"No início do século XVIII, esses lúpulos que eram adicionados à cerveja evitavam que ela azedasse, por isso as pessoas começaram a pensar que talvez eles poderiam ter efeitos antibacterianos", completa.

"Temos avançado nos últimos cinco anos e analisamos mais de 50 mostras diferentes em todo o mundo."

Blaxland está buscando componentes derivados possam ser efetivos na luta contra infecções fortes, como a causada pelo estafilococo, que é resistente à meticilina, ou soluções para o "grande problema" da tuberculose bovina.

3- Um chá que mata bactérias

Uma bebida muito popular principalmente entre os britânicos também possui propriedades antibacterianas: o chá.

"É até surpreendente a quantidade de gente que sabe que o chá contém compostos chamados polifenóis, que matam bactérias", explica Les Baillie.

Em colaboração com a Universidade de Aberystwyth, os pesquisadores de Cardiff trabalharam no desenvolvimento de um chá para tratar a Clostridium Difficile (o C. Difficile), um tipo de bactéria que vive nos intestinos de muitas pessoas e que, quando cresce de forma descontrolada, pode provocar infecções.

De acordo com Les Baillie, essa bactéria é suscetível a certos polifenóis que se encontram no chá.

"Levando em conta de que se trata de uma doença intestinal e que, quando bebemos chá, ele vai para o intestino, chama a nossa atenção a possibilidade de termos um 'super chá' que seja suficientemente alto em polifenóis para conseguir matar a C. Difficile", diz o cientista.

Na busca por esse "super chá", os pesquisadores analisaram mostras de 37 plantas em todo o mundo, com a colaboração com uma empresa de chá.

"Podemos dizer que até agora o chá verde do leste do Quênia foi o mais efetivo", explica Les Baillie.

4 – Esponjas marinhas

Outra possibilidade encontrada pelos cientistas foram as esponjas marinhas encontradas na costa galesa de Swansea, que também podem combater as bactérias.

As esponjas marinhas já foram utilizadas como produtos farmacêuticos há alguns anos.

Na década de 1950, uma espécie encontrada no Caribe foi usada como base para o medicamento contra o câncer, Cytarabine.

"Esses organismos de zonas temperadas se adaptam facilmente a condições mais difíceis. Isso significa que algumas moléculas podem obter certa vantagem competitiva", diz Alex White, da Universidade de Cardiff.

E assim foi como as esponjas se converteram em especialistas na criação de "potentes moléculas", que são efetivas para matar células.

"Estamos no início de nossa pesquisa, mas fomos capazes de encontrar várias moléculas anti-bacterianos e testá-las contra os agentes existentes", afirma White.

Mas uma pesquisa mais aprofundada é necessária para verificar a eficácia destes produtos naturais, defende Les Baillie.

"Ainda que algumas receitas antigas não passem de placebos, é provável que, nesse caso, nossos antepassados tenham descoberto algo que realmente funciona."

Fonte: BBC 

Foto: thinkstock

Uma nova visão da Árvore da Vida

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, descobriram mais de 1000 novos tipos de bactérias ao longo dos últimos 15 anos, o que tem causado uma expansão considerável nessas formas de vida microscópicas.

"A árvore da vida é um dos mais importantes princípios de organização em biologia e a nova representação será de uso não só de biólogos mas também de quem estudam ecologia microbiana, bioquímicos em busca de novos genes e pesquisadores que estudam a evolução da história da terra". disse Jill Banfield, professor da UC Berkeley.

Grande parte dessa diversidade microbiana permaneceu escondida até a revolução do genoma, que permitiu que os pesquisadores consultassem diretamente os seus genomas no ambiente, ao invés de tentar cultura-los em laboratório. Muitos dos micróbios não podem ser isolados ou cultivados pois eles não conseguem viver por conta própria. 

A Nova Árvore da Vida está publicada na revista Nature Microbiology de 11 de Abril e reforça mais uma vez que a vida que vemos em nossa volta, plantas, animais, seres humanos e eucariontes representam uma pequena percentagem da biodiversidade do mundo,

Um aspecto marcante da nova árvore da vida é que um grupo de bactérias descrita como a "candidate phyla radiation" forma um ramo muito importante. Só recentemente reconhecido e aparentemente composto apenas de bactérias com estilos de vida simbióticas, a candidate phyla radiation agora parece conter cerca de metade de toda a diversidade da evolução bacteriana.

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Referências

Laura A. Hug, Brett J. Baker, Karthik Anantharaman, Christopher T. Brown, Alexander J. Probst, Cindy J. Castelle, Cristina N. Butterfield, Alex W. Hernsdorf, Yuki Amano, Kotaro Ise, Yohey Suzuki, Natasha Dudek, David A. Relman, Kari M. Finstad, Ronald Amundson, Brian C. Thomas, Jillian F. Banfield. A new view of the tree of life. Nature Microbiology, 2016; 16048 DOI: 10.1038/nmicrobiol.2016.48

Robert Sanders. Wealth of unsuspected new microbes expands tree of life. Bekerley News. APRIL 11, 2016

University of California - Berkeley. "Wealth of unsuspected new microbes expands tree of life: Bacteria make up nearly two-thirds of all biodiversity on Earth, half of them uncultivable." ScienceDaily. ScienceDaily, 11 April 2016.

Imagem: Open University (reprodução) e Wikipedia.

Start-up francesa usa bactérias para iluminar fachadas e ruas sem gastar eletricidade

Micro-organismos modificados com genes de lulas bioluminescentes são colocados em invólucros orgânicos e colados em lojas, prédios, pontos de ônibus e placas de sinalização.

Uma startup francesa desenvolveu um sistema de iluminação que usa bactérias modificadas geneticamente que se tornarem "luminosas".

O objetivo da startup Glowee é utilizar esse método - que não consome eletricidade - para iluminar vitrines de lojas, fachadas de prédios, monumentos e outros espaços públicos, além de mobiliário urbano, como pontos de ônibus e placas de sinalização.

"A ideia surgiu após assistirmos a um documentário sobre os peixes das profundezas marinhas que produzem sua própria luz", disse à BBC Brasil Sandra Rey, cofundadora da Glowee. Na época, ela era estudante de design.

A empresa utiliza a bioluminescência (emissão de luz por seres vivos, resultante de uma reação química provocada por um gene) para produzir iluminação.

As bactérias (não patogênicas nem tóxicas) que recebem o gene de luminescência de lulas são cultivadas em uma solução com nutrientes e açúcar para se multiplicar.

Os microrganismos vivos e geneticamente modificados são depois colocados em uma espécie de "lâmpada": invólucros de resina orgânica que podem ter várias formas e também são adesivos, o que permite fixá-los à superfície que será iluminada.

A luz obtida com esse método é mais fria e mais suave. "Não vamos substituir a iluminação pública de ruas porque nossa luz é fraca", diz Rey.

Ela ressalta que o sistema da Glowee contribui, com sua luz de baixa intensidade, para diminuir a "poluição luminosa nas cidades", além da vantagem ecológica de não utilizar energia elétrica, reduzindo as emissões de CO2.

Vitrines

No entanto, a vida útil do sistema de iluminação, por enquanto, é de apenas três horas, segundo Rey. É por isso que até o momento a luz produzida pelas "bactérias luminosas" tem sido utilizada apenas em instalações e eventos efêmeros, como festas, por exemplo.

"Devemos atingir a duração de um mês de iluminação neste ano", diz ela, que prevê obter prazos mais longos no futuro. Segundo a Glowee, a iluminação começará a ser utilizada em vitrines de lojas na França a partir do início de 2017.

Como a luz produzida não é elétrica, não desrespeitará a lei, em vigor na França desde 2013, que proíbe a iluminação de butiques e escritórios à noite.

O governo francês aplicou a medida para reduzir o consumo de energia e de emissões de gás carbônico. Há exceções, no entanto, em épocas de festas como o Natal e em áreas com forte atividade turística e cultural.

A próxima etapa da Glowee, a partir de 2018, serão as fachadas de prédios e mobiliário urbano. Os clientes, prefeituras ou empresas, pagarão assinaturas para que a iluminação seja renovada cada vez que as bactérias deixarem, após um período, de emitir luz.

Rey afirma que também prevê exportar o sistema de iluminação. "Há países na Europa onde a eletricidade é mais cara do que na França. Também queremos equipar áreas remotas em países emergentes, onde há menos recursos", diz a fundadora da Glowee.

A startup recebeu investimentos privados e subvenções públicas para desenvolver seus projetos e também ganhou um prêmio do polo francês de biotecnologia Genopole, um dos maiores da Europa.

Fonte: Daniela Fernandes / BBC Brasil

Foto: BBC

Os cientistas identificam um vírus e duas bactérias que poderiam causar a doença de Alzheimer

Um grupo de 31 pesquisadores publicou um editorial alertando o mundo da ciência para mudar o seu foco quando se trata de doença de Alzheimer. A mensagem é clara - após uma década de tentativas falhas para tratar e prevenir a doença, é hora de reavaliar as evidências de que a doença de Alzheimer pode ser espalhada por micróbios. 

O editorial implica especificamente no vírus do herpes - do tipo que provoca feridas frias - e dois tipos de bactérias, todas as quais já foram ligadas à doença de Alzheimer.

Esta não é a primeira vez que os cientistas têm suspeitado que vírus ou bactérias podem desempenhar um papel na causa da doença de Alzheimer - Estudos anteriores mostraram que as pessoas com a doença de Alzheimer tendem a ser mais susceptíveis de serem infectadas com certos micróbios, incluindo tipos de fungos do que o resto da população.

"Nós estamos dizendo que há provas irrefutáveis ​​de que a doença de Alzheimer tem um componente microbiano dormente", disse Douglas Kell, um químico da Universidade de Manchester, no Reino Unido, que foi um dos autores do editorial. "Não podemos continuar a ignorar todas as evidências."

Segundo o editorial , houve cerca de 100 artigos publicados sobre a relação entre HSV1 e Alzheimer.

"Escrevemos para expressar nossa preocupação de que um aspecto particular da doença tem sido negligenciada, apesar de tratamento com base nele poder retardar ou parar a progressão da doença de Alzheimer".  "Propomos que mais pesquisas sobre o papel de agentes infecciosos em causa da doença de Alzheimer, incluindo estudos prospectivos de terapia antimicrobiana são agora justificados. "

Fonte: Science Alert

Imagem: ZEISS Microscopy/Flickr

Empresa usa nanotecnolgia para eliminar fungos e bactérias de hospitais

Antimicrobiano composto por nanopartículas de prata e zinco impede a reprodução dos microrganismos. Tecnologia pode contribuir para a diminuição das taxas de infeção hospitalar.

Uma tecnologia cem por cento nacional, desenvolvida com o apoio da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep/MCTI), pode ajudar a eliminar fungos e bactérias em hospitais. Um antimicrobiano composto por nanopartículas de prata e zinco foi criado por uma empresa do sul do País, que surgiu da união de estudantes de Química e Engenharia da Universidade Federal de Santa Catarina. Em sua fase inicial, a empresa recebeu R$ 150 mil em recursos da Finep.

As nanopartículas produzidas pela empresa, que podem ser cem mil vezes menor que um fio de cabelo, entram em contato com a membrana celular das bactérias, liberando íons que afetam as funções respiratórias dos microrganismos e impedem sua reprodução. Esses aditivos antimicrobianos podem ser implantados em lençóis, macas, colchões, travesseiros e tecidos sintéticos de hospitais e clínicas. A solução também pode ser aplicada em maçanetas e corrimões desses estabelecimentos. Eliminando fungos e bactérias dos ambientes hospitalares, a expectativa é de diminuição das taxas de infecção hospitalar.

"Entregamos saúde para a população sem que ela saiba que está se beneficiando da nanotecnologia", afirma Gabriel Nunes, sócio e diretor executivo da empresa.

A empresa atua no mercado business-to-business, ou seja, suas soluções são comercializadas apenas para clientes que incorporam as funcionalidades da nanotecnologia em seus produtos finais. Instalada no Centro Empresarial para Laboração de Tecnologias Avançadas (Celta), incubadora da Fundação Certi, em Florianópolis (SC), a empresa entrou no mercado em 2013, quatro anos após a fundação.

"Sem o empurrão inicial da Finep, talvez não conseguíssemos chegar onde estamos. Obtivemos aprovações e validações em diferentes mercados a partir dos recursos injetados pela financiadora", lembra o sócio. "Geramos capital necessário para reinvestir na empresa e atingir o break-even (ponto de equilíbrio nos negócios) mais rapidamente." 

Fonte: Finep

Imagem: Designed by Freepik