Terapia contra micobactérias baseada no genótipo do hospedeiro

Figura adaptada de Tobin et al, 2012, Cell.

Vitor R R de Mendonça

Publicado originalmente no blog da SBI (SBlogI)

Em um estudo recentemente publicado na Cell, Tobin e cols. associaram estados pró-inflamatórios e anti-inflamatórios induzidos pelo gene LTA4H (leukotriene A4 hydrolase) e a terapia imunomoduladora na infecção por micobactéria em zebrafish e humanos. 

A primeira parte do estudo mencionado foi realizada no peixe zebrafish infectado pelo Mycobacterium marinum. Observou-se que larvas de zebrafish alteradas geneticamente com perda da função do LTA4H tinham altos níveis da lipoxina, uma molécula anti-inflamatória que aumenta a susceptibilidade à infecção pelo M. marinum através da inibição da transcrição do TNF. Baixos níveis de TNF aumentam a necrose e o crescimento bacteriano intramacrofágico. Por outro lado, larvas de zebrafish com aumento da transcrição do gene LTA4H estão associadas com maiores níveis de leucotrieno B4 (LTB4), produto da reação catalisada pela LTA4 hidrolase (vide figura acima). O aumento dos níveis da molécula pró-inflamatória LTB4 foi relacionado à elevação da concentração de TNF, que também foi associada a uma maior susceptibilidade do zebrafish à infecção pelo M. marinum por aumentar a necrose de macrófagos e o crescimento extracelular das bactérias. Portanto, tanto a alta como a baixa expressão de LTA4H estão associadas à infecção pela micobactéria, sendo por uma resposta anti-inflamatória induzida pela lipoxina ou através de uma resposta pró-inflamatória pelo LTB4, ambas tendo o TNF como molécula efetora.

A segunda parte do estudo consistiu em verificar alterações genéticas no LTA4H em humanos que possam influenciar na evolução da meningite tuberculosa (uma das formas graves da tuberculose em humanos). Verificou-se que um SNP (single nucleotide polymorphism) rs17525495 C/T na região de início de transcrição do gene LTA4H está correlacionado com níveis diferentes da sua enzima. Homozigotos mutantes (T/T) apresentaram os maiores níveis de RNAm e da proteína LTA4 hidrolase, enquanto os homozigotos selvagens (C/C), os menores níveis; tendo a condição heterozigota (C/T) níveis intermediários de LTA4H. Os autores perceberam que as alterações genéticas induzidas em larvas de zebrafish para modificar a expressão de LTA4H já existiam naturalmente em humanos. 

O próximo passo de Tobin e cols. foi verificar se este SNP poderia influenciar na evolução e terapêutica dos indivíduos com meningite tuberculosa. O uso de glucocorticóides (dexametasona) como tratamento anti-inflamatório contra a meningite tuberculosa é controverso devido a um modesto efeito benéfico evidenciado em diversos estudos. No seguimento de 182 pacientes vietnamitas com meningite tuberculosa, percebeu-se que aqueles com os genótipos T/T (alta expressão de LTA4H) e C/C (baixa expressão de LTA4H) tiveram maior mortalidade do que heterozigotos C/T. Observou-se que a terapia anti-inflamatória com dexametasona aumentou significativamente a sobrevida em indivíduos T/T e diminuiu naqueles C/C. Entretanto, os indivíduos C/C tiveram maior sobrevida enquanto aqueles T/T tiveram alta mortalidade no grupo que não usou a dexametasona (vide figura acima). Portanto, o uso da terapia anti-inflamatória seria benéfica apenas nos indivíduos T/T por terem um padrão de resposta pró-inflamatória pelo excesso de LTB4 e TNF. Nos pacientes C/C com padrão de resposta anti-inflamatória secundária a níveis elevados de lipoxina e menores concentrações de TNF, o uso de dexametasona pode inclusive aumentar a morbimortalidade.

A terapêutica baseada no genótipo do paciente é um avanço científico para entender e superar os fatores individuais relacionados à resistência ao tratamento das enfermidades. O estudo de Tobin e cols. merece atenção especial devido aos dados robustos e pioneiros, assim como pela argumentação coerente. Contudo, outros estudos em diferentes populações e com outras doenças inflamatórias serão necessários para ratificar a relevância da terapia baseada no genótipo do LTA4H proposta pelo trabalho supracitado.

Tobin DM, Roca FJ, Oh SF, McFarland R, Vickery TW, Ray JP, Ko DC, Zou Y, Bang ND, Chau TT, Vary JC, Hawn TR, Dunstan SJ, Farrar JJ, Thwaites GE, King MC, Serhan CN, & Ramakrishnan L (2012). Host genotype-specific therapies can optimize the inflammatory response to mycobacterial infections. Cell, 148 (3), 434-46 PMID: 22304914

Preparado para apresentação da sua tese para leigos? ou Sem Powerpoint, pelo amor de Deus

Teste No. 1

Você lê um twit com um tópico interessante e link para um filme no YouTube. O filme tem mais de três minutos. Você:

1. Vê, porque o tema é interessante;
2. Decide ver mais tarde;
3. Desiste

Teste No. 2

Você é convidado para fazer uma apresentação do seu tema de tese para uma platéia de não especialistas. Quem lhe convida pergunta quanto tempo você precisa. Sua resposta:

1. 50 minutos;
2. 30 minutos;
3. 10 minutos.

Nem preciso indicar a diferença entre ser platéia e ser apresentador. Sobre este assunto há um post muito interessante (Communicating science in the age of the internet) que vale uma leitura atenta.

Uma pequena amostra:

“Those who use the internet to communicate science have learned that the traditional modes of academic communication are hopelessly ill-suited for drawing in a wider audience. TED talks have been a remarkably successful phenomenon, and are a million miles from the normal academic lecture: the ones I've seen are typically no longer than 15 minutes and make minimal use of visual aids. “

Veja o post completo (aqui)

Ilustração do site do post.

Alternativas para os testes em animais

A Comissão Europeia está seriamente decidida a buscar alternativas para o teste em animais na indústria de cosméticos.  Não é difícil imaginar que se forem encontradas alternativas para experimentação animal para cosméticos o passo seguinte será a proibição, ou grande restrição, para o uso de animais na ciência. Devemos buscar alternativas que nos darão alguns anos de possibilidade de continuar nesta área, até que os defensores dos direitos da células comecem a pedir o banimento dos experimentos em células in vitro. 

Conheça mais sobre a iniciativa da EC no site:

This FP7 Research Initiative was created through a call for proposals by the European Commission that was published in June 2009. The Cosmetics Europe industry offered to match the European Commission’s funds to make a total of EUR 50 million available to try to fill current gaps in scientific knowledge and accelerate the development of non-animal test methods. The Research Initiative focuses on the complex area of repeated dose toxicity.

The Research Initiative is a first step to addressing the long term strategic target of "Safety Evaluation Ultimately Replacing Animal Testing (SEURAT)". It is called "SEURAT-1", indicating that more steps have to be taken before the final goal will be reached. SEURAT-1 will develop knowledge and technology building blocks required for the development of solutions for the replacement of current repeated dose systemic toxicity testing in vivo used for the assessment of human safety.

The goal of the 5-year SEURAT-1 Research Initiative is to develop a consistent research strategy ready for implementation in following research programmes. This includes establishing innovative scientific tools for better understanding of repeated dose toxicity based on in vitro tests, and identifies gaps of knowledge to be bridged by future research work. The end result would be testing methods which, within the framework of safety assessment, have a higher predictive value, are faster and cheaper than those currently used, and significantly reduce the use of animal tests.

The objectives of the SEURAT-1 Research Initiative are

1. to produce and use human-based, stable cell lineages based on stem cell differentiation
2. to consider modulations in toxicological pathways through cell-cell interactions by means of artificial, organotypic cell systems
3. to assess epigenetic effects in vitro
4. to explore biomarkers for the respective toxicological pathways
5. to convert in vitro results into in vivo predictions
6. to develop prediction models based on mechanistic process understanding for future safety evaluation of chemicals in silico

Consulte as publicações do SEURAT-1 (aqui).

Um post recente do SciDev Net “Realistic alternatives to animal testing are feasible, but not so simple” trata deste assunto e traz informações e reflexões importantes:

“SEURAT’s  database of properties of 40,000 chemicals will help in computational modelling and prediction of safety levels of chemicals. From 1 Jan 2013, the EC will make it mandatory for scientists conducting animal tests to first  prove that they first searched the databases for alternate testing.

Scientists are hunting for alternatives to animal testing. Photo: Flickr.com

So far, so good. But there are problems still to be solved, an ESOF session heard.

For one, there are similar chemicals with almost similar properties and mechanisms of action, some of which are toxic and other are not. So do scientists need to test all the similar chemicals of interest in a particular toxicity or allergy test?”

Veja o post completo (aqui).

Dica de um blog muito interessante de ciência

O Dr. Eduardo Yukihara mantém o blog Ciência Prática com textos interessantes em aspectos muito úteis na vida científica.

“O blog “Ciência Prática” traz artigos sobre a prática da ciência, como por exemplo sobre a carreira científica, sobre como preparar manuscritos para revistas científicas, sobre como organizar a tese, estudar no exterior etc., para estudantes de iniciação científica e pós-graduação.

Dica: Veja a lista de categorias do lado direito da tela para encontrar todos os artigos relacionados a um tema específico.”

Eduardo G. Yukihara é Associate Professor na Oklahoma State University. É bacharel (1995) e doutor em Física pela Universidade de São Paulo (2001), tendo sido orientado pela Profa. Dra. Emico Okuno. Sua produção científica inclui mais de 50 artigos publicados em revistas científicas internacionais e co-autoria do livro “Optically Stimulated Luminescence: Fundamentals and Applications”. É membro do conselho editorial da revista Radiation Measurements e faz revisão de manuscritos regularmente para mais de 15 revistas científicas, incluindo Medical Physics, Radiation Measurements, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Journal of Luminescence, Physics in Medicine and Biology e Physical Review B.

O Google não resolve tudo

Tio Google ajuda muito a buscar vários assuntos na internet. Muitas vezes, mesmo que saiba exatamente qual site de dará a informação, vou diretamente no Google sem mesmo tentar procurar no site específico. No meu caso, chego mais rápido via Google, nestas situações. Não preciso entender a lógica do site, o Google faz isto mais rápido.

Contudo, há vários sistemas de busca para estudos acadêmicos que conseguem ser mais eficientes que o Google para este seguimento. Recentemente o blog OnlineUniversities.com atualizou a sua interessante lista: 100 Time-Saving Search Engines for Serious Scholars (Revised) 

Veja um amostra

Want the best of everything? Use these meta search engines that return results from multiple sites all at once.

1. Dogpile: Find the best of all the major search engines with Dogpile, an engine that returns results from Google, Yahoo!, and Bing, with categories including Web, Images, Video, and even White Pages.
2. MetaCrawler: MetaCrawler makes it easy to "search the search engines," returning results from Google, Yahoo!, and Bing.
3. Mamma: Check out the mother of all search engines to pin down the best resources on the web. Mamma even searches Twitter and job postings!

ou

With a focus on science, these academic search engines return all-science, all the time.

1. SciSeek: In this science search engine and directory, you’ll find the best of what the science web has to offer. Browse by category, search by keyword, and even add new sites to the listings.
2. Chem BioFinder: Register with PerkinElmer to check out the Chem BioFinder and look up information about chemicals, including their properties and reactions.
3. Biology Browser: Biology Browser is a great resource for finding research, resources, and information in the field of biology. You can also check out their Zoological Record and BIOSIS Previews.

Confira o post todo aqui. 

III Encontro sobre Pesquisa em Tuberculose na Bahia

O III Encontro sobre Pesquisa em Tuberculose na Bahia (EPTBa) vai trazer a Salvador, entre os dias 26 e 28 de julho, especialistas e profissionais que estudam e pesquisam sobre tuberculose no Brasil e no mundo. O objetivo é fomentar, divulgar e estimular a pesquisa científica por diversos pesquisadores internacionais e de várias Instituições Federais, Estaduais, Municipais, ONGs e Fundações particulares da Bahia. Na programação, estão previstas diversas atividades, como palestras, cursos e apresentação de painéis. A lista dos palestrantes nacionais e internacionais pode ser acessada aqui.


O que: III Encontro sobre Pesquisa em Tuberculose na Bahia (EPTBa)
Quando: de 26 a 28  de julho
Onde: Bahia Othon Palace Hotel (Salvador-BA)
E-mail: centrodepesquisa@fjs.org.br
Telefone: (71) 3504-5344

O III Encontro sobre Pesquisa em Tuberculose na Bahia é uma promoção do Instituto Brasileiro para Investigação da Tuberculose (IBIT), uma unidade da Fundação José Silveira. O evento conta com as parcerias do Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz – CPqGM FIOCRUZ; da Pós-Graduação em Imunologia – PPGIm/UFBA; do Hospital Especializado Octávio Mangabeira – HEOM/SESAB;da  Secretaria Municipal de Saúde – SMS; do Fundo Global; e da Rede TB.

Ciência Hoje faz 30 anos

Em julho de 1982, um grupo de pesquisadores brasileiros materializou um sonho ousado, ao lançar a primeira revista de divulgação científica brasileira comandada por cientistas. Movidos quase que somente pela vontade, superaram a inexperiência e responderam ao cenário político e social que se apresentava.

Em meio a um momento de grande agitação política, a CH buscou estimular a divulgação da ciência no país e dar voz à própria comunidade científica nacional. Trinta anos depois, o projeto está consolidado em um instituto responsável por uma série de outras publicações. Para comemorar um aniversário tão representativo, a história dessa iniciativa pioneira foi transformada no documentário 'Ciência Hoje 30 anos'.

Veja o documentário produzido por ocasião da comemoração:

Science, it's a girl thing.

A mais nova campanha da Comunidade Econômica Europeia para a atrair garotas para as ciências/promover a carreira em ciências para garotas. Assista e envie seu comentário se você acha a campanha adequada ou não. O vídeo causou certo ruído na internet. Em outra oportunidade, apresento os argumentos levantados.

 

Towards a Manifesto for Experimental Collaborations between Social and Natural Scientists

by Balmer, Bulpin, Calvert, Kearnes, Mackenzie, Marris, Martin, Molyneux-Hodgson and Schyfter

Collaboration between scientists, engineers and social scientists is now commonplace. We, the authors, have been involved in a variety of such engagements in a number of situations, from the macro level of governmental policy down to the micro interactions of a laboratory experiment. These engagements became the subject matter of an ESRC-funded seminar series concerned with documenting and reflecting on social scientists’ experiences of collaboration. We found that social scientists were often positioned as being responsible for determining the ethical and social consequences of the technical developments rather than as collaborative partners in the production of knowledge. We found that this focus on the potential risks of a technology meant we are often portrayed as joyless, humourless ‘nay sayers’. Thus our roles in projects are often limited to narrow, prescriptive positions that have been entrenched through funding arrangements, disciplinary and institutional boundaries, governance regimes and local politics.

This is not where we want to be, and we believe that this model does not work for natural scientists either. Instead of dividing up responsibility for the technical and social along lines of natural and social sciences, we see them as deeply entwined. This means both natural and social scientists can work together to produce a critical and human understanding of how design, development and application of new technologies are accomplished. We can make technologies and science more socially responsive and relevant by understanding the dynamics of lab work and innovation to identify where choices are made and where alternative routes could be taken. We can start an open dialogue that goes beyond narrow framings of environmental and health risks. We can develop new ways of thinking about processes of innovation that recognise the complex interactions between science and wider society, between experts of various kinds and between interested parties from all positions. We seek to enrich the processes of scientific imagination, discovery and invention. Importantly, we want to embrace the exuberance of scientific promise and practice, to have fun in working together, and to make something more than the sum of our parts. To do this we need to experiment with collaborative forms that do more than pay lip service to interdisciplinarity; we have to create something progressive and vital.

On 19^th June at Kings College London, natural scientists, engineers and social scientists interested in synthetic biology gathered to discuss some proposed principles for negotiating and practicing collaborations that we had initially drafted to stimulate discussion at the event. Everyone was fruitfully engaged and it became clear that to move ahead we need more discussion, more comments and more engagement.  We now put these principles forward as an invitation to further dialogue.

The purpose of such principles would be that if they are (partially) adopted they could help us negotiate the terms of specific collaborations and – through practicing them in our engagements –  make it more likely that we would produce desired outcomes of our collaborative projects. The principles are not final. They are our first statement in what we hope will be an on-going and vibrant discussion involving diverse groups of natural scientists, engineers, research funders, social scientists and others.

We have not determined how the principles will develop or what form they may take in the future. Your comments and ideas will be invaluable in helping shape the discussion and in guiding us towards a collaboratively produced response to collaborations.

Seven proposed guiding principles for experimental collaborations between natural scientists and social scientists

Undertaking collective experiments: If social and natural scientists want to produce more desired outcomes from their collaborations, we need to experiment together with different forms of collaboration.  Our existing ways of interacting are often organised around a division of labour that is not useful for either side. We have to experiment with novel ways of working collaboratively that are more meaningful, productive and exciting for everyone.

Practicing reflexivity: Reflexivity asks ‘why’ questions, such as “Why are we doing this?” Our collaborations need to take these questions seriously. Reflexivity is not about an outsider coming in to evaluate a project and is not a process of interrogation and adjudication. Instead, we want to foster on-going dialogue about decision-making, training and innovation; about long-term goals, imagined futures and implicit assumptions about the application of science and technology. Reflexivity is already part of the methodology of science and shows that science is a social as well as a technical project.

Promoting pluralism: Being reflexive means being open to exploring choices and alternatives in collaborations, laboratory work and technological development. As such, science is best understood as a fundamentally human activity, in which options are open for discussion and are not predetermined by existing institutional frameworks, particular interest groups or taken-for-granted visions of the future. Pluralism reminds us to listen to the multiple voices in science and the societies within which it exists.

Enriching understanding of science and technology: Current narratives of science are often impoverished. Much work in social science has developed useful ways to bring nuance to our understanding of science. A pluralist, reflexive science should enrich debates about scientific and wider societal expectations, models of innovation, and the dynamics of application, diffusion and commercialisation. This can lead to more socially responsive and relevant science and technology that recognises much of the hidden labour that goes into the processes of scientific and technological development.

Ensuring good governance: We need to frame debates about the governance of science and technology in more sophisticated terms and not be tempted by either formulaic narratives of technical promise/social peril, or cast governance as a barrier to innovation. Instead we should understand good governance as helping promote knowledge and translation. This requires open and honest dialogue that involves all parties in a collaboration.

Taking risks: We must be bold in our experimental collaborations and take risks to make them work. However, experiments often fail. We have to be comfortable with failure and sometimes with conflict. We should be willing to start again with different forms of interaction, but remain committed to working together. Embracing risk must extend to funding schemes, which often act to channel collaborations into the well-trodden, safe routes that lack adventure.

Being hospitable: To develop these new ways of collaborating, and to stick with collaborations even when there are differences, we have to be hospitable to each other.  Being hospitable means having an open and neighbourly disposition. We need to find ways of talking about and negotiating how we take risks, establish experimentation and promote pluralism. We should be attentive to power dynamics and acknowledge that care has to be taken to ensure everyone is afforded hospitality. We should respect our differences in expertise and ways of working, and take mutual responsibility for the care of collaborative relationships, for the research, and for its outputs.

To contribute to the discussion and help develop the manifesto: please add a comment.

You can see the comments here. 

Please cite this document as:

Andy Balmer, Kate Bulpin, Jane Calvert, Matthew Kearnes, Adrian Mackenzie, Claire Marris, Paul Martin, Susan Molyneux-Hodgson and Pablo Schyfter (2012)  Towards a Manifesto for Experimental Collaborations between Social and Natural Scientists. Accessible at: http://experimentalcollaborations.wordpress.com

(Not So) Close Encounters

CD4 células auxiliares T desempenham um papel central no controle da infecção por parasitas intracelulares. Células T CD4+ entram no tecido inflamado, independentemente da sua especificidade antigênica,  mas as células patógeno-específicas desaceleram e se acumulam em regiões infectadas da derme (Filipe-Santos et al., 2009 - modelo de infecção por L. major, empregando células T CD4+, específicas para o antígeno LACK). Neste sistema bem direcionado, o reconhecimento do antígeno por células T CD4+ foi heterogêneo, envolvendo contatos tanto estáveis ​​quanto dinâmicos com os fagócitos infectados. No entanto, nem todas as células infectadas promoveram a parada ou a desaceleração das células T CD4+ patógeno-específicas. Os grupamentos densos de células infectadas foram de difícil acesso para a migração de células T efetoras, o que fez com que estas áreas fossem completamente ignoradas pelas células T CD4+, específicas para o parasita.  Diante desta observação, o mesmo grupo foi identificar se este fenômeno também acontece em uma resposta policlonal, na infecção de camundongos C57BL/6 por L. major. Neste modelo, o controle do patógeno requer células T CD4 + que secretam IFN-g, resultando em aumento de iNOS e morte do parasita intracelular.

In vitro, o delivery de citocinas tais como IFN-g é estritamente limitado à sinapse imunológica. Estudos de imagem com CD4+ efetoras revelou que o IFN-g está localizada na interface T-APC, sugerindo uma atividade efetora estritamente localizada ao local de infecção. No entanto, mesmo após a entrega direcional de citocinas, será que a ação do IFN-g em tecidos infectados é exercida exclusivamente sobre as APCs contatadas por células T CD4+? Ou se estende-se às células vizinhas?

A questão: como células T CD4+ fazem o “delivery” citocinas efetoras?  Embora as citocinas possam exercer a sua atividade por longas distâncias in vitro, não está claro se a concentração local in vivo permite uma gama de ação para além das células diretamente contatadas pela célula T CD4+ efetora.

Os autores investigaram se as células T CD4 + necessitam contatar cada célula infectada por L. major, individualmente, para o clearance do parasita. Isso que seria esperado caso seja necessário um delivery específico da citocina efetora. Ou seja, qual o “raio de ação” de um linfócito T CD4+ efetor, diante de um mundo de células infectadas pelo parasita? Utilizando nada menos que 13 (TREZE) tipos de camundongos diferentes (transgênicos, deficientes, reporter, etc), microscopia intravital, citometria e um parasita colorido, os autores observaram que:

• O linfócito T CD4+ forma um número limitado de contatos estáveis ​​com as célula infectadas. Mesmo assim, ele ativa de forma eficiente os mecanismos de defesa.
• Esta ativação é exercida por um gradiente de sinais efetores que se estende por 80um além do local de interação APC-T efetora, distância até a qual os autores observaram a indução de iNOS. Ou seja, o IFN-g produzido nos sítios de apresentação de antígeno chega a concentrações elevadas o suficiente para ativas iNOS em células bem distantes (80um!!!).
• O controle do patógeno acontece mesmo que apenas 10% das células infectadas possam apresentar antígeno ao T CD4+ (a Leishmania modula a atividade de apresentação de antígenos para escapar do reconhecimento por células efetoras). 

Os autores então sugerem que, em contraste ao T CD8+, citotóxico, o T CD4 + pode estender suas funções efetoras para além da sinapse imunológica. Essa atividade efetora do tipo bystander (células que não foram diretamente contatadas por linfócitos T CD4+ recebem o sinal de IFN-g) permite o controle da infecção por patógenos intracelulares.

Uma vez que os autores também observaram iNOS em células não infectadas, os mesmos sugerem que o efeito bystander efeito também seria importante em fagócitos não infectados: o IFN-g prepara células para uma possível infecção?

E a pergunta final: no modelo de susceptibilidade, no qual IL-4 predomina, o CD4+ produtor de IL-4 exerce o mesmo efeito?

Müller AJ, Filipe-Santos O, Eberl G, Aebischer T, Späth GF, & Bousso P (2012). CD4(+) T Cells Rely on a Cytokine Gradient to Control Intracellular Pathogens beyond Sites of Antigen Presentation. Immunity PMID: 22727490

Filipe-Santos O, Pescher P, Breart B, Lippuner C, Aebischer T, Glaichenhaus N, Späth GF, & Bousso P (2009). A dynamic map of antigen recognition by CD4 T cells at the site of Leishmania major infection. Cell host & microbe, 6 (1), 23-33 PMID: 19616763

Boa situação do Brasil nas publicações em doenças tropicais negligenciadas

Um relatório sobre a produção científica na área de doenças tropicais negligenciadas, publicado em junho pela Thomson Reuters, revela alguns dados interessantes:

• Aumento global da produção científica na área;
• O Brasil é o segundo país produtor de conhecimento neste campo (gráfico acima e dados no relatório);
• A produção científica na área das leishmanioses cresce, mas foi amp,amente superada pela literatura em dengue, sendo este o tema de maior crescimento;
• Interessantes correlações entre prevalencia e produção científica (gráfico abaixo).

“A new report has just been released by the Intellectual Property & Science business of Thomson Reuters. The new study reports evidence of growing interest in research and control of neglected tropical diseases across countries and fields. It provides important insights for policymakers and others concerned with public health.

Neglected Tropical Diseases analyzes research output from 1992 to 2011 for a group of diseases identified by the World Health Organization as underserved by public health services. These diseases infect more than one billion people around the globe and are responsible for over half a million deaths annually. While the study finds a two-fold increase in published literature since 1992, the totals still pale in comparison to those for diseases such as cancer, HIV/AIDS, and coronary artery disease.

In addition to bibliographic analysis, the report also reviews research by region and individual disease, yielding clues to strategies for fostering more research:

• Of the four nations represented in the most neglected tropical disease research, Brazil and India have the steepest growth in new research.
  

• Of the specific diseases cited most frequently in published research over the last 20 years, Dengue research has shown the sharpest recent growth, nearly tripling in output between 2002 and 2011.
  

• Research into neglected tropical diseases appears to be evolving towards solutions that move from studying the disease toward creating remedies, as evidenced by a spread across journal categories from core biomedical areas to fields relating to the ecology of the disease and the social and health environment in which these diseases are prevalent.

You can automatically download the report here.

To view all reports in this series, please visit the Global Research Reports gallery.”

PeerJ: Já ouviu falar?

O "negócio" de publicação de artigos científicos trava uma contínua batalha por espaço no "mercado". No entanto, existem apenas dois únicos modelos de negócio: assinantes pagam para ter acesso às publicações ou os autores pagam para publicar - muitas vezes milhares de dólares - e o acesso é livre, neste último caso. Mas, em um experimento novo e radical, uma empresa de acesso livre chamada PeerJ, que anunciou formalmente o seu lançamento em 12 de Junho, está conquistando um nicho novo. A empresa está pedindo aos seus autores para apenas uma única taxa (um membership) para a publicação (após a revisão por pares) de seus papers, os quais estarão com acesso livre. Ou seja, o autor paga uma vez, entra para o clube, e pode enviar artigos para o resto da vida.

Em uma olhada rápida: o plano básico custa 99 dólares americanos e permite a publicação (e revisão por pares) de um artigo por ano, por toda a vida. A partir daí há incrementos de valor, conforme o autor aumenta o número de publicações que quer publicar por ano.

A partir de uma plataforma de acesso livre, "customizada", o PeerJ visa reduzir os custos de publicação de pesquisa, dizem seus fundadores: Peter Binfield, que até recentemente era editor do maior jornal do mundo, PLoS ONE, e Jason Hoyt, que anteriormente trabalhou no Mendeley.  O envolvimento dos dois é o motivo por trás do burburinho em torno do PeerJ.

Binfield espera que crescimento PeerJ vai assemelhar-se ao da PLoS ONE, que passou de publicação de cerca de 1.000 artigos em seu primeiro ano (2007) para os atuais 2.000 artigos por mês. "A PLoS ONE está publicando tantos artigos que está ampliando os limites do que é uma revista - em vez disso, está se tornando um grande repositório de artigos de pesquisa. Estamos nos preparando para explorar esse futuro ", diz Binfield. Mas ele acrescenta que PeerJ não vai precisar de volume PLoS ONE de papéis para ser viável.

Apesar do custo baixo publicação, os fundadores do PeerJ prometem que, como PLoS ONE, os artigos serão avaliadas por pares, objetivando a validade científica - mas não a importância ou impacto.

Vai funcionar? Não se sabe, mas o experimento em si é válido pois parte da premissa que publicar artigos científicos pode ser mais barato.

Descobrindo antígenos no xixi

A leishmaniose visceral (LV) é uma doença parasitária grave e letal causada por Leishmania donovani na Ásia e por L. infantum-chagasi no sul da Europa e na América do Sul.  A LVé endêmica em 47 países com umaincidência anual estimada em 500 000 casos. Esta alta incidência é devido, em parte à falta de uma vacina eficaz.

Neste trabalho, os autores apresentam uma abordagem bastante inovadora para a descoberta de antígenos do parasita, candidatos a vacina. A hipótese desta abordagem reside no fato de que os antígenos do parasita são produzidos ativa e continuamente durante a doença, sendo liberados nos fluidos corporais e, portanto, constituindo bons antígenos candidatos ao desenvolvimento de vacinas.

O fluido corporal utilizado foi a urina. A escolha foi baseada na premissa de que as proteínas ou seus subprodutos (peptídeos), produzidos in vivo, por exemplo no baço/fígado/medula óssea chegariam na circulação sanguínea do hospedeiro e, posteriormente, seriam excretados na urina do paciente. Seguindo esta premissa, os autores utilizaram RP-HPLC e Espectrometria de massa para caracterizar a urina de sete pacientes com LV. A caracterização os permitiu identificar a presença de três proteínas de Leishmania: L. infantum chagasi iron superoxide dismutase, L. infantum chagasi tryparedoxin and L. infantum chagasi nuclear transport factor 2 (Li-ntf2).

Os autores então focaram o restante do trabalho na proteína Li-ntf2. A partir daí, os experimentos realizados não são novidade para quem estuda/trabalha com o desenvolvimento de vacinas. O gene que codifica a Li-ntf2 foi clonado e a proteína foi expressa em E. coli. A proteína recombinante foi formulada com o adjuvante MPL. Neste estudo, o MPL utilizado (BpMPLA-SE) é derivado do LPS de B. pertussis, o qual contém esqualeno e um surfactante que facilita a formação de emulsões. A imunização resultou em uma resposta Th1, com a presença de células produtora de IFN-g. Os camundongos imunizados (3x com intervalos de 3 semanas, via s.c.) com a proteína + o adjuvante foram então desafiados com parasitas vivos, via intra venosa.  Resultado: a vacinação com Li-ntf2/MPLA foi capaz de reduzir a carga parasitária significativamente.

Os resultados precisam ser reproduzidos em grupos maiores de animais, com outras estratégias de vacinação/desafio. De qualquer maneira, os resultados obtidos validam a estratégia de descoberta de antígenos empregada no trabalho. Sugere-se que uma estratégia similar poderá ser utilizada em outras doenças.

Kashino SS, Abeijon C, Qin L, Kanunfre KA, Kubrusly FS, Silva FO, Costa DL, Campos D Jr, Costa CH, Raw I, & Campos-Neto A (2012). Identification of Leishmania infantum chagasi proteins in urine of patients with visceral leishmaniasis: a promising antigen discovery approach of vaccine candidates. Parasite immunology, 34 (7), 360-71 PMID: 22443237

25,000 for Innovative Ideas for Better Packaging for Leading Intervention to Combat Global Malnutrition

Scientists Without Borders, in partnership with The Sackler Institute for Nutrition Science at the New York Academy of Sciences, and Sight and Life, the not-for-profit nutrition think tank of DSM, are offering up to $25,000 for the most innovative ideas for more sustainable and effective packaging methods for delivering micronutrient powders (MNPs), small sachets of essential vitamins and minerals. MNPs target “hidden hunger”—the deficiency of essential micronutrients in a person’s diet that can result in significant mental and physical impairment in children and chronic disease later in life. MNPs are one of the most widely-distributed and cost-effective nutrition interventions against hidden hunger in resource-poor settings: hundreds of millions of sachets are distributed every year.

The current packaging for MNPs is a composite foil packet composed of aluminum, PET, and polyethylene which contains 1g of powdered vitamins and minerals. The current packaging is used to protect the powder from degradation in harsh environmental conditions, but these sachets are difficult to recycle, destroy, or repurpose due to their composition and the conditions under which many of them are distributed (refugee camps or environments with extremely limited waste disposal systems).The millions of MNP sachets distributed ultimately generate a great deal of collateral waste in the low-resource communities where MNPs are most critical.  New and innovative approaches to packaging or delivery of MNPs could dramatically reduce the ecological impact of MNPs, while also potentially scaling their usage in the world’s most vulnerable populations in need of MNP interventions.
CALLING ALL INNOVATORS:
Scientists Without Borders and its partners seek your creative insights and will award up to $25,000 for novel and cost-effective ideas for more sustainable packaging or new methods of delivering MNPs.
To read more about this Challenge, including the guidelines and details, and to submit your ideas, visit: www.ninesights.com/groups/scientists-without-borders

Heme oxigenase na Escócia

Post de Nívea Luz

O Congresso de Heme oxygenases acontece a cada dois anos e tem a tradição de ser um evento pequeno. Nessa edição o evento aconteceu em Edimburgo –Escócia entre 28 de Maio e 2 de Junho e tinha aproximadamente 160 participantes, de todos os continentes empenhados em discutir seus dados e fornecer excelentes sugestões. O congresso contou com a participação de pesquisadores que já contribuíram para o campo de forma pioneira e também incluiu investigadores que recentemente têm contribuído para o conhecimento de funções desconhecidas da enzima heme oxigenase. Algo bastante relevante sobre essa edição é que os young investigators estavam em evidência na programação. As apresentações que se destacaram dentre os jovens pesquisadores foram as de Aubrey Cunnington (London School of Hygiene and Tropical Medicine) e Barbara Wegiel (Harvard Medical School, Boston). Cunnington trabalhou com uma coorte de crianças com malaria da Gâmbia, o trabalho dele argumenta que o estresse oxidativo dos neutrófilos é necessária para indução de heme oxigenase -1 (HO-1), especialmente na fase aguda da doença, evidenciando assim a associação entre neutrófilos e hemólise em pacientes com malaria o que indica um papel causal para a HO-1. O trabalho de Wegiel demonstra que o monóxido de carbono produzido durante a degradação do heme fornece proteção contra infecções microbianas por um mecanismo que depende da ativação do inflamassoma Nalp-3-caspase 1 e produção de IL-1β. 

O congresso teve ainda diversos PIs apresentando a linha de seus laboratórios e seus novos achados:

• Gregory Vercellotti (University of Minnesota Medical School, Minneapolis, USA) apresentou dados experimentais de que a atividade ferroxidase da Ferritina-H (FtH) (proteína que seqüestra o ferro) induz HO-1, tem um papel cito-protetor em células endoteliais e inibe vaso-oclusão em camundongos transgenic sickle.
• Marcelo Bozza (Universidade Federal do Rio de Janeiro-Brasil) proferiu uma excelente palestra demonstrando que em um modelo experimental de infecção por Trypanosoma cruzi  o estresse oxidativo contribui para a replicação do parasita e que ao contrário do que se espera a indução da HO-1 reduz a parasitemia. Os dados de Bozza evidenciam que o ferro livre é requerido para a replicação do parasita, de forma que a indução de HO-1 reduz o parasitismo ao passo que reduz o pool intracelular de ferro necessário para o T. cruzi. 
• Miguel Soares (Instituto Gulbenkian de Ciência, Portugal) explanou sobre o potencial da FtH de conferir tolerância em doenças infecciosas. O pesquisador expôs dados de que a FtH é relevante para inibir os efeitos pró-oxidantes da sobrecarga de ferro características de algumas doenças como a malaria. 
• Ana Zenclussen (University Otto-von-Guericke, Germany) apresentou dados sobre a importância da HO-1 na sobrevivência fetal. Os trabalhos de Zenclussen demonstram que a HO-1 participa na homeostase de heme proteínas e controla os efeitos deletérios da liberação de heme da hemoglobina fetal e maternal, esse efeito protetor depende do monóxido de carbono (CO) que se liga ao heme anulando assim seus efeitos tóxicos.  

O jantar de encerramento do congresso anunciou o próximo congresso de Heme oxigenase que será na Austrália em 2014 e contou também com um gentil memorial ao Professor Fritz Bach (in memoriam), que foi um investigador pioneiro na Harvard que estudou a tolerância a transplantes e contribuiu com o achado de que a inalação de CO em baixas concentrações poderia reduzir ou evitar o dano tecidual decorrente dos transplantes. Além disso, Bach contribuiu também para a formação de diversos investigadores que são hoje muito produtivos e atuantes.

Enfim, o propósito do congresso foi cumprido, 5 dias conversando sobre Heme oxigenase e muitos dados novos foram disseminados e antigos conceitos foram reforçados e desafiados.

O evento contou com uma pontualidade britânica em todas as palestras e foi muito bem organizado. Minha expectativa é que o próximo evento seja também produtivo, conte com uma maior presença de estudantes e ainda mais pessoas procurando por estudar essa enzima tão interessante. 

The Neutrophil in Immunity 2012

Post de Sarah Falcão

O primeiro simpósio internacional The Neutrophil in Immunity, aconteceu em Quebec, Canadá, no período de 9 a 12 de Junho de 2012. Andrea Cerutti fez a abertura com sua apresentação sobre regulação na produção de anticorpos por meio da interação de neutrófilos com células B.

No decorrer das apresentações, me chamou a atenção que a maioria dos pesquisadores está utilizando imagens intravitais, e/ou microscopia eletrônica. Pelo visto, no momento, imagem é tudo na ciência! Notei que tem muitas pessoas trabalhando com apoptose e NETs. Leo Koenderman apresentou sobre funções diferenciais de fenótipos de neutrófilos. Começou mostrando três diferentes tipos de PMNs após 3 horas da administração de LPS em humanos. O primeiro tipo ele chamou de banded PMNs, com perfil imaturo, PMNs maduros e, por último, uma população com morfologia nuclear hipersegmentada. Esta última, apresentou maior expressão de CD11b e CD11c que os PMNs maduros e imaturos. Além disso, sua expressão de Anexina V foi maior que o PMN banded. Após co-cultivo PBMC com PMNs hipersegmentados, houve uma inibição da proliferação policlonal, que não foi visto na presença de PMNs banded. Essa supressão, além de contato dependente, dá-se via Mac1. Além disso, ele mostrou que esses dados foram confirmados em camundongos no modelo de infecção por Influenza.

Hans-Uwe Simon explanou sobre apoptose e outras formas de morte dos neutrófilos, atendo-se à sinalização que desencadeia a apoptose e a necrose (sinalização também muito presente nas apresentações). Assim, mostrou que há duas vias que desencadeiam apoptose. Uma via TNFR1, onde liga-se o TNF-a, que ativa p38, por sua vez, PI3K, ativando a NADPH oxidade, induzindo liberação de espécies reativas de oxigênio (ROS), que ativa caspase 3, levando à apoptose. Por outro lado, FAS ligante, induz ativação de caspase-8, de forma BID-dependente, induzindo a liberação de citocromo c pela mitocôndria, que ativa caspase 3, havendo, assim, a apoptose. Por último, mostrou que a necrose estimulada por GM-CSF, ocorre via ligação de CD44, que ativa PI3KI, ativando NADPH oxidase, induzindo liberação de ROS, levando a uma mega fusão, possivelmente gerado por múltiplas organelas, formando grandes vacúolos, originando a morte por necrose.

Arturo Zychlinsky, apresentou sobre NETs da infecção a autoimunidade. Induzindo NETs por PMA em PMNs humanos, primeiramente e, posteriormente, utilizando células de camundongo infectadas com Klebsiella pneumoniae, chegou ao seguinte modelo: a NE é primeiramente liberada que segue para o núcleo, devido a liberação de ROS, que degrada histona 4, descondensando o DNA. MPO, segue para o núcleo em seguida, aumentando ainda mais a descondensação nuclear, dando origem às NETs.

Por último, destaco a apresentação de Fabienne Tachini-Cottier, a única representante do modelo de infecção por Leishmania, que de dados novos mostrou estudos de co-cultivo de PMNs, infectados com L. major, e células dendríticas (DCs). Depleção de PMNs levou ao aumento da expressão de moléculas co-estimuladoras nas DCs no LN de camundongo BALB/c, 3 dias após a inoculação do parasita, o mesmo não foi observado após 14 dias. Entretanto, B6 depletado de PMNs não teve impacto na ativação de DCs no dLN após 3 ou 14 dias de infecção. Sugerindo que PMN talvez tenha um papel inibidor de DCs em BALB/c após 3 horas e este efeito não foi observado nas DCs de camundongos B6.

O congresso foi muito interessante para quem trabalha com neutrófilos. Além disso, foi muito bem organizado, embora não esperassem tantos inscritos. Vamos agora esperar pelas próximas edições. 

O Bóson de Higgs - em vídeo

The Higgs Boson Explained from PHD Comics on Vimeo.

MANIFESTO DA Soc Bras Genética SOBRE CIÊNCIA E CRIACIONISMO

MANIFESTO DA SBG SOBRE CIÊNCIA E CRIACIONISMO

A Sociedade Brasileira de Genética (SBG) vem a público comunicar que não existe qualquer respaldo científico para ideias criacionistas que vêm sendo divulgadas em escolas, universidades e meios de comunicação. O objetivo deste comunicado é esclarecer a sociedade brasileira e evitar prejuízos no médio e longo prazo ao ensino científico e à formação dos jovens no país.

A Ciência contemporânea é a principal responsável por todo o desenvolvimento tecnológico e grande parte da revolução cultural que vive a sociedade mundial. A Biologia do século XXI começou a se fundamentar como uma Ciência experimental bem estabelecida com a publicação das primeiras ideias sobre Evolução Biológica por Charles Darwin e Alfred Wallace, em meados do século XIX. Esta Teoria científica unifica todo o conhecimento biológico atual em suas várias disciplinas das áreas da saúde, ambiente, biotecnologia, etc. Além disso, a Teoria Evolutiva explica, com muitas evidências e dados experimentais, a origem e riqueza da biodiversidade, incluindo as espécies existentes e extintas, de nosso planeta.Como as Teorias de outras áreas da Ciência, como Física (Gravitação, Relatividade, etc) e Química (Modelo Atômico, Princípio da Incerteza, etc), a Evolução Biológica está fundamentada no método científico, investigando fenômenos que podem ser medidos e testados experimentalmente. O processo científico é contínuo, incorporando constantemente as novas descobertas e aprofundando o conhecimento humano sobre os seres vivos, a Terra e o Universo. É isso que temos visto acontecer com o estudo da Evolução Biológica nos últimos 150 anos, período no qual uma enorme quantidade de dados confirmou e aprimorou a proposta original de Darwin e Wallace.  No entanto, as perguntas e as causas sobrenaturais não fazem parte do questionamento hipotético e nem das explicações em todas as Ciências experimentais modernas. Por exemplo, a pergunta “Deus existe?” pode ser discutida por filósofos e cientistas (como pessoas com diferentes crenças, opiniões e ideologias), mas não pode ser abordada e respondida pela Ciência.Frequentemente são divulgados fenômenos que não podem ser explicados por uma Ciência devido a limitações do conhecimento no século XXI, tal como a gravidade no nível atômico, algumas propriedades da molécula da água ou a evolução das primeiras formas de vida há mais de 3,5 bilhões de anos. Para temas como estes, algumas pessoas argumentam com variantes de uma clássica falácia: “se a Ciência não explica, é porque a causa é sobrenatural”. Este argumento é utilizado por inúmeros criacionistas, incluindo os adeptos da Terra Nova, da Terra Antiga e da crença do Design Inteligente. Curiosamente, algumas dessas versões criacionistas se apresentam ao grande público como produto de “estudos científicos avançados”, como se fossem parte da atividade discutida em congressos científicos em diversos países, no Brasil inclusive. Nessas versões, a Teoria Evolutiva é deturpada, como se pouco ou nenhum trabalho científico tivesse sido efetuado desde sua proposta há mais de 150 anos, demonstrando um total desconhecimento dos milhares de resultados e evidências que consolidam essa Teoria. Alguns raros criacionistas são cientistas produtivos em suas áreas específicas de atuação, que não envolvem pesquisas na área da Evolução Biológica. Mas quando abordam o criacionismo, falam de sua crença particular e não das pesquisas que estudam e publicam. Como perguntas e explicações criacionistas não podem ser testadas pelo método científico, estes pesquisadores estão apenas emitindo uma opinião pessoal e subjetiva, motivada geralmente por uma crença religiosa.Com o objetivo de informar à sociedade, inúmeros cientistas, filósofos e educadores da área biológica têm apresentado várias críticas substantivas às diferentes versões criacionistas, demonstrando seus alicerces na crença e não no questionamento científico, erros elementares e significativas falhas conceituais em sua formulação, a falta de evidências, assim como deturpações dos fatos e métodos científicos. Essas críticas têm sido divulgadas no Brasil e em vários países, sendo que algumas podem ser lidas nos sites da internet indicados abaixo. Reconhecendo que a divulgação destas ideias criacionistas representa uma deterioração na qualidade do ensino de Ciências, a Sociedade Brasileira de Genética (SBG) vem aqui ratificar que a Evolução Biológica por Seleção Natural é imensamente respaldada pelas evidências e experimentações nas áreas de Genética, Biologia Celular, Bioquímica, Genômica, etc. Além disto, reiteramos que, como qualquer outra Teoria científica, a Evolução Biológica tem sido remodelada com a incorporação de várias novas evidências (incluindo da área de Genética), tornando suas hipóteses e explicações mais complexas e robustas a cada ano, desde a primeira publicação de Charles Darwin em 1859.Esta manifestação da SBG visa comunicar de forma muito clara à Sociedade Brasileira que não existe qualquer respaldo científico para ideias criacionistas (incluindo o Design Inteligente) que têm sido divulgadas em algumas escolas, universidades e meios de comunicação. Entendemos que explicações baseadas na fé e crença religiosa, e no sobrenatural podem ser interessantes e reconfortantes para muitas pessoas, mas não fazem parte do conteúdo da pesquisa ou de disciplinas científicas nas áreas de Biologia, Química, Física etc. Ao lado do respeito à liberdade de crença religiosa, deve ser também observado o respeito à Ciência que tem enfrentado todo tipo de obscurantismo político e religioso, de modo similar às situações vividas por Galileu Galilei e o próprio Charles Darwin. Mesmo com toda a limitação do método científico e dos recursos tecnológicos em cada época, a Ciência alargou o conhecimento humano e o entendimento científico dos mais diversos fenômenos. A SBG reitera os princípios que vem defendendo ao longo de seus 58 anos de existência e reafirma que o ensino da Ciência, em todos os níveis, deve se dedicar à sua finalidade precípua, em respeito ao ditame constitucional da qualidade da educação, sem deixar-se perverter pela pseudociência e pelo obscurantismo político ou religioso.Alguns criacionistas também utilizam o argumento de que a Ciência brasileira é retrógrada (ou “tupiniquim”, como a chamam), afirmando que o criacionismo é “aceito” no exterior, mas a Ciência é unânime em todos os países sobre este assunto, o que pode ser verificado no final deste documento em vários textos parecidos com este, sancionados por organizações científicas e educacionais de várias partes do mundo.Concluímos que, embora o criacionismo possa ser abordado como explicações não científicas em disciplinas de religião e de teologia, estas versões criacionistas não podem fazer parte do conteúdo ministrado por disciplinas científicas. Entendemos que o ensino científico de boa qualidade no Brasil e em outros países depende da compreensão da metodologia científica, de suas potencialidades e de suas limitações, além da discussão de evidências e dados experimentais. No entanto, interpretações e ideias pseudocientíficas (criacionismo, astrologia etc) prejudicam seriamente o Ensino Científico de qualidade e o desenvolvimento do país.

Documentos oficiais divulgados por organizações científicas e educativas

Resolução da Associação Americana para o Avanço das Ciências (AAAS - EUA)

www.aaas.org/news/releases/2002/1106id2.shtml

Texto oficial da National Academies dos EUA que congrega a Academia Nacional de Ciências (NAS), Academia Nacional dos Engenheiros, Instituto de Medicina e Conselho Nacional de Pesquisas 

http://nationalacademies.org/evolution/IntelligentDesign.html

Centro Nacional para Educação Científica (NCSE - EUA)

http://ncse.com/creationism

Academia Australiana de Ciências (Austrália)

http://www.science.org.au/policy/creation.html

Conselho de Ciências do Reino Unido

http://www.sciencecouncil.org/content/scientific-opinion-creationism-and-intelligent-design

Centro Britânico para Educação Científica (Reino Unido) – destacando a estratégia criacionista na imprensa e escolas, tentando deturpar o ensino científico 

http://www.bcseweb.org.uk

Sociedade Internacional sobre Ciência e Religião (Reino Unido) 

http://www.issr.org.uk/issr-statements/the-concept-of-intelligent-design

Ensinando Ciência – artigo da UNESCO sobre importância dos princípios e conceitos científicos na educação

http://www.ibe.unesco.org/fileadmin/user_upload/Publications/Educational_Practices/EdPractices_17po.pdf

do site da SBG (aqui)