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Imunoterapia do câncer mais acessível

 Imunoterapia do câncer mais acessível

15.10.2021

Avanço liderado pela Profa. Yardena Samuels do Instituto Weizmann de Ciências possibilitará a aplicação de tratamentos personalizados em grupos inteiros de pacientes.

A imunoterapia despertou uma nova esperança para as pessoas com câncer, mas as soluções são personalizadas, o que limita muito seu uso. Agora, a equipe liderada pela Profa. Yardena Samuels do Instituto Weizmann de Ciências, desenvolveu um método que permite criar imunoterapias eficazes para grupos inteiros de pacientes. Tais tratamentos seriam mais fáceis e baratos do que adaptar células T personalizadas a cada novo paciente. Os pesquisadores já utilizaram esse método em uma forma particularmente agressiva de melanoma.

Identificar “hotspots” 

Os “hotspots” são estruturas das membranas externas das células cancerosas que podem fornecer aos sistemas imunológicos dos pacientes o “acesso” a um tumor. A equipe liderada por Samuels, desenvolveu um método para identificar esses focos de câncer de forma sistemática. Referida como uma “abordagem orientada a dados para identificar neoantígenos recorrentes”, envolve bioinformática seguida de análise de laboratório.

“Nossa nova abordagem pode possibilitar a aplicação de tratamentos personalizados em uma escala maior do que hoje”, diz Samuels. “Ele está pronto para ser desenvolvido para uso em hospitais, e pode ser aplicado a uma variedade de cânceres, não apenas melanoma.”

O estudo foi publicado no Journal of Clinical Investigation.  O braço de transferência de tecnologia do Instituto Weizmann, Yeda Research & Development Company, promoverá o desenvolvimento do método para uso clínico, por meio de uma empresa estabelecida para esse fim.

A Profa. Yardena Samuel é apoiada pelo Banco de Tumores Weizmann-Brasil, entre outros.

Saiba mais: Spotting Hotspots for Cancer Immunotherapy

O início foi um Tweet

  O início foi um Tweet

Foi o tweet do cientista do Weizmann, Dr. Nir London, que iniciou o maior esforço de Ciência Aberta do mundo para desenvolver rapidamente uma pílula anti-covid segura e globalmente acessível.

A colaboração virtual espontânea de cientistas, acadêmicos, equipes de pesquisa farmacêutica e estudantes em todo o mundo se dá através de ideias, modelos e avaliações compartilhadas. Graças a essa colaboração sem precedentes, a equipe da chamada Iniciativa Moonshot pretende identificar moléculas candidatas a estudos pré-clínicos até o final de 2021. Os primeiros ensaios clínicos são esperados em 2022.

 

Saiba mais: Global Initiative to Rapidly Develop a Safe, Globally Accessible and Affordable COVID-19 Antiviral Pill

Acredito que o campo da física de partículas está caminhando na direção da inteligência artificial


“Acredito que o campo da física de partículas está caminhando na direção da inteligência artificial”

 

20.09.21

 

“No futuro nenhum cientista se preocupará em mencionar que depende do machine learning (aprendizagem de máquina) para sua pesquisa porque será apenas mais uma ferramenta”, afirma o Prof. Eilam Gross do Departamento de Física de Partículas e Astrofísica do Instituto Weizmann de Ciências.” Ainda não chegamos lá, mas quando chegarmos testemunharemos uma revolução na maneira como os dados da física de alta energia são analisados.”

Prof. Gross liderou um dos dois grupos que anunciaram a descoberta do bóson de Higgs, muitas vezes referido como a “partícula de Deus”. Depois de resolver uma das maiores questões da física moderna, ele escolheu melhorar os métodos atuais de análise de dados.

O novo grupo de pesquisa liderado pelo Prof Gross no Instituto Weizmann de Ciências se concentra em resolver questões importantes na física de partículas usando abordagens de aprendizagem de máquina, um método de análise de dados que automatiza a construção de modelos analíticos.

Conheça a equipe do Weizmann (l-D) Dr. Sanmay Ganguly, Dmitrii Kobylianskii, Anton Charkin-Gorbulin, Prof. Eilam Gross, Nilotpal Kakati, Jonathan Shlomi e Anna Ivina.

 

Saiba mais:  When Particle Physics and Artificial Intelligence Collide

 

Abordagem terapêutica inovadora pode trazer nova esperança na batalha contra COVID-19

 Abordagem terapêutica inovadora pode trazer nova esperança na batalha contra COVID-19    

18.08.2021

Em um novo estudo publicado na Nature Microbiology, pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciências, juntamente com colaboradores do Instituto Pasteur, França, e do Instituto Nacional de Saúde (NIH), nos EUA, oferecem uma nova abordagem terapêutica para combater o coronavírus. Em vez de atingir a proteína viral responsável pela entrada do vírus na célula, a equipe de pesquisadores abordou a proteína na membrana de nossas células que permite essa entrada. Usando um método avançado de evolução artificial desenvolvido por eles, os pesquisadores geraram uma “super rolha” molecular que obstrui fisicamente essa “porta de entrada”, impedindo assim que o vírus se prenda à célula e entre nela.

A maioria das terapias potenciais e vacinas atuais para SARS-CoV-2 tem como alvo a chamada proteína de pico encontrada no envelope externo do vírus. Essa proteína, no entanto, é propensa a mutações que corroem a eficácia dos tratamentos. “Como o vírus está em constante evolução, temos nos focado no receptor humano não evolutivo chamado ACE2, que atua como o local de entrada para o vírus”, diz o Prof. Gideon Schreiber, do Departamento de Ciências Biomoleculares do Weizmann, que supervisionou o novo estudo. Essa abordagem não é suscetível a novas variantes emergentes do vírus, que é um dos principais desafios no combate à pandemia.

O receptor ACE2, ligado à membrana das células epiteliais pulmonares e outros tecidos, é uma enzima importante para regular a pressão arterial. Portanto, por mais tentador que seja simplesmente bloquear este receptor para impedir a entrada do SARS-CoV-2, qualquer estratégia desse tipo não deve interferir na função do ACE2. Prof. Schreiber, cujo laboratório é especializado em estudar interações entre proteínas, se propôs a desenvolver uma pequena molécula de proteína que poderia se ligar ao ACE2 melhor do que o SARS-CoV-2, e sem afetar a atividade enzimática do receptor.

Liderados pelo Dr. Jiří Zahradník, um pós-doutorando do grupo de Schreiber, os pesquisadores começaram identificando o domínio de ligação do SARS-CoV-2: a sequência relativamente curta da proteína de pico que se liga fisicamente ao ACE2. Usando o próprio domínio de ligação receptora do vírus como arma contra ele, Zahradník realizou várias rodadas de “evolução no tubo de ensaio”, em uma cepa de levedura geneticamente modificada. Como a levedura pode ser facilmente manipulada, Zahradník foi capaz de estudar rapidamente milhões de mutações diferentes que se acumularam no curso desta evolução artificial, um processo que imita a evolução natural em um ritmo acelerado. Em última análise, o objetivo era encontrar uma pequena molécula que seria significativamente “mais pegajosa” do que a versão viral original.

A equipe do Prof. Schreiber também forneceu fortes evidências a favor da hipótese de que o SARS-CoV-2 se torna mais contagioso quando as mutações melhoram seu ajuste ao ACE2. Os pesquisadores descobriram que logo após a primeira rodada de seleção, as variantes produzidas em laboratório com maior capacidade de ligação ao ACE2, tinham mutações semelhantes às variantes do SARS-CoV-2 mais contagiosas, como a Alfa, Beta e Gama. Surpreendentemente, a agora difundida variante Delta, é diferente. Para ser mais infecciosa evita parcialmente a detecção pelo sistema imune.

Finalmente, Zahradník isolou um pequeno fragmento de proteína com uma capacidade de ligação 1.000 vezes mais forte do que a original do qual evoluiu. Essa “super rolha” não apenas se encaixava perfeitamente ao ACE2, como permite conservar a atividade enzimática do ACE2 – exatamente como os pesquisadores pretendiam. Além disso, devido à forte ligação, concentrações muito baixas da molécula recém-projetada foram necessárias para alcançar o efeito de bloqueio desejado.

Para desenvolver um potencial método de administrar a molécula como medicamento, o Prof. Schreiber e sua equipe, tiveram a colaboração de outro departamento do Instituto Weizmann de Ciências, o de Ciências Terrestres e Planetárias! Juntos, eles criaram um spray que permitiria que a molécula desenvolvida fosse administrada por inalação aos pacientes.

Até agora, testes em hamsters infectados com SARS-CoV-2, obtiveram resultados preliminares indicando que este tratamento reduz significativamente os sintomas da doença, e sugerindo que pode ser um medicamento potencial.

Leia mais: Putting a Super Cork on the Coronavirus

O Prof. Jacob Hanna, especialista em células-tronco do Instituto Weizmann de Ciências, está entre os The World’s TOP 50 thinkers 2021!

 O Prof. Jacob Hanna, especialista em células-tronco do Instituto Weizmann de Ciências, está entre os The World’s TOP 50 thinkers 2021!

 

Recentemente, a sua equipe provocou agito ao anunciar ter cultivado embriões de camundongos em vidros por 12 dias, ou seja, até a metade do período normal de gestação do animal. O feito inédito até então, abrirá portas para pesquisas em edição genética para doenças hereditárias e o cultivo de órgãos para transplantes, dentre outras.  

Saiba mais: The world’s top 50 thinkers 2021

Você sabia que as proteínas podem se comunicar através do DNA? 5.8.2021

 Você sabia que as proteínas podem se comunicar através do DNA?

5.8.2021

 

Por incrível que pareça, as proteínas podem se comunicar através do DNA, conduzindo um diálogo de longa distância que serve como uma espécie de “switch” genético. Pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciências mostraram que a ligação de proteínas a um local de uma molécula de DNA pode afetar fisicamente um outro local distante, e que esse efeito ativa certos genes. O estudo publicado na Nature Communications é o primeiro a mostrar este fenômeno no DNA de organismos vivos.
Saiba mais: Calling through the DNA Wire

Como é representado o espaço tridimensional no “GPS” do cérebro dos mamíferos?

  Como é representado o espaço tridimensional no “GPS” do cérebro dos mamíferos?

11.08.2021

Pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciências e da Universidade Hebraica de Jerusalém, descobriram que essa representação é muito diferente daquela do espaço bidimensional. O avanço, que transforma várias hipóteses de longa data, foi estudado em morcegos e publicado na Nature.

 
Saiba mais: When the Brain’s GPS Goes Off the Grid

Nossa pesquisa pode ajudar a produzir células-tronco para transplante

 

 “Nossa pesquisa pode ajudar a produzir células-tronco para transplante”

15.07.2021

 

O Instituto Weizmann de Ciências anuncia um avanço que pode facilitar o transplante de medula óssea.

O caminho começou quando a equipe do Departamento de Imunologia estudou as funções de uma proteína das membranas de certas células sanguíneas. Depois, envolveu camundongos geneticamente modificados e enxertos de dois tipos de células-tronco. A comemoração veio quando as cientistas conseguiram que as células-tronco sanguíneas se acumulassem  tanto na medula óssea de camundongos como nas placas de laboratório.

Conheça mais da pesquisa das cientistas Keren David, Prof. Idit Shachar, Dr. Shirly Becker-Herman e Hadas Lewinsky

Saiba mais: Cells lacking a “death” receptor make for a better transplant

 

 

Como o cérebro aprende novas regras

 Como o cérebro aprende novas regras

(5.7.2021)

Com uma abordagem inovadora que combina modelagem computacional e registro da atividade neuronal em tempo real, pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciências identificaram o processo neural que reflete a aprendizagem e apontaram para como esse aprendizado é armazenado na memória para uso futuro.

Os voluntários realizaram uma tarefa de aprendizagem enquanto os pesquisadores mediam a resposta em uma resolução de um único neurônio de duas áreas do cérebro que são conhecidas por participar do processo de aprendizado de regras. Os pesquisadores do Departamento de Neurobiologia concluíram que certos neurônios “aprendem” por um processo de tentativa e erro, no qual gradualmente “se aventuram” mais próximo da regra, e que os processos ocorrem nas duas regiões cerebrais de forma coordenada.

Saiba mais: Neurons Search for Understanding

 

Pride 2021: ciência sobre o arco-íris

 Pride 2021: ciência sobre o arco-íris

06.06.21

Nos últimos anos, o Instituto Weizmann de Ciências, vem dando passos significativos para se tornar um campus mais inclusivo e seguro para os membros da comunidade LGBTQ. Este ano se espera uma grande reunião de orgulho totalmente apoiado pela gestão do Instituto.

 
“Estamos orgulhosos de receber o apoio total do Dr. Meytal Eran Jona, Chefe do Escritório de Diversidade e Inclusão, do Reitor da Escola de Pós-Graduação Feinberg, Prof. Gilad Perez, e do diretor da Escola, Ami Eini, além do apoio de cientistas LGBTQ no Instituto. No entanto, ainda temos mais alguns passos para avançar”, diz  Dan Klein, doutorando no departamento de Física de Matéria Condensada e líder da Associação LGBTQ do WIS.

“É importante ter em mente que quando se agrupam pessoas de diferentes origens e estilos de vida há mais perspectivas a serem respeitadas e consideradas, e eventualmente isso também ressoa com nossos esforços científicos. A conscientização sobre o viés de gênero e a necessidade de diversidade nas coortes de estudos, por exemplo, só entrou recentemente nos holofotes. No passado, a maioria dos ensaios médicos e estudos observacionais eram predominantemente realizados em homens caucasianos, distorcendo dados e afetando sua validade científica. Hoje podemos dizer que a boa ciência também é ciência inclusiva e diversificada.”

 

Saiba mais: Pride 2021: Science over the Rainbow