Israel

Como funciona o tratamento de efeito rápido para adultos com depressão

  Como funciona o tratamento de efeito rápido para adultos com depressão

31.05.2022

A cetamina é o primeiro tratamento de efeito rápido para adultos com depressão. Esta droga faz as pessoas se sentirem melhor em poucas horas e sua ação antidepressiva dura dias. No entanto, o uso está  limitado a pacientes que não tiveram sucesso com outras terapias, em parte porque o seu mecanismo de ação é ainda pouco compreendido.

Beneficiando-se de recentes avanços tecnológicos que tornaram possível avaliar a expressão genética em um nível de resolução da célula única, o estudo conduzido sob a orientação do Prof. Alon Chen, presidente do Instituto Weizmann de Ciências, mapeou no cérebro de camundongos, uma subpopulação de neurônios com uma assinatura genética característica. Em uma série de experimentos elaborados, descobriram a parte da membrana celular em que a cetamina exerce seu efeito antidepressivo duradouro, os canais de potássio Kcnq2.  Com este conhecimento, os pesquisadores ainda testaram os efeitos da cetamina em combinação com uma droga para a epilepsia. Os efeitos antidepressivos melhorados abrem caminho para testar sua ação combinada em humanos.

A  pesquisa, realizada em colaboração com centros da Alemanha, foi publicada na revista Neuron. “O conhecimento aprofundado de como os antidepressivos funcionam pode levar a uma melhor compreensão da depressão e ajudar a melhorar os tratamentos existentes”, resume o Prof. Alon Chen.

A pesquisa do Prof. Chen é apoiada pelo Laboratório de Pesquisa em Neurobiologia do Estresse da Família Ruhman e pela Família Licht. Ele é o titular da Cadeira Professora Vera e John Schwartz em Neurobiologia.

Saiba mais: Changing the Channel: Study Sheds New Light on a Promising Antidepressant

Novos dados revelam que mudanças climáticas podem ser mais rápidas do que o previsto

 Novos dados revelam que mudanças climáticas podem ser mais rápidas do que o previsto

26.05.2022

 

 

 

 

A equipe de cientistas liderada pelo Dr. Rei Chemke, do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias do Instituto Weizmann de Ciências, revelou uma intensificação das tempestades de inverno no Hemisfério Sul, e que os níveis projetados para ocorrer em 2080 já foram alcançados. A pesquisa em colaboração com a Universidade de Princeton e o MIT foi publicada na revista Nature Climate Change, e concluiu que as mudanças climáticas podem ser mais rápidas do que o previsto.

O Dr. Chemke pesquisa os mecanismos físicos subjacentes às mudanças climáticas. “Descobrimos um parâmetro para o qual a sensibilidade dos modelos precisa ser ajustada“. Neste estudo, descrevem o processo físico por trás da intensificação das tempestades e mostram que, nos últimos 20 anos, elas  têm se intensificado mais rápido do que se pode ser explicado apenas pelo comportamento climático natural.

 “Optamos por nos concentrar no Hemisfério Sul porque a intensificação da tempestade registrada lá foi mais forte do que no Hemisfério Norte”, diz Chemke

O estudo mostra que não apenas as projeções climáticas para as próximas décadas são mais graves do que as avaliações anteriores, mas também sugere que a atividade humana pode ter um impacto maior no Hemisfério Sul do que o estimado anteriormente. Isso significa que é necessária uma intervenção rápida e decisiva para deter os danos climáticos nesta região.

Saiba mais: New data reveals climate change might be more rapid than predicted

Hepatite B: uma vacina de terceira geração

 Hepatite B: uma vacina de terceira geração

Ao longo da sua vida, o Prof. Yosef Shaul do Departamento de Genética Molecular do Instituto Weizmann de Ciências, se dedicou a entender os mecanismos do vírus da hepatite B e sua conexão com o câncer de fígado. A pesquisa levou a várias descobertas notáveis, e a uma vacina extremamente eficaz já aprovada pela Food and Drug Administration (FDA) dos EUA.

Uma vacina mais rápida e que funciona em indivíduos que têm pouca ou nenhuma resposta à vacina de primeira geração. “Tão eficaz, que não pode ser ignorada.”

Saiba mais: Spiking the Particle

Mutações que protegem o cérebro da ELA

  Mutações que protegem o cérebro da ELA

31.03.22

Mutações em mais de 25 genes aumentam o risco de desenvolver esclerose lateral amiotrófica (ELA). Agora, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Eran Hornstein no Departamento de Neurociência Molecular e Genética Molecular, identificou um novo gene que parece desempenhar um papel defensivo na doença.

O avanço foi obtido após analisar os genomas de mais de 6.000 pacientes com ELA e de mais de 70.000 pessoas que não têm a doença. Os cientistas concluíram que as mutações recém-identificadas reduzem o risco de desenvolver ELA em quase cinco vezes. Para confirmar as descobertas, os pesquisadores usaram a tecnologia de edição de genes para introduzir as mutações protetoras em células-tronco de pacientes com ELA. O gene está localizado na parte do genoma, uma vez chamado de “DNA lixo”,  e que agora se sabe que serve para determinar se outros genes serão “ligados ou desligados” para gerar proteínas.

Publicado na Nature Neuroscience, estudos futuros podem verificar se a modulação desse caminho pode ter um efeito positivo nos pacientes.

A pesquisa teve apoio do Weizmann-Brazil Center for Neurodegeneration Research.

Saiba mais: Mutations in Noncoding DNA Protect the Brain from ALS

Eles têm uma outra explicação da origem da vida

 Eles têm uma outra explicação da origem da vida

03.02.2022

Quando e como se originou a vida, não é uma questão totalmente resolvida pela ciência! Os pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciências, Amit Kahana, Svetlana Maslov e o Prof. Doron Lancet (e-d). nadam contra a corrente ao divulgar evidências abrangentes de que a vida pode ter se originado em partículas lipídicas. Atualmente, a principal hipótese dentro da comunidade científica é que a vida foi desenvolvida a partir de moléculas de RNA.

O Prof Lancet já tinha desenvolvido o modelo, mas até agora, era  uma teoria em busca de apoio experimental. Eles apresentam pela primeira vez, um compêndio convincente de dados experimentais que apoia o novo modelo da origem da vida.

“Formas de vida que se originam em diferentes planetas provavelmente serão muito diversas”, diz Lancet,“mas acreditamos que começos mais humildes, exemplificados por micelas, podem ser comuns à vida em muitos locais em nosso sistema solar”.  Agora, resta esperar o nascimento de um consenso dentro da comunidade científica.

 

Saiba mais: The Primordial Soap

Covid-19: eles observaram os anticorpos de um ângulo diferente e o resultado foi surpreendente

 Covid-19: eles observaram os anticorpos de um ângulo diferente e o resultado foi surpreendente

01.03.2022

No início da pandemia do COVID-19, o Dr. Rony Dahan, cuja principal área de pesquisa no Instituto Weizmann de Ciências, é a imunidade e a imunoterapia relacionadas ao câncer, usou a expertise desenvolvida em seu laboratório para entender melhor a interação entre o vírus recém-descoberto e o sistema imunológico. Ele estava particularmente interessado nos anticorpos produzidos em resposta ao SARS-CoV-2. Embora a maioria dos estudos tenham abordado principalmente o efeito neutralizante dos anticorpos contra o vírus, Dahan e sua equipe decidiram abordar o tema de um ângulo diferente: focando no papel dos anticorpos como mediadores da comunicação com outros elementos da resposta imune, que acontece através de uma parte do anticorpo localizado em sua “cauda”.

Diferentes combinações de pequenas moléculas de açúcar ao longo da cauda moldam o resultado de sua comunicação. Os pesquisadores descobriram que os anticorpos antivirais diferiam entre pacientes leves e graves, e entre indivíduos em recuperação e vacinados e as características das caudas pareciam afetar a quantidade, qualidade e modo de proteção alcançados pela vacinação, em comparação com a imunização natural.

Os dados publicados no periódico Cell Reports serão levados em conta no futuro para o desenvolvimento de novas vacinas e tratamentos.

 

Saiba mais: Following the Sugarcoated Tails of Antibodies

Diversidade no Instituto Weizmann, um passo à frente.

Diversidade no Instituto Weizmann, um passo à frente.

13.03.2022

Um novo programa na Escola de Pós-Graduação Feinberg do Instituto Weizmann de Ciências traz a inclusão e diversidade um passo à frente. O programa The Young Weizmann Scholars Diversity and Excellence Program, oferece  uma oportunidade única a graduandos de alto desempenho de setores tipicamente sub-representados na academia.  A inclusão dessas populações muitas vezes negligenciadas – árabes, etíopes, ultraortodoxos –  diversifica a próxima geração de cientistas em Israel, como também promove a diversidade no campus e nos laboratórios.

No último ano, 17 participantes foram cuidadosamente selecionados entre 180 candidatos. Entre eles  Yonatan Schweiger, 32 anos, um pai ultra-ortodoxo, casado com  três filhos que cresceu em uma comunidade fechada e não teve acesso ao conhecimento científico ele estudou e lecionou em uma yeshiva (escola para estudo talmúdico) até os 28 anos. Mazal Faraj, que cresceu em Nazaré Illit, filha de pais que não cursaram o ensino superior, hoje é estudante do terceiro ano de graduação do Instituto de Tecnologia Technion-Israel. Meklit Berhe, que imigrou para Israel da Etiópia aos cinco meses de idade, e Fadi Khateeb, da aldeia árabe de Deir Hanna, no norte de Israel.

“Os avanços científicos quase sempre acompanham a capacidade de olhar para problemas difíceis de diferentes ângulos – ângulos que lançarão uma nova luz sobre os fatos existentes”, disse o Prof. Perez, reitor de Feinberg. “Acreditamos que uma variedade de opiniões, culturas, abordagens e estilos de pensamento crítico são essenciais para o trabalho científico, tanto aqui no Instituto quanto em geral.”

 

Saiba mais: Summertime Science

 

 

O concerto improvisado do corpo

  O concerto improvisado do corpo

11.10.2021

Como os ciclos diurnos e noturnos do corpo são orquestrados entre diferentes órgãos, tecidos e células? Nossos relógios biológicos estão sincronizados como uma banda de jazz.

O ritmo circadiano é o que mantém o corpo humano ajustado no ciclo dia-noite. Anteriormente, os cientistas pensavam que havia no cérebro um relógio biológico mestre regendo os de todos os outros órgãos. Porém nos últimos anos, estudos têm mostrado que os relógios de órgãos periféricos nem sempre estão em sintonia com o do cérebro. Um novo estudo do Instituto Weizmann de Ciências, revela que existem “ritmos cruzados” dentro desse grupo, e que os relógios se comportam como uma banda de jazz, na qual diferentes instrumentos tocam em seus próprios ritmos, com alguns sintonizados com o padrão rítmico dominante, outros ignorando-o completamente, e alguns ainda marcando batidas fortemente acentuadas.

A descoberta pode ser relevante para esclarecer as causas de um aumento da incidência de doenças em trabalhadores de turnos noturnos, desvendar os efeitos das dietas que alteram o tempo das refeições, como o jejum intermitente, e até fornecer conhecimento sobre doenças metabólicas.

Saiba mais: The Body’s Daily Jam Session

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

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