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Quando o interno e o externo se encontram no cérebro

Quando o interno e o externo se encontram no cérebro: como nossos estados internos afetam nossa capacidade de aprender a partir de experiências externas.

As lembranças são diferentes quando estamos atentos ou distraídos, calmos ou irritados. No Instituto Weizmann de Ciências cientistas desvendaram o mecanismo que pode explicar como a informação da percepção externa ou do estado interno percorrem caminhos neurais separados, mas determinam juntos como o cérebro processa e guarda a informação. A descoberta é importante para a compreensão de habilidades de aprendizado e memória.

Leia mais: Where Inside and Outside Meet in the Brain

Brasil no International Board Meeting do Instituto Weizmann de Ciências

Mariano Zalis é nomeado membro do International Board do Instituto Weizmann de Ciências


70º International Board Meeting

O 70º International Board Meeting do Instituto Weizmann de Ciências aconteceu entre os dias 4 e 7 de novembro, reunindo amigos e colaboradores do mundo todo. Neste ano, celebrou-se 70 anos de avanços na ciência em Israel.

Os quatro dias do evento foram marcados por homenagens àqueles cujo apoio facilitou o sucesso do Instituto e apresentações de pesquisas inovadoras, novos cientistas, centros e cátedras.

Prof. Mariano Zalis, sexto brasileiro a integrar o Conselho Internacional

Durante o encontro, Mariano Zalis, doutor em Genética, professor adjunto de Faculdade de Medicina da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), diretor de Genômica do Grupo Oncoclínicas e vice-presidente dos Amigos do Weizmann do Brasil foi nomeado membro do Conselho Internacional, para emprestar o seu expertise e liderança no cumprimento da missão do Instituto.

Dentre a exposição dos doutorandos que apresentaram a ciência do amanhã, destacou-se a palestra do carioca Rafael Stern, que para pesquisar mudanças climáticas utiliza um laboratório móvel dentro de um caminhão que ele mesmo conduz para testar como se adaptam os diferentes tipos de vegetação a condições variadas do ambiente.

 

Rafael Stern, doutorando brasileiro, apresenta a pesquisa que desenvolve sobre mudanças climáticas na sessão: “Encontro com o Futuro da Ciência”

Leia mais: Rafael Stern

 

José Antunes, Mario Fleck e Mendel Szlejf com Rafael Stern


Os grupos do Brasil, México e Argentina aproveitaram a passagem por Israel para uma expedição arqueológica em Jerusalém com a Profa. Elisabetta Boartetto, chefe da Unidade de Arqueologia Científica do Instituto
, e que através de seus estudos está literalmente mudando a história de Jerusalém.

Leia mais: Cientista quer recontar história de Jerusalém

 

Grupo da América Latina com a Profa. Elisabetta Boaretto nos túneis do Muro das Lamentações

PhD-Pós-doutorado em Ecofisiologia

 PhD-Pós-doutorado em Ecofisiologia

O laboratório do Prof. Dan Yakir, do Instituto Weizmann de Ciências, está procurando pesquisadores para trabalharem com medições de fluxos entre a biosfera e a atmosfera, ou seja, nas interações entre a vegetação e o clima. O laboratório trabalha em florestas plantadas no deserto, contando com estações de medições fixas e móveis de eddy-covariance, radiação, turbulência atmosférica, carbonyl sulfide, sun induced fluorescence, e muitas outras.

Leia mais: PhD/Postdoc opportunity in Ecophysiology

Prof. Avigdor Scherz em São Paulo

  Prof. Avigdor Scherz em São Paulo

O pai da terapia fotodinâmica contra o câncer de próstata já aprovada em Israel, Europa e México visitará Brasil  entre 25 e 29 de março de 2019.

Fruto de um novo paradigma desenvolvido pelo Prof. Avigdor Scherz, do Departamento de Botânica e  Ciências Ambientais, junto com Prof. Yoram Salomon (que faleceu em 2017), do Departamento de Regulação Biológica, ambos do Instituto Weizmann de Ciências  (WIS), a nova terapia para a cura do câncer de próstata em estádio inicial já foi aprovada em Israel, Europa e México, e se espera seja aprovada em breve no Brasil.

Os pacientes são liberados poucas horas após o procedimento ambulatorial com duração aproximada de 90 minutos, e podem retornar às suas atividades normais em poucos dias, sem nenhum dos efeitos colaterais frequentemente associados à remoção da próstata por cirurgia ou à radioterapia.

A Terapia Fotodinâmica Vascular Dirigida (VTP) com o TOOKAD® demostrou curar câncer de próstata em estádios iniciais e está sendo pesquisada para o câncer de pâncreas, entre outras doenças.

O TOOKAD® foi sintetizado pela primeira vez no laboratório de Scherz a partir da bacterioclorofila, o pigmento fotossintético de certas bactérias aquáticas que obtêm energia da luz solar.

A Terapia Fotodinâmica Vascular Dirigida (VTP) com o TOOKAD® Solúvel é constituída pela infusão intravenosa da droga e, em seguida, pela iluminação com laser de infravermelho próximo ao tecido prostático canceroso. O fármaco permanece na circulação sanguínea do paciente por um período de três a quatro horas, e a iluminação que chega por meio de fibras óticas finas inseridas com a ajuda de ultrassonografia se limita ao tecido doente. Ali ativa o medicamento em circulação no local, resultando na geração de moléculas altamente reativas que iniciam a rápida morte do tumor, ao mesmo tempo que as estruturas próximas e suas funções são poupadas.

Perfil
O Prof. Avigdor Scherz estudou na Universidade Hebraica de Jerusalém BSc, MSc e PhD em física, química e biofísica respectivamente. Fez seu pós-doutorado nos Estados Unidos (University of Illinois in Champaign/Urbana e University of Washington em Seattle). Está no Instituto Weizmann de Ciências desde o ano 1983. Atualmente é membro do Departamento de Botânica e Ciências Ambientais.

Prof. Scherz recebeu numerosos prêmios, e é codetentor de 15 patentes que aportaram a base para transferência de tecnologia e estabelecimento de várias Start-ups.

É casado com Dr. Zahava Scherz, do Departamento de Ensino das Ciências do WIS, eles têm dois filhos e cinco netos.

Medicina Personalizada: sucesso da Genética, Big Data, Machine Learning e Colaboração com os médicos

  Medicina Personalizada: sucesso da Genética, Big Data, Machine Learning e Colaboração com os médicos

 

Cientistas do Instituto Weizmann de Ciências (WIS) e médicos hemato-oncologistas de Israel desenvolveram uma nova tecnologia que permite criar o perfil detalhado do mieloma, o segundo câncer do sangue mais comum.

O mieloma múltiplo acontece quando as células da medula que produzem anticorpos se proliferam fora de controle. Cada paciente é único e os testes de sangue são incapazes de identificar a doença no início, bem como classificar qual paciente precisa de qual tratamento.

A nova tecnologia publicada na Nature Medicine permite identificar a genética única das células tumorais tanto em estádios pré-cancerosos como em pós-tratamento e recaída.

História: o médico Dr. Guy Ledergor e o pesquisador Dr. Assaf Weiner, do grupo do Prof. Ido Amit, do Departamento de Imunologia do WIS, junto ao Prof. Amos Tanay, do Departamento de Matemática Aplicada e Regulação Biológica e Ciências da Computação, pensaram que um método altamente sensível desenvolvido pelo grupo poderia ser uma nova forma de enfrentar o mieloma múltiplo. O novo método sequencia o RNA em milhares de células individuais do sangue do paciente ou da medula óssea, permitindo capturar o programa genético específico que está ativo em cada célula.

O Programa Bench to Bedside (da bancada ao leito) do WIS liderado pelo prof. Gabi Barbash ajudou a recrutar a colaboração de todos os departamentos de hemato-oncologia de Israel. Sequenciando dezenas de milhares de células de pacientes e de pessoas saudáveis (grupo controle), concluiu-se que as pessoas saudáveis tinham perfis similares, mas os pacientes tinham perfil heterogêneo, que podia até ser mais de um em cada  indivíduo.

Os pesquisadores usaram enfoque de Machine learning para identificar células malignas em dezenas de milhares de células. Este rastreamento pode ser útil para diagnosticar sinais iniciais de muitas doenças no estádio pré-canceroso ou recaídas pós-quimioterapia, sendo parte de um enfoque personalizado. Permitirá que sejam tomadas decisões baseadas no perfil individual das células de cada paciente.

“Estamos desenvolvendo colaborações similares entre pesquisadores baseados em hospitais e pesquisadores de ciência básica para avançar no diagnóstico e tratamento de  outras doenças” disse o Prof. Gabi Barbash.

“Até agora, a analise genômica de uma única célula estava confinada a um número pequeno de laboratórios de pesquisa.

Estamos constantemente empurrando os limites desta tecnologia para convertê-la em uma  erramenta diagnóstica” disse prof. Amit.

“Estamos ingressando em uma era que o Big data e a Machine learning vão possibilitar aos médicos obter novas perspectivas e compreender doenças devastadoras como o mieloma múltiplo” – disse o Dr. Weiner. “No futuro, talvez os médicos possam seguir as doenças em tempo real, em cada paciente, e tratar de forma personalizada antes da aparição dos sintomas“ – acrescentou o Dr. Ledergor.

Saiba mais: Profiling killer warm blood

Acordo internacional Weizmann-ABMES


 Acordo internacional Weizmann-ABMES

O Instituto Weizmann de Ciência assinou um memorando de entendimento e ampliação de cooperação com a Associação Brasileira de Mantenedoras de Ensino Superior (ABMES).

O memorando prevê intercâmbio de informação no campo do Ensino de Ciências, novas metodologias, inovações, ambientes de aprendizado, treinamento de professores, gestão de centros de educação, etc. Comtempla também a participação conjunta em seminários, e projetos, intercambio de estudantes, apoio as equipes, assim como parcerias com as instituições membros do ABMES. As atividades vão ser acordadas de forma individual entre o Instituto Weizmann de Ciências e as instituições.

Saiba mais: MEMORANDO DE ENTENDIMENTO ENTRE ABMES E WEIZMANN

Prof. Alon Chen é anunciado como o novo presidente do Instituto Weizmann de Ciências

Alon Chen – Crédito da foto: Axel Griesch

 Prof. Alon Chen é anunciado como o novo presidente do Instituto Weizmann de Ciências

O Comitê Executivo do Instituto Weizmann de Ciências (WIS) anunciou que o Prof. Alon Chen, escolhido por unanimidade,   será o 11º  presidente do instituto israelense. Ele assume a presidência do Instituto no dia 01 de Dezembro de   2019, em substituição ao  Prof. Daniel Zajfman, que chega ao término do seu mandato iniciado em  2006.

Neurocientista, o Prof Alon Chen é Chefe do Departamento de Neurobiologia do Instituto Weizmann de Ciências em Rehovot, Israel, e diretor do Instituto Max Planck de Psiquiatria em Munique, Alemanha. Ele lidera o laboratório Weizmann-Max Planck de Neuropsiquiatria experimental e Neuro-genética do comportamento e é professor adjunto da Faculdade de Medicina da Universidade Ludwig Maximiliam, em Munique, Alemanha

Nascido  em Israel  em 1970, Alon Chen possui  bacharelado em  Life Science (magna cum laude) pela Universidade Ben Gurion (1995),  doutorado (direct track) no Instituto Weizmann de Ciências (2001) (magna cum laude) e  MBA pela Universidade Ben Gurion.

Mario Fleck, presidente Amigos do Weizmann (Brasil), Prof. Alon Chen, prof. Daniel Zajfman, Dr. Hugo Sigman e Jaime Garbarsky, presidente e vice presidente Amigos del Weizmann (Argentina)

Entre 2001 e 2005, agraciado com bolsas Rothschild e Fullbright,  realizou pesquisa  de pós doutorado no Instituto Salk de Estudos Biológicos em San Diego na Califórnia. Foi nesta ocasião que começou a pesquisar os processos cerebrais que regulam o estresse e a ansiedade.  Em 2005 retornou ao WIS como cientista sênior do Departamento de Neurobiologia, ocasião em  que recebeu o maior prêmio de Israel para os cientistas que retornam ao país, o Alon Fellowship, do Conselho de Educação Superior de Israel. Em 2012 foi nomeado professor associado e desde 2017 é professor titular.

Ele acumula importantes experiências em gestão, especialmente em  pesquisas científicas, o que inclui o manejo de orçamentos e obtenção de recursos, assim como o trabalho junto a conselhos científicos, comitês executivos, autoridades públicas, acadêmicos, graduados, doadores e outros stakeholders.

Pesquisa

 O Prof. Chen estuda os processos biológicos pelos quais se desenvolve o estresse e a ansiedade, assim como os mecanismos cerebrais que são ativados por estes estados mentais, e quais os regulam. A pesquisa também questiona como estes mecanismos de resposta são ativados em diversas desordens psiquiátricas.

Na procura de uma compreensão básica de como animais e humanos respondem ao estresse e a ansiedade, Chen e seus colegas descobriram genes, proteínas e circuitos neuronais que têm um papel crucial neste fenômeno. Descobriram também mecanismos epigenéticos (que controlam a expressão dos genes, mas não os genes propriamente) e circuitos de processamento da informação no cérebro ligados a ansiedade, depressão, transtornos de alimentação e síndromes metabólicas

Liderança e educação cientifica

O Prof Chen é conhecido por descrever processos científicos complexos de uma forma simples e que qualquer um possa entender e é  considerado um líder natural, capaz de  identificar oportunidades e traduzir desafios em novas soluções, motivando sua equipe e trabalhando em time. Ele investe grande parte do seu tempo e de sua energia em  prol da educação cientifica e busca tornar  a ciência acessível ao público geral.

O Prof. Chen é casado e tem dois filhos.

 Prof. Alon Chen lidera o  Murray H. and Meyer Grodetsky Center for Research of Higher Brain Functions; o Nella and Leon Benoziyo Center for Neurosciences; o Gladys Monroy and Larry Marks Center for Brain Disorders; o The Norman and Helen Asher Center for Brain Imaging. Sua pesquisa e apoiada por Perlman Family Foundation, Adelis Foundation; Mr. and Mrs. Bruno Licht; Sonia T. Marschak; e Ruhman Family Laboratory for Research in the Neurobiology of Stress. 

Lições do Instituto Weizmann de Ciências para o Brasil

Lições do Instituto Weizmann de Ciências para o Brasil

Entrevista Prof. Israel Bar Joseph

 

“É um erro comum achar que fazer boa ciência não combina com pedidos de registros de patentes. Somos, de um lado, uma instituição de ponta mundial, que ganha prêmios e que está no topo do topo da elite científica. E temos muitas patentes”, disse para jornalista Mariana Barbosa do Brazil Journal,  o Prof. Israel Bar-Joseph vice-presidente do Weizmann, em visita ao Brasil há duas semanas. “A distinção de ciência aplicada e ciência pura é artificial. Existe ciência boa e ciência ruim. Quando se faz boa ciência, a aplicabilidade aparece.”

Leia mais: Ao vencedor, as patentes: lições do Instituto Weizmann para o Brasil

Por dentro dos Probióticos

Por dentro dos Probióticos

 

Os resultados sugerem que os probióticos não devem ser universalmente receitados como suplemento universal, mas podem ser formulados para cada pessoa, conforme suas necessidades específicas.

Diariamente, milhões de pessoas ingerem probióticos – preparados que contêm bactérias vivas, cujo intuito é fortalecer o sistema imunológico, evitar doenças ou mitigar os efeitos adversos dos antibióticos. No entanto, os benefícios dos probióticos ainda não foram comprovados clinicamente. Sequer está claro que as bactérias probióticos possam mesmo colonizar o trato digestivo e, se puderem, quais seriam os efeitos dessas bactérias nos seres humanos e em seu microbioma – as bactérias nativas em seu intestino. Em dois relatórios comparativos publicados na revista Cell, pesquisadores do Instituto Weizmann de Ciências comprovaram – tanto em camundongos quanto em seres humanos – que a preparação probióticos de 11 linhagens das famílias de uso mais comum de probióticos às vezes pode não ser tão benéfica para o usuário e seu microbioma.

Explorar como os probióticos realmente afetam as pessoas acabou se tornando um “trabalho interno”: No primeiro estudo, 25 voluntários passaram por exames de endoscopia do trato superior e colonoscopia para extração de amostras da composição e função do microbioma na linha de base em diferentes regiões dos intestinos. Quinze desses voluntários foram então divididos em dois grupos: O primeiro foi tratado com um preparado probiótico de 11 linhagens, e o segundo, com pílulas de placebo. Decorridas três semanas do tratamento de um mês, todos os participantes passaram por uma segunda endoscopia do trato superior e uma segunda colonoscopia, para avaliar a reação aos probióticos ou ao placebo, e em seguida iniciaram um novo período experimental de mais dois meses.

Os pesquisadores descobriram que a colonização de probióticos nos intestinos foi altamente individualizada. Entretanto, conseguiram formar dois grupos principais: Os intestinos “persistentes” hospedaram os micróbios probióticos enquanto os microbiomas “resistentes” os expulsavam. A equipe constatou que seria possível prever se a pessoa era persistente ou resistente, simplesmente examinando seu microbioma base e seu perfil de expressão genética. Observou-se que os persistentes demonstraram alterações em seu microbioma nativo e no perfil de expressão genética do intestino, embora os resistentes não demonstrassem essas alterações.

 

Questões de tratamento personalizado

O estudo que produziu esses relatórios foi liderado pelas equipes de pesquisa dos laboratórios do Prof. Eran Elinav do Departamento de Imunologia e do Prof. Eran Segal, do Departamento de Ciência da Computação e Matemática Aplicada, em colaboração com o Prof. Zamir Halpern, Diretor da Divisão de Gastrenterologia do Centro Médico de Tel Aviv. Os Drs. Niv Zmora, Jotham Suez, Gili Zilberman-Schapira e Uria Mor, do laboratório do Dr. Elinav, lideraram os dois projetos, em colaboração com outros membros dos laboratórios de Elinav e Segal, além de contar com cientistas e profissionais de saúde adicionais do Instituto Weizmann e de outras instituições.

“Nossos resultados sugerem que os probióticos não devem ser universalmente receitados às pessoas como suplemento “universal” – disse Elinav. “Na verdade, eles podem ser formulados para cada pessoa, conforme suas necessidades específicas. Nossas constatações sugerem até mesmo como essa personalização pode ser feita.” Segal prossegue: “Esses resultados acrescentam informações aos anteriores, em relação a dietas que revelaram reações individuais semelhantes a alimentos, e que realçaram o papel do microbioma intestinal na determinação de diferenças clínicas muito específicas entre as pessoas.”

 

Colonização pós-antibióticos e o microbioma nativo

No segundo estudo, os pesquisadores trataram de uma questão relativa, mas de igual importância para o público em geral, visto que as pessoas costumam ser informadas de que os probióticos combatem os efeitos dos antibióticos:  Os probióticos colonizam o intestino após um tratamento com antibióticos? E qual seria o impacto deles no anfitrião e no seu microbioma? Os pesquisadores administraram antibióticos de espectro amplo em 21 voluntários, que passaram então por exames de endoscopia do trato superior e colonoscopia, para observar as mudanças tanto no intestino quanto no microbioma após o tratamento com antibióticos. Em seguida, os voluntários foram designados aleatoriamente a um entre três grupos. O primeiro grupo teria a função de “observar e aguardar”, permitindo ao microbioma que se recuperasse por conta própria. O segundo grupo foi tratado com um preparado probiótico de 11 linhagens por um período de quatro semanas. O terceiro grupo foi tratado com um transplante autólogo de microbiota fecal (autologous fecal microbiome transplant – aFMT), composto de suas próprias bactérias, coletadas antes da administração dos antibióticos.

Depois que os antibióticos haviam deixado o caminho livre, os probióticos poderiam facilmente colonizar o intestino – mais do que no estudo anterior, sem a administração de antibióticos. Para surpresa da equipe, os a colonização dos probióticos no intestino impediu tanto a expressão genética do intestino anfitrião quando seu microbioma de voltarem à configuração normal pré-antibióticos por meses seguidos. Em contraste, o FMT autólogo resultou na recolonização do microbioma nativo e do perfil de expressão genética do intestino de volta ao estado normal em poucos dias. “Esses resultados” – disse Elinav – “revelam um efeito adverso desconhecido e potencialmente alarmante do uso de probióticos, que podem inclusive gerar sequelas de longo prazo. Em contraste, o tratamento personalizado – reabastecer o intestino com micróbios do próprio paciente – foi associado à reversão completa dos efeitos das drogas.”

Como os probióticos estão entre os suplementos mais comercializados no mundo sem receita, esses resultados podem ter implicações imediatas e bastante amplas. “Ao contrário do que roga o atual dogma de que os probióticos são inofensivos e benéficos para todos” – disse Segal – “nós sugerimos que a preparação dos probióticos deve ser sob medida para os usuários, o que os tratamentos como o FMT autólogo sejam indicados em alguns casos.”

Também fizeram parte dos estudos Mally Dori-Bachash, Stavros Bashiardes, Maya Zur, Dana Regev-Lehavi, Rotem Ben-Zeev Brik, Sara Federici, Yotam Cohen, Max Horn, Raquel Linevsky, Meirav Pevnesr-Fischer e Hagit Shapiro do laboratório Elinav; Eran Kotler, Daphna Rothschild, David Zeevi e Tal Korem do laboratório Segal; Andreas E. Moor, Shani Ben-Moshe e Shalev Itzkovitz do laboratório Itzkovitz; Alon Harmelin do departmento de recursos veterinários, Nitsan Maharshak, Oren Shibolet do Centro Médico de Tel Aviv, and Itai Sharon da faculdade Tel Hay e o instituto MIGAL da Galileia.

A pesquisa do Prof. Eran Elinav tem o apoio do Leona M. e Consórcio Beneficente Harry B. Helmsley; da Fundação Adelis; do Fundo de Pesquisa e Progresso Científico Pearl Welinsky Merlo; da Fundação Rising Tide; da Fundação Else Kroener Fresenius; de Vera e John Schwartz; da Fundação da Família de Lawrence and Sandra Post; de Yael e Rami Ungar; de Leesa Steinberg; de Jack N. Halpern; do espólio de Bernard Bishin para o Programa WIS-Clalit; do Fundo Beneficente Park Avenue; do Fundo de Pesquisa do Câncer Hanna e Dr. Ludwik; do Conselho Europeu de Pesquisa; de Donald e Susan Schwarz; de Valerie e Aaron Edelheit; do Fundo Beneficente Howard and Nancy Marks; e do espólio de Malka Moskowitz. O Prof. Elinav ocupa a cátedra de Sir Marc and Lady Tania Feldmann.

A pesquisa do Prof. Eran Segal tem o apoio do Centro Crown de Genoma Humano, do qual é diretor; da Fundação Else Kroener Fresenius; da Fundação Adelis; de Judith Benattar; e do Conselho Europeu de Pesquisa.

 

Saiba mais: Probiotics

 

Melatonina: novo conhecimento sobre este hormônio pode melhorar os transplantes de medula óssea

Melatonina: novo conhecimento sobre este hormônio pode melhorar os transplantes de medula óssea

 

Cientistas brasileiros e israelenses revelaram um relógio natural regulando a produção de células sanguíneas. A descoberta pode melhorar o tratamento
do câncer. O pesquisador do Instituto Weizmann de Ciências Prof. Tsvee Lapidot esteve esta semana na USP com a coautora, Profa. Regina Markus.

 

O transplante de medula óssea é um tratamento habitual do câncer e
outras doenças. Uma nova descoberta de cientistas do Instituto Weizmann
de Ciências (Israel) e da Universidade de São Paulo (USP), fruto do Projeto
de Cooperação Internacional FAPESP – Weizmann*, acaba de ser
publicada na prestigiosa revista Cell – Stem Cell. O avanço sugere que
ajustando o horário da colheita de células-tronco do doador aos ciclos dia
– noite (circadianos) o sucesso dos transplantes de medula óssea poderá
aumentar. “Nossos resultados sugerem que o horário da colheita das
células tronco pode afetar o sucesso do transplante de medula óssea”, diz
a pesquisadora Dra. Karin Golan. Os achados do estudo realizado
em camundongos  sugerem que em seres humanos também seria
possível aumentar o sucesso dos transplantes, realizando nos doadores de
medula um pré-tratamento com melatonina ou outras moléculas
reguladoras dos ciclos de luz e escuridão.

Ciclo diário

O Prof. Tsvee Lapidot, do Departamento de Imunologia, do Instituto
Weizmann de Ciências, em colaboração com a equipe da Profa. Regina
Markus, do Laboratório de Cronofarmacología da Universidade de São Paulo
(USP), e cientistas de outros países, descobriram que na medula óssea as
células formadoras de sangue se comportam de uma forma pela manhã, e de
forma diferente à noite. Eles revelaram que havia um relógio regulando a
produção de células sanguíneas.

O processo pelo qual se reabastece o sangue do corpo diariamente
envolve dois grupos de células da medula chamadas de células tronco
hematopoiéticas, umas já maduras, de vida curta, e um pool de células-
tronco imaturas.

No início, os pesquisadores determinaram a quantidade de células-
tronco na medula de camundongos ao longo de 24 horas e descobriram que
existem dois picos na produção destas células: às 11 da manhã e às 11 da
noite. Mas a descoberta foi além. As células não eram iguais. Durante o pico
de luz matinal, as células estavam amadurecendo e se diferenciando em
diferentes tipos de células necessárias para reabastecer o sangue e a saída
das células para a circulação era facilitada. Ao contrário, durante o pico
noturno, uma população maior de células na medula óssea adquiriu
características de células-tronco indiferenciadas, isto é, não especializadas.
No processo de passar de uma para outra havia influência do ciclo diário de
luz e escuridão.

Quando as células-tronco da noite foram transplantadas, em
camundongos, foram duas vezes mais eficientes do que com as células
colhidas durante o pico matinal. Houve também outras mudanças.
Dependendo do horário e da exposição à luz, os camundongos apresentaram
um aumento ou diminuição dos níveis de duas substâncias em sua medula
óssea: a norepinefrina (NE) e o fator de necrose tumoral (TNF), conhecida
por causar morte celular e inflamação. Quando os cientistas bloquearam
estas moléculas (ou realizaram experiências em camundongos
geneticamente modificados que não apresentam estas moléculas) os picos
de células-tronco deixaram de existir, sugerindo que essas moléculas são
essenciais para o ciclo que produz, alternativamente, células indiferenciadas
e maduras. “Descobrimos um mecanismo previamente desconhecido através
do qual as células-tronco são reabastecidas na medula óssea”, disse o prof.
Lapidot.

Revertendo os picos com a melatonina

Os cientistas foram além: descobriram que poderiam reverter os picos
através do emprego da melatonina. Quando injetaram este hormônio nos
camundongos, o típico pico noturno com grandes números de células tronco
indiferenciadas foi produzido pela manhã. “Atualmente, considerar as
alternâncias impostas pelas fases do dia no funcionamento normal dos seres
vivos permite uma enorme melhoria no entendimento de patologias e
também na determinação da melhor hora para tomada de medicamentos.
Neste projeto fomos além, este novo conhecimento permitirá realizar
procedimentos de alta complexidade em horários adequados”, diz a professora Dra Regina Markus.

 

*O Prof. Lapidot visitou o Brasil no ano 2013, e numa palestra organizada pelos Amigos do
Weizmann Brasil conheceu a Profa. Regina P. Markus. Ali se iniciou a parceria científica
e a colaboração internacional hoje apoiada pela FAPESP e pelo Weizmann.

A Profa. Markus e o Prof. Lapidot receberam o apoio de FAPESP-Weizmann. O aporte econômico da parte da Regina Markus foi financiada pela FAPESP e a do Prof. Lapidot pelo Instituto Weizmann de Ciências.

 

 

Este estudo foi realizado em colaboração com o Prof. John Dick, da University Health Network de Toronto no Canadá; Profa. Irit Sagi do Departamento de Regulação Biológica do Instituto Weizmann; e Prof. Steffen Jung e Dra. Biana Bernshtein do Departamento de Imunologia do Instituto Weizmann.

As pesquisas do Prof. Tsvee Lapidot são patrocinadas pelo Instituto para a Pesquisa com Células-Tronco Helen e Martin Kemmel, que ele dirige; Fundo de Pesquisas de Células -Tronco Dra. Beth Rom-Rymer; Prêmio Henri Grurwitz; Fundo de Patrocínio para Pesquisas com Células- Tronco Felix e Silvia Schnur; Asher Pertman e Wayne Pertman.

O Prof. Lapidot é o ocupante da Cátedra de Ensino e Pesquisa em Células-Tronco Edith Arnoff Stein.