Cientistas criam pulmão eletrônico dentro de um chip

Pulmão em um chip


Um pulmão eletrônico acaba de ser desenvolvido por cientistas da Universidade Harvard, nos Estados Unidos. O grupo criou um dispositivo que simula o funcionamento de um pulmão em um microchip.
Do tamanho de uma borracha escolar, o equipamento atua como se fosse um pulmão humano e é feito de partes do órgão e de vasos sanguíneos.
Por ser translúcido, o pulmão eletrônico oferece a oportunidade de estudar o funcionamento do órgão sem ter que invadir um organismo vivo.
Substituto dos animais de laboratório

Segundo os autores do estudo, o dispositivo tem potencial para se tornar uma ferramenta importante nos testes dos efeitos de toxinas presentes no ambiente ou de avaliar a eficácia e a segurança de novos medicamentos, eventualmente substituindo animais de laboratório.
"A capacidade do pulmão em um chip de estimar a absorção de nanopartículas presentes no ar ou de imitar a resposta inflamatória a patógenos demonstra que o conceito de órgãos em chips poderá substituir estudos com animais no futuro", disse Donald Ingber, fundador do Instituto Wyss, em Harvard, e um dos autores da pesquisa.
Segundo Ingber, os microssistemas a partir de tecidos produzidos até o momento são limitados mecânica ou biologicamente. "Não conseguimos entender realmente como a biologia funciona, a menos que nos coloquemos no contexto físico de células, tecidos e órgãos vivos", disse Ingber.

Funcionamento do pulmão eletrônico
Na respiração humana, o ar entra nos pulmões, preenche os microscópicos alvéolos (localizados nos finais dos bronquíolos) e transfere oxigênio por meio de uma membrana fina e permeável de células até a corrente sanguínea.
É essa membrana - formada por camadas de células pulmonares, matriz extracelular permeável e capilares - que faz o trabalho pesado do sistema respiratório. É também essa interface entre pulmão e sistema circulatório que reconhece invasores inalados, como bactérias ou toxinas, e ativa a resposta imunológica.
O pulmão eletrônico parte de uma nova abordagem na engenharia de tecidos ao inserir duas camadas de tecidos vivos - a fileira de alvéolos e os vasos sanguíneos em sua volta - em uma estrutura porosa e flexível.
O pulmão eletrônico parte de uma nova abordagem na engenharia de tecidos ao inserir duas camadas de tecidos vivos - a fileira de alvéolos e os vasos sanguíneos em sua volta - em uma estrutura porosa e flexível. [Imagem: Kristin Johnson et al.]

O dispositivo consiste de uma membrana de silicone, porosa e flexível, coberta por células epiteliais de um lado e de células endoteliais do outro. Microcanais em torno da membrana permitem que o ar se desloque por ela. Ao aplicar um vácuo no dispositivo, a membrana se expande de modo semelhante ao que ocorre no tecido pulmonar real.
"Partimos do funcionamento da respiração humana, pela criação de um vácuo quando nosso pulmão se expande, que puxa o ar para os pulmões e faz com que as paredes dos sacos pulmonares se estiquem. O sistema de microengenharia que desenhamos usa os princípios básicos da natureza", disse Dan Huh, outro autor do estudo.

Riscos das nanopartículas
Para determinar a eficiência do dispositivo, os pesquisadores testaram sua resposta ao inalar bactérias vivas (E. coli). Eles introduziram microrganismos no canal de ar do lado do pulmão no dispositivo e, ao mesmo tempo, aplicaram leucócitos pelo canal no lado dos vasos sanguíneos.
Como resultado, no dispositivo ocorreu uma resposta imunológica que fez com que os leucócitos se deslocassem pelo canal de ar e destruíssem as bactérias.
A equipe prosseguiu nos testes com "experimentos do mundo real", segundo Huh, introduzindo vários tipos de nanopartículas no saco pulmonar do pulmão eletrônico. Algumas dessas partículas estão presentes em produtos comerciais, outras são encontrados no ar e na água poluída.
Vários tipos dessas nanopartículas entraram nas células do pulmão, levando as células a produzir mais radicais livres e induzindo a inflamação. Muitas das partículas atravessaram o pulmão eletrônico e atingiram o canal arterial.
Bibliografia:
Reconstituting Organ-Level Lung Functions on a Chip
Dongeun Huh, Benjamin D. Matthews, Akiko Mammoto, Martín Montoya-Zavala, Hong Yuan Hsin, Donald E. Ingber
Science
25 June 2010
Vol.: 328. no. 5986, pp. 1662 - 1668
DOI: 10.1126/science.1188302

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=pulmao-eletronico-chip&id=010110100625

Historiador desvenda código secreto de Platão

Redação do Site Inovação Tecnológica


Um cientista da Universidade de Manchester, na Inglaterra, afirma ter desvendado o "O Código de Platão" - mensagens secretas que estariam escondidas nos escritos do grande filósofo grego e que vêm desafiando os estudiosos há mais de dois mil anos.
Platão foi uma espécie de Einstein da Idade de Ouro da Grécia. Seu trabalho está na base de toda a cultura e da ciência ocidentais.
Com isto, os resultados do trabalho do Dr. Jay Kennedy poderão revolucionar a história das origens do pensamento ocidental - além de ser um feito na área da criptografia comparável apenas à decifração dos hieróglifos egípcios, realizado pelo francês Jean-François Champollion, com a ajuda da Pedra de Roseta, em 1822.

O livro da natureza

Em seu artigo, o Dr. Kennedy revela que Platão usou um padrão regular de símbolos, herdados dos seguidores de Pitágoras, para dar a seus livros uma estrutura musical.
Os códigos escondidos em sua obra mostram que Platão antecipou a Revolução Científica cerca de 2000 anos antes de Isaac Newton, descobrindo a sua ideia mais fundamental - a noção de que "o livro da natureza" está escrito em linguagem matemática.
Um século antes, Pitágoras havia dito que os planetas e as estrelas produzem uma música inaudível aos ouvidos humanos comuns, uma "harmonia das esferas". Em seus livros, Platão tentar imitar as harmonias dessa música.

O código secreto de Platão
O Dr. Kennedy passou meros cinco anos estudando a escrita de Platão - a maioria dos filósofos faz isso a vida toda, embora com outros objetivos - e descobriu que em sua obra mais conhecida, a República, o filósofo grego colocou grupos de palavras relacionadas à música depois de cada duodécimo do texto - em um doze avos, dois doze avos, e assim por diante.
Esse padrão regular representa as doze notas da escala musical grega. Algumas notas são harmônicas, outras dissonantes. Nos pontos onde estão as notas harmônicas, ele descreveu sons associados com o amor ou o riso, enquanto os pontos onde estão as notas dissonantes foram marcados por sons ou gritos de guerra ou de morte.
Este código musical foi a chave para desvendar todo o sistema simbólico de Platão - o "código secreto de Platão".
"Quando lemos seus livros, as nossas emoções seguem os altos e baixos de uma escala musical. Platão toca seus leitores como se eles fossem instrumentos musicais," diz o pesquisador.

Evangelhos de Platão

Para quebrar o código de Platão, o pesquisador afirma não ter havido milagres: "Não houve uma Pedra de Roseta. Para anunciar um resultado como este eu precisava de provas rigorosas e independentes, baseadas em evidências cristalinas."
"O resultado foi incrível - foi como abrir uma tumba e encontrar uma nova série de evangelhos escritos pelo próprio Jesus Cristo. Platão nos enviou uma cápsula do tempo," entusiasma-se ele.
Apesar de já ter apresentado seu trabalho e discutido o resultado com colegas em alguns eventos científicos, o trabalho deverá gerar controvérsias, porque os historiadores modernos sempre negaram que havia códigos secretos na obra de Platão.
"Isto é o começo de algo grandioso. Levará uma geração para traçarmos as implicações [desta descoberta]. Todas as 2000 páginas [de Platão] contêm símbolos até agora não detectados," defende o pesquisador.
[Imagem: Platão usou um padrão regular de símbolos herdados dos seguidores de Pitágoras para dar a seus livros uma estrutura musical.]Filosofia secreta de Platão
"Os livros de Platão desempenharam um papel essencial na fundação da cultura ocidental, mas eles são misteriosos e terminam em enigmas," explica o Dr. Kennedy. "Na antiguidade, muitos dos seus seguidores afirmavam que os livros continham camadas ocultas de significado e códigos secretos, mas isto foi rejeitado pelos estudiosos modernos."
"É uma história longa e entusiasmante, mas basicamente eu desvendei o código. Eu demonstrei rigorosamente que os livros contêm códigos e símbolos e que a sua interpretação revela a filosofia secreta de Platão. "Esta é uma verdadeira descoberta, e não simplesmente uma reinterpretação," afirma o historiador da ciência.

Se confirmado, realmente o achado não abre espaço para modéstia: um código secreto de Platão irá transformar a história do nascimento do pensamento ocidental e, especialmente, as histórias das antigas ciências, da matemática, da música e da filosofia.

A importância de Platão

Platão nasceu quatro séculos antes de Cristo, escreveu 30 livros e fundou a primeira universidade do mundo, chamada de Academia. Ele era um feminista, permitindo que as mulheres estudassem na Academia e foi o primeiro grande defensor do amor romântico, em oposição a casamentos arranjados, por motivos políticos ou financeiros. Ele também defendeu a homossexualidade em seus livros. Em um episódio menos conhecido de sua vida, ele foi capturado por piratas e vendido como escravo, sendo mais tarde resgatado por amigos.
"A importância de Platão não pode ser exagerada. Ele mudou a humanidade de uma sociedade guerreira para uma sociedade da sabedoria. Hoje os nossos heróis são Einstein e Shakespeare - e não cavaleiros de armaduras brilhantes - por causa dele," diz o Dr. Kennedy.

Ciência e religião

Contudo, Platão não parece ter idealizado seus padrões secretos apenas para se divertir - eles serviam para sua própria segurança.
As ideias de Platão representavam uma ameaça perigosa para a religião grega. Ele afirmava que eram leis matemáticas, e não deuses, que controlavam o universo. O seu mestre, Sócrates, já havia sido executado por heresia.
Inversamente, o Dr. Kennedy propõe que a decodificação das mensagens musicais de Platão abre caminho justamente para unir a ciência e a religião.
A admiração e a beleza que sentimos na natureza, afirma Platão, mostra que ela é divina; descobrir a ordem científica da natureza significa aproximar-se de Deus. Isto, segundo Kennedy, "tem o potencial para transformar a atuais guerras culturais entre a ciência e a religião."

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