Ciência

A matemática do cérebro

O Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão em Neuromatemática (NeuroMat) publicou o segundo episódio do podcast “A Matemática do Cérebro”. O NeuroMat é um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) financiado pela FAPESP na Universidade de São Paulo (USP).

O objetivo do podcast é difundir as pesquisas desenvolvidas no centro, na interface entre a neurobiologia e a matemática.

O programa aborda três temas principais: o modelo de sistemas matemáticos de disparos neuronais desenvolvido pela equipe do CEPID NeuroMat; o quadro estatístico necessário para tratar rigorosamente a conjectura do “cérebro estatístico”; e os processos da construção e produção da ciência de ponta no Brasil.

O primeiro episódio foi lançado no dia 1º de

sistema autônomo

Resultados de um estudo conduzido na Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) sugerem que o sistema nervoso simpático – parte do sistema nervoso autônomo responsável por controlar respostas a situações de perigo ou estresse – pode modular a ação das células de defesa em portadores de doenças autoimunes.

Usando um modelo experimental de esclerose múltipla, os cientistas descobriram que o sistema nervoso simpático tem a capacidade de limitar a geração de uma resposta efetora, ou seja, de constranger a ação das células que atacam o antígeno considerado pelo sistema imune como uma ameaça.

A investigação foi coordenada por Alexandre Basso, professor do Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia da Escola Paulista de Medicina, e contou

átomos estruturados tridimensionalmente

Descrever e explicar as propriedades eletrônicas de certos materiais cristalinos, constituídos de estrutura atômica ordenada tridimensionalmente, pode ser bastante complicado em razão da grande quantidade de átomos envolvidos, cada um deles com um grande número de elétrons. Modelos simplificados têm sido desenvolvidos com essa finalidade. Foi o que aconteceu com a Teoria do Funcional de Densidade (DFT, do inglês Density Functional Theory), derivada da mecânica quântica e usada em física dos sólidos e em química para resolver sistemas de muitos corpos. Na DFT, as propriedades de sistemas com muitos elétrons são determinadas por meio de funcionais, isto é, de funções de outra função, que, no caso, é a distribuição espacial da densidade eletrônica.

Proposta em

Terapia Celular

Uma molécula com potencial para combater o câncer de ovário e bloquear o processo de metástase das células tumorais foi descrita por pesquisadores do Brasil e dos Estados Unidos na revista Cancer Research.

Conhecida como miR-450a, a pequena molécula de RNA geralmente é pouco expressa em tumores. Porém, testes in vitro e em camundongos mostraram que, quando superexpressa, pode ter efeitos positivos no tratamento da doença ao silenciar a expressão de genes envolvidos na migração celular e no metabolismo energético do tumor.

O estudo foi realizado no Centro de Terapia Celular (CTC), um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) financiado pela FAPESP na Universidade de São Paulo (USP) em Ribeirão Preto. Contou

bovinos

Estima-se que entre 20% e 40% das gestações em bovinos sejam perdidas ainda na fase embrionária. As causas da mortalidade ou os fatores que afetam a sobrevivência dos embriões e a continuidade da gestação bovina, porém, ainda não foram totalmente elucidados.

Um estudo feito por pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP), campus de Pirassununga, em colaboração com colegas das universidades da Flórida, nos Estados Unidos, e da Antuérpia, na Bélgica, indicou que há uma comunicação bioquímica entre o embrião e o útero que pode ser fundamental para garantir o desenvolvimento ideal e o estabelecimento bem-sucedido da gestação em bovinos.

Os resultados do estudo, apoiado pela FAPESP, foram publicados na revista Scientific Reports.

“Constatamos que

grupos químicos

Um grupo do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) liderado por Mateus Borba Cardoso vem trabalhando, com apoio da FAPESP, no aperfeiçoamento de nanopartículas para serem usadas no tratamento de tumores, infecções e inflamações. A proposta é levar fármacos em doses ideais diretamente às células doentes, evitando danos desnecessários ao organismo.

Para que esse objetivo se torne viável, porém, dois obstáculos precisam ser superados. O primeiro é evitar que proteínas grudem na superfície das nanopartículas quando elas entram em contato com o sangue do paciente, formando estruturas conhecidas como coroas. Como explicou Cardoso, o risco nesse caso seria a coroa de proteínas de uma partícula se unir à de outras, criando um

férmion pesado Ce3Pd20Si6

As transições de fase comuns são aquelas que ocorrem em função da variação de temperatura. Assim, o gelo muda de fase e se transforma em água líquida a 0º C e a água líquida muda de fase e se transforma em vapor a 100º C. Do mesmo modo, materiais magnéticos tornam-se não magnéticos em temperaturas críticas. Mas existem também transições de fase que independem da temperatura. Estas ocorrem nas vizinhanças do zero absoluto [-273,15° C] e estão associadas às flutuações quânticas.

Um estudo, envolvendo experimentos em condições extremas de temperaturas ultrabaixas e intensos campos magnéticos, acompanhado de interpretação teórica dos resultados experimentais, explorou esse tipo de situação e investigou o ponto crítico quântico manifestando-se em

pesquisas sobre doenças fúngicas

A Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e a Agência de Cooperação Internacional do Japão (Jica) firmaram parceria para a entrega de novos equipamentos ao Laboratório de Epidemiologia Molecular e Doenças Infecciosas (Lemdi) da Faculdade de Ciências Médicas (FCM) da Unicamp.

O acordo entre as instituições foi firmado em 2017 e prevê investimentos da ordem de US$ 5 milhões durante cinco anos para a realização de projetos de pesquisa clínica em infectologia. Com os recursos doados, foram adquiridos equipamentos para exames do tipo PCR (reação em cadeia da polimerase), fotodocumentadores, freezers, capelas, fluxos laminares, dentre outros instrumentos para preservação e coleção de fungos.

Em 2020, será entregue um sequenciador de alto desempenho avaliado em US$

Estudo teórico

A segunda lei da termodinâmica prevê que a entropia de qualquer sistema isolado sempre aumente, até atingir um máximo. Em outras palavras: sem uma intervenção exterior, a desorganização tende a aumentar. Assim, por melhores que sejam os equipamentos elétricos, eles necessariamente aquecem, pois uma parte da energia que deveria ser convertida em trabalho mecânico é dissipada na forma de calor. E os objetos supostamente inanimados deterioram-se com o tempo, mas não se regeneram espontaneamente.

Porém, essa “verdade” aprendida nas experiências cotidianas não vale necessariamente no mundo microscópico. De modo que os físicos reinterpretaram a segunda lei da termodinâmica, atribuindo-lhe um caráter estatístico. Embora o aumento da entropia prevaleça, existe uma probabilidade não nula de que

anticorpos

Uma pesquisa conduzida por pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) e da Universidade de Umëa, na Suécia, propõe uma nova abordagem de detecção de aterosclerose, usando como marcadores os anticorpos que são produzidos pelo organismo para combater algumas das toxinas liberadas durante a formação das placas de ateroma.

A formação da aterosclerose ocorre quando placas de ateroma (gordura) se acumulam nas artérias, estreitando, enrijecendo ou mesmo obstruindo os vasos sanguíneos. O responsável por este processo é o colesterol LDL, chamado de colesterol ruim, que uma vez oxidado libera os componentes que se acumulam nos vasos.

Magnus Gidlund, professor do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP, explicou, em entrevista à Assessoria de Imprensa do

água

A água pode manter-se líquida em temperaturas muito inferiores a 0 °C. Essa fase, chamada de super-resfriada, é um tema atual da pesquisa científica. Um modelo teórico desenvolvido na Universidade Estadual Paulista (Unesp) mostrou que, na água super-resfriada, existe um ponto crítico, no qual grandezas como a expansão e a compressibilidade térmicas apresentam comportamento anômalo.

O estudo foi coordenado por Mariano de Souza, professor do Departamento de Física do Instituto de Geociências e Ciências Exatas da Unesp em Rio Claro, e contou com apoio da FAPESP. Artigo a respeito foi publicado por Souza e colaboradores na revista Scientific Reports.

“Nosso estudo evidenciou que esse segundo ponto crítico é um análogo daquele que ocorre na faixa dos