A equação do clima Estudo avalia o impacto real de vegetações nativas e cultivadas das Américas sobre a temperatura glob

Quantificar o real efeito do desmatamento e das atividades agrícolas na temperatura média do planeta é o principal resultado de um trabalho realizado por pesquisadores do Brasil e dos Estados Unidos e publicado na edição de março da revista Nature Climate Change. O conhecimento mais acurado do impacto dos ecossistemas terrestres sobre o clima se tornou possível agora porque os pesquisadores incluíram nos cálculos dois fenômenos que costumavam ser deixados de lado: a evapotranspiração (perda de água por evaporação e transpiração das plantas) e a absorção de energia solar pela vegetação. Esses fenômenos de natureza biofísica influenciam a regulação do clima local e afetam o clima global, mas eram desconsiderados. Os trabalhos anteriores, usados para traçar políticas de proteção do ambiente, só incluíam os dados sobre absorção ou liberação de gases de efeito estufa, os chamados mecanismos biogeoquímicos, que têm efeitos globais.

No estudo da Nature Climate Change os pesquisadores conseguiram condensar os efeitos biofísicos e biogeoquímicos num único índice, mais abrangente, batizado de climate regulation values (CRV). “Esse índice contabiliza os estoques de carbono e sua troca líquida nos ecossistemas, a emissão de óxido nitroso e de metano e considera também os efeitos da evapotranspiração e da absorção de energia solar associados a cada tipo de vegetação”, explica Santiago Cuadra, pesquisador do Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca do Rio de Janeiro (Cefet/RJ), um dos autores do artigo.

Os resultados obtidos com o novo índice reforçam a importância da proteção às florestas tropicais e mostram que as matas boreais têm um efeito relativamente pequeno sobre a temperatura média do planeta. Indicam também que as culturas para a produção de bioenergia – como a da cana-de-açúcar, do milho e das gramíneas Miscanthus giganteus ePanicum virgatum, usadas para gerar etanol – podem apresentar impacto positivo sobre o clima, quando consideradas a perda de água, que reduz a temperatura na área dessas plantações, e a absorção da energia do sol pelas plantas. “É importante ressaltar que, de modo geral, as matas nativas têm um papel de resfriamento próximo ao solo maior do que as culturas agrícolas e bioenergéticas”, explica o pesquisador Marcos Heil Costa, da Universidade Federal de Viçosa (UFV), outro autor do artigo. “A exceção mais notória são as coníferas canadenses, pois devido à grande quantidade de neve nessa região a presença das árvores tende a aquecer a região, ao invés de resfriar.”

Florestas e plantações
O trabalho é um desdobramento de outro anterior. Em um artigo publicado em 2000 os pesquisadores haviam demonstrado que, em regiões sob forte desmatamento, como a Amazônia, o aquecimento causado por meio da menor liberação de água e absorção de radiação solar é várias vezes superior ao que é originado pela elevação da concentração de gases de efeito estufa na atmosfera. “Outros autores confirmaram esses resultados para diversos tipos de mudança de uso do solo”, conta Costa. “A discussão evoluiu ao ponto de propormos neste artigo o CRV para os ecossistemas naturais e agrícolas, que é compatível com o índice de dióxido de carbono equivalente de efeito estufa.”

O CRV demonstra qual seria o aumento de gases de efeito estufa na atmosfera e quanto seria alterada a temperatura próximo à superfície do solo por causa da perda de água e absorção de energia do sol pelas plantas. Dessa forma permitiu comparar como as diferentes vegetações (naturais e agrícolas) influenciam o clima, assim como quais delas são mais efetivas em reduzir as alterações climáticas.

No total foi avaliado o impacto de 18 ecossistemas das Américas: 12 naturais e seis agrícolas com potencial para a produção de biocombustíveis. Entre os primeiros estão a floresta amazônica e o cerrado no Brasil e as matas tropicais decíduas (que perdem as folhas no outono) da América do Sul. Dos Estados Unidos foram incluídas as florestas temperadas de coníferas das montanhas do oeste e da costa noroeste, as decíduas temperadas no leste e as mistas no nordeste, além do deserto do sudoeste, da pradaria das grandes planícies e do chaparral (vegetação rasteira) da Califórnia. No Canadá, foram analisadas florestas mistas no sudeste e a boreal, além da tundra.

Quanto às plantações voltadas para a produção de bioenergia, foram estudadas a de cana-de-açúcar no Brasil e a de soja no Brasil e nos Estados Unidos. Lá foram pesquisadas ainda duas gramíneas, Miscanthus giganteus e Panicum virgatum, usadas na fabricação de biocombustíveis. Todos os 18 ecossistemas foram comparados com uma superfície sem cobertura vegetal, que serviu de referencial.

O grupo avaliou o quanto cada sistema contribuiria num período de 50 anos para elevar a temperatura da atmosfera. Os resultados mostram que, para a maioria deles, a perda de água e a absorção de energia do sol aumentam o valor dos serviços de regulação do clima, o CRV. Isso significa que a remoção da cobertura vegetal desses ecossistemas eleva a temperatura da atmosfera por emitir gases de efeito estufa e também por reduzir o resfriamento provocado pela presença da vegetação.

“Para a floresta amazônica, o aumento foi de 12%”, revela Kristina J. Anderson-
-Teixeira, da Universidade de Illinois, a autora principal do artigo. “Para o cerrado, o aumento foi de 9%. Mas para alguns ecossistemas eles reduziram o valor total do serviço. Isso ocorreu, por exemplo, com as matas boreais do Canadá (-115%) e o deserto do sudoeste dos EUA (-123%).”

Artigo científicoANDERSON-TEIXEIRA, K.J. et al. Climate-regulation services of natural and agricultural ecoregions of the Americas. Nature Climate Change. 8 jan. 2012.

Formas brasileiras de toxoplasmose Começam a aparecer os tipos locais de protozoário causador de encefalites

No início de janeiro, uma mulher de 22 anos, com muita dor de cabeça e uma paralisia no lado esquerdo do corpo, decidiu ir a um ambulatório especializado de São Bernardo do Campo, na Grande São Paulo. A enfermeira que a atendeu a convenceu a fazer um teste rápido de detecção do vírus HIV, causador da Aids. O resultado, que saiu em 30 minutos, deu positivo.

“A moça tinha vida sexual havia oito anos, fazia sexo desprotegido, tinha dois ou três parceiros por semana, nunca tinha feito teste para HIV e não sabia que estava com Aids”, relata o médico José Ernesto Vidal, que a atendeu em seguida. A dor de cabeça e a paralisia do lado esquerdo do corpo sugeriam uma encefalite causada pelo protozoário Toxoplasma gondii. Ele a internou de imediato para começar o tratamento contra a doença neurológica e depois, assim que possível, iniciar a medicação contra o vírus da Aids.

A toxoplasmose cerebral sempre foi uma doença oportunista, transmitida normalmente por água ou alimentos contaminados (e não por via sexual), que normalmente emerge quando as defesas do organismo estão enfraquecidas. Agora essa infecção está merecendo mais atenção porque testes moleculares e genéticos, empregados como parte do diagnóstico, estão mostrando variedades de T. gondii exclusivas do Brasil, podendo causar sintomas atípicos ou mais graves em uma parte das pessoas infectadas. “Nossos testes estão mostrando que as variedades brasileiras são geneticamente diferentes dos tipos clássicos 1, 2 e 3, registrados, principalmente, nos Estados Unidos e na Europa, e algumas podem ser mais virulentas”, afirma Vidal.

Em um estudo pioneiro em São Paulo, sua equipe do Instituto de Infectologia Emílio Ribas e a da pesquisadora Vera Lúcia Pereira-Chioccola, do Instituto Adolfo Lutz, encontraram dois genótipos (conjuntos de genes), identificados pelos números 6 e 71, que estão se mostrando muito agressivos em seres humanos, causando quadros graves de encefalites. Um terceiro genótipo, o 65, mostrou-se bastante frequente, indicando que pode ser a variedade mais comum no estado de São Paulo. Das três variedades mais detectadas no mundo, duas são frequentes no Brasil (1 e 3). Recentemente, o tipo 2 de Toxoplasma gondii, comum na Europa, América do Norte e Ásia, foi encontrado em aves em Fernando de Noronha”, observa Vera Lúcia.

As três variedades agora identificadas em seres humanos resultaram de análise de amostras de sangue, fluido cerebroespinhal ou líquido amniótico de 62 pessoas atendidas no Emílio Ribas e no Hospital de Base de São José do Rio Preto de janeiro de 2007 a janeiro de 2010. Dessas, 25 apresentavam toxoplasmose cerebral e Aids. “No Brasil, a toxoplasmose cerebral é a primeira doença neurológica definidora de Aids e a de maior incidência em pacientes com Aids não submetidos ao tratamento com os retrovirais”, diz a pesquisadora do Adolfo Lutz. Outras duas tinham toxoplasmose aguda, 12 toxoplasmose ocular, 17 eram mulheres grávidas com toxoplasmose aguda e seis eram recém-nascidos com toxoplasmose congênita.

Os pesquisadores conseguiram formar 20 genótipos completos e os associaram com os dados clínicos de cada paciente, para examinar a virulência de cada um. O tipo 65, identificado em 18 pessoas, mostrou uma virulência variável: causou encefalites relativamente amenas, que puderam ser detidas por meio de medicação, mas também toxoplasmose aguda em quatro pessoas com o sistema de defesa aparentemente em ordem. Uma delas era uma mulher que tivera uma infecção aguda durante a gravidez, mas sem nenhum sintoma de toxoplasmose, e outra desenvolveu uma toxoplasmose cerebral, mesmo sendo HIV negativa. Os tipos 71 e 6 foram identificados em pessoas com toxoplasmose cerebral grave, que morreram, mesmo depois de receberem o tratamento. A caracterização dos genótipos, realizada por Isabelle Martins Ribeiro Ferreira, do Adolfo Lutz, foi publicada em outubro de 2011 na revista Experimental Parasitology.

O genótipo 71 já tinha sido encontrado em galinhas, o 65 em galinhas e em gatos e o 6 em aves, animais domésticos e ovelhas, refletindo as formas pelas quais esse parasita é transmitido. O T. gondii pode chegar ao organismo humano por meio de alimentos – principalmente verdura e carne crua ou malpassada – ou água contaminados com oocistos contidos nas fezes de gatos ou felinos silvestres, que são os reservatórios naturais desse protozoário. Em novembro de 2006 um surto eclodiu quando seis pessoas – entre elas uma gestante – comeram bife tartar, preparado com carne moída crua, em um almoço oferecido em um condomínio no Guarujá, no litoral paulista. A carne estava contaminada e fez a mulher abortar.

O risco de toxoplasmose é um dos grandes medos das mulheres grávidas. Além de aborto, a transmissão congênita, da mãe para o feto, pode causar parto precoce, infecções neonatais, cegueira ou deficiências neurológicas. Esse risco começa a ser dimensionado por meio de vários estudos. Em um deles, uma equipe da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) examinou 146.307 recém-nascidos de novembro de 2006 a maio de 2007, correspondendo a 95% dos nascidos vivos no estado de Minas nesse período. Desse total, 190 bebês tinham toxoplasmose congênita, com altas taxas de infecção na retina. A prevalência de 1 infectado para cada 770 nascidos vivos foi considerada alta, reforçando a hipótese de que o Brasil poderia abrigar variedades mais virulentas do parasita que em outros países.

A infecção congênita pode se expressar apenas na adolescência ou vida adulta. Se na escola, exemplifica Vera Lúcia, um menino de 6 ou 10 anos se queixar que está com a vista escura ou com o campo visual menor, os professores e os pais deveriam considerar a possibilidade de esses serem sinais de uma infecção por T. gondii adquirida na gestação.

Por essa razão é que Vidal enfatiza: “As gestantes sem evidência de infecção deveriam ser o grupo prioritário em campanhas preventivas e para realizar testes sorológicos durante a gravidez”. O diagnóstico, porém, não é simples. “A carga parasitária é mais alta só em um momento”, diz Vera Lúcia.

Vera Lúcia acredita que possam existir outras variedades de T. gondii capazes de infectar seres humanos, ainda não identificadas, por duas razões. A primeira é que o levantamento de genótipos brasileiros é recente – começou em 2005 em animais. A segunda é que os pesquisadores trabalham com amostras de sangue de 10 mililitros, o máximo que podem coletar das pessoas que participaram dos estudos que levaram a essas conclusões. Desse modo, a chance de conseguir o próprio parasita é pequena, tudo o que obtêm é o DNA dos protozoários, em meio aos genes das células do corpo humano. Esse protozoário foi identificado em 1908 ao mesmo tempo em roedores por Charles Nicolle e Louis Manceaux, no Instituto Pasteur de Túnis, e por Alfonso Splendore, em coelhos, no Brasil. 

Em busca de outros meios para identificar o parasita no sangue, os pesquisadores do Adolfo Lutz verificaram que os taquizoítos liberam proteínas conhecidas pela sigla ESA (excreted/secreted antigens), que facilitam a entrada deles nas células hospedeiras. Agora, em um dos laboratórios do oitavo andar do instituto, cercadas por paredes de vidro, Thais Alves da Costa Silva e Cristina da Silva Meira cultivam taquizoítos em meios de cultura apropriados e depois filtram as ESA. O material de trabalho é o mesmo, mas os objetivos são diferentes: Thais usa as proteínas para imunizar camundongos e caracterizar a resposta do organismo contra esses antígenos, enquanto Cristina as utiliza para diagnosticar a infecção em pessoas.
Sem alarde
Ao chegar ao organismo, o T. gondii pode causar febre, manchas pelo corpo e inchaço do fígado e outros sinais que passam em poucos dias. As células de defesa cercam e isolam os parasitas, que podem permanecer anos ou décadas na forma de cistos. Geralmente os cistos permanecem controlados e a infecção passa despercebida. Não há números exatos sobre a incidência e a prevalência da toxoplasmose, que não é uma doen-
ça de notificação obrigatória, mas a infecção assintomática é relativamente comum: estima-se que uma em cada três pessoas abrigue pequenas populações desse parasita.
“Grande parte da população humana está infectada com T. gondii, mas o sistema imune é suficientemente capaz de controlar a infecção e as pessoas se tornam assintomáticas por toda a vida ou até acontecer uma imunossupressão”, diz Vera Lúcia.
Apenas de 20% a 30% dos indivíduos infectados desenvolvem a doença, principalmente quando as defesas do organismo estão debilitadas, como ocorre quando as pessoas estão com Aids ou passaram por um transplante. Então os cistos se rompem e liberam taquizoítos para o sangue, disseminando a infecção. Segundo Vidal, à medida que se expandem ou se rompem, os cistos dos parasitas e a resposta inflamatória que eles desencadeiam podem lesar o tecido cerebral e causar focos múltiplos de encefalite com graus variáveis de hemorragia.
Especula-se que, ao se instalar no cérebro, o T. gondii poderia facilitar o desenvolvimento de distúrbios psiquiátricos como esquizofrenia e a tendência ao suicídio. Em 2011, pesquisadores da Universidade do Havaí, nos Estados Unidos, apresentaram na Journal of Nervous and Mental Disease uma associação entre a infecção com o T. gondii e uma taxa mais elevada de suicídio em mulheres com mais de 60 anos.
Nos últimos anos, vários estudos indicaram que o parasita pode induzir alterações de comportamento em animais de laboratório, fazendo camundongos perderem o medo de gatos. O modo de ação está agora um pouco mais claro. Em um trabalho publicado em setembro de 2011 na revista PLoS One, pesquisadores da Universidade de Leeds, na Inglaterra, verificaram que o T. gondii consegue manipular o comportamento dos hospedeiros porque induz o aumento de produção de um neurotransmissor, a dopamina, nas células nervosas, dando aos animais de laboratório uma coragem que nunca tiveram antes.
Vários estudos consideram a possibilidade de as pessoas plenamente saudáveis também estarem sujeitas a alterações de comportamento causadas pelo T. gondii, mas por enquanto existem apenas indicações de que esse parasita poderia causar perda de memória ou de atenção ou deixar o raciocínio mais lento. Poderia ser o bastante, porém, para aumentar o risco de causar acidentes de carro.
Acidentes de trânsito
Em um trabalho de 2009 publicado na Forensic Science International, pesquisadores da Universidade de Istambul, na Turquia, examinaram o sangue de 218 pessoas que sofreram acidentes não fatais de trânsito e 25 em acidentes fatais, com histórico de toxoplasmose, sem terem consumido bebidas alcoólicas antes, com 191 que também sofreram acidentes, mas estavam livres do parasita. A conclusão dessa comparação é que a infecção causada por esse protozoário no cérebro pode reduzir os reflexos de quem dirige, provavelmente por alterar os níveis de dopamina em circulação no organismo.
Vidal observa que essa situação gera um impasse. Em princípio, com base em poucos estudos já publicados, para quem apresenta infecção pelo protozoário seria mais seguro deixar de dirigir automóveis, mas ainda não há argumentos científicos suficientes nem uma legislação que limitem as atividades do dia a dia, como dirigir, ou trabalhos como o de taxista.
As ações que previnem a transmissão desse parasita ainda são raras. Uma delas foi decidida pelo governo do estado da Califórnia, nos Estados Unidos, que determinou que os gatos só poderiam ser colocados à venda em petshops se os donos apresentassem atestados de que os animais estão livres de Toxoplasma gondii.
Os especialistas asseguram que o tratamento das formas graves da doença, utilizando terapia combinada à base de sulfa, é eficaz em 90% dos casos, mas não desfaz necessariamente os danos causados pelo parasita no cérebro, como a perda de movimentos e de parte da capacidade cognitiva. Por essa razão é que Vidal acredita que a moça de 22 anos que atendeu no mês passado, embora tenha superado o risco de morrer por causa da encefalite, não se restabelecerá plenamente e pode ter sequelas neurológicas. Segundo ele, como nesse caso a mulher não sabia que era portadora de HIV, possivelmente transmitiu o vírus para outras pessoas até a encefalite aparecer.
Em São Bernardo do Campo, Vidal tem atendido em média a um adolescente infectado com HIV por semana. “As histórias que eles contam são chocantes. Em festas, três garotos transam na mesma noite com uma garota, sabendo que ela está infectada pelo HIV, para ver quem se contamina. E poucos procuram hospitais ou centros de saúde para fazer o teste que poderia detectar uma infecção recente, iniciar o acompanhamento médico e, principalmente, evitar condutas que perpetuem a transmissão do vírus na comunidade.”
Artigo científicoFERREIRA, I. M. et. al. Toxoplasma gondii isolates: multilocus RFLP-PCR genotyping from human patients in Sao Paulo State, Brazil identified distinct genotypes.Experimental Parasitology. n. 29, v. 2, p. 190-5. out. 2011.

Conexões viscerais Mudança no perfil da microbiota intestinal favorece o desenvolvimento de diabetes e obesidad

ada pessoa traz em si um universo. Literalmente. Calcula-se que o corpo humano seja formado por 75 trilhões de células e que abrigue um número 10 vezes maior de bactérias, um bom tanto delas (cerca de 100 trilhões) nos intestinos. Esses dados não são novos, mas só recentemente passaram a despertar o interesse da ciência e da medicina. Por muito tempo se acreditou que a convivência com os inquilinos microscópicos fosse benéfica para as bactérias e seus hospedeiros na maior parte das vezes. Ou ainda que, no máximo, não favorecesse nem prejudicasse qualquer dos lados. Essa ideia de coexistência pacífica, no entanto, começou a mudar nos últimos anos quando surgiram estudos mostrando que a intimidade contínua – e, é necessário que se diga, inevitável – pode em alguns casos trazer consequências indesejáveis. Pelo menos, para o hospedeiro.

Um estudo publicado em dezembro passado por pesquisadores brasileiros na revista PLoS Biology está chamando a atenção de muita gente – teve 11 mil acessos em menos de três meses – por evidenciar uma situação em que as bactérias dos intestinos podem causar prejuízos para o organismo humano. A equipe do médico Mário Abdalla Saad, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), demonstrou que um determinado grupo de bactérias intestinais pode, em certas situações, iniciar um desequilíbrio metabólico que quase sempre leva ao que se tornou em apenas duas ou três décadas um dos mais importantes problemas de saúde pública do mundo: o desenvolvimento de diabetes e obesidade, que atingem, respectivamente, 350 milhões e 500 milhões de pessoas.

A alteração que antecede o diabetes e o ganho excessivo de peso é o que os médicos chamam de resistência à insulina. Quando a resistência à insulina se instala, o corpo deixa de usar de maneira adequada o hormônio que permite às células dos músculos e de outros tecidos retirar o açúcar (glicose) do sangue e convertê-lo em energia ou estocá-lo para usar mais tarde. Em experimentos com camundongos, a equipe de Saad verificou que por trás da resistência à insulina podem estar as bactérias do filo Firmicutes, grupo que reúne dezenas de espécies e, ao lado de outros grupos de bactérias, constitui a microbiota intestinal.

O aumento da proporção de Firmicutes na microbiota parece influenciar o surgimento de diabetes e obesidade de duas maneiras. A primeira é por melhorar a capacidade de extrair energia dos alimentos. Algumas espécies de Firmicutes quebram longas moléculas de açúcares (polissacarídeos) encontrados em cereais, frutas e verduras, que de outro modo não seriam aproveitados pelo corpo. A segunda é por contribuírem para o desenvolvimento de uma inflamação sutil, típica da obesidade, que se espalha pelo organismo e interfere no aproveitamento da insulina.

“A microbiota intestinal não é a única causa do diabetes e da obesidade, nem provavelmente a mais importante”, comenta Saad. “Mas constatamos que ela contribui para gerar uma inflamação no tecido adiposo que inicia um processo de ganho anormal de peso que depois se perpetua”, explica o pesquisador, cujo grupo identificou anos atrás que essa inflamação altera o funcionamento da região cerebral que controla a fome e a saciedade (ver Pesquisa FAPESP n° 140).

Não são as Firmicutes que disparam a inflamação. Essas bactérias, por algum mecanismo ainda não conhecido, parecem facilitar a passagem de pequenos fragmentos de outras bactérias pela delicada parede dos intestinos. Esses fragmentos – moléculas formadas por açúcares e gorduras, os lipopolissacarídeos (LPS) – atravessam a mucosa intestinal e aderem a receptores na superfície de diferentes tipos de células do corpo.

Ao se conectarem à membrana dos macrófagos, as células de defesa que primeiro reconhecem microrganismos invasores e compostos estranhos ao organismo, os LPS acionam sinais bioquímicos que colocam o sistema imunológico em alerta e iniciam a inflamação leve, dezenas de vezes menos intensa do que a causada pela entrada de bactérias no sangue (infecção). A inflamação associada à infecção é debelada em dias, mas a causada pelos LPS pode durar anos e afetar todo o organismo. Nas células dos músculos, do fígado e do tecido adiposo, os sinais inflamatórios disparados pelos LPS também geram um efeito distinto: impedem o uso da insulina e a entrada de glicose nas células – é a resistência à insulina (ver infográfico).

A exposição prolongada ao LPS faz a resistência à insulina se instalar primeiro no fígado e depois nos músculos, o tecido que mais consome energia no corpo. Só mais tarde ela atinge o tecido adiposo. Aí está, aliás, a explicação de por que o corpo acumula gordura. A glicose não usada pelo fígado e pelos músculos permanece no sangue e é absorvida pelo tecido adiposo. “As células desse tecido recebem glicose e a estocam como gordura durante muito tempo antes de se tornarem resistentes à insulina”, explica Fábio Bessa Lima, do Laboratório de Fisiologia do Tecido Adiposo da Universidade de São Paulo (USP).

Foram necessários quatro anos de trabalho até concluir que as Firmicutes poderiam desencadear a resistência à insulina. No laboratório de Saad, a bióloga Andrea Moro Caricilli realizou diversos testes com camundongos até identificar a conexão entre a microbiota intestinal, a inflamação e a resistência à insulina.

Tudo começou em 2008, quando a equipe de Saad obteve um resultado inesperado num experimento com roedores que haviam recebido do imunologista Ricardo Gazzinelli, da Universidade Federal de Minas Gerais. Os animais eram modificados geneticamente para não expressar na membrana de suas células uma das proteí-
nas – o receptor toll-like 2 ou TLR2 – que identificam componentes estranhos ao organismo e disparam a inflamação. Na época pesquisadores do Canadá e da Suíça haviam demonstrado que, mesmo alimentados com uma dieta com 10 vezes mais gordura que o normal, os roedores sem TLR2 não ficavam diabéticos nem obesos. Mas o grupo de Saad não conseguia reproduzir o resultado. “Andrea me mostrava os dados e eu dizia que havia algo errado. Os animais que em princípio deveriam permanecer magros haviam engordado mais do que os normais”, conta Saad.

A diferença era explicada em parte pelas condições em que os animais eram criados. Os camundongos sem TLR2 do grupo suíço-canadense viviam em salas livres de bactérias e eram alimentados com ração e água esterilizados. Fora desse ambiente, eles adquiriam uma microbiota intestinal e engordavam um pouco. Os animais do laboratório de Saad não viviam em ambiente estéril, mas não recebiam dieta hipercalórica. Eram tratados com ração normal e, mesmo assim, aos 4 meses de vida, eram 50% mais pesados que os roedores sem a alteração genética. Eles desenvolviam diabetes e a obesidade ainda mais grave se tratados com dieta rica em gorduras.

Depois de repetir os testes e se certificar de que os animais não haviam sido trocados, Saad e Andrea começaram a buscar outras possíveis explicações. Como esses animais tinham níveis mais altos de LPS no sangue e aumento dos sinais de inflamação, eles decidiram analisar a microbiota intestinal dos roedores. Os camundongos sem TLR2 haviam desenvolvido uma microbiota bem distinta da dos outros animais. Ela era formada por 48% de bactérias Firmicutes e 48% de Bacteroidetes. A dos outros continha 14% de Firmicutes, 43% de Bacteroidetes e 39% de Proteobactéria.

Essa era uma boa pista de que o resto da explicação poderia estar na microbiota. Em 2006 o grupo do médico norte-
-americano Jeffrey Gordon, da Universidade de Washington, havia observado que a microbiota de pessoas obesas era distinta da de quem tem peso considerado saudável. A dos obesos era formada basicamente por Firmicutes e Bacteroidetes, com uma proporção do primeiro grupo bem maior que a encontrada em indivíduos com o peso adequado.

Essas descobertas impulsionaram os estudos sobre infectobesidade, linha de pesquisas surgida em 1988 que busca na infecção por vírus, bactérias e outros microrganismos a explicação para os casos de obesidade não associados a alterações genéticas, sedentarismo e distúrbios alimentares. Apesar dos avanços recentes, como o mapeamento das bactérias da microbiota intestinal humana, que identificou quase 400 espécies, ainda não há uma boa explicação para o fato de a microbiota do obeso ser diferente da de um magro. “Ainda não se sabe se a mudança no perfil da microbiota é causa ou consequência da obesidade”, comenta a médica Sandra Vivolo, da Faculdade de Saúde Pública da USP, especialista em epidemiologia do diabetes.

Os dados do grupo da Unicamp sugeriam que camundongos sem TLR2 haviam desenvolvido resistência à insulina e se tornado obesos por abrigarem uma microbiota intestinal diferente. Mas era preciso confirmar. Saad e Andrea decidiram então fazer outros testes. Primeiro usaram antibióticos para eliminar a microbiota intestinal dos animais. Se ela era a causa da resistência à insulina, ao matar as bactérias o problema deveria diminuir ou até ser eliminado. Ao final das duas semanas de tratamento com antibióticos, a quantidade de bactérias havia diminuído drasticamente e a proporção de cada grupo era semelhante à encontrada nos animais sem a alteração genética. Mais importante: a sensibilidade à insulina normalizou, o diabetes desapareceu e o roedor emagreceu.

Estava demonstrada a conexão entre a microbiota, o surgimento da resistência à insulina e ao ganho de peso. Mas faltava saber se eram as bactérias dos intestinos que de fato iniciavam as alterações metabólicas que originam esses problemas. Para testar essa ideia, Andrea transplantou a microbiota de roedores que não produziam TLR2 e a de animais magros para camundongos com uma microbiota mais simples. Os animais que receberam a microbiota dos roedores sem TLR2, com altos níveis de Firmicutes, se tornaram diabéticos e obesos, enquanto os transplantados com a do grupo controle permaneceram iguais. “Esses resultados mostram que um fator ambiental, a microbiota, se sobrepôs à proteção genética”, diz Saad. “A microbiota é mais importante do que se pensava.”

O trabalho da PLoS Biology abre caminho para se buscar novas formas de combate e prevenção ao diabetes e à obesidade. “Não estamos propondo o uso de antibiótico para tratar a obesidade; no estudo eles servem para provar um conceito”, alerta Saad. Aliás, é possível até que, se adotados no tratamento de obesos, os antibióticos causem mais estragos que benefícios. A microbiota desempenha funções essenciais para o organismo – as bactérias produzem vitaminas e enzimas que ajudam a metabolizar gorduras. Além disso, ao eliminar uma microbiota desfavorável, é possível que se instale outra menos favorável ainda.

Centros na Europa e nos Estados Unidos até fazem transplante de microbiota em seres humanos, mas de modo experimental, para tratar infecções graves. “Há quem apoie o uso dessa estratégia em outras circunstâncias, mas ainda não há dados que o justifiquem”, afirma o gastroenterologista Eamonn Quigley, da University College Cork, na Irlanda.

Mesmo que o procedimento seja aprovado para a obesidade, nada garante que funcionará. “No longo prazo, há uma tendência de o intestino ser recolonizado pela microbiota original”, diz Quigley. Alguns acreditam que os probióticos, compostos contendo microrganismos vivos, possam ajudar a desenvolver uma microbiota que evite o ganho de peso. Mas não está comprovado. “Talvez funcione como prevenção, antes que se comece a engordar”, imagina Saad.

Enquanto não avançam os testes, a saí-
da menos arriscada é praticar exercícios físicos e apostar em uma dieta com pouca gordura – em especial, a de carnes vermelhas. Pesquisadores chineses mostraram em 2010 que o consumo de gorduras altera a microbiota e leva à obesidade. Em dezembro um estudo no British Journal of Nutritionconcluiu que consumir frutas, verduras, grãos integrais e peixes reduz a inflamação típica da obesidade.

Artigo científico

CARICILLI, A.M. et al. Gut microbiota is a key modulator of insulin resistance in TLR 2 knockout mice. PLoS Biology. 6 dez. 2011. 

Rejeitadas por parceiras, moscas buscam consolo no álcool, diz estudo

Uma mosca entra no bar, chama o garçom e diz: “para matar a tristeza, só mesa de bar". A cena é surreal, mas tem algum fundamento científico – exceto pelo fato de que ainda não há estudos mostrando que moscas sejam fãs de Reginaldo Rossi.

Mas há sim uma pesquisa que mostra que o álcool é uma saída, ou pelo menos um consolo, para a dor de cotovelo na espécie – onde quer que esteja o cotovelo de uma mosca.


Caso de amor entre besouro e cerveja ganha Ig Nobel 2011Aranha fêmea 'interesseira' é enganada pelos machos, diz estudoA experiência que chegou a essa conclusão foi feita nos laboratórios da Universidade da Califórnia em São Francisco, nos EUA. As moscas macho foram separadas em dois grupos – um deles foi colocado ao lado de fêmeas virgens, que permitem a cópula, e o outro teve contato com fêmeas arredias.

Depois, os insetos puderam optar entre dois tipos de alimentos – com ou sem álcool. Foi quando os cientistas descobriram que as moscas rejeitadas gostam da bebida alcoólica – bem mais do que as que conseguiram sexo.

Acontece que o sexo eleva o nível de uma substância chamada “neuropeptídeo F”, ligada ao chamado sistema de recompensa do cérebro. Quanto menor esse nível, maior a chance de que a mosca consuma álcool.

Como se trata de uma relação química, a descoberta pode ser desenvolvida a ponto de explicar mecanismos do alcoolismo em humanos. A pesquisa foi divulgada pela “Science”, uma das mais prestigiadas revistas científicas do mundo, nesta quinta-feira (15).

Diagrama: A mão quase humana

Um grupo de pesquisadores descobriu esqueletos quase completos de dois hominídeos que viveram há 1,98 milhão de anos. Pertenceram a uma mulher adulta e a um jovem de 12 ou 13 anos, da espécie Australopithecus sediba. Eles andavam eretos e usavam pedras como ferramentas, embora seus cérebros fossem parecidos com o de chimpanzés. Segundo os cientistas, podem ter antecedido os primeiros seres do gênero humano, que teve espécies como o Homo erectus e os neandertais até chegar ao Homo sapiens. A descoberta aconteceu no ano passado no sítio arqueológico de Malapa, na África do Sul. Mas o achado só foi descrito em um artigo publicado na semana passada pela revista científica Science. Entre as peças descobertas estão os ossos que formam a mão direita da mulher Australopithecus sediba. É a primeira mão tão antiga bem conservada. Com ela, será possível entender melhor como a espécie começou a lidar com artefatos, como pedras e galhos, que encontravam na natureza. E quais eram suas habilidades. Eles já viviam boa parte do tempo no chão, sobre as pernas. “Mas ainda mantinham a habilidade antiga de subir em árvores”, diz Darryl Ruiter, da Universidade do Texas A&M, nos Estados Unidos, um dos autores do estudo.

Cientistas descobrem na China fóssil de espécie humana desconhecida da Idade da Pedra

Reconstrução artística do homem da Idade da Pedra que teria convivido com o homem moderno na China (Foto: PLoS One/EFE)
Fósseis encontrados em duas cavernas do sudoeste da China revelaram a existência de uma espécie de homem pré-histórico até agora desconhecida. Esse tipo humano viveu na Idade da Pedra e apresentava uma mistura incomum de traços físicos arcaicos e modernos, o que dá uma nova pista sobre a adiantada evolução humana na Ásia.
Com idades entre 14,5 mil e 11,5 mil anos, os fósseis são de homens que conviveram com seres humanos modernos (Homo sapiens) em uma época em que a agricultura começava a ser desenvolvida na China, segundo estudo publicado nesta quarta-feira (14) na revista PLoS One, por um grupo formado por pesquisadores chineses e australianos.
Até agora, não haviam sido encontrados no leste do continente asiático fósseis humanos de menos de 100 mil anos que se diferenciassem fisicamente do Homo sapiens. Isso levou os cientistas a pensar que nessa região não havia antecessores dessa espécie quando apareceram os primeiros homens modernos. Essa teoria é colocada em dúvida com a descoberta anunciada nesta quarta.
"Esses novos fósseis podem ser de uma espécie antes desconhecida que sobreviveu até o final da Idade do Gelo, há 11 mil anos", disse Darren Curnoe da Universidade de Nova Gales do Sul, da Austrália, que liderou o estudo com o chinês Ji Xueping, do Instituto de Arqueologia e Relíquias Culturais de Yunnan.

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De acordo com Curnoe, outra hipótese levantada era de que os fósseis fossem de representantes de uma migração de homens modernos da África, muito adiantada e desconhecida, mas que não contribuiu geneticamente para o homem atual.

Os restos de três indivíduos foram encontrados em 1989 por arqueólogos chineses em Maludong (a caverna dos cervos vermelhos) perto da cidade de Mengzi, na província de Yunnan, mas só começaram a ser estudados em 2008 por cientistas chineses e australianos. Um quarto esqueleto parcial havia sido descoberto em 1979 em uma caverna em Longlin, na região autônoma de Guangxi Zhuang, mas permanecera no bloco de pedra onde foi descoberto até 2009, quando foi reconstruído.
Os crânios e dentes de Maludong e Longlin são muito similares entre si e representam uma mistura incomum de características anatômicas arcaicas e modernas. Os cientistas chamam esses homens de "povo dos cervos vermelhos", já que caçavam esses animais hoje extintos e os cozinhavam na caverna de Maludong. "A descoberta do povo dos cervos vermelhos abre um novo capítulo na história da evolução humana – o asiático – e é uma história que só agora está começando a ser contada", disse Curnoe.
Embora a Ásia conte atualmente com mais da metade da população mundial, os cientistas ainda sabem pouco sobre como os humanos modernos evoluíram nessa localidade depois que seus ancestrais se fixaram na Eurásia há cerca de 70 mil anos. Até o momento, os estudos sobre as origens humanas se centraram principalmente na Europa e na África, devido em grande parte à ausência de fósseis na Ásia e ao desconhecimento da antiguidade dos poucos restos encontrados nessa zona

Butantan descobre sapo-cururu que lança veneno espontaneamente

Pesquisadores do Instituto Butantan, unidade da Secretaria de Estado da Saúde de São Paulo na capital paulista, descobriram um sapo que possui comportamento predatório, o que até então era completamente incomum nesses animais.

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Animal pode esguichar substância voluntariamente a uma distância de até dois metros

Ao contrário dos outros anfíbios, que expelem veneno somente após sofrerem um ataque, o Rhaebo guttatus, espécie encontrada na Amazônia e semelhante ao sapo Cururu, tem um mecanismo de veneno ativado voluntariamente.

O estudo, feito na Amazônia por cerca de um ano, revelou que o animal, por meio de movimentações corporais que causam a compressão do paratóide (glândulas que armazenam o veneno), esguicha o veneno a uma altura de quase dois metros.

Ao efetuar um ataque, o sapo libera uma substância com propriedades inflamatórias, capaz de causar complicações neurotóxicas, cardiotóxicas, edemas pulmonares, problemas no sistema digestivo ou até mesmo levar o predador a óbito.

"Essa descoberta pode revolucionar o estudo dos anfíbios, pois jamais se imaginou um sapo com esse tipo de comportamento. Além de contribuir com nossos estudos, reacende o folclore de que esses animais só atacam seu predador voluntariamente", relata o Diretor do Laboratório de Biologia Celular, Carlos Jared.