Caros Leitores;
Um briefing para a mídia sobre este tópico está disponível em www.acs.org/ACSSpring2022Briefings .
SAN DIEGO, 22 de março de 2022 — A NASA está se preparando para enviar humanos a Marte em algum momento da década de 2030. A missão de 3 anos irá expor os astronautas a um longo período de microgravidade, o que fará com que percam massa óssea. Mas agora, os cientistas relatam alface transgênica que produz um hormônio estimulante dos ossos. Algum dia, os astronautas poderão cultivar a alface no espaço e ajudar a se proteger contra a perda óssea – simplesmente comendo uma grande tigela de salada. Além disso, a alface pode ajudar a evitar a osteoporose em áreas com recursos limitados aqui na Terra, dizem os pesquisadores.
Os pesquisadores apresentarão seus resultados hoje na reunião de primavera da American Chemical Society (ACS). O ACS Spring 2022 é uma reunião híbrida realizada virtualmente e pessoalmente de 20 a 24 de março, com acesso sob demanda disponível de 21 de março a 8 de abril. A reunião apresenta mais de 12.000 apresentações sobre uma ampla variedade de tópicos científicos.
Estudos anteriores de astronautas em missões espaciais estendidas mostraram que eles perdem, em média, mais de 1% da massa óssea por mês passado no espaço, uma condição conhecida como osteopenia. “Neste momento, os astronautas da Estação Espacial Internacional têm certos regimes de exercícios para tentar manter a massa óssea”, diz Kevin Yates, estudante de pós-graduação que apresenta o trabalho na reunião. “Mas eles normalmente não ficam na Estação Espacial Internacional por mais de 6 meses.” Em contraste, leva cerca de 10 meses para chegar a Marte, e os astronautas permaneceriam por cerca de um ano para estudar o planeta antes de fazer a viagem de volta à Terra.
A missão de 3 anos pode deixar os astronautas vulneráveis à osteopenia e, mais tarde, à osteoporose. Um medicamento contendo um fragmento peptídico do hormônio da paratireoide humano (PTH) estimula a formação óssea e pode ajudar a restaurar a massa óssea na microgravidade, mas requer injeções diárias. Transportar grandes quantidades de medicamentos e seringas e administrá-los durante missões espaciais é impraticável. Então Yates; Somen Nandi, Ph.D.; Karen McDonald, Ph.D.; e seus colegas queriam encontrar uma maneira de os astronautas produzi-los eles mesmos – enquanto também desfrutavam de algumas verduras saborosas, que faltam severamente nas dietas enlatadas e liofilizadas dos astronautas.
“Os astronautas podem carregar sementes transgênicas, que são muito pequenas – você pode ter alguns milhares de sementes em um frasco do tamanho do seu polegar – e cultivá-las como alface comum”, diz Nandi. “Eles poderiam usar as plantas para sintetizar produtos farmacêuticos, como o PTH, conforme necessário e depois comer as plantas”.
Na Estação Espacial Internacional, os astronautas já mostraram que podem cultivar alface comum neste ambiente de recursos limitados. Yates, Nandi e McDonald, que estão na Universidade da Califórnia, em Davis, queriam desenvolver uma alface transgênica que expressasse o peptídeo PTH de uma forma que pudesse ser ingerida por via oral, em vez de por injeção. A alface especial também pode ajudar a tratar a osteopenia em regiões da Terra que não têm acesso a medicamentos tradicionais. Para aumentar a estabilidade e a biodisponibilidade do PTH no corpo, eles anexaram um pedaço de outra proteína, o domínio do fragmento cristalizável (Fc) de um anticorpo humano, à sequência do PTH. Estudos anteriores mostraram que o fragmento Fc aumenta o tempo que o peptídeo anexado circula no sangue, tornando-o mais eficaz.
Os pesquisadores introduziram um gene que codifica o PTH-Fc na alface, infectando células vegetais com Agrobacterium tumefaciens – uma espécie de bactéria usada no laboratório para transferir genes para plantas. Eles selecionaram as plantas de alface transgênicas e sua progênie para a produção de PTH-Fc. Os resultados preliminares indicam que, em média, as plantas expressam cerca de 10-12 miligramas do hormônio peptídico modificado por quilograma de alface fresca. De acordo com Yates, isso significa que os astronautas precisariam comer cerca de 380 gramas, ou cerca de 8 xícaras, de alface diariamente para obter uma dose suficiente do hormônio, assumindo cerca de 10% de biodisponibilidade, o que ele reconhece ser uma “salada bem grande”.
“Uma coisa que estamos fazendo agora é examinar todas essas linhagens de alface transgênicas para encontrar aquela com a maior expressão de PTH-Fc”, diz McDonald. “Acabamos de analisar alguns deles até agora e observamos que a média era de 10 a 12 mg/kg, mas achamos que podemos aumentar ainda mais. Quanto mais aumentarmos a expressão, menor será a quantidade de alface que precisa ser consumida.” A equipe também quer testar quão bem a alface transgênica cresce na Estação Espacial Internacional e se produz a mesma quantidade de PTH-Fc que na Terra.
Embora os pesquisadores ainda não tenham provado a alface porque sua segurança não foi estabelecida, eles preveem que ela terá um sabor muito semelhante ao de sua contraparte regular, como a maioria das outras plantas transgênicas. Antes que a alface transgênica possa agraciar os pratos dos astronautas, porém, os pesquisadores devem otimizar os níveis de expressão de PTH-Fc e, em seguida, testarão a alface por sua capacidade de prevenir com segurança a perda óssea em modelos animais e ensaios clínicos em humanos. No entanto, Yates prevê: “Eu ficaria muito surpreso se, no momento em que enviarmos astronautas a Marte, as plantas não estiverem sendo usadas para produzir produtos farmacêuticos e outros compostos benéficos”.
Os pesquisadores reconhecem o apoio e financiamento da NASA através do Centro para a Utilização de Engenharia Biológica no Espaço (CUBES).
A ACS Spring 2022 será um evento obrigatório de vacinação e recomendado com máscara para todos os participantes, expositores, fornecedores e funcionários da ACS que planejam participar pessoalmente em San Diego, CA. Para obter informações detalhadas sobre o requisito e todas as medidas de segurança da ACS, visite o site da ACS .
A American Chemical Society (ACS) é uma organização sem fins lucrativos fundada pelo Congresso dos EUA. A missão da ACS é fazer avançar o empreendimento químico mais amplo e seus praticantes para o benefício da Terra e de todo o seu povo. A Sociedade é líder global na promoção da excelência no ensino de ciências e no fornecimento de acesso a informações e pesquisas relacionadas à química por meio de suas múltiplas soluções de pesquisa, periódicos revisados por pares, conferências científicas, eBooks e periódico semanal de notícias Chemical & Engineering News. Os periódicos da ACS estão entre os mais citados, mais confiáveis e mais lidos na literatura científica; no entanto, a própria ACS não realiza pesquisas químicas. Como líder em soluções de informações científicas, sua divisão CAS faz parceria com inovadores globais para acelerar avanços através da curadoria, conexão e análise do conhecimento científico mundial. Os escritórios principais da ACS estão em Washington, DC, e Columbus, Ohio.
Fonte: ACS.ORG / Publicação 22-03-2022
https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/newsreleases/2022/march/space-grown-lettuce-could-help-astronauts-avoid-bone-loss.html
Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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