Seremos imortais dentro de 20 anos. Hein?!
Acabo de receber um e-mail com um link muito interessante, cujo conteúdo transcrevo abaixo:
O cientista Ray Kurzweil afirma que dentro de 20 anos os seres humanos terão capacidade e tecnologia para tornar qualquer um imortal, graças a nanotecnologia.
Ele diz que, teoricamente, a nanotecnologia poderá substituir qualquer orgão de nosso corpo com uma eficácia milhares de vezes melhores que a “original”.
“Dentro de 25 anos poderemos fazer um mergulho de quatro horas sem ao menos precisarmos de oxigênio”
“A nanotecnologia será capaz de aumentar tanto nossas capacidades mentais que poderemos escrever um livro inteiro em apenas alguns minutos”
“Também poderemos entrar em um modo de realidade virtual nunca visto antes, onde os sinais de nosso cérebro será desligado e iremos para onde quisermos. O sexo virtual será algo banal.”
“No nosso dia a dia, figuras holográficas aparecerão em nossos cérebros para nos explicar o que está acontecendo.”
Ele diz que, teoricamente, a nanotecnologia poderá substituir qualquer orgão de nosso corpo com uma eficácia milhares de vezes melhores que a “original”.
“Dentro de 25 anos poderemos fazer um mergulho de quatro horas sem ao menos precisarmos de oxigênio”
“A nanotecnologia será capaz de aumentar tanto nossas capacidades mentais que poderemos escrever um livro inteiro em apenas alguns minutos”
“Também poderemos entrar em um modo de realidade virtual nunca visto antes, onde os sinais de nosso cérebro será desligado e iremos para onde quisermos. O sexo virtual será algo banal.”
“No nosso dia a dia, figuras holográficas aparecerão em nossos cérebros para nos explicar o que está acontecendo.”
Fonte: clique aqui
Na primeira leitura desse texto, achei que fosse alguma paródia sobre as previsões megalomaníacas a respeito de novas tecnologias, que às vezes saem na mídia para vender jornal. Na dúvida, vasculhei o Google e descobri que o tal R. Kurzweil existe mesmo, é um inventor formado no MIT, liderou o desenvolvimento do primeiro sistema de reconhecimento óptico de caracteres (entre outras contribuições tecnológicas importantes na área de informática) e estava falando sério…. Sério?
Apesar de achar que a nanotecnologia tem muito a oferecer na área médica, em especial quando combinada com células-tronco e terapia gênica, eu sinceramente duvido que em 20 anos seremos capazes de usá-la de forma tão otimista como a descrita acima.
Ainda estamos muito longe de evoluirmos para uma espécie Highlander-cyberpunk….. Mas nem por isso deixamos de sonhar.
P.S.: Agradecimento ao Luis por enviar o link, e por ciceronear a gente (de novo!) aqui no Rio.
UPDATE 04/10/09: Texto interessante de autoria do físico Marcelo Gleiser a respeito desse assunto: aqui.
UPDATE 08/10/09: Outro texto sobre essa declaração, da Suzana Herculano-Houzel: aqui.
A segunda chance
“- Tá bem, Fernanda, mas essas tais nanopartículas são tóxicas ou não?”
“- E esse negócio aí de nanotecnologia, serve pra quê, afinal?”
“- Mas…. com o que você trabalha, mesmo?”
Eis algumas das perguntas que tenho ouvido ao longo dos últimos 6 anos quando falo que trabalho com nanotecnologia. Embora seja um assunto muito em voga, poucas são as fontes de informação acessíveis e confiáveis que levam a nanotecnologia para o grande público – em especial no que diz respeito às suas aplicações na área da saúde. Eu acredito que as pessoas tem o direito de saber. Por isso, vinha pensando num meio de popularizar o assunto há um bom tempo.
A primeira chance que tive foi um convite que recebi da professora Sílvia Guterres e da professora Adriana Pohlmann, orientadoras do grupo de pesquisa do qual faço parte, feito em 2007:
“- O que você acha de escrever um artigo sobre nanopartículas na terapêutica para a Ciência Hoje?” “– Que legal, quero tentar!“. O resultado está linkado aí ao lado (e deu um trabalhão, porque precisei aprender a escrever no estilo jornalístico, o que é excitante, mas nada fácil para alguém tecnicista como eu).
Foi em abril desse ano que tive a segunda chance, por causa de alguns eventos muito tristes que ocorreram na minha vida – um deles foi um procedimento cirúrgico que me tirou de circulação por um mês e meio. O tempo que eu tinha de sobra poderia ser usado por mim para fins de autocomiseração. Preferi usá-lo para aprender a criar e gerenciar um blog de ciências, uma ideia que já vinha rondando meus pensamentos. Assim nasceu o Bala Mágica, de forma meio certinha e marrenta até (é só conferir os primeiros textos) – mas com uma linguagem que foi se tornando mais suave ao longo do tempo e, depois de adquirido um certo grau de confiança, com algumas estabanadas tentativas de adicionar humor à conversa – basicamente, o reflexo de alguém tímido, mas que gosta de fazer amigos, embora nem sempre saiba como.
É por isso que o fato do Bala Mágica, com menos de 6 meses de vida, ter sido lembrado por vários blogueiros de ciência (meus pares!) na votação do prêmio ABC é considerado por mim como um presente devido à história de como tudo começou, como uma honra grande por estar no mesmo grupo de tantos blogs bacanas, alguns dos quais sou leitora assídua – vide blogroll ao lado – e, por fim, como reforço da responsabilidade e do compromisso que assumi em divulgar ciência.
Pela confiança, muito obrigada.
Aos participantes da 5a semana acadêmica da Farmácia – IPA
Abaixo estão os slides da palestra sobre Princípios e Potencialidades da Nanotecnologia na Terapêutica, apresentada durante a 5a semana acadêmica da farmácia do IPA. Para copiar ou imprimir a apresentação, é só clicar em Get File. Qualquer dúvida sobre o assunto, é só entrar em contato por e-mail ou via comentários neste blog.
A apresentação estará disponível online até dia 19/09 (sáb). Depois disso, para solicitá-la, envie um e-mail para mim ou deixe um comentário.
Agradeço novamente o convite e a participação!
Abraços,
Fernanda
Update 21/09/09: A apresentação foi retirada do ar – se houver interesse em copiá-la, é só entrar em contato comigo por e-mail ou via comentário neste blog.
Uma mudança de paradigma bem-vinda: do tamanho à propriedade
Acabo de ler o último press release da Agência FAPESP e encontrei uma reportagem sobre um artigo recém-publicado na Nature Nanotechnology (doi:10.1038/nnano.2009.242). Nesse estudo feito por pesquisadores ligados ao Centro de Implicações Ambientais da Nanotecnologia (Duke University, USA), uma nova abordagem na maneira como nanopartículas são selecionadas é defendida.
Em geral, as nanopartículas são classificadas quanto ao seu tamanho. No entanto, conforme o tipo de nanopartícula em questão, as propriedades estão relacionadas a um diâmetro crítico próprio. Isso quer dizer que não é porque uma nanopartícula de prata e um fulereno têm 1,5 nm que ambos terão as mesmas propriedades. Essa mudança de “olhar” quanto à classificação das nanopartículas – do tamanho às propriedades – pode vir a facilitar o estabelecimento de marcos regulatórios para produtos nanotecnológicos, por tornar mais claro o grau de risco desses materiais para a saúde e para o meio ambiente.
Como controlar a liberação de substâncias ativas usando laser
Você descobre que tem uma doença e seu médico diz que você precisa tomar uns 5 medicamentos diferentes. Detalhe: um deles deve ser tomado a cada 8h, outro a cada 6h, outro a cada 24h, etc etc. Agora imagine que você possa combinar todos esses medicamentos em uma única pílula – essa pílula, dentro do seu corpo, liberaria cada substância ativa num determinado horário sem a necessidade de qualquer interferência sua. Seria um medicamento deveras inteligente, não?
Pesquisadores do MIT (Massachusetts Institute of Technology, USA) bolaram um sistema capaz de liberar diferentes substâncias ativas em diferentes horários – ok, com a necessidade de interferência do paciente, mas mesmo assim o resultado foi muito bacana. O estudo partiu de dois princípios: 1) quando nanopartículas de ouro são expostas à radiação infravermelha, elas podem fundir, 2) nanopartículas de diferentes formatos fundem em comprimentos de onda da radiação infravermelha diferentes. Só para lembrar, o comprimento de onda de uma radiação qualquer está relacionado com o quanto ela é energética (quanto maior é o comprimento de onda, menor é a energia da radiação).
Nesse estudo, fragmentos de DNA foram presos à superfície de nanopartículas de ouro cilíndricas com dois diferentes formatos: cilindros curtos ou cilindros longos. Os pesquisadores chamaram as nanopartículas cilíndricas longas de “nano-ossos” (nanobones) e as nanopartículas cilíndricas curtas de “nanocápsulas”.
(crédito: Andy Wijaya, MIT)
Ao fundir, as nanopartículas de ouro liberaram os fragmentos de DNA de forma controlada. Esse controle foi possível porque as nanopartículas cilíndricas curtas (as nanocápsulas) fundiram quando os pesquisadores incidiram sobre elas um laser de 800 nm, e apenas os fármacos ligados na superfície dessas estruturas foram liberados. Frente a esse laser de 800 nm, os nano-ossos permaneceram intactos. Os fármacos ligados aos nano-ossos só foram liberados depois, com a exposição a um laser de 1100 nm, que os fundiu.
O estudo em si não tem uma aplicação prática, mas é o que chamamos de “prova de conceito” – é um experimento que prova uma ideia. E essa ideia tem tudo para ser desenvolvida de forma a poder ser utilizada na prática médica nas próximas décadas. Isso é particularmente interessante em casos de doenças crônicas como AIDS e certos tipos de câncer, onde o paciente precisa tomar vários medicamentos. Como o controle da liberação depende de um fator externo (incidir o laser), talvez a ideia também seja promissora para o tratamento de diabetes – a liberação de insulina presa às nanopartículas poderia ser acionada logo após as refeições, pelo próprio paciente.
Cabe salientar que isso tudo ainda está longe de poder ser amplamente utilizado em larga escala. Como mencionado acima, é uma prova de conceito.
OBS.: Agradecimento à Cati Padilha por sugerir o tema desse post.
Wijaya, A., Schaffer, S., Pallares, I., & Hamad-Schifferli, K. (2009). Selective Release of Multiple DNA Oligonucleotides from Gold Nanorods ACS Nano, 3 (1), 80-86 DOI: 10.1021/nn800702n
Híbridos de nanodispositivos e sistemas biológicos existem?
Como já comentei aqui, nanochips cerebrais cyberpunk ainda estão muito longe de existir. Mas isso não quer dizer que esforços não tem sido feitos para tentar integrar sistemas biológicos com dispositivos construídos pelo homem na escala nanométrica. Há cerca de 1 mês atrás a Tati Nahas me enviou um link muito interessante e, enrolada que sou, ainda não tinha escrito nada a respeito.
Pois bem, o link em questão é da Nature News – pesquisadores dos Estados Unidos construíram uma plataforma híbrida de nanofibras de silício mergulhadas em uma bicamada lipídica. Essa plataforma é capaz de converter sinais elétricos em sinais iônicos.
Sinais iônicos…. como assim? É que os sistemas biológicos (inclusive você, pequeno gafanhoto) usam uma combinação de gradientes iônicos e potenciais elétricos de membrana como forma de sinalizar coisas de uma célula para outra – é como uma complexa linguagem, que envolve receptores de membrana altamente específicos e fluxos de íons para dentro e para fora das células através de canais iônicos e bombas de prótons.
[Quer um exemplo corriqueiro disso? Certas células de nosso corpo passam a vida jogando íons sódio para fora e íons potássio para dentro – para cada 3 íons sódio transportados para fora, 2 íons potássios são transportados para dentro. Isso cria um gradiente elétrico na membrana celular, porque há mais íons fora do que dentro da célula e, portanto, a parte externa da membrana tem mais cargas positivas que a parte interna da membrana. O resultado disso? Um potencial de membrana! Quando esse potencial se inverte por algum motivo (de forma que a parte interna fica mais positiva que a externa), ocorrem eventos fisiológicos tais como a transmissão de impulsos elétricos entre os neurônios e a movimentação dos músculos. Essa inversão de cargas é o que chamamos de potencial de ação.]
Mas como ocorreu a conversão de sinais elétricos em sinais iônicos? Foi assim: os pesquisadores incorporaram um peptídeo na bicamada lipídica, chamado alameticina (que atua como um poro para íons) e aplicaram um campo elétrico às nanofibras de silício mergulhadas nessa bicamada. Conforme o campo elétrico aplicado, os poros de alameticina na bicamada lipídica que reveste as nanofibras se abriram ou se fecharam. Dessa forma, o fluxo de íons de um lado para outro da membrana foi controlado – o que por tabela resultou no controle do potencial de membrana.
Ainda não há aplicação prática para esse estudo, mas convenhamos que a ideia é bem promissora e faz a imaginação voar…
Uptade 11/09/2009: o tema desse post acabou de sair na última Pesquisa FAPESP Online.
Misra, N., Martinez, J., Huang, S., Wang, Y., Stroeve, P., Grigoropoulos, C., & Noy, A. (2009). From the Cover: Bioelectronic silicon nanowire devices using functional membrane proteins Proceedings of the National Academy of Sciences, 106 (33), 13780-13784 DOI: 10.1073/pnas.0904850106
Uma fria manhã de inverno
Imagine uma fria manhã de inverno. Você acorda, olha pela janela e vê tudo branquinho lá fora (pelo menos aqui no sul….). Aí você acha tão lindo que tira uma foto! Ela vai se parecer muito com essa aí em cima, embora uma coisa não tenha nada a ver com a outra…. Essa imagem na verdade corresponde a nanofibras de SnO2 – a técnica para sua obtenção foi a microscopia eletrônica de varredura, e o artista chama-se Suresh Donthu, da Northwestern University. Essa imagem ganhou o primeiro lugar do prêmio Science as Art de 2007, promovido pela MRS.
P.S.: Se eu mesma não tivesse lido no site que se trata de imagem de nanofibras, não teria acreditado.
P.S.: Essa brincadeira de descobrir o que são as imagens obtidas por microscopia eletrônica está sendo feita pelo pessoal da Globo na série de reportagens sobre nanotecnologia do Jornal Bom Dia Brasil, que passa às 7h30 – se quiser ver as imagens, clique aqui. Até o momento, nenhum absurdo foi dito – só acho que poderia ter sido traçado um panorama mais amplo sobre as pesquisas brasileiras na área, há muita gente boa trabalhando com o assunto nesse Brasilzão e é legal valorizar isso.
Problemas de memória? Saiba como ter uma memória eterna…
Você lembra daquele filme chamado Curso de Verão, que sempre passava na Sessão da Tarde? Não…? Então dê uma olhadinha numa das partes mais hilárias e confira se você já não passou por essa situação:
-“O que são ovos?”
-“Como a gente escreve gato?”
-“Eu não sei!”
-“Como a gente escreve gato?”
-“Eu não sei!”
Hahahaha, está bem, você nunca passou por algo assim, mas…
Que tal se existissem nanorrobôs capazes de alterar a memória das pessoas, fazendo com que elas nunca esquecessem de coisas pré-determinadas? Útil para uma prova? Perfeito para nunca mais esquecer os intermináveis aniversários que sua namorada insiste em lembrar? Assustador e forte indicativo de que o mundo vai acabar? Não, não se preocupe – estamos muuuuito longe de sequer pensar como isso poderia ser feito.
Mas de certa forma, a humanidade tem usado registros de memória há alguns milênios – papiros, livros, fitas cassete, DVDs! A equipe do professor Alex Zettl da Universidade de Berkeley (USA) criou um protótipo de memória digital formada por uma nanopartícula de ferro inserida dentro de um nanotubo de carbono. Quando eletricidade é fornecida ao sistema, a nanopartícula de ferro se desloca para um lado e para o outro no interior do nanotubo – os lados são o 0 e o 1 digitais do sistema binário.
“Courtesy Zettl Research Group, Lawrence Berkeley National Laboratory and University of California at Berkeley.”
De acordo com cálculos teóricos, esses dispositivos tem uma capacidade de armazenamento maior que 10^12 bits por polegada quadrada (o blogger não permite sobrescrito, então 10^12 quer dizer 10 seguido de 12 zeros) e uma duração infinita (um bilhão de anos pode ser considerado infinito nesse caso, não pode?)
Bem, a inovação não chega a ser um chip cerebral de memória cyberpunk à la Neuromancer, mas se pensarmos que há menos de uns 10 mil anos atrás o ser humano registrava suas memórias em paredes de cavernas, e que o DVD que usamos hoje não dura mais que uma geração, é uma avanço e tanto….
Begtrup, G., Gannett, W., Yuzvinsky, T., Crespi, V., & Zettl, A. (2009). Nanoscale Reversible Mass Transport for Archival Memory Nano Letters, 9 (5), 1835-1838 DOI: 10.1021/nl803800c
