1 de 3 O biof\u00edsico Felix Wong foi o principal autor do estudo \u2014 Foto: Arquivo pessoal <\/p>\n
O biof\u00edsico Felix Wong foi o principal autor do estudo \u2014 Foto: Arquivo pessoal <\/p>\n
A busca pelo elixir da vida \u00e9 intr\u00ednseca \u00e0 humanidade. Enquanto a mitologia da Gr\u00e9cia Antiga contava a hist\u00f3ria de como Zeus envenenou o tit\u00e3 Chronos, seu pai, e assim alcan\u00e7ou a imortalidade, a F\u00edsica moderna discute formas de manipular o tempo a nosso favor. <\/p>\n
Um grupo de cientistas da startup californiana Integrated Biosciences, em parceria com pesquisadores da Universidade Harvard e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT, na sigla em ingl\u00eas), nos Estados Unidos, deu um passo al\u00e9m nessa jornada. <\/p>\n
O nome do estudo que publicaram, "Discovering small-molecule senolytics with deep neural networks" (em tradu\u00e7\u00e3o livre, "Descobrindo pequenas mol\u00e9culas senol\u00edticas com redes neurais profundas"), pode soar complicado. <\/p>\n
Talvez por isso sua divulga\u00e7\u00e3o ainda n\u00e3o tenha ido muito al\u00e9m do meio acad\u00eamico, desde que a pesquisa foi detalhada em artigo do peri\u00f3dico Nature Aging em maio deste ano. <\/p>\n
No texto, seus achados s\u00e3o descritos assim: "Treinamos modelos de aprendizagem profunda com os resultados de uma amostra de pequenas mol\u00e9culas para atividade senol\u00edtica e aplicamos esses nossos modelos para descobrir compostos estruturalmente diversos". <\/p>\n
O que os cientistas fizeram, para simplificar a explica\u00e7\u00e3o, foi utilizar intelig\u00eancia artificial (IA) para procurar por poss\u00edveis rem\u00e9dios capazes de frear o envelhecimento de nossas c\u00e9lulas e de, assim, tamb\u00e9m combater doen\u00e7as como fibroses, tumores, inflama\u00e7\u00f5es e artroses. <\/p>\n
"Achar uma nova droga \u00e9 como procurar por uma agulha no palheiro", diz \u00e0 BBC News Brasil o f\u00edsico e matem\u00e1tico americano Felix Wong, especialista em Biof\u00edsica, principal autor do estudo e um dos fundadores da Integrated Biosciences. <\/p>\n
"No nosso caso, o palheiro consiste em todos os potenciais compostos qu\u00edmicos j\u00e1 criados ou que podem vir a ser desenvolvidos."<\/p>\n
2 de 3 Os senol\u00edticos s\u00e3o capazes de eliminar c\u00e9lulas envelhecidas, as senescentes \u2014 Foto: Divulga\u00e7\u00e3o <\/p>\n
Os senol\u00edticos s\u00e3o capazes de eliminar c\u00e9lulas envelhecidas, as senescentes \u2014 Foto: Divulga\u00e7\u00e3o <\/p>\n
Usando a IA, Wong p\u00f4de testar como mais de 800 mil op\u00e7\u00f5es de solu\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas reagiam a potenciais rem\u00e9dios capazes de selecionar e eliminar senescentes, conhecidas como "c\u00e9lulas zumbis" do corpo e que levam a processos de envelhecimento. <\/p>\n
No fim da experi\u00eancia, ele e sua equipe chegaram a tr\u00eas potenciais drogas que em tese podem realizar esse controle. <\/p>\n
"Se procur\u00e1ssemos em tudo, ou seja, olhando um a um cada composto, exigiria um esfor\u00e7o substancial, visto que o palheiro seria quase infinito", avalia Wong. <\/p>\n
"Usamos a IA para procurar nesse palheiro de forma bem mais eficiente, fazendo a m\u00e1quina prever quais dessas candidatas a drogas s\u00e3o mais prov\u00e1veis de funcionar."<\/p>\n
Em depoimento \u00e0 Nature Aging, o biof\u00edsico Andrew Rutenberg, professor da Universidade de Dalhousie, no Canad\u00e1, destacou essa metodologia como o grande diferencial da pesquisa. <\/p>\n
"Esse trabalho impressionante usa t\u00e9cnicas de aprendizagem profunda de m\u00e1quinas para explorar diversas estruturas moleculares para uso como novos senol\u00edticos." <\/p>\n
Os autores mostram como cheminformatics (termo em ingl\u00eas que usa para designar "informa\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas") podem ser utilizadas para criar novas drogas promissoras contra o envelhecimento, depois testadas por eles e compartilham detalhes de seu software para ajudar a acelerar futuras descobertas moleculares. <\/p>\n
O experimento come\u00e7ou pela prepara\u00e7\u00e3o da m\u00e1quina para realiz\u00e1-lo. <\/p>\n
Os cientistas primeiro testaram quase 2,4 mil compostos, em tubos de ensaio, para avali\u00e1-los como poss\u00edveis matadores das c\u00e9lulas zumbis. Depois, alimentaram o software com os dados coletados. <\/p>\n
Ap\u00f3s ser treinada dessa forma, a IA foi utilizada para procurar pelos melhores candidatos a rem\u00e9dios contra o envelhecimento dentre mais de 800 mil op\u00e7\u00f5es. <\/p>\n
O rob\u00f4 consegue testar todas as alternativas, simultaneamente, em busca da droga mais eficiente. No jarg\u00e3o cient\u00edfico, nesta etapa, o experimento foi feito "em sil\u00edcio", ou seja, restrito ao ambiente digital. <\/p>\n
Com a peneira, chegaram-se a 216 compostos. Desses, 25 apresentaram alta atividade senol\u00edtica, o que quer dizer que s\u00e3o muito eficientes em matar as c\u00e9lulas zumbis. <\/p>\n
Novos experimentos em laborat\u00f3rio reduziram ent\u00e3o a lista a tr\u00eas potenciais drogas. Uma delas foi testada em um camundongo de 80 anos. <\/p>\n
Os cientistas detectaram decaimento de biomarcadores de envelhecimento, ou seja, no n\u00famero de "zumbis" nos rins do roedor. <\/p>\n
Segundo Wong, isso "indica que o composto pode eficientemente reduzir o envelhecimento de c\u00e9lulas em animais vivos". <\/p>\n
Por ora, as tr\u00eas solu\u00e7\u00f5es em fases de testes s\u00e3o chamadas de BRD-K20733377, BRD-K56819078 e BRD-K44839765. <\/p>\n
Siglas complicadas, que parecem sa\u00eddas de etiquetas de frascos de um laborat\u00f3rio. "Mas que um dia poder\u00e3o permitir que todos vivamos por mais tempo e de forma mais saud\u00e1vel", ambiciona Wong. <\/p>\n
3 de 3 Compostos de c\u00e9lulas que foram testados pelos cientistas \u2014 Foto: Divulga\u00e7\u00e3o <\/p>\n
Compostos de c\u00e9lulas que foram testados pelos cientistas \u2014 Foto: Divulga\u00e7\u00e3o <\/p>\n
Na peneira realizada pela IA, um dos principais fatores avaliados era o de prov\u00e1veis efeitos colaterais dos medicamentos. <\/p>\n
"Usamos computadores em experimentos biol\u00f3gicos faz mais de cinquenta anos, mas a IA avan\u00e7ou de tal forma que, hoje, \u00e9 poss\u00edvel realizar experimentos dessa escalas", afirma \u00e0 BBC News Brasil a bi\u00f3loga brasiliense Aline Martins. <\/p>\n
Ela \u00e9 pesquisadora do instituto The Scripps Research, na cidade de San Diego, nos Estados Unidos, no qual realiza pesquisas utilizando intelig\u00eancia artificial para procurar por biomarcadores mais eficientes (compostos biol\u00f3gicos capazes de detectar e, assim, ajudar a prevenir doen\u00e7as). <\/p>\n
Martins, que n\u00e3o est\u00e1 entre as autoras do estudo, entusiasmou-se com o trabalho do colega por ele "testar de muitas formas como milhares de subst\u00e2ncias j\u00e1 existentes, com ativos descritos na literatura cient\u00edfica, podem ser reutilizadas com a fun\u00e7\u00e3o de combater o envelhecimento". <\/p>\n
Ela ainda ressalta que isso \u00e9 "algo que seria imposs\u00edvel fazer em humanos, ou no laborat\u00f3rio, sem utilizar esse ambiente do sil\u00edcio". <\/p>\n
As c\u00e9lulas zumbis, as senescentes, n\u00e3o s\u00e3o necessariamente ruins para nossos corpos. Pelo contr\u00e1rio, pois elas atuam tamb\u00e9m como um mecanismo natural antic\u00e2ncer. <\/p>\n
"Ao fazer as c\u00e9lulas danificadas pararem de se dividir, esse processo reduz a chance de c\u00e9lulas se descontrolarem e se tornarem cancer\u00edgenas", diz Felix Wong. <\/p>\n
Contudo, as zumbis tamb\u00e9m levam ao envelhecimento e, em efeito cont\u00ednuo, a doen\u00e7as como artrose, inflama\u00e7\u00f5es ou mesmo c\u00e2nceres. <\/p>\n
"O que se procura hoje \u00e9 por um senol\u00edtico balanceado, capaz de frear processos de nosso envelhecimento, mas sem causar efeitos ainda mais danosos e t\u00f3xicos no processo", ressalta Aline Martins. <\/p>\n
Wong cr\u00ea que podemos estar pr\u00f3ximos desse achado. <\/p>\n
"Seguimos os ritos da ci\u00eancia. Esperamos eventualmente testar em humanos, com o objetivo de usar esses compostos para aumentar nossas expectativas de vida, ao eliminar subpopula\u00e7\u00f5es de c\u00e9lulas de envelhecimento que nos s\u00e3o prejudiciais." <\/p>\n
Um antigo mito chin\u00eas, datado do s\u00e9culo 2 a.C., narra a hist\u00f3ria de um arqueiro, Hou Yi, que, ap\u00f3s um feito heroico respons\u00e1vel por salvar seu povo, ganhou o elixir da vida da deusa Xiwangmu. A bebida seria capaz de lhe conceder imortalidade. <\/p>\n
Todavia, sua esposa, Chang\u2019e, um dia tomou o coquetel divino para impedir que um ladr\u00e3o o roubasse. Com isso, foi ela que alcan\u00e7ou a imortalidade e, na lenda, voou at\u00e9 a Lua, onde at\u00e9 hoje moraria. <\/p>\n
Wong e sua equipe est\u00e3o no caminho da descoberta do elixir da vida? <\/p>\n
O pr\u00f3prio cientista n\u00e3o acredita que seja o caso. "A senesc\u00eancia (o processo de envelhecimento das c\u00e9lulas) \u00e9 s\u00f3 um dos aspectos de amadurecermos". <\/p>\n
Por isso, segundo ele, essas drogas, mesmo que bem-sucedidas, n\u00e3o ser\u00e3o "a fonte da juventude". <\/p>\n
"Para chegar a isso, ter\u00edamos de focar tamb\u00e9m em outros marcos do processo do envelhecimento, como o esgotamento de c\u00e9lulas-tronco."<\/p>\n
O objetivo \u00e9, portanto, achar caminhos n\u00e3o para a imortalidade, mas para termos vidas longevas e, ao mesmo tempo, saud\u00e1veis. <\/p>\n
At\u00e9 porque, tanto pelo ponto de vista da F\u00edsica quanto da Filosofia, a imortalidade \u00e9 inalcan\u00e7\u00e1vel. <\/p>\n
Como disse o f\u00edsico italiano Guido Tonelli recentemente \u00e0 BBC News Brasil: "Nada \u00e9 eterno, toda estrutura de mat\u00e9ria, seja um humano, uma estrela, uma gal\u00e1xia, \u00e9 fr\u00e1gil intrinsecamente. Cedo ou tarde, tudo se acaba". <\/p>\n
– Esta reportagem foi originalmente publicada em https:\/\/www.bbc.com\/portuguese\/articles\/c0j3lpeddeqo<\/a> <\/p>\nV\u00cdDEOS: not\u00edcias sobre Ci\u00eancia<\/h2>\n<\/p>\n