Tanãcnica écapaz de controlar atividades de neura´nios específicos atravanãs de comandos de luz
Controle de neura´nios (células do sistema nervoso) atravanãs de sinais luminosos. Esse foi o feito do estudante da USP em Ribeira£o Preto, Benedito Alves de Oliveira Jaºnior, que desenvolveu equipamento e conhecimento utilizando a optogenanãtica, técnica que une luz, genanãtica e bioengenharia e depende de avana§adas e caras tecnologias.
Ilustração: via Wikimedia Commons / Domanio paºblico
Aluno de biologia da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeira£o Preto (FFCLRP) da USP, Oliveira Jaºnior trabalhou sob orientação dos professores Joa£o Pereira Leite e Rafael Naime Ruggiero, ambos da Faculdade de Medicina de Ribeira£o Preto (FMRP) da USP, desenvolvendo manãtodo nacional capaz de intervir em células do sistema nervoso e controlar atividades de neura´nios específicos, no cérebro de um animal vivo, com precisão de milissegundos, “que éa escala temporal em que ocorre a ação entre essas célulasâ€, diz o aluno.
Mas a tarefa era “ir além do domanio da técnica e reproduzi-la em solo nacional a um custo reduzidoâ€, conta Oliveira Jaºnior. Para baratear o estudo, a equipe manufaturou alguns dos equipamentos necessa¡rios e também utilizou ferramentas de ca³digo aberto na internet. Mas, como a optogenanãtica écomplexa e envolve altas tecnologias, “todo o processo tem sido realizado em diferentes etapas, da validação atéa padronização da metodologia no laboratórioâ€, descreve.
Para obter o controle neuronal, por exemplo, os cientistas usam engenharia genanãtica. Oliveira Jaºnior explica que as células são previamente infectadas com vetores virais (varus manipulados geneticamente para não reproduzir a doena§a), contendo genes que se expressam na membrana das células e as tornam capazes de responder a um estamulo luminoso. Essas células podem responder a “comandos de sinais para que ela ligue ou desligueâ€.
Premio Jovem Neurocientista
Com o sucesso da aplicação do manãtodo, Oliveira Jaºnior conta que conseguiram compreender melhor, em modelos animais de transtornos neuropsiquia¡tricos, “como o comportamento emerge e, principalmente, qual éo papel de um conjunto de células no surgimento e desenvolvimento de casos como depressão, esquizofrenia, epilepsia e Parkinsonâ€. Pela faznha, o estudante da USP ficou com o Praªmio Jovem Neurocientista 2019, da Sociedade Brasileira de Neurociências.
A importa¢ncia da optogenanãtica como uma técnica de grande potencial évista pelos cientistas tanto para pesquisas como para terapias. Va¡rios grupos ao redor do mundo tem mostrado que ela atenua crises epilanãpticas em modelos animais. Este tipo de tratamento, acredita o aluno da USP, “seria muito interessante para pacientes resistentes a tratamentos farmacola³gicosâ€. Comparando com as terapias de estimulação elanãtrica já usadas atualmente, a optogenanãtica oferece a vantagem de selecionar as células e não atingir desnecessariamente outras células, gerando efeitos colaterais.
Oliveira Jaºnior informa que atualmente existem dois testes clínicos sendo realizados nos Estados Unidos, utilizando a técnica para restaurar a visão de portadores de retinite pigmentosa, doença heredita¡ria que degenera células fotossensaveis nos olhos. Mas, como a conclusão dos estudos estãoprevistos somente para o final da próxima década, o jovem neurocientista espera que atéla¡ “outros testes clínicos para transtornos variados tenham comea§adoâ€.
A pesquisa éfruto de projeto de iniciação cientafica de Oliveira Jaºnior realizado com bolsa da Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Sa£o Paulo (Fapesp).