Mês: junho 2021

Cientistas Descobrem O Que Alimenta Os ‘Assassinos Naturais’ Do Sistema Imunológico

Por Science Daily

Data:
1 de junho de 2021.

Fonte:
Memorial Sloan Kettering Cancer Center.

Resumo:
Cientistas estão entendendo mais sobre as células natural killer (NK), que são suas aliadas no combate a infecções e câncer.

Parte de nosso sistema imunológico inato, que despacha essas primeiras respostas, as células NK são preparadas desde o nascimento para reconhecer e responder ao perigo.

Aprender o que alimenta as células NK é uma área ativa de pesquisa em imunologia, com importantes implicações clínicas.

“Há muito interesse agora nas células NK como um alvo potencial da imunoterapia“, disse Joseph Sun, imunologista do Instituto Sloan Kettering. “Quanto mais pudermos entender o que impulsiona essas células, melhor podemos programá-las para combater doenças.”

Apesar do nome saído de um filme de Tarantino, as células natural killer (NK) são suas aliadas no combate a infecções e câncer. Se as células T são como uma equipe de médicos especialistas em uma sala de emergência, as células NK são os paramédicos: elas chegam primeiro no local e realizam o controle de danos até a chegada de reforços.

Primeiro da Linha

Trabalhos anteriores de pesquisadores da MSK e de outros lugares mostraram que as células T dependem da glicólise aeróbica para realizar suas funções de proteção. Mas não se sabia se as células NK dependem dessa forma de metabolismo para alimentar suas próprias atividades.

Como o Dr. Sun e seus colegas estudaram as células NK em animais em vez de em um recipiente, eles puderam estabelecer que tipo de metabolismo as células NK usam e compará-lo com as células T em um ambiente natural. Eles descobriram que as células NK aumentam a glicólise aeróbica cerca de cinco dias antes de as células T responderem com seu próprio pico glicolítico.

“Isso se encaixa com a ideia de que as células NK são células imunes inatas que são realmente críticas para montar uma resposta rápida“, diz o Dr. Sheppard.

As descobertas são relevantes para os esforços contínuos para usar as células NK como imunoterapia em pessoas com câncer e outras condições. Em particular, eles têm implicações no uso de células NK como uma forma de terapia celular – quando as células são cultivadas fora de um paciente e depois infundidas de volta no sangue do paciente.

“Se você está cultivando essas células em um recipiente e as pressiona para que se dividam muito rapidamente, elas podem não ter tanto potencial para sofrer glicólise aeróbica quando você as coloca em um paciente”, diz o Dr. Sheppard.

A lição para os pesquisadores que planejam ensaios clínicos é a seguinte: eles devem encontrar um equilíbrio entre estimular as células NK a se multiplicarem e preservar sua resistência. Essas células NK são os paramédicos de nosso sistema imunológico, por isso é importante mantê-las rápidas e responsivas.

As descobertas foram relatadas em 1º de junho de 2021 na revista Cell Reports .

Esta pesquisa foi apoiada pelo Cancer Research Institute, o NCI Cancer Center Support Grant (P30CA08748), Cycle for Survival, o Ludwig Center for Cancer Immunotherapy, a American Cancer Society, o Burroughs Wellcome Fund e o NIH (concede AI100874, AI130043, AI155558). Os autores do estudo declaram não haver conflitos de interesse.

[Ênfase adicionada]

Journal Reference:

Sam Sheppard, Endi K. Santosa, Colleen M. Lau, Sara Violante, Paolo Giovanelli, Hyunu Kim, Justin R. Cross, Ming O. Li, Joseph C. Sun. Lactate dehydrogenase A-dependent aerobic glycolysis promotes natural killer cell anti-viral and anti-tumor function. Cell Reports, 2021; 35 (9): 109210 DOI: 10.1016/j.celrep.2021.109210

Reconhecendo O Design Por Um “Arranjo Proposital De Peças”

Por Michael Behe | Evolution News

10 de junho de 2021, 15:15

Um correspondente perguntou sobre “complexidade especificada” e o design inteligente do olho.

Expliquei por que prefiro muito mais a frase “arranjo proposital de partes” como um critério para design – versus complexidade irredutível, complexidade especificada, pequena probabilidade especificada, informação, informação complexa especificada ou outras frases.

A diferença crítica entre o DI e a evolução darwiniana (e todas as outras propostas para processos evolutivos não inteligentes) é o envolvimento de uma mente no DI.

A filósofa Lydia McGrew escreveu certa vez que a questão básica do DI se resume à questão de “outras mentes“. Uma das reivindicações famosas de Alvin Plantinga é a que ele argumentou cinquenta anos atrás em God and Other Minds que (eu parafraseio) a percepção da existência de Deus é o mesmo tipo de problema que a percepção da existência de outras mentes.

Mentes e Propósito

Então, como percebemos o trabalho de uma mente? Como escrevi em meus livros (mais extensivamente em Darwin Devolves), mentes (e apenas mentes) podem ter objetivos.

Assim, na medida em que pode manipular as coisas, a mente pode organizar as partes para atingir seus objetivos. Claro, nós mesmos temos mentes. E é um poder fundamental da mente poder discernir propósitos. Assim, podemos reconhecer que uma mente agiu ao perceber um arranjo proposital de partes. Não há outra maneira que eu possa imaginar pela qual possamos reconhecer uma outra mente.

Para fins de detecção de outras mentes, “partes” podem ser virtualmente qualquer coisa. Os exemplos incluem: o arranjo proposital de sons na fala; palavras e letras por escrito; peças mecânicas em máquinas; o momento dos eventos em uma festa surpresa; combinações de todas essas coisas; e um número infinito de outras maneiras.

Há muitas outras coisas a dizer para preencher isso que não posso abordar aqui (especialmente a questão dos “spandrels“, ou seja, recursos que não são intencionais para eles mesmos, mas são os efeitos colaterais da construção de sistemas projetados). No entanto, o ponto principal é que só podemos reconhecer design/mente no arranjo proposital das peças.

Zeros e Uns

Outras frases que as pessoas usam para indicar design inteligente se resumem a arranjos de partes intencionais.

Por exemplo, Stephen Meyer gosta de apontar que sabemos que agentes inteligentes produzem informações, então, quando encontramos informações codificadas em um programa de computador, podemos concluir que foram produzidas por um agente inteligente. É verdade. No entanto, como sabemos que há informações em uma sequência de zeros e uns – em um programa de computador? Somente se descobrirmos que eles são organizados com um propósito; isto é, se o programa de computador tem uma função, se pode fazer algo significativo.

Da mesma forma, sistemas irredutivelmente complexos resistem à explicação darwiniana, mas como sabemos que eles são projetados? Porque vemos que eles podem fazer algo, que eles têm um propósito, eles são um arranjo proposital de partes. (À parte, os sistemas de CI têm duas propriedades relevantes – sua natureza descontínua resiste ao darwinismo e sua intencionalidade manifesta aponta fortemente para o design.)

Finalmente, no caso do olho, em vez de “complexidade especificada”, acho que é muito, muito mais fácil analisar o design para um público leigo (ou profissional) como um arranjo proposital de partes. O público reconhecerá imediatamente o propósito na disposição dos componentes do olho. Em minha opinião, a frase complexidade especificada apenas obscurece o mesmo significado encontrado em um arranjo proposital.

O “especificado” na frase complexidade especificada é praticamente o mesmo que “proposital” e “complexidade” o mesmo que “arranjo“. No entanto, a frase “arranjo proposital” é ao mesmo tempo menos matemática, menos proibitiva, mais acessível e mais clara.

Cientistas fornecem um mapa detalhado para compreender as células humanas

Pelo Lunenfeld-Tanenbaum Research Institute | Phys Org

[Imagem] – O co-autor Christopher Go pesquisou a paisagem celular humana usando 192 marcadores para proteínas conhecidas por residirem em organelas específicas que podem “marcar” proteínas vizinhas no mesmo compartimento. Crédito: Sinai Health

Pesquisadores do Sinai Health publicaram um estudo que fornece uma visão ultra detalhada da organização de uma célula humana viva, fornecendo uma nova ferramenta que pode ajudar cientistas de todo o mundo a entender melhor o que acontece durante doenças.

O novo estudo, publicado hoje na revista Nature, foi conduzido no laboratório da Dra. Anne-Claude Gingras, pesquisadora sênior do Lunenfeld-Tanenbaum Research Institute (LTRI) e professora do Departamento de Genética Molecular da Universidade de Toronto.

Os co-autores Christopher Go e Dr. James Knight pesquisaram a paisagem celular humana usando 192 marcadores para proteínas conhecidas por residirem em organelas específicas que podem ‘marcar’ proteínas vizinhas no mesmo compartimento.

“O Mapa de Células Humanas foi capaz de prever a localização de 4.000 proteínas em todos os compartimentos em “, disse Go. “Nós mostramos todas as principais organelas da célula humana e usamos análises inovadoras para criar o mapa de maior resolução até o momento, com alta precisão na previsão de novas localizações para muitas proteínas não mapeadas.”

O corpo humano é composto de trilhões de células que são separadas em diferentes compartimentos com funções dedicadas, assim como uma casa tem diferentes cômodos para dormir ou preparar comida. Cada um desses compartimentos, chamados organelas, contém proteínas diferentes que realizam atividades específicas associadas ao compartimento. A mitocôndria, a chamada casa de força da célula, é um exemplo de organela.

Os cientistas disseram que saber quais proteínas residem em quais organelas é um primeiro passo importante para entender o papel de cada proteína celular. Abordagens anteriores costumavam usar métodos que primeiro matam as células antes de tentar separar as organelas umas das outras.

“Anteriormente, era como desmontar a casa para isolar cada um dos cômodos individuais”, disse Go. “Essas abordagens tendem a fornecer apenas visões grosseiras da organização de uma célula.”

O laboratório Gingras desenvolve ferramentas para detectar proteínas usando instrumentos conhecidos como espectrômetros de massa. Na nova pesquisa, eles purificaram as proteínas que são “marcadas” por marcadores de e identificaram cada uma delas por espectrometria de massa. A equipe então usou ferramentas computacionais para reconstruir a célula humana.

“Por meio de nossa pesquisa, mostramos que podemos localizar precisamente milhares de proteínas por vez com relativamente pouco esforço”, disse o Dr. Knight, bioinformático do Laboratório Gingras do LTRI. “Os métodos anteriores para localizar uma proteína exigiam que cada proteína fosse investigada individualmente ou exigiam um foco limitado.”

Dada a natureza expansiva do Human Cell Map, a equipe também criou um portal de análise para permitir que pesquisadores de todo o mundo se aprofundem nos dados. Os usuários podem escanear cada um dos 192 marcadores em detalhes e comparar seus próprios dados sobre a localização de proteínas com as previsões feitas no Mapa de Células Humanas.

Knight disse que, embora este trabalho forneça uma maior compreensão da organização dentro da célula humana, também pode ser aproveitado para entender melhor o que acontece durante uma doença.

“As doenças humanas são tipicamente caracterizadas em nível molecular por proteínas com comportamento aberrante que fazem com que a célula se comporte de maneiras patológicas. Nessas situações, as proteínas frequentemente mudam onde residem na célula”, disse o Dr. Knight. “Nossa pesquisa é um primeiro passo para abordar este desafio em células normais e podemos usá-lo para comparações contra estados celulares alterados, como condições de doença, para identificar proteínas com localizações inesperadas que podem nos ajudar a entender melhor uma célula doente.”

A equipe disse que o mapa agora será usado em uma variedade de projetos para ajudar a lançar luz adicional sobre a localização de em células humanas. Os esforços futuros incluirão o uso de condições químicas, virais e de doenças para caracterizar melhor como as se adaptam estruturalmente a esses estressores. Isso pode informar futuros esforços de pesquisa para uma compreensão mecanicista dos estados de doença e o desenvolvimento de futuras terapêuticas.

*[Ênfase adicionada]

Mais informações:

Go, C.D., Knight, J.D.R., Rajasekharan, A. et al. A proximity-dependent biotinylation map of a human cell. Nature (2021). doi.org/10.1038/s41586-021-03592-2

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