A exposição a grandes quantidades de raios solares pode trazer danos graves a saúde humana, principalmente, problemas de pele. Hoje, a quantidade de raios solares que penetram a atmosfera terrestre aumenta em uma taxa alta por conta das mudanças climáticas. Para isso, hoje, faz se o uso de protetores solares com altos fatores de proteção.

No entanto, o filtro solar que é utilizado para proteger a sua pele pode estar mantando os recifes de corais e a vida marinha. Muitos protetores solares contém uma substância química denominada oxibenzona que ajuda a evitar danos a saúde humana advindos do contato com os raios ultravioletas. Entretanto, pesquisas indicam que essa substância pode estar favorecendo a suscetibilidade dos corais ao fenômeno de branqueamento e a ocorrência de doenças de pele e distúrbios hormonais no ser humano. ^[2]

O branqueamento dos recifes ocorre quando os corais expelem as algas que vivem em simbiose sobre eles, tornando os corais brancos sem o tradicional revestimento colorido. Esse fenômeno pode levar a morte dos corais já que eles precisam das algas para sobreviver, sendo essas os produtores primários de seu alimento. O branqueamento ocorre por consequência do aumento da temperatura dos oceanos. ^{[2], [7]}

Branqueamento dos corais;

Para proteger a pele contra a radiação UV, a oxibenzona penetra nas camadas cutâneas absorvendo raios ultravioletas do tipo A (UV-A) e do tipo B (UV-B), que compõem 95% da radiação UV e que são capazes de penetrar a pele humana causando o envelhecimento precoce ou até câncer causado por alterações no DNA. Além disso, a oxibenzona é adicionada a composição de plásticos para evitar a degradação com a luz. ^[2]

Molécula oxibenzona;

Dentre as pesquisas cientificas que corroboram para a influência da oxibenzona para a mortes dos corais, destacasse um artigo cientifico de 2015 que aponta que até 14 mil toneladas de protetor solar são “liberados” da pele de banhistas e mergulhadores perto de recifes de corais anualmente. ^[1]

Os pesquisadores descobriram que a oxibenzona levou a forma larval do coral Stylophora pistillata a uma “condição deformada e séssil”. Uma consequência direta é o comprometimento do ciclo reprodutivo e assim da propagação e renovação da população de corais. Outro fato abordado pelos pesquisadores é que a oxibenzona ameaça a resistência dos corais a mudanças climáticas. ^[1]

Muitas substâncias, dentre essas, a oxibenzona, afetam o meio ambiente por conta que tais agentes não conseguem ser filtrados e tratados em estações de tratamento de água e acabam chegando no rios e oceanos. Pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (UNESP) detectaram através de análises, em 2015, que as águas pós-tratadas de estações de tratamento de água do interior de São Paulo ainda continham substâncias típicas dos protetores solares, incluindo a oxibenzona. ^[7]

O órgão responsável pelo controle dessa substância nos produtos, como os protetores solares no Brasil, é a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) que determina que a concentração máxima permitida é de 10%, sendo que, para concentrações acima de 0,5%, deve constar no rótulo a advertência da presença de oxibenzona. ^[5]

Uma opção para quem não quer ser exposto à oxibenzona, é a utilização de protetores solares que utilizam óleos vegetais, como o de Camellia sinensis (chá verde), de Coffea arabica e C. canephora (café), Rosmarinus officinalis (alecrim), Aloe vera (babosa), Viola tricolor (amor-perfeito), Matricaria recutita (camomila), Arachis hypogaea L. (amendoim), Cocos nucifera (coqueiro) e de Sesamum indicum (gergelim). No entanto, é importante saber que os óleos vegetais ainda apresentam fator de proteção abaixo do mínimo, que é de FPS 15. Nesse sentido, os protetores solares com esses óleos possuem, também, potencializadores de proteção que podem ser naturais ou sintéticos. Desse modo, é importante verificar os rótulos para saber sobre a possível presença de composto nocivos, como a oxibenzona. ^[4]

Referências Bibliográficas:

[1] https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00244-015-0227-7

[2] https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/noticia/2018/07/havai-proibira-venda-de-protetores-solares-nocivos-recifes-de-corais.html–

[3] https://valeushock.com.br/blog/2018/07/31/a-oxibenzona-presente-na-maioria-dos-protetores-solares-esta-matando-os-corais/

[4] https://www.ecycle.com.br/2226-oxibenzona-protetor-solar

[5] http://portal.anvisa.gov.br/legislacao#/

[6] https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/noticia/2018/07/havai-proibira-venda-de-protetores-solares-nocivos-recifes-de-corais.html

[7] https://www.ecodebate.com.br/2018/01/15/protetor-solar-com-oxibenzona-pode-contribuir-para-destruicao-dos-recifes-de-coral-alertam-especialistas/

O ritmo circadiano pode ser definido como o relógio biológico, pois mostra como as células do corpo reagem a ciclos diferentes do dia.  A pesquisa destes pesquisadores (Jeffrey C. Hall, Michael Rosbashe Michael W. Young), laureados com o prêmio Nobel de medicina em 2017, com este mesmo trabalho, foi feita com a mosca Drosophilamelanogasterou, mais conhecida como mosca da fruta. Eles descobriram estudando essa espécie que existe um gene, o TTFL (Transcription-TranslationFeedback Loop ou Circuito de Realimentação Transcrição-Translação) que controla a produção de uma proteína chamada de periodic, que é responsável pela regulação do ciclo circadiano. Mais tarde, descobriram que esse gene estava em todos os seres vivos. A partir destas descobertas puderam construir os mecanismos moleculares que controlam o ritmo circadiano.

Figura 1: Cientistas que ganharam prêmio nobel em 2017.

Dividindo o dia em duas partes, o dia e a noite, podemos perceber que nosso corpo comporta-se de forma diferente de acordo com a hora do dia, o ciclo circadiano explica isso. A proteína periodic ou proteína P é ativada e começa a ser sintetizada e acumulada nas células ao final do dia. Bem antes de escurecer sinaliza para o corpo que está perto do período do sono, fazendo para isso, um aumento na quantidade de hormônio do crescimento e a melatonina e um decréscimo no cortisol, na adrenalina e na serotonina, preparando o corpo para adormecer. De madrugada, um pouco antes de amanhecer, um fenômeno contrário acontece, essa proteína P começa a ser degredada, o nível de cortisol, serotonina e adrenalina é aumentado e os hormônios como melatonina e hormônio do crescimento vão desaparecendo.

Figura 2: Ciclo da melatonina e cortisol.

Portanto, pode-se concluir que na verdade não dormimos para descansar e sim, na verdade, para fazer reparos dos danos sofridos tanto de forma externa como interna, como por exemplo, a produção de radicais. A melatonina é um forte oxidante e anti-inflamatório e consegue reparar esse dano. Outro fato é o hormônio do crescimento que consegue reparar as células danificadas durante o dia. No entanto, é importante ser ressaltado alguns fatos. Todo esse processo de reparação só acontece durante o sono profundo e ausência completa de luz, já que essa estimula a produção do cortisol responsável pelo despertar. Outro fator importante é que existe um pico para esse processo, geralmente entre 01:00h e 01:30h. Caso perca esse pico os reparos, os mesmos não serão mais feitos e os danos causados naquele dia serão cicatrizados e ficarão acumulados no corpo, já que os danos só são reparados no mesmo dia que foram produzidos. Esses danos que não são reparados e acumulados podem gerar a diminuição da função celular e, consequentemente, a perda funcional dos órgãos. Isso pode acarretar o surgimento de doenças degenerativas como: diabetes, hipertensão, câncer e, além disso, o envelhecimento precoce.

Figura 3: Ciclo Circadiano.

Nesse sentido, um questionamento pode surgir: Mas então é possível reparar esses danos acumulados durante anos no organismo? Sim, é possível. Com o sono? Não, já que o sono repara apenas os danos causados no dia. Única forma de reparar esses danos são utilizando outra ações, como ir dormir até no máximo 23:00h e acordar cedo até no máximo 08:00h, onde nesses momentos se tem o decréscimo e aumento do cortisol, respectivamente. Além disso, a prática de esportes durante o começo do dia é muito favorável, pois neste momento temos além do cortisol, um pico alto de adrenalina. O cortisol é um hormônio que pode variar com pequenos estímulos, como o da luz, o da alimentação com muitos carboidratos e quando bebemos café de manhã cedo pois a cafeína estimula o aumento do cortisol e assim a atividade do corpo e pico altos de adrenalina. O que acontece quando praticamos alguma atividade física durante a noite, fazendo com que o cortisol aumente e diminua a melatonina como no estimulo da luz, prejudicando a ação de reparo dela do corpo no sono.

REFERÊNCIAS

Siwicki, Eastman, Petersen, Rosbash, and Hall. “Antibodies to the period gene product of Drosophila reveal diverse tissue distribution and rhythmic changes in the visual system” Neuron (1988). https://doi.org/10.1016/0896-6273(88)…

Liu, Zwiebel, Hinton, Benzer, Hall, and Rosbash. “The period gene encodes a predominantly nuclear protein in adult Drosophila” Journal of Neuroscience (1992). http://www.jneurosci.org/content/jneu…

Vosshall, Price, Sehgal, Saez, and Young. “Block in nuclear localization of period protein by a second clock mutation, timeless” Science (1994).https://doi.org/10.1126/science.8128247

Price, Blau, Rothenfluh, Abodeely, Kloss, and Young. “double-time is a novel Drosophila clock gene that regulates PERIOD protein accumulation” Cell (1998). http://dx.doi.org/10.1016/S0092-8674(…

Fonte das figuras

https://panoramafarmaceutico.com.br/2017/10/03/nobel-de-medicina-2017-premia-descoberta-do-relogio-biologico/

Figura 1: Caricaturas dos ganhadores do prémio Nobel de Química 2017: Jacques Dubochet, Joachim Frank e Richard Henderson. [2]

 O trabalho laureado com o prêmio vem de uma pesquisa de muitos anos, para ser mais especifico, da década 70, quando Richard Henderson se propôs em determinar a estrutura de proteínas ativas. A principio, ele utilizou a difração de raios-X e a Ressonância Magnética Nuclear (RMN), no entanto as duas tecnologias apresentavam limitações quando aplicadas ao objetivo dele. A difração de raios-X exige que as moléculas formem cristais bem organizados, como os cristais de gelo, ou que os materiais sejam sólidos, sendo que essa forma rígida revela muito pouco sobre a dinâmica da proteína, e o RMN, apesar de conseguir determinar moléculas orgânicas em solução, não consegue fazer o mesmo para biomoléculas. Tais limitações fizeram com que o Henderson apostasse na Microscopia Eletrônica (ME), que funciona mais ou menos como microscopia comum, mas tendo um feixe de elétrons sendo enviado através da amostra, ao invés de luz. O comprimento de onda dos elétrons é muito mais curto do que o da luz, então o microscópio eletrônico pode tornar visíveis estruturas muito pequenas, até mesmo posições de átomos individuais. Em teoria, a resolução do microscópio teria sido mais do que suficiente para Henderson obter a estrutura molecular de uma proteína de membrana, mas na prática o projeto era quase impossível. ^[1]

 Quando o microscópio eletrônico foi inventado, na década de 1930, os cientistas achavam que ele era adequado, apenas, para estudar matéria morta. O intenso feixe de elétrons, necessário para a obtenção de imagens de alta resolução, incinera o material biológico e, se o feixe for enfraquecido, a imagem perde seu contraste. Além disso, o microscópio eletrônico requer um vácuo no sistema, condição na qual as biomoléculas se deterioram, já que a água ao redor do material evapora. Quando as biomoléculas secam, elas colapsam e perdem sua estrutura natural, tornando as imagens inúteis. ^[1]

 Mesmo com essas limitações Henderson não desistiu, e resolveu continuar apostando na ME. Utilizando uma proteína chamada Bacteriorrodopsina, que é encontrada na membrana de organismos fotossintetizantes, ele aplicou ME na própria membrana com a proteína, evitando assim a perda estrutural dessa. Além disso, usando uma solução de glicose sobre a membrana, evitando assim a desidratação da proteína, e sobrepondo as imagens obtidas, ele conseguiu obter a estrutura tridimensional dessa proteína (Figura 1), no entanto isso só foi possível, pois esta se embala de forma natural e regular na membrana. Poucas outras proteínas configuram-se espontaneamente dessa maneira. A questão era se o método poderia ser generalizado, isto é, se seria possível usar um microscópio eletrônicas para gerar imagens de alta resolução, em 3D(tridimensional), de proteínas, que foram espalhadas aleatoriamente na amostra e orientadas em direções diferentes. ^[1]

Figura 2: Estrutura Tridimensional da Bactetiorrodopsina. [1]

 Outro laureado com o prêmio, Joachim Frank, conseguiu responder essa questão olhando de um ponto de vista computacional. Utilizando novamente o ME, ele obteve imagens 2D (bidimensionais) com baixa resolução de um ribossomo em uma forma aleatória. Unindo essas imagens em um algoritmo ,que ele e sua equipe desenvolveram, foi possível obter uma imagem 3D de alta resolução da proteína. ^[1]

Figura 3: Esquema do processo e do desenvolvimento da analise computacional de Frank. [1]

 Embora, no trabalho de Henderson com a proteína Bacteriorrodopsina, a utilização da solução da Glicose para evitar a desidratação tenha dado certo, em outros sistemas essa estratégia não seria possível. No entanto, Jackes Debuchet conseguiu resolver esse problema: a princípio, ele pensou em evitar a perda de água congelando o sistema, mas os cristais de gelo interferiam na passagem dos feixes de elétrons, o que tornava o processo inviável. Após isto, ele utilizou o método de vitrificarão, que consiste em congelar a água de forma rápida, com etano líquido na temperatura de -190°C, criando um estado amorfo da água que possibilitava a passagem do feixe de elétrons. Para testar a eficiência do seu método, ele o aplicou na obtenção de estrutura cristalina de um vírus, na qual obteve êxito. ^[1]

 Juntando a contribuições de todos esses pesquisadores, foi possível a construção desta tecnologia que contribui de diversas formas para ciência, seja na bioquímica, na medicina, ou até mesmo na biomedicina. Um fato que marca essa contribuição foi aplicação da Crio-ME na determinação da estrutura tridimensional do vírus da ZIKA. Durante o surto que ocorreu recentemente dessa Doença, que estava causando a microcefalia nos bebês recém-nascidos, foi possível, com essa determinação tridimensional, conhecer o mecanismo de ação do vírus e o começo da busca de uma vacina. ^[1]

Figura 4: Estrutura tridimensional do Vírus da ZIKA. [1]

Leia mais em: https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2017/popular-chemistryprize2017.pdf

[1] POPULAR SCIENCE BACKGROUND, They captured life in atomic detail; Disponível em: https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2017/popular-chemistryprize2017.pdf,; Acesso:15/10/2017

[2] Nobel Media. Ill. N. Elmehed, The Nobel Prize in Chemistry 2017; Disponível em: https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2017/ ,; Acesso: 15/10/2017

No inicio de 2017, vários jornais, como a BBC, e revistas cientificas divulgaram uma noticia que trouxe muitos questionamentos para a ciência, em especial a medicina, a descoberta do “novo” órgão do corpo humano: O mesentério.

Toda essa discussão partiu de um artigo publicado pela prestigiada revista científica  The Lancet Gastroenterology & Hepatology assinado por J. Calvin Coffey, pesquisador do University Hospital Limerick, na Irlanda, responsável pela equipe que realizou a descoberta, e seu colega Peter O’Leary.

Esse artigo consistiu de um estudo bibliográfico feito pelo Dr. Calvin e sua equipe que compreendeu mais de 100 artigos, cominando em um apanhado geral sobre o Mesentério, como fica bem claro no titulo do artigo: The Mesentery: structure, function, and role in disease (“O Mesestério: estrutura, função e papel em doenças”, em tradução livre). Ele foi focado na anatomia, fisiologia, histologia e principalmente nos aspectos patológicos, sugerindo que algumas patologias que antes eram secundarias ao mesentério podem, hoje, ser consideradas patologias primarias, isto é, podem ter origem nele.

No entanto, a citação do mesentério não é tão nova como parece. Uma das primeiras publicações feitas sobre ele, que a principio era considerado apenas um ligamento do aparelho digestivo, foi feita no renascimento por Leonardo da Vinci em seus escritos sobre a anatomia humana no inicio do século XVI.

Figura 1:Primeira menção publicamente conhecida do mesentério foi feita por Leonardo Da Vinci, por volta de 1500 (Foto: Royal CollectionTrust © HM Queen Elizabeth II).

Você pode estar se perguntando agora: Afinal o que é e onde fica o mesentério e qual a importância dele para o corpo humano?

A resposta se baseia, primeiramente, no fato dos diversos órgãos do nosso corpo humano possuírem membranas que os protegem e os revestem, o celebro possui a meninge, o pulmão a pleura e o coração o pericárdio. Nesse sentido, as vísceras abdominais possuem uma membrana chamada peritônio que está destacado em um contorno vermelho na Figura 2, ele é dividido em dois folhetos, um externo, o parietal e um interno as vísceras, o visceral revestindo todos os órgãos abdominais e dando a eles além de proteção, a sustentação.

O mesentério, assim como o omento são dobras do peritônio, eles são geralmente confundidos, pois possuem uma coloração amarelada parecida, dada pela grande quantidade de tecido adiposo que eles possuem. A grande diferença entre os dois está nas suas posições em relação aos intestinos. O omento está anterior e o mesentério posterior aos intestinos. A posição desse ultimo acaba dando a ele a  função de fixação dos intestinos junto a coluna vertebral.

O nome mesentério significa “no meio dos intestinos”. O artigo conseguiu estudar bem a fundo as porções do mesentério, concluindo uma continuidade em todo o tecido, uma característica dos órgãos.

Além disso, toda essa estrutura gordurosa e de tecido conjuntivo do mesentério possui as funções de vascularização dos intestinos, podendo assim absorver os nutrientes dos alimentos e também as substancias tóxicas para o fígado e também a funções de inervação, dando a sensibilidade através de nervos, e de imunidade através dos vasos linfáticos e os gânglios.

Figura 2: (a) corte longitudinal do abdome , (b) ilustração do mesentério de 2016 (FONTE: yokochianatomy, 1999).

Por fim, no artigo, o Dr. Calvin e sua equipe propõem um estudo do mesentério separado do sistema digestório, frisado em novas funções e, principalmente, no estudo patológico. Isso pois muitas doenças podem ter origem no mesentério, como tumores, isto é, cânceres. Além disso, a má formação do mesentério pode levar alterações intestinais. Por esses motivos o estudo deve ser feito para que o mesentério possa realmente ser promovido para a categoria de órgão.

Link para o artigo: https://drive.google.com/file/d/0B0PbITKBevY2Y2R1eFAtdC1la1U/view

Diante disso, a poluição ambiental tem sido um assunto de extremo interesse em todas as partes do mundo, tanto em países desenvolvidos quanto em desenvolvimento.

Nesse sentido, diversas pesquisas desde final do século XX vêm sendo desenvolvidas para aplicação de seus resultados no tratamento de água e efluentes industriais. Vários tratamentos utilizando processos bioquímicos e físicos, como lagos de estabilização e outros já foram testados e sãos aplicados até hoje. Entretanto, esses métodos convencionais de purificação de água frequentemente não são efetivos no tratamento e degradação de poluentes que apresentam uma elevada estabilidade química.  Diante dessa ineficiência, os Processos Oxidativos Avançados (POAs) surgiram como alternativa interessante para suprir essa necessidade.

Esses processos, como os POAs, são baseados na geração do radical hidroxila (.OH) que tem um alto poder oxidante (E°=2,8V) comparado ao Cl₂ (E°=1,36) que é utilizado como agente oxidante nos processos convencionais. Esse radical é produzido in situ e permite à completa mineralização de inúmeras espécies químicas de relevância ambiental, isto é, convertê-los inteiramente em CO₂, H₂O e ácidos minerais em tempos relativamente curtos.

Figura 1: Mineralização da Molécula do corante recative red 243.

Os radicais hidroxila podem ser gerados através de reações envolvendo oxidantes fortes, como ozônio (O₃) e peróxido de hidrogênio (H₂O₂), semicondutores, como dióxido de titânio (TiO₂) e óxido de zinco (ZnO), e irradiação ultravioleta (UV) (Mansilla et al, 1197). Os processos que contam com a presença de catalisadores sólidos são chamados de heterogêneo, enquanto os demais são chamados homogêneos.

Tabela 1: Tipos de processos oxidativos avançados.

A oxidação de um composto pelo radical hidroxila pode ocorrer via um dos três mecanismos gerais:

• HO^. + RH à H₂O + R    (Remoção de Hidrogênio);
• HO^. + RX à HO^– + RX⁺     (Transferência de Elétrons);
• HO^. + X₂C=CX₂ à X₂C(OH)-CX₂      (Adição a uma ligação insaturada);

Os processos oxidativos avançados possuem diversas vantagens no tratamento e purificação da água, entre elas:

• Não trocam somente de fase o contaminante, e sim o transforma quimicamente;
• Serve para tratar contaminantes em concentrações muito baixas (pro exemplo, ppb);
• Eliminam os efeitos sobre a saúde humana provocada por desinfetantes e oxidantes como o cloro;

Para mais informações acessar o link.

Bibliografia

KARLA SANTOS DE ARÁUJO.  Processos  oxidativos avançados: uma revisão de fundamentos e aplicações no tratamento de águas residuais urbanas e efluentes industriais. Disponivel em <http://www.scielo.br/pdf/ambiagua/v11n2/1980-993X-ambiagua-11-02-00387.pdf> Acesso em: 10 de maio de 2017.

UNICAMP. Processos Oxidativos Avançados: Conceitos teóricos. Disponível em <http://lqa.iqm.unicamp.br/cadernos/caderno3.pdf> Acesso em: 10 de maio de 2017.