No dia 3/05, durante as atividades da Reunião Magna 2011 da ABC, aconteceu o 3º Simpósio de Jovens Cientistas, coordenado pelo vice-presidente da ABC para a Região Norte, Adalberto Val. Os palestrantes da sessão foram: Diego Bonatto (UFRGS), de Ciências Biológicas; Antônio José da Costa Filho (USP- São Carlos), de Ciências Físicas; Jussara Almeida (UFMG), de Ciências da Computação e Lisiane Porciúncula (UFRGS), de Ciências Biomédicas.

Lisiane Porciúncula, Jussara Almeida, Antônio José da Costa Filho
e Diego Bonatto.

Ciências Biológicas

Diego Bonatto, eleito Membro Afiliado da Academia Brasileira de Ciências para o período de 2011 a 2015, possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS, 1998), com mestrado e doutorado em Biologia Celular e Molecular pela mesma universidade (2000 e 2005). Atualmente é professor adjunto nível I da UFRGS.

Em sua pesquisa, “Redes protéicas associadas ao envelhecimento em modelos biológicos”, o objeto de estudo é o envelhecimento. “Sabemos que esse processo é diferente de longevidade. O meio ambiente, por exemplo, exerce um papel muito forte no tempo de vida médio de um organismo. Por que um organismo envelhece e morre?”, indagou Bonatto. Um fato interessante citado por ele é que existem árvores de 5.000 anos que quando comparadas aos organismos mais jovens, não apresentam diferenças “de idade”.

O envelhecimento é um fenômeno considerado multifatorial, pois inúmeros elementos o desencadeiam em um organismo, desde a sua exposição a um ambiente ruim (poluído, pouco higienizado) até fatores próprios do organismo (fatores fisiológicos), como síndromes genéticas, metabólicas, entre outras. “Por isso, tentamos entender quatro aspectos do envelhecimento: o que é, por que ocorre, quando ocorre e onde ocorre. Mas não são aspectos fáceis de compreender. Além disso, o envelhecimento tem componentes moleculares, fisiológicos, ecológicos e culturais que tornam o problema ainda mais complexo. Com certeza, se fosse simples, já teríamos um “elixir da juventude” disponível em qualquer farmácia”, brincou Bonatto.

Segundo o pesquisador, seu grupo tenta entender o envelhecimento partindo de dois aspectos: o que é e quando ocorre. Para isso, ele estuda os princípios moleculares do mesmo. “Sabemos que determinadas proteínas desencadeiam ou protegem o organismo do envelhecimento. Entretanto, são dezenas de proteínas que interagem para gerar uma resposta que pode levar ao envelhecimento. Essas interações ocorrem em forma de rede, onde uma proteína interage com a outra. Para entender essas redes, usamos uma ferramenta da bioinformática que permite analisar diferentes aspectos e predizer quais elementos (proteínas) são importantes para o funcionamento da rede protéica”, explicou.

Bonatto relatou que o grupo já alcançou indicativos de quando e o quê desencadeia o envelhecimento. “Nós já sabemos que esse processo inicia-se muito cedo no desenvolvimento embrionário; uma vez iniciado, não há como reverter os seus efeitos, mas apenas retardá-los; que existem proteínas reguladoras tanto da formação de tecidos quanto do envelhecimento e que são fundamentais para o bom funcionamento do organismo e, por último, que cada organismo apresenta sua forma particular de envelhecer, determinada fortemente pelo ambiente e por fatores genéticos”, acrescentou.

O pesquisador esclareceu que sabendo como o envelhecimento opera, é possível retardá-lo o máximo possível, desenvolvendo compostos ou protocolos que afetem proteínas fundamentais do processo, o que resultaria em um envelhecimento mais gradual. “Teríamos um controle maior das doenças que comumente estão associadas a esse processo, como o desenvolvimento de tumores ou de processos neurodegenerativos. Precisamos de mais conhecimento sobre como tudo acontece e quais fatores ambientais regulam o processo para que possamos desenvolver esses protocolos. Por outro lado, o envelhecimento é essencial para o correto desenvolvimento do organismo e protege contra o aparecimento de tumores durante os estágios iniciais de um embrião. Assim, induzir o envelhecimento em tumores poderia ser uma outra aplicação concreta. Mas ainda estamos longe dessas aplicações”, concluiu.

Ciências Físicas

Antônio José da Costa Filho se graduou em Física pela Universidade de São Paulo em São Carlos (USP/São Carlos, 1994) e concluiu seu mestrado e doutorado em Física pela USP (1997 e 2001). Atualmente é professor associado da mesma universidade.

Segundo ele, os trabalhos do grupo estão em uma interface da Física com a Biologia, mais especificamente o entendimento do funcionamento de moléculas biológicas, as quais determinam as funções vitais do corpo humano. “Queremos entender processos mais básicos. Por exemplo, uma reação que é catalisada por uma enzima. Como que isso funciona? O que a enzima faz?”, explicou.

Um exemplo citado por ele é o fármaco utilizado no tratamento da malária. Tal medicamento, para poder penetrar no parasita, precisa atravessar a membrana do organismo em questão. “Nesse estudo, é preciso analisar as informações de todas as perspectivas possíveis, pois a interação de moléculas com as membranas celulares, ou até mesmo a relação entre moléculas, determinam a vida como a conhecemos”, exemplificou Costa Filho. Uma técnica utilizada pelo grupo é a sonda magnética. “Podemos colocá-la na molécula de proteína e ver as alterações que surgem depois da interação, como também podemos avaliá-las com a sonda em um modelo que mimetiza a membrana celular. Assim, é possível saber o que ocorre com a célula na presença da molécula”.

Ciências da Computação

Jussara Marques de Almeida possui graduação em Ciência da Computação pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG, 1994), com mestrado em Ciências da Computação pela UFMG e pela Universidade de Wisconsin – Madison (1997 e 1999), onde também concluiu o doutorado na mesma área. Atualmente é professora adjunta do Departamento de Ciência da Computação da UFMG.

Segundo ela, a pesquisa “Sistemas computacionais para distribuição de conteúdo em larga escala: caracterização e projeto” se insere na área de análise e modelagem de sistemas distribuídos, onde os focos são os sistemas que tem por objetivo a distribuição e compartilhamento de conteúdos para grandes populações de usuários, como é o caso da web. “Essa rede tem várias aplicações em escala mundial e o meu objetivo é descobrir como tornar tais aplicações, que são utilizadas diariamente, mais eficientes, eficazes e robustas”, explicou.

Para tentar responder à pergunta, Almeida procura entender como os usuários fazem uso dos serviços disponibilizados pela web e, indiretamente, os padrões de carga impostos aos serviços, ou seja, as demandas do mundo externo que afetam diretamente as respostas das aplicações. “Um exemplo clássico é o Youtube. O nosso grupo de pesquisa analisou o padrão de uso desse site por vários internautas e detectamos padrões maliciosos e oportunistas, ou seja, ações de usuários tentando tirar proveito do sistema seja para fins de autopromoção, divulgação de propaganda ou ainda disseminação de pornografia. Essas ações afetam o desempenho do sistema e de vários serviços, tais como a busca. Com base nesse conhecimento, queremos projetar mecanismos que contribuam para tornar o sistema mais robusto a esses padrões, melhor atendendo às necessidades dos usuários legítimos.”

Ciências Biomédicas

Lisiane de Oliveira Porciúncula é graduada em Química pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM,1996), com mestrado (1999) e doutorado (2003) em Ciências Biológicas (Bioquímica) pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Obteve o título de PhD na Universidade de Coimbra (2005), no Centro de Neurociências onde atualmente mantém vínculo como pesquisadora convidada. Atualmente é professora adjunta III e orientadora dos cursos de pós-graduação em Ciências Biológicas – Bioquímica e Neurociências da UFRGS.

A linha de pesquisa do grupo se insere na área das Neurociências, que estuda o cérebro. A partir disso, Porciúncula procura entender os efeitos gerados nesse sistema pela cafeína, uma substância mundialmente conhecida e que se encontra presente no café, refrigerante, chimarrão, chocolate, chá preto, entre outros. Além disso, ela consta na dieta de todas as populações do mundo e há muitos anos, porém é pouco estudada.

Segundo a pesquisadora, “uma vez conhecendo esses efeitos é possível saber se a quantidade ingerida pode ser benéfica ou não a longo prazo. Sabemos que a cafeína aumenta o estado de alerta do organismo, mas isso é bom ou ruim para um indivíduo que a consome todos os dias durante um determinado período de anos?”, explicou.

Porciúncula informou que sua pesquisa é básica, envolve roedores e que os estudos em laboratório priorizam as descobertas, ou seja, os pontos positivos e negativos da cafeína. “Não trabalhamos com a área clínica e esperamos contribuir com os dados que estão sendo observados sobre os mecanismos dessa substância dentro do corpo humano”, concluiu.