Nanocirurgia a laser

Uma minúscula mesa de operações foi desenvolvida por cientistas para permitir neurocirurgia no mais conhecido e compreendido verme que existe.

A imagem é uma concepção artística de um verme sendo submetido à neurocirurgia a laser.

Há uma década, o verme entrou para os livros de história quando os cinetistas anunciaram a decodificação completa de seu código genético, a primeira vez que foram lidas as instruções genéticas de um animal que, como os humanos, tem um sistema nervoso, digestivo e sexo.

Agora, um microchip consegue imobilizar o verme transparente de 1 milímetro de comprimento, o Caenorhabditis elegans, para que os cientistas possam conduzir uma neurocirurgia a laser para seccionar nervos e estudar a sua regeneração. Uma técnica que poderá beneficiar o tratamento e cura de lesões da medula de humanos, uma vez que os vermes têm muitas coisas em comum com os cientistas que os estudam.

Com o uso de métodos antigos, foram necessários 1.500 cientistas em 25o laboratórios e US$ 60 milhões para se conseguir interpretar, ou ler, o código genético do verme nematóide, revelando que as instruções para a construção do verme estão expressas em 97 milhões de letras genéticas, correspondentes a 20.000 genes. O feito conferiu a Sir John Sulston o Prêmio Nobel; ele classificou o verme como um microcosmo da humanidade em termos de seus mecanismos internos.

A equipe que divulgou o novo trabalho diz que seu sistema nervoso básico e comportamento simples tornam-no um modelo ideal para o estudo das funções mais delicadas do sistema nervoso, tanto do verme quando do humano. O problema era conseguir manter o verme parado.

Os drs. Adela Ben-Yakar e Frederic Bourgeois da Universidade do Texas desenharam um chip com dois compartimentos separados por uma membrana que, sob pressão de um fluido, matém o verme perfeitamente imóvel durante os procedimentos cirúrgicos e de imagem, achatando-o também, para facilitar mais o trabalho.

O verme pode ser solto em um compartimento e recapturado á vontade, e pode-se trabalhar com vermes de tamanhos variados. Isso significa que os autores puderam cortar nervos individualmente e filmar a sua regeneração; uma maneira mais delicada , elegante e útil de se estudar os vermes.

Contendo menos de 1.000 células, e com comprimento de 1mm, o C. elegans parece muito diferentes dos humanos, mas é feito de maneira notavelmente semelhante, como a divisão celular, a diferenciação e morte celular.

Como os humanos, eles se desenvolvem de um embrião até a idade adulta, com nervos, músculos, pele, e cerca de 40% de seus genes estão intimamente relacionados aos nossos.

O projeto começou em 1963, quando Brenne4r conseguiu, pela primeira, vez, revelar as instruções genéticas do verme no laboratório de Biologia Molecular do Conselho de Pesquisas Médicas de Cambridge. Posteriormente, nos anos 70, teve a adesão de Sir John.

Sendo multicelular, embora simples, o verme permitiu a Sir John e equipe entender o destino das células em desenvolvimento, no qual novas células crescem e outras morrem pela morte programada.

Eles traçaram o caminho pelo qual uma célula de divide repetidamente para produzir um verme adulto típico hermafrodita, revelando a linhagem de todas as suas 959 células. Também mostraram que 131 células morreram durante o desenvolvimento e como isso é controlado pelos genes.