Cientistas da Universidade de Leipzig, em colaboração com colegas da Alemanha e da Inglaterra, conseguiram desacelerar reversivelmente os processos celulares. Uma equipe de biofísicos liderada pelo professor Josef Alfons Käs e Dr. Jörg Schnauß foi capaz de mostrar em experimentos que as células podem ser transferidas para câmera lenta sem alterar a temperatura.
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Do ponto de vista físico, tais possibilidades só estiveram disponíveis no contexto da teoria da relatividade. Os pesquisadores publicaram recentemente suas descobertas na renomada revista Advanced Materials . As células não são apenas nossos blocos de construção biológicos, mas também sistemas ativos altamente dinâmicos. O grupo de pesquisa liderado pelo professor Käs conseguiu reduzir significativamente essa dinâmica com água pesada , sem danificar as células .
Oferecer às células e órgãos proteção mais duradoura contra a degeneração
"Geralmente, muitas pessoas conhecem a água pesada por seu importante uso técnico em usinas nucleares. Fizemos uma abordagem diferente aqui e pudemos mostrar que, para as células, o tempo - ou, mais especificamente, sua dinâmica - pode ser significativamente retardado na presença de água pesada ", disse Käs, que se dedicou a pesquisar as propriedades físicas das células e dos tecidos.
A pesquisa mostrou em vários níveis biológicos que o movimento das células e sua dinâmica ocorriam apenas em câmera lenta . "É muito intrigante que a dinâmica celular possa ser desacelerada na mesma temperatura. Até agora, apenas a teoria da relatividade ofereceu tais possibilidades no contexto físico", explicou Käs. Ele acrescentou que os resultados formam a base de um método para
Os pesquisadores confirmaram esse efeito com uma variedade de métodos complementares e atribuíram as observações a uma maior interação entre as proteínas estruturais. "A água pesada também forma ligações de hidrogênio, mas estas são mais fortes do que em ambientes aquosos normais. Como resultado, as proteínas estruturais como a actina, parecem interagir mais fortemente umas com as outras e ficarem juntas por um breve período. O que é espetacular aqui é que os efeitos são reversíveis, com as células mostrando suas propriedades nativas novamente assim que são transferidas para um meio aquoso normal ", disse o Dr. Jörg Schnauß." O que é ainda mais surpreendente é que essas mudanças mostram a impressão digital de um material passivo. No entanto, as células são altamente ativas e longe do equilíbrio termodinâmico. Se eles se comportam como um material passivo, geralmente estão mortos ", acrescentou Käs.
No entanto, como os pesquisadores puderam mostrar, esse não foi o caso em seus experimentos. Eles agora esperam ser capazes de usar o conhecimento adquirido para manter as células ou mesmo os tecidos vitais por mais tempo. Se essa abordagem for confirmada, a água pesada pode ser usada para tempos de armazenamento mais longos, por exemplo, durante transplantes de órgãos.
