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Saúde

Alucinações de IA poderiam ajudar na criação de antibióticos

Redação Informe 360

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Os modelos generativos de inteligência artificial (IA) muitas vezes alucinam e inventam informações que não são factuais ou que não podem ser citadas no material de origem. É um comportamento geralmente tratado como falha, mas que pode ajudar pesquisadores a descobrir novos medicamentos que salvam vidas. As informações são do ZDNet.

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O aumento na desinformação gerada pela IA considera que as alucinações são um ponto fraco. Isso até pesquisadores da Stanford Medicine e da McMaster University desenvolverem um modelo de IA que revelou possíveis soluções para bactérias mortais resistentes a antibióticos.

Cientista segurando frasco de teste em laboratório
(Imagem: Getty Images)

O modelo, denominado SyntheMol, abreviação de sintetizador de moléculas, criou “estruturas e receitas químicas para seis novos medicamentos, destinados a matar cepas resistentes de Acinetobacter baumannii, um dos principais patógenos responsáveis por mortes relacionadas à resistência antibacteriana”, segundo o estudo.

Quase 5 milhões de mortes estão associadas à resistência antimicrobiana (RAM) em todo o mundo todos os anos. “Há uma enorme necessidade de saúde pública para desenvolver novos antibióticos rapidamente”, disse James Zou, professor de ciência de dados biomédicos e coautor do estudo, em comunicado.

“Nossa hipótese era que existem muitas moléculas potenciais por aí que poderiam ser medicamentos eficazes, mas ainda não as fabricamos ou testamos. É por isso que queríamos usar a IA para projetar moléculas inteiramente novas que nunca foram vistas na natureza”, completa Zou.

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Alucinações da IA trouxe avanços para classificar medicamentos que antes não eram possíveis

  • Antes de modelos como o SyntheMol, os pesquisadores usavam algoritmos para classificar bibliotecas de medicamentos em busca de soluções potenciais, mas só conseguiam fazer isso em uma fração da velocidade e escala necessárias.
  • O poder computacional do SyntheMol – e o fato de ele ter alucinações – permitiu aos pesquisadores explorar soluções com nova eficiência.
  • Segundo Stanford, o modelo gerou cerca de 25 mil possíveis antibióticos e as receitas para produzi-los em menos de nove horas.
Imagem: Gorodenkoff/Shutterstock

“Esta IA está realmente nos ensinando sobre esta parte inteiramente nova do espaço químico que os humanos nunca exploraram antes”, acrescentou Zou.

Os pesquisadores treinaram o SyntheMol em uma biblioteca de “blocos de construção moleculares” e reações químicas. Eles incluíram dados sobre quais produtos químicos atualmente funcionam contra Acinetobacter baumannii como orientação.

Em um primeiro momento, a IA alucinava de modo pouco prático, criando compostos que não poderiam existir de forma viável. Depois que os pesquisadores adicionaram grades de proteção, os resultados tornaram-se muito mais realistas.

Para garantir que as bactérias não se tornariam resistentes a estas novas receitas, os investigadores filtraram compostos que eram semelhantes aos antibióticos atualmente eficazes.

“Agora não temos apenas moléculas inteiramente novas, mas também instruções explícitas sobre como fabricar essas moléculas”, disse Zou.

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Os pesquisadores reduziram os compostos sugeridos quanto à viabilidade, com a empresa química Enamine criando 58 compostos em um laboratório. Seis conseguiram matar uma cepa resistente da bactéria, e os pesquisadores passaram dois para a próxima etapa: testes em ratos.

Os novos compostos também se mostraram promissores no combate a outras bactérias infecciosas que podem tornar-se resistentes aos antibióticos, incluindo aquelas que podem causar meningite e pneumonia.

Os pesquisadores estão atualmente aprimorando o SyntheMol e trabalhando com outras equipes para ver se o modelo também pode ser usado para descobrir possíveis medicamentos para doenças cardíacas.

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Saúde

Brasil pode ter 781 mil novos casos de câncer por ano até 2028

Redação Informe 360

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O Instituto Nacional de Câncer (INCA) divulgou nesta quarta-feira (4) uma estimativa que projeta cerca de 781 mil novos casos de câncer por ano no Brasil entre 2026 e 2028. Os dados fazem parte de um relatório que busca orientar o planejamento de políticas públicas e a organização das ações do Sistema Único de Saúde (SUS) para diagnóstico, prevenção e tratamento da doença nos próximos anos.

Segundo o instituto, o crescimento está associado principalmente ao envelhecimento da população, à exposição contínua a fatores de risco e ao diagnóstico tardio, que contribuem para o aumento da incidência e da mortalidade. O levantamento reforça que o câncer se consolida como uma das principais causas de adoecimento e morte no país, com impacto cada vez mais próximo ao das doenças cardiovasculares.

SUS
Relatório do INCA visa orientar a organização de ações do SUS no diagnóstico, prevenção e tratamento do câncer (Imagem: Divulgação/Ministério da Saúde)

Principais estimativas e tipos mais frequentes

Ao excluir os tumores de pele não melanoma, o relatório aponta uma média de 518 mil novos casos por ano, sendo 256 mil em homens e 262 mil em mulheres. Mesmo com essa exclusão, o câncer de pele não melanoma segue como o mais comum no país, com 263 mil registros anuais, o que representa mais de 30% de todos os diagnósticos. Apesar da alta incidência, esse tipo apresenta baixa letalidade e maiores chances de tratamento quando identificado precocemente.

Entre as mulheres, o câncer de mama lidera as estimativas, com 78.610 casos por ano, o equivalente a cerca de 30% dos diagnósticos no grupo. Já entre os homens, o câncer de próstata aparece em primeiro lugar, com 77.920 casos anuais, mantendo proporção semelhante.

O documento também chama atenção para o avanço do câncer de cólon e reto, que se tornou o terceiro mais frequente em ambos os sexos, com 53.810 novos casos por ano. Na faixa etária de 0 a 19 anos, a previsão é de 7.560 novos diagnósticos anuais, com predominância de leucemias e tumores do sistema nervoso central.

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Diferenças regionais e ações do governo

As estimativas indicam maior incidência nas regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste, associada ao maior acesso ao diagnóstico. Já os estados do Norte e Nordeste apresentam taxas mais baixas em geral, mas concentram variações importantes, como no caso do câncer de colo do útero, que segue entre os mais comuns nessas áreas.

O relatório ressalta que esse tipo de câncer tem grande potencial de prevenção e até erradicação, destacando a necessidade de ampliar o rastreamento e a vacinação contra o HPV. Em escala global, projeções indicam que os casos podem chegar a 35,3 milhões por ano até 2050, um aumento de 77% em relação a 2022.

vacina hpv
O câncer de colo do útero tem potencial de erradicação por meio da vacinação contra o HPV (Imagem: KTStock/iStock)

O ministro da Saúde, Alexandre Padilha, afirmou que o governo pretende garantir ao menos um centro de quimioterapia em cada estado e reforçou que a expansão do diagnóstico e do tratamento deve caminhar junto com medidas de prevenção. Segundo ele, a meta é fortalecer a rede pública diante do crescimento de tipos como o câncer colorretal, associado a fatores como a alimentação.

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Saúde

O ‘pulmão artificial’ que manteve paciente vivo por dias até transplante

Redação Informe 360

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Cirurgiões conseguiram um feito inédito nos Estados Unidos: manter um paciente vivo por mais de 48 horas sem os pulmões. Como? Por meio de uma espécie de pulmão artificial, que funcionou até um doador ser encontrado.

O paciente era um homem de 33 anos. Ele tinha uma infecção grave que destruiu seus órgãos respiratórios. A solução encontrada pelos médicos foi remover os pulmões e instalar um sistema artificial temporário, que oxigenava o sangue do paciente.

Neste caso, detalhado recentemente na revista científica Med, o corpo do paciente se recuperou da infecção mais rápido após os pulmões doentes terem sido retirados. Isso mostrou que o transplante de pulmão também pode salvar pessoas com infecção aguda.

‘Pulmão artificial’ substituiu funções vitais e permitiu controle de infecção grave

O paciente desenvolveu uma inflamação pulmonar severa (SARA) após uma gripe, o que causou o acúmulo de líquidos e impediu a entrada de oxigênio no sangue. O quadro era tão crítico que os pulmões, além de não funcionarem, “alimentavam” a infecção pelo corpo e faziam outros órgãos falharem. Como o tecido estava destruído de forma irreversível, os médicos decidiram que a única chance seria a remoção total dos pulmões para eliminar o foco da doença.

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Para manter o paciente vivo sem os órgãos respiratórios, a equipe conectou o corpo a um dispositivo de pulmão artificial que realizava todo o trabalho de respiração fora do corpo. Esse sistema limpava o gás carbônico e inseria oxigênio diretamente no sangue, mantendo o fluxo necessário para o coração e o restante do organismo. Assim que os pulmões doentes foram retirados, a pressão arterial estabilizou e a infecção começou a ceder, permitindo que o paciente ficasse pronto para a cirurgia.

Médicos durante cirurgia que colocou pulmão artificial em paciente
A solução encontrada pelos médicos foi remover os pulmões e instalar um sistema artificial temporário num paciente acometido por uma infecção grave (Imagem: Universidade Northwestern)

Após a retirada, os cientistas analisaram os pulmões originais e encontraram cicatrizes profundas e danos em nível molecular que confirmaram que o órgão jamais voltaria a funcionar. O estudo mostrou que a infecção causou uma transformação definitiva no tecido, o que fez do transplante a única saída real. Essa descoberta é fundamental porque, em casos semelhantes, muitos pacientes morrem sem que o transplante seja sequer cogitado por ser considerado arriscado demais.

Dois dias após viver apenas com o suporte das máquinas, o homem recebeu o transplante de pulmão e se recuperou totalmente. Hoje, dois anos após o procedimento, ele leva uma vida normal e saudável. O sucesso dessa estratégia de “ponte” para o transplante pode não só mudar a medicina, mas oferecer uma chance de sobrevivência para casos urgentes que antes eram considerados sem esperança.

(Essa matéria também usou informações da Universidade Northwestern – aviso: a postagem tem imagens fortes.)

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Saúde

Cura do Parkinson? Estudo cria tratamento que reduz dano às células cerebrais

Redação Informe 360

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Uma pesquisa conduzida por cientistas da Escola de Medicina da Universidade Case Western Reserve, nos Estados Unidos, trouxe novos detalhes sobre os mecanismos celulares por trás da doença de Parkinson. A descoberta das reações bioquímicas permitiu a criação de um potencial tratamento para reduzir o dano às células cerebrais.

Após três anos de investigação, os pesquisadores identificaram como o acúmulo da proteína alfa-sinucleína pode levar à falência das mitocôndrias (responsáveis pela produção de energia nas células) e, consequentemente, à morte de neurônios essenciais.

Estudos anteriores já haviam associado o Parkinson tanto à formação de aglomerados tóxicos de alfa-sinucleína quanto à perda de eficiência das mitocôndrias. O que faltava era entender como esses dois processos se conectavam. O estudo, publicado na revista Molecular Neurodegeneration, esclareceu essa relação ao demonstrar uma interação prejudicial entre a alfa-sinucleína e a enzima ClpP, envolvida na eliminação de resíduos dentro das mitocôndrias.

De acordo com o neurocientista Xin Qi, a ligação entre as duas compromete o funcionamento das mitocôndrias, reduz a produção de energia e desencadeia efeitos típicos da doença de Parkinson, como a queda na produção de dopamina. Isso leva a danos nas células cerebrais.

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doenca de parkinson
Tratamento ainda deve demorar alguns anos até ser testado em humanos (Imagem: R Photography Background/Shutterstock)

Tratamento contra doença de Parkinson

Além de mapear o processo que danifica as células do cérebro, a equipe desenvolveu uma abordagem experimental para bloqueá-lo. Os cientistas criaram um pequeno fragmento proteico, batizado de CS2, que atua como uma espécie de “isca”, desviando a alfa-sinucleína da ClpP e protegendo as mitocôndrias.

Testes realizados com tecido cerebral humano, ratos e neurônios cultivados em laboratório indicaram resultados promissores: o CS2 ajudou a reduzir a inflamação no cérebro e promoveu melhora em funções motoras e cognitivas em camundongos.

Para o neurofisiologista Di Hu, o diferencial do estudo está no foco na origem do problema. “Em vez de apenas aliviar sintomas, estamos mirando um dos mecanismos centrais da doença”, afirmou.

Apesar dos avanços, os cientistas alertam que ainda será necessário um longo caminho até a aplicação clínica. A estimativa é de que ensaios em humanos só comecem em cerca de cinco anos, após avaliações rigorosas de segurança e possíveis efeitos colaterais.

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