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Podemos comer a comida que cai ao chão? A ciência responde

As bactérias podem contaminar instantaneamente os alimentos que caem no chão, conclui um estudo de investigadores da Universidade de Rutgers, em Nova Jérsia, Estados Unidos.

Muitos adoptam a chamada regra dos cinco segundos, acreditando que se o contacto com o chão durar menos do que esse tempo o alimento mantém-se em condições para ser consumido.

Ora, a regra dos cinco segundos é uma “simplificação significativa do que realmente acontece quando uma bactéria se transfere de uma superfície para a comida” , esclarece Donald Schaffner, citado pela Associated Press.

Esta investigação não é a primeira a concluir que a conhecida “regra” é apenas uma “desculpa” para não deixar de comer o alimento.

O estudo conclui que quanto mais tempo o alimento estiver no chão maior será o risco e a quantidade de bactérias transferidas, mas o tipo de alimento e a superfície também são factores a ter em atenção.

Os investigadores da Universidade de Rutgers testaram melancia, pão, pão com manteiga e doces, em várias superfícies como o aço inoxidável, azulejos de cerâmica, madeira e tapetes.

Na conclusão do estudo, a melancia foi o alimento mais contaminado e a transferência de bactérias é mais afectada pela humidade.

Os resultados foram publicados em Setembro no jornal “American Society for Microbiology’s”.

Cavalgada microbiológica mostra bactérias a adaptarem-se aos antibióticos

Os cientistas chamaram-lhe “arena”, mas não é mais do que uma caixa de Petri anormalmente grande: em vez dos recipientes redondos e achatados com dez centímetros de diâmetro, que fazem parte de qualquer laboratório que estuda bactérias, esta “arena” é rectangular e tem 1,2 metros de comprimento, 60 centímetros de largura e 1,1 centímetros de altura. Os investigadores preencheram-na com uma camada de meio de cultura para bactérias e nas extremidades colocaram bactérias da espécie Escherichia coli. Depois, observaram uma cavalgada microbiológica que mostrou, de forma inédita, como as limitações espaciais das colónias de bactérias e as mutações genéticas de cada indivíduo influenciam a adaptação destes microorganismos aos antibióticos.

Esse fenómeno foi possível observar porque o meio de cultura da arena estava dividido em nove colunas com concentrações diferentes de antibiótico. Nas duas extremidades do rectângulo não havia nenhum antibiótico, mas caminhando para o centro da arena, a concentração de antibiótico ia aumentando gradualmente sempre por um factor dez. Os rectângulos adjacentes às extremidades tinham uma concentração de antibiótico suficiente para travar as Escherichia coli, os rectângulos seguintes já tinham dez vezes mais antibiótico, os outros 100 vezes mais e a coluna do meio tinha 1000 vezes mais antibiótico do que a primeira.

No entanto, em pouco mais de 11 dias, as colónias de bactérias conseguiram viajar da periferia até ao centro da arena. Para isso, sofreram mutações que lhes permitiram crescer e reproduzir no meio com antibiótico. As que estavam na frente da cavalgada conseguiram, desta forma, romper, barreira atrás de barreira, os rectângulos com concentrações crescentes daquela substância. O resultado, publicado nesta sexta-feira na revista científicaScience, pode ajudar na luta contra os microorganismos resistentes aos antibióticos, um problema de saúde pública cada vez mais preocupante.

“Sabemos bastante sobre os mecanismos internos de defesa usados pelas bactérias para resistirem aos antibióticos mas não sabemos muito sobre os movimentos físicos que exibem no espaço para se adaptarem e sobreviverem aos diferentes ambientes”, explica Michael Baym, investigador da Escola Médica de Harvard, nos Estados Unidos, citado num comunicado daquela instituição. O cientista é um dos autores do artigo, que contou ainda com investigadores do Instituto de Tecnologia Technion-Israel, em Haifa, Israel.

Harvard fez um pequeno vídeo resultante de fotografias tiradas à arena durante os 11 dias. Nele é possível ver as colónias preencherem inicialmente os dois rectângulos das extremidades sem antibiótico. No entanto, quando chegam à fronteira do primeiro rectângulo com baixas concentrações de antibiótico (que pode ser trimetoprim ou ciprofloxacina, consoante as experiências) o seu desenvolvimento pára. Mas de repente, como se houvesse um furo numa barragem e a água começasse a sair por ali, a colónia começa a crescer, a partir de um determinado ponto na fronteira, invadindo o novo rectângulo.

Estes fenómenos vão sucedendo-se até as bactérias conquistarem todo a arena. No fim, os investigadores fizeram estudos de genomas de várias bactérias retiradas em locais diferentes da arena para verificar quais as mutações importantes na adaptação da Escherichia coli.

A equipa descobriu que foram surgindo várias mutações contra os antibióticos ao longo da cavalgada. Apesar destas mutações permitirem às bactérias invadir os rectângulos com o antibiótico mais concentrado, elas eram mais lentas a crescer e multiplicar-se. Ou seja, o metabolismo ficava um pouco comprometido. Mas passado algum tempo, surgiam mutações secundárias, que aceleravam o metabolismo e o crescimento ganhava vapor.

Os cientistas verificaram ainda que não eram as bactérias mais adaptadas que saltavam para novos rectângulos e ganhavam a corrida. Muitas vezes, surgia uma bactéria muitíssimo adaptada mas não estava na linha da frente. Estava mais atrás, onde o meio de cultura já estava gasto e estava fisicamente impedida pelo resto da colónia, que a rodeava, de se propagar. Por isso, apesar de menos aptas, as bactérias na linha da frente que resistiam aos antibióticos podiam continuar a desenvolver-se.

“O que vimos foi que a evolução nem sempre é liderada pelos mutantes mais resistentes”, explica Michael Baym. “Os que conseguem chegar primeiro é mais pelo local onde estão inicialmente do que pela força da sua mutação.”

Bactérias da Antártida podem ajudar a rastrear células cancerígenas

Essas nanopartículas são geradas no interior de micro-organismos muito resistentes a condições extremas, como elevada exposição aos raios ultravioleta, a falta de nutrientes e as baixas temperaturas da Geleira União, na Antártida profunda, segundo o investigador Luis Saona, do Centro de Bioinformática e Biologia Integrativa (CBIB) da Universidade Andrés Bello (UNAB) e da Universidade do Chile.

Saona é um dos 15 membros da expedição chilena que está na Estação Polar Científica da Antártida, operada em conjunto pelo Instituto Nacional Antártico do Chile (Inach) e as forças armadas.

Até agora, as nanopartículas eram criadas principalmente através de processos químicos que envolviam metais pesados como cádmio, telúrio e mercúrio, o que aumentava a sua toxicidade e prejudicava a aplicação biológica.

É por isso que, há alguns anos, o Laboratório de Bionanotecnologia e Microbiologia comandado por Pérez-Donoso, através de pesquisas desenvolvidas por cientistas como Saona, começaram a concentrar-se em nanopartículas de cobre, um mineral menos tóxico para o organismo e que, através de um método patenteado recentemente, é capaz de criar nanopartículas com grande poder de emissão de luz.

«O desafio actualmente é sintetizar nanopartículas de forma natural, através do uso de micro-organismos capazes de gerar essas nanoestruturas na presença do cobre», explicou o cientista.

A graça de trabalhar com esse tipo de bactéria que vive em ambientes extremos, segundo Saona, é que, ao submetê-las ao tratamento de stress, são capazes de criar essas nanopartículas fluorescentes procuradas pelos pesquisadores.

O cobre é o único elemento externo que os cientistas acrescentam para criar essas nanopartículas que, ao serem introduzidas em células cancerígenas, podem identificar o seu movimento dentro do organismo e ajudar a entender como estas se expandem para outros órgãos.

«O que estamos a estudar é a possibilidade desses micro-organismos antárticos criarem no seu interior as nanopartículas fluorescentes, cuja toxicidade é muito menor, pois estão cobertas com proteínas e moléculas orgânicas próprias de um organismo vivo», detalhou.

Além de testar as nanopartículas de cobre em tecido celular, os cientistas trabalham para utilizá-las em protótipos de células solares para construir painéis baseados em cobre para gerar energia a partir da luz do sol.

«Essas nanopartículas conseguem recolher fotões: recebem a luz do sol, obtêm energia e emitem fluorescência. O que fazemos numa célula solar é pegar nesse fluxo de electrões e tentar transformá-lo em corrente eléctrica ao invés de fluorescência», afirmou Saona.

O objectivo das pesquisas desenvolvidas na Universidade Andrés Bello, que ainda estão numa fase preliminar de desenvolvimento, é substituir os materiais baseados no silício por um processo «muito mais ecológico».

«Por enquanto, estamos numa etapa embrionária, mas há muitos estudos que garantem que as células solares de quarta geração utilizarão nanopartículas desse tipo ou componentes biológicos», destacou o pesquisador.

Com o objectivo de avançar nas pesquisas, Saona ficou durante duas semanas na Geleira União, situada a apenas mil quilómetros do polo sul, para recolher amostras que contivessem esses micro-organismos que depois seriam isolados nos laboratórios.

Além de representar um avanço no tratamento do cancro e na criação de energias renováveis, essa tecnologia «totalmente chilena» poderia dar valor agregado a um produto nacional que até ao momento só é vendido em estado bruto.

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