A ciência costuma ser desconcertante —às vezes, por razões menos evidentes.
Um exemplo é a famosa afirmação de que, se você colocar uma rã na água fervendo, ela saltará imediatamente, mas, ao se colocar em água morna e aumentar a temperatura gradualmente, ela não perceberá o perigo e será cozida até a morte.
Ela causa uma reação tão poderosa que gurus e políticos a usam com frequência para incentivar as pessoas a agirem. Mas alguns de nós perguntamos sempre que a ouvimos: qual cientista teve a ideia de colocar rãs em água fervente?
A resposta é: nenhum.
Embora pareça o resultado de uma experiência, o fato é que ela nunca aconteceu. Na verdade, especialistas afirmam que, assim que a temperatura a incomodasse, a rã colocada na água morna saltaria, mas não a outra, que morreria como qualquer outra criatura que caísse na água fervente.
Mas há um outro caso de estudo famoso que é igualmente perturbador. Ratos foram colocados em cilindros de água e observados enquanto se afogavam. Este estudo, sim, foi realizado —pelo biólogo, psicobiólogo e geneticista americano Curt Richter.
E, para quem pergunta “por quê?” quando ouve falar no experimento, antes de se preocupar com o resultado, o artigo de Richter publicado em 1957 pela revista Psychosomatic Medicine começa exatamente respondendo essa questão: “Estávamos estudando diferenças de reação ao estresse entre ratos selvagens e domesticados”.
Morte súbita
Richter publicou seu artigo porque havia encontrado nos ratos um fenômeno similar ao estudado por Walter Cannon, um dos fisiologistas mais importantes do século 20.
No seu estudo publicado em 1942 com o título “Morte vodu”, Cannon mencionou vários casos de mortes súbitas, misteriosas e aparentemente psicogênicas, em várias partes do mundo, que ocorriam em até 24 horas após o indivíduo violar alguma norma social ou religiosa.
Ele relatou que “um indígena brasileiro condenado e sentenciado por um pajé, indefeso contra sua própria reação emocional a esse pronunciamento, faleceu em questão de horas (…) [e] uma maori neozelandesa que comeu uma fruta e posteriormente ficou sabendo que ela provinha de um lugar tabu morreu no dia seguinte, ao meio-dia”.
Depois de analisar minuciosamente essas evidências, Cannon ficou convencido de que esse fenômeno era real e perguntou-se: “Como um estado de medo sinistro e persistente pode acabar com a vida de um ser humano?”.
Richter explicou que a conclusão de Cannon foi de que a morte era consequência do estado de choque produzido pela liberação contínua de adrenalina. E acrescentou que, se isso for verdade, pode-se esperar que, nessas circunstâncias, a respiração dos indivíduos ficaria agitada e seu coração bateria cada vez mais rápido.
Isso “os conduziria gradualmente a um estado de contração constante e, em última instância, à morte em sístole”. Mas o estudo de Richter com ratos demonstrou exatamente o contrário.
Nadar ou afogar-se
No seu laboratório na Universidade Johns Hopkins, em Baltimore, nos Estados Unidos, Richter havia colocado ratos domesticados (ou seja, que nasceram, cresceram e iriam morrer em laboratório) em recipientes de vidro de onde não poderiam escapar. Ele queria observar por quanto tempo os ratos sobreviveriam nadando na água em diferentes temperaturas, antes de afogar-se.
Mas havia um problema: “Em todas as temperaturas, um pequeno número de ratos morreu entre cinco e dez minutos depois da imersão, enquanto, em alguns casos, outros aparentemente mais saudáveis nadaram até 81 horas”.
Era uma variação grande demais para que os resultados fossem significativos. Mas Richter afirmou que “a solução veio de uma fonte inesperada: a descoberta do fenômeno da morte súbita”.
Ratos desesperados
Richter então alterou o experimento. Ele começou cortando os bigodes dos ratos, “possivelmente destruindo seu meio de contato mais importante com o mundo exterior”. E introduziu, além dos ratos domesticados, animais híbridos e outros recém-capturados nas ruas.
Enquanto a maioria dos ratos domesticados nadou entre 40 e 60 horas antes de morrer, os ratos híbridos (cruzamentos entre ratos domesticados e selvagens) “morreram muito antes desse tempo”.
Mas o mais surpreendente foi que os ratos selvagens, que costumam ser fortes e excelentes nadadores, afogaram-se em “1 a 15 minutos depois de sua imersão nos recipientes”.
Por quê? Cannon afirmava que as mortes súbitas aconteciam devido à grande quantidade de adrenalina liberada pelo estresse, que acelerava a respiração e os batimentos cardíacos.
Ocorre que os dados coletados por Richter indicavam que “os animais morriam por desaceleração do ritmo cardíaco e não por aceleração”. Ou seja, a respiração desacelerava e a temperatura do corpo diminuía, até que o coração deixava de bater.
Essa informação era valiosa, mas não foi ela que fez o experimento ficar tão famoso. Havia um outro ponto que não podia ser ignorado.
Ratos sem esperança
“O que mata esses ratos?”, era a pergunta de Richter. “Por que os ratos selvagens, ferozes e agressivos morrem rapidamente e isso não acontece com a maioria dos ratos mansos e domesticados, quando submetidos às mesmas condições?”
De fato, ele observou que alguns ratos selvagens morriam até mesmo antes de entrarem na água, ainda nas mãos dos pesquisadores.
Richter identificou dois fatores importantes:
– a restrição utilizada para reter os ratos selvagens, eliminando repentinamente qualquer esperança de fuga;
– o confinamento no frasco de vidro, que também eliminava qualquer possibilidade de fuga e, ao mesmo tempo, ameaçava-os com o afogamento imediato.
Em vez de disparar a reação de luta ou fuga, Richter estava observando a falta de esperança dos ratos.
“Estejam eles presos nas mãos [dos pesquisadores] ou confinados no recipiente para nadar, os ratos encontram-se em uma situação contra a qual não têm defesa. Esta reação de desesperança é exibida por alguns ratos selvagens muito pouco tempo depois de terem sido agarrados com a mão e impedidos de mover-se; parece que, literalmente, eles ‘se rendem’.”
Por outro lado, se o instinto de sobrevivência fosse disparado em todos os casos, por que os ratos domesticados pareciam convencidos de que, se continuassem nadando, poderiam acabar se salvando? Poderiam os ratos ter “convicções” diferentes e até esperança?
Respiro
Richter voltou a alterar o experimento. Ele pegou ratos similares e os colocou no recipiente. Mas, pouco antes que morressem, ele os retirava, segurava por um momento, soltava e voltava a colocá-los na água em seguida.
“Assim”, escreveu ele, “os ratos aprendem rapidamente que a situação, na verdade, não é desesperadora; a partir daí, eles voltam a ser agressivos, tentam escapar e não dão sinais de dar-se por vencidos.”
Esse pequeno intervalo fazia muita diferença. Os ratos que experimentavam um breve respiro nadavam muito mais. Sabendo que a situação não estava perdida, que não estavam condenados e que uma mão amiga poderia vir salvá-los, eles lutavam para viver.
“Eliminando a desesperança, os ratos não morrem”, concluiu Richter.
Morte por convicção
A intenção de Richter era contribuir para a pesquisa da chamada morte vodu, que, segundo ele, não acontecia apenas em “culturas primitivas”, como havia ressaltado Cannon.
“Durante a guerra, foi informado um número considerável de mortes inexplicáveis entre os soldados das forças armadas deste país [os Estados Unidos]. Esses homens morreram com aparente boa saúde. Na autópsia, nenhuma patologia foi observada”, segundo ele.
“Neste ponto, também é interessante que, segundo R. S. Fisher, médico forense da cidade de Baltimore, diversas pessoas morrem todos os anos depois de tomar pequenas doses de veneno, definitivamente subletais, ou de infligir-se pequenas feridas não letais”, prossegue Richter, “eles aparentemente morrem por estarem convictos da sua morte”.
O experimento de Richter foi repetido milhares de vezes por laboratórios farmacêuticos para comprovar componentes antidepressivos, depois que, em 1977, o pesquisador Roger Porsolt descobriu que os ratos que recebiam esses componentes lutavam por mais tempo.
Graças às ações da organização protetora dos direitos dos animais Peta, a prática de colocar os ratos para nadar nos laboratórios foi consideravelmente reduzida. Mas as lições desse experimento cruel permanecem vivas na Psicologia.
Como o falso experimento com as rãs, o teste dos ratos ficou famoso além do seu ambiente natural de estudo, assim como a ideia de que a esperança dá a essas criaturas a força necessária para lutar por suas vidas em meio a uma situação desesperadora.
Professor Nicola Clayton: “Obviously, I’m emotionally attached, so showing people the birds at the moment is very difficult.” Illustration: Peter Strain/The Observer
A pioneering research laboratory in Cambridge proves that corvids are delightfully clever. Here, its founder reveals what the crow family has taught her – and her heartbreak at the centre’s closure
Leo, an 18-year-old rook, is playing mind games. It’s a street-corner classic – cups and balls. Only this time the venue is the Comparative Cognition Laboratory in Madingley, Cambridge, and the ball is a waxworm. Leo – poised, pointy, determined – is perched on a wooden platform eager to place his bet. A wriggling morsel is laid under one of three cups, the cups shuffled. Leo cocks his head and takes a stab. Success! He snatches the waxworm in his beak and retreats to enjoy his prize. Aristotle, a fellow resident donned in a glossy black feather coat, who has been at the aviary almost as long as the lab itself, looks on knowingly.
Watching alongside me is Professor Nicola Clayton, a psychologist who founded the lab 22 years ago, and we are joined by Francesca Cornero, 25, a PhD researcher (and occasional cups and balls technician). Clayton, 59, who is short, with blonde hair, large glasses and is wearing loose, black tango trousers, studies the cognitive abilities of both animals and humans, but is particularly known for her seminal research into the intelligence of corvids (birds in the crow family, which includes rooks, jays, magpies and ravens). Corvids have long proved to be at odds with the “bird-brain” stereotype endured by most feathered creatures and her lab, a cluster of four large aviaries tucked behind a thatched pub, has paved the way for new theories about the evolution and development of intelligence. Thanks to Clayton’s own eclectic tastes, which span consciousness to choreography (her other love, besides birds, is dance), the lab also engenders a curious synthesis of ideas drawn from both science and the arts.
For Clayton, who has hand-reared many of the 25 jays and four rooks that live at the lab herself, the birds are like family. She introduces me to Hoy and Romero, a pair of Eurasian jays, and greets her test subjects with affection. “Hello, sweetpeas,” she says, in a sing-song soprano. “I love you.” Hoy responds by blowing kisses: a squeaky mwah mwah. Many corvids, like parrots, can mimic human speech. One of Clayton’s fondest memories of the lab is when a young Romero said: “I love you,” back. To Clayton, the Comparative Cognition Lab is more than just an aviary, or a place of scientific research. It’s a “corvid palace”. And having presided over it for more than two decades, Clayton, undoubtedly, is its queen.
But all is not well in her kingdom. Last year she learned that the lab would not have its grant renewed by the European Research Council. Her application had been made amid the turmoil of Brexit and Clayton believes she is now among a growing number of academics facing funding complications as a result of the UK’s departure from the EU. The pandemic has only exacerbated the challenge of finding alternative financing. And while the university has supported the lab in the meantime, at the end of July, this money is also due to cease. Without a benefactor, Clayton’s lab is on borrowed time. The corvid palace faces closure. Her clever birds, released or rehomed. A lab that has transformed our understanding of animal cognition – and continues to reveal new secrets – soon may no longer exist. “Obviously, I’m emotionally attached,” she says, looking fondly up at Hoy and Romero, “so showing people the birds at the moment is very difficult.”
‘You wonder what’s going on behind their beady eyes’: Professor Nicola Clayton has run the Comparative Cognition Lab for 22 years. Photograph: Nasir Kachroo/Rex/Shutterstock
In many ways, humans have always suspected something was up with corvids. As Clayton puts it: “You wonder what’s going on behind that beady eye, don’t you?” These birds are shrouded in mysticism and intrigue. Corvids feature prominently in folklore, often depicted as prophetic, tricksters, or thieves. Ravens keep the Tower of London from falling down, and we count magpies to glimpse our fortune. In his poem of the same name, Edgar Allan Poe chose a raven – a talking bird – to accompany his narrator’s descent into madness, and few images are quite as ominous as the conspiring flock of crows gathering on a climbing frame in Alfred Hitchcock’s The Birds. The semiotics of corvids are rooted in an innate sense that the birds are intelligent. Here, Clayton has been able to test some of the true reaches of their mental capacities.
One of the big questions for her concerned “mental time travel” – the ability to remember the past or plan for the future. “People assumed this is something that only humans have,” she says. “That animals didn’t have these experiential memories that require us to project the self in time.” Clayton had already found that scrub jays showed evidence of episodic memory – remembering not only where, but when they had hidden food. But, at Madingley, she observed that jays were also capable of thinking about the future. A study conducted with Dr Nathan Emery, a fellow researcher in animal cognition (and her husband), found that a jay with prior experience as a thief was more cautious when hiding its food – if a thieving bird knew it was being watched when it was caching, it would move the food to a new hiding place later. Birds that had not previously stolen food for themselves remained blissfully ignorant. It seemed that jays could not only relate to a previous experience, but put themselves in the eyes of another bird and make decisions based on the possibility of future events. The results of the study were published in Nature in 2001. It was, Clayton says, a “gamechanger”.
Another experiment at the lab conducted by Chris Bird, a PhD student, drew on the rich cultural heritage of corvids for inspiration. Its starting point was Aesop’s fable, The Crow and the Pitcher. The study found that – just like the “clever crow” – rooks were capable of manipulating water by dropping rocks in it until food was raised within reach of its beak. Another experiment found that rooks – which don’t use tools in the natural habitat – could use their creativity to make task-specific tools, such as bending wire into a hook to lever a small bucket out of a tube. “I always had a big respect for birds,” Clayton says. “But I was stunned by how intelligent they were.”
Studies such as these have helped establish that animals which followed a different evolutionary path to humans were in fact capable of intelligent thought – that intelligence evolved independently in separate groups. To Clayton, corvids are as intelligent as chimpanzees, and her research into these “feathered apes” has shaped the thinking of many academics in the field. Henry Gee, an evolutionary biologist and a senior editor at Nature, told me that Clayton has proved that intelligence has nothing much to do with how brains are wired, or even how big they are. “She has shown that corvids are capable of a ‘theory of mind’. They can conceive of themselves as agents in their own lives. They can plot, plan, scheme and even lie, something human beings cannot do until they reach the age of about three. In other words, corvids think very much like we do.”
‘Corvids can plot, plan, scheme and even lie. They think like we do.’ Photograph: Arterra Picture Library/Alamy
As news that the lab faces closure has rippled through the scientific community, the reaction has been of sadness and dismay. An open letter signed by 358 academics from around the world has called on the university to reconsider. One signatory, Alex Thornton, a professor of cognitive evolution at Exeter University, said it would represent an act of “scientific vandalism and monumental self-sabotage”. Gee said it showed a “lack of intelligence”. Emery told me that creating something similar somewhere else would be pretty difficult, “if not impossible”, and incredibly expensive. “These birds cannot be purchased ‘off the shelf’,” he said. “If Nicky’s corvid lab closes down, then it couldn’t really start up again.” As the letter states, the lab at Madingley is the only one of its kind in the UK, and remains “globally unique in its size and capability”.
For Jonathan Birch, an associate professor at LSE, it is this years-long approach that makes Clayton’s lab so significant. “I see some big cultural problems in science as it is now, with a focus on the short term,” he told me. “All around the world, not just in Cambridge, this is squeezing out funding for long-term studies. Clayton’s lab shows us a different way of doing animal research: an approach where we see animals for what they are – sentient beings with their own individual lives to lead. And where we study them over the long term to find out how they think and solve problems. The international significance of the lab is hard to overstate. Its closure would be a terrible loss to the sciences of mind and brain.”
In a statement, Cambridge University praised Clayton’s work, but said that continued investment was “not sustainable at a time of rapidly rising costs and when funds could otherwise be allocated to support the research of early- and midcareer academics”. It added that it would be “delighted” to work with an external funder to keep the aviaries open, should one emerge in the next few months. It is hard to put a precise figure on what it would cost to keep the lab open in the long run, but Clayton estimates it could cost £300,000 to £500,000 to secure the birds for another five or six years. She has received some partial offers from potential donors, though nothing has been confirmed.
Clayton’s work remains pivotal in changing how we think about animals. As the New Scientist reported, studies conducted at her lab are “part of a renaissance in our understanding of the cognition of other creatures… but there is still much more to learn”. And to learn from animals in this way is a slow process. These sorts of experiments, says Clayton, require years of preparation. You can’t just teach any old crow new tricks (well, perhaps you can, but it wouldn’t be scientifically valid). The corvids cannot be wild caught, as researchers would not know the prior experiences of the bird. For these sorts of experiments, the birds must be handraised in controlled conditions. It also takes considerable time to build up the trust required to run an experiment. “It’s a privilege,” says Clayton, “to get the opportunity to see inside their minds, and for them to trust us enough to share what they know with us.”
‘It’s a privilege to get the opportunity to see inside their minds, and for them to trust us enough to share what they know with us’: Professor Nicola Clayton. Photograph: Dan Burn-Forti/The Observer
Cornero, who is researching how rooks understand language, tells me that it took a year before she could start working effectively with Hoy. She has now taught him to respond to a number of verbal commands. When she says, “Come,” he comes. When she says, “Speak,” he mumbles something in corvid. It raises further questions about our assumptions of which animals we consider “smart”; if a rook can be trained much like a dog, then is domestication really a prerequisite to “intelligent” behaviours? “In the context of conservation and the climate disaster,” says Cornero, “I think it’s really important for humans to be increasingly aware that we aren’t the only ones that think and feel and exist in this space.”
If anyone is equipped to bring these ideas into the public consciousness, it’s Clayton. She has always had a knack for creating tantalising work – for nurturing a creative frisson around different ideas, approaches and perspectives. For inspiring new thought. She is the first scientist in residence at the Rambert School of Ballet and Contemporary Dance and has a long-term collaboration with the artist Clive Wilkins, who is a member of the magician’s circle (and her tango partner).
“Magic reveals a lot about the blind spots we have,” says Clayton, and lately magic has opened up a new line of inquiry for the lab. Last year, a study led by Elias Garcia-Pelegrin used magicians’ sleight of hand as a means to test the perceptual abilities of jays. You don’t have to be an evolutionary biologist or an expert in animal cognition to find these experiments alluring.
Much like a magic trick, this research leaves you with more questions than answers, but now Clayton is reluctantly preparing her birds for departure. The younger birds are being readied to be released into the wild. The others have all, thankfully, been found suitable homes; and the rooks may continue their lives at a similar research lab in Strasbourg. Really, Clayton remains hopeful that the lab will find some way to continue its work. Since she could walk, she says, all she ever wanted to do was “dance and watch the birds”. It’s not easy to let go of what she has built here. As we stand in the aviary, listening to Hoy chirp, “What’s that noise?”, I ask her what it really means when a corvid mimics a human phrase, or a jay says, “I love you”. “Well,” says Clayton, “It’s their way of connecting, isn’t it?”
Experimentos com ratos feitos por pesquisadores de universidades de São Paulo reforçam a ideia de que o excesso de peso pode ser um fenômeno que transcende gerações – e não apenas porque os filhos tendem a herdar dos pais genes que favorecem o acúmulo de energia e os tornam predispostos à obesidade ou porque vivem em um ambiente com disponibilidade excessiva de comida. Alterações na oferta de alimento para as fêmeas um pouco antes ou durante a gravidez parecem aumentar, por mecanismos ainda pouco compreendidos, a probabilidade de que tenham filhos e até netos com sobrepeso.
Em uma série de testes, a bióloga Maria Martha Bernardi e sua equipe na Universidade Paulista (Unip) alimentaram algumas ratas no início da vida reprodutiva e outras já grávidas com uma dieta bastante calórica e aguardaram para ver o que acontecia com a primeira geração de filhotes e também com os filhos desses filhotes. Tanto os roedores que nasceram de mães superalimentadas quanto os da geração seguinte apresentaram mais predisposição a desenvolver sobrepeso.
A tendência de ganho excessivo de peso ocorreu mesmo quando os filhos e os netos dessas ratas foram alimentados apenas com a dieta padrão de laboratório. Segundo Martha, esses resultados indicam que o período em que o feto está se desenvolvendo no útero é crucial para definir a regulação do metabolismo do animal e, ao menos, o da geração seguinte.
Se essas mudanças aparecessem apenas na primeira geração, o mais natural seria imaginar que alterações hormonais provocadas pela dieta materna teriam afetado os filhotes. Como o efeito avança até a segunda geração, os pesquisadores suspeitam que a propensão a ganhar peso seja mantida por mecanismos epigenéticos: alterações no padrão de ativação e desligamento dos genes provocadas por fatores ambientais, como a dieta, e transmitidas às gerações seguintes. Essas mudanças no perfil de acionamento dos genes não alteram diretamente a sequência de “letras químicas” do DNA, apesar de serem herdadas através das gerações. Embora o grupo de Martha não tenha analisado o padrão de atividade dos genes, dados obtidos por cientistas mundo afora indicam que mudanças no perfil de ativação gênica sem alteração na sequência de DNA podem acontecer tanto em animais quanto em seres humanos.
Dieta que engorda
Curiosamente, não foi só a superalimentação materna durante a gestação que parece ter mexido com o perfil de ativação de seus genes e deixado filhos e netos com tendência a engordar. Em um dos experimentos, realizado em parceria com pesquisadores das universidades de São Paulo (USP), Federal do ABC (UFABC) e Santo Amaro (Unisa), 12 fêmeas de ratos receberam 40% menos comida do que o considerado normal para as roedoras prenhes, enquanto oito ratas do grupo de controle foram alimentadas com a dieta habitual de laboratório.
As fêmeas que passaram fome durante a gestação ganharam menos da metade do peso das ratas que puderam comer à vontade. Os filhotes das mães submetidas à restrição alimentar nasceram menores e continuaram mais magros durante algum tempo, ainda que recebessem a mesma quantidade de comida que os filhos das ratas que não passaram fome. Só na idade adulta a diferença desapareceu e os dois grupos de roedores alcançaram peso semelhante, embora os filhos das ratas famintas apresentassem uma proporção maior de gordura corporal – em especial, de uma forma de gordura que se acumula entre os órgãos (gordura visceral), associada a maior risco de problemas cardiovasculares.
A diferença mais importante surgiu na segunda geração. Os netos de ratas que haviam comido pouco enquanto estavam prenhes nasceram menores, mas, depois de adultos, eram um pouco (de 10% a 15%) mais pesados que os netos das ratas alimentadas normalmente. Eles tinham mais gordura visceral e também sinais de inflamação no cérebro. Esse ganho extra de peso ocorreu mesmo com as fêmeas da primeira geração, portanto, mães desses animais, tendo sido alimentadas normalmente. É como se a privação de alimento experimentada pelas ratas da geração inicial provocasse uma reprogramação metabólica duradoura em seus descendentes, afirmam os pesquisadores em artigo publicado em maio de 2016 na revista Reproduction, Fertility and Development.
O trabalho da equipe paulista, nesse ponto, confirma pesquisas anteriores que já haviam encontrado uma associação entre episódios de fome na gravidez e o nascimento de filhos com propensão ao aumento de peso e aos problemas de saúde a ele associados. Embora não tenham identificado o mecanismo específico por trás desse efeito, Martha Bernardi e sua equipe suspeitam que compostos produzidos pelo organismo das mães da geração inicial, parcialmente privadas de comida na gestação, ativem genes que favorecem o rápido ganho de peso no filhote. Assim, os sinais químicos emitidos pelo corpo materno funcionariam como um alerta de que o ambiente é de escassez e que é preciso usar com máxima eficiência os recursos alimentares disponíveis. Essa sinalização recebida pelo organismo do filhote poderia fazer toda a diferença, representando a chance de crescer e sobreviver em um ambiente com privação de alimento. “Mas também pode levar à obesidade, caso a oferta de alimentos volte a se normalizar depois que ele nasce”, explica Martha.
Estudos realizados nas décadas anteriores mostraram uma situação muito parecida com a descrita acima entre os descendentes das mulheres que ficaram grávidas durante o chamado Hongerwinter (inverno da fome, em holandês), quando os exércitos nazistas que recuavam na Holanda diante do avanço dos Aliados cortaram boa parte do transporte de suprimentos para o país entre o fim de 1944 e o começo de 1945, no final da Segunda Grande Guerra. Tanto os filhos quanto os netos das sobreviventes do Hongerwinter apresentavam taxas de obesidade e problemas metabólicos acima do esperado para a população geral.
Inflamação no cérebro
Em outro estudo, Martha e seus colegas forneceram alimentação hipercalórica – uma mistura de ração padrão mais um suplemento líquido rico em diferentes tipos de gordura – para 10 ratas logo após o desmame, enquanto outro grupo de fêmeas recebeu a alimentação normal e serviu de controle. Conforme o esperado, as ratas submetidas à dieta hipercalórica quando bebês ficaram acima do peso, ainda que não obesas, ao chegar à puberdade. Efeitos semelhantes foram observados em suas filhas: eram ratas que, quando adultas, apresentaram sobrepeso e alterações metabólicas, como o acúmulo de gordura visceral, embora tenham sido tratadas apenas com uma dieta balanceada durante toda a vida. Também publicado na Reproduction, Fertility and Development, esse trabalho e outros estudos do grupo indicam que o sobrepeso foi o desencadeador de processos inflamatórios que afetaram o cérebro da mãe e da prole, de forma aparentemente duradoura.
Se parece estranho imaginar que o excesso de peso pode levar a uma inflamação cerebral, é preciso lembrar que as células de gordura não são meros depósitos de calorias. Os adipócitos, como são chamados, produzem uma grande variedade de substâncias, entre as quais moléculas desencadeadoras de inflamações, que chegam à corrente sanguínea e, a partir dela, ao hipotálamo, região do cérebro associada, entre outras funções, ao controle da fome.
Trabalhos do grupo da Unip ainda não publicados indicam ainda que essa inflamação pode atingir outras áreas cerebrais dos roedores. A hipótese dos pesquisadores é de que o processo inflamatório no órgão esteja ligado à reprogramação do organismo transmitida da mãe para os filhotes, incluindo aí alterações no controle do apetite que podem se manter durante a vida adulta.
Para Alicia Kowaltowski, pesquisadora do Instituto de Química da USP que estuda a relação entre a dieta e os mecanismos de produção de energia das células, é bastante forte a possibilidade de que a tendência ao sobrepeso e à obesidade seja passada de uma geração para outra por meios que não envolvem a herança de genes favorecedores do ganho de peso. “A questão é saber quais são os mecanismos que estão por trás desses fenômenos”, conta a pesquisadora.
Entre tais mecanismos, um candidato que tem ganhado força são as transformações epigenéticas. O prefixo grego epi significa superior, e na palavra epigenética, cunhada nos anos 1940 pelo embriologista inglês Conrad Waddington, designa a área da biologia que estuda as modificações químicas motivadas pelo ambiente que levam à ativação ou inativação dos genes e alteram o funcionamento do organismo. Uma das modificações químicas mais comuns e simples sofrida pelos genes é a chamada metilação. Nela, um grupo metila, formado por um átomo de carbono e três de hidrogênio (CH3), acopla-se a um trecho de DNA, impedindo que ele seja lido pelo maquinário da célula. O resultado é o silenciamento daquela região. Estudos com dezenas de espécies de animais, plantas e fungos já mostraram que o perfil de metilação pode ser transmitido de uma geração para outra e afetar as características da prole.
Influência paterna
O papel das mães no sobrepeso dos filhos parece cada vez mais sólido. E quanto ao papel do pai? “Há alguns indícios de que a influência paterna também pode ocorrer, mas eles são menos claros”, diz Martha Bernardi. Por um lado, faz sentido que influências epigenéticas possam ser transmitidas pelo lado paterno – assim como outras células do organismo, os espermatozoides podem ser afetados por alterações no padrão de ativação dos genes produzidas por influência do ambiente. Se tais mudanças não forem totalmente eliminadas após o encontro entre as células sexuais masculinas e os óvulos, o novo indivíduo gerado pela fecundação poderia carregar parte da memória epigenética de seu pai.
Um estudo de 2015, feito por uma equipe da Universidade de Copenhague, na Dinamarca, e liderado por Romain Barrès, mostrou que esse cenário é plausível ao estudar os espermatozoides de 16 homens obesos e outros 10 com peso normal. No caso dos voluntários obesos, os padrões epigenéticos, como os de metilação, concentravam-se em genes ligados ao desenvolvimento do sistema nervoso, em especial os que são importantes para o controle do apetite (e, portanto, do peso), o que não ocorria com os homens magros.
Barrès e seus colegas fizeram outra comparação sugestiva entre as marcações epigenéticas dos espermatozoides dos obesos antes da cirurgia de redução de estômago e as desses mesmos participantes após a operação. Resultado: depois da cirurgia, o padrão epigenético das células lembrava o de homens com peso normal.
“O mais importante a respeito dessas descobertas é sugerir que tais modificações podem ocorrer em células germinativas, ou seja, os óvulos e espermatozoides, e ser transmitidas para gerações seguintes”, diz o médico Licio Augusto Velloso, professor da Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas (FCM-Unicamp), que estuda os mecanismos celulares e moleculares ligados à origem da obesidade e do diabetes. “Os estudos epigenéticos avançaram muito na última década e se espera que, num futuro não muito distante, o mapeamento de fatores ambientais e de seu impacto em diferentes aspectos da epigenética nos ajude a prevenir doenças importantes”, afirma Velloso.
Enxergar o excesso de peso pelo prisma epigenético pode trazer mais uma peça relevante para o quebra-cabeça da epidemia global de obesidade e de doenças metabólicas ligadas a ela. Historicamente associado à saúde e à fartura, o excesso de peso se tornou um problema de grandes proporções primeiro nos países ricos, mas hoje é cada vez mais comum em países mais pobres – a começar pelo Brasil, onde quase 60% da população adulta está acima do peso considerado saudável, conforme dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Muitos países em desenvolvimento passaram rapidamente de um contexto em que a desnutrição era um problema grave para outro em que a obesidade é muito mais preocupante.
Could bacteria in your gut be used to cure or prevent neurological conditions such as post-traumatic stress disorder (PTSD), anxiety or even depression? Two researchers think that’s a strong possibility.
Dr. John Bienenstock (left) and Dr. Paul Forsythe in their lab. The researchers are studying whether bacteria in the gut can be used to cure or prevent neurological conditions such as post-traumatic stress disorder (PTSD), anxiety or depression. Credit: Photo courtesy of Dr. John Bienenstock and Dr. Paul Forsythe
Could bacteria in your gut be used to cure or prevent neurological conditions such as post-traumatic stress disorder (PTSD), anxiety or even depression? Two researchers sponsored by the Office of Naval Research (ONR) think that’s a strong possibility.
Dr. John Bienenstock and Dr. Paul Forsythe–who work in The Brain-Body Institute at McMaster University in Ontario, Canada–are investigating intestinal bacteria and their effect on the human brain and mood.
“This is extremely important work for U.S. warfighters because it suggests that gut microbes play a strong role in the body’s response to stressful situations, as well as in who might be susceptible to conditions like PTSD,” said Dr. Linda Chrisey, a program officer in ONR’s Warfighter Performance Department, which sponsors the research.
The trillions of microbes in the intestinal tract, collectively known as the gut microbiome, profoundly impact human biology–digesting food, regulating the immune system and even transmitting signals to the brain that alter mood and behavior. ONR is supporting research that’s anticipated to increase warfighters’ mental and physical resilience in situations involving dietary changes, sleep loss or disrupted circadian rhythms from shifting time zones or living in submarines.
Through research on laboratory mice, Bienenstock and Forsythe have shown that gut bacteria seriously affect mood and demeanor. They also were able to control the moods of anxious mice by feeding them healthy microbes from fecal material collected from calm mice.
Bienenstock and Forsythe used a “social defeat” scenario in which smaller mice were exposed to larger, more aggressive ones for a couple of minutes daily for 10 consecutive days. The smaller mice showed signs of heightened anxiety and stress–nervous shaking, diminished appetite and less social interaction with other mice. The researchers then collected fecal samples from the stressed mice and compared them to those from calm mice.
“What we found was an imbalance in the gut microbiota of the stressed mice,” said Forsythe. “There was less diversity in the types of bacteria present. The gut and bowels are a very complex ecology. The less diversity, the greater disruption to the body.”
Bienenstock and Forsythe then fed the stressed mice the same probiotics (live bacteria) found in the calm mice and examined the new fecal samples. Through magnetic resonance spectroscopy (MRS), a non-invasive analytical technique using powerful MRI technology, they also studied changes in brain chemistry.
“Not only did the behavior of the mice improve dramatically with the probiotic treatment,” said Bienenstock, “but it continued to get better for several weeks afterward. Also, the MRS technology enabled us to see certain chemical biomarkers in the brain when the mice were stressed and when they were taking the probiotics.”
Both researchers said stress biomarkers could potentially indicate if someone is suffering from PTSD or risks developing it, allowing for treatment or prevention with probiotics and antibiotics.
Later this year, Bienenstock and Forsythe will perform experiments involving fecal transplants from calm mice to stressed mice. They also hope to secure funding to conduct clinical trials to administer probiotics to human volunteers and use MRS to monitor brain reactions to different stress levels.
Gut microbiology is part of ONR’s program in warfighter performance. ONR also is looking at the use of synthetic biology to enhance the gut microbiome. Synthetic biology creates or re-engineers microbes or other organisms to perform specific tasks like improving health and physical performance. The field was identified as a top ONR priority because of its potential far-ranging impact on warfighter performance and fleet capabilities.
Journal Reference:
S. Leclercq, P. Forsythe, J. Bienenstock. Posttraumatic Stress Disorder: Does the Gut Microbiome Hold the Key?The Canadian Journal of Psychiatry, 2016; 61 (4): 204 DOI: 10.1177/0706743716635535
Um babuíno sobreviveu por dois anos e meio após ter um coração de porco transplantado em seu abdômen. Em pesquisas anteriores, primatas sobreviviam no máximo 500 dias. O recorde foi divulgado na última terça-feira (5) na revista Nature Communications e abre espaço para transplantes entre suínos e humanos no futuro.
O método utilizou uma combinação de modificação genética e drogas imunossupressoras em cinco babuínos. Os corações dos porcos não substituíam os dos primatas — que continuaram com a função de bombear o sangue, mas estavam ligados ao sistema circulatório por meio de dois grandes vasos sanguíneos no abdômen.
Muitas vezes, o sistema imunológico do receptor rejeita o coração do doador por reconhecê-lo como estranho e, portanto, uma ameaça. Na pesquisa com babuínos, os corações dos porcos foram geneticamente modificados para ter alta tolerância à resposta imune. Os cientistas norte-americanos e alemães também adicionaram uma assinatura genética humana para ajudar a prevenir a coagulação do sangue.
Apenas um dos babuínos atingiu a marca de 945 dias vivo. A média entre os cinco foi de 298 dias. A equipe pensa em estender a pesquisa para a substituição dos órgãos.
Transplantes em humanos
Os cientistas têm feito experiências com transplante de rins, coração e fígados de primatas em seres humanos desde a década de 1960. Nenhum sobreviveu por mais de alguns meses.
Por conta da proximidade genética, os primatas eram os melhores candidatos a doadores. Mas não há uma grande quantidade de macacos criados em cativeiro.
Os corações dos porcos são anatomicamente semelhantes aos corações humanos. Os suínos também crescem rápido e são amplamente domesticados.
Laughter? Now wait a minute! A real scientist should avoid any and all anthropomorphism, which is why hard-nosed colleagues often ask us to change our terminology. Why not call the ape’s reaction something neutral, like, say, vocalized panting? That way we avoid confusion between the human and the animal.
The term anthropomorphism, which means “human form,” comes from the Greek philosopher Xenophanes, who protested in the fifth century B.C. against Homer’s poetry because it described the gods as though they looked human. Xenophanes mocked this assumption, reportedly saying that if horses had hands they would “draw their gods like horses.” Nowadays the term has a broader meaning. It is typically used to censure the attribution of humanlike traits and experiences to other species. Animals don’t have “sex,” but engage in breeding behavior. They don’t have “friends,” but favorite affiliation partners.
Given how partial our species is to intellectual distinctions, we apply such linguistic castrations even more vigorously in the cognitive domain. By explaining the smartness of animals either as a product of instinct or simple learning, we have kept human cognition on its pedestal under the guise of being scientific. Everything boiled down to genes and reinforcement. To think otherwise opened you up to ridicule, which is what happened to Wolfgang Köhler, the German psychologist who, a century ago, was the first to demonstrate flashes of insight in chimpanzees.
Köhler would put a banana outside the enclosure of his star performer, Sultan, while giving him sticks that were too short to reach the fruit through the bars. Or he would hang a banana high up and spread boxes around, none of which were tall enough to reach the fruit. At first, Sultan would jump or throw things at the banana or drag a human by the hand toward it, hoping to use him as a footstool. If this failed, he would sit around without doing anything, pondering the situation, until he might hit on a solution. He’d jump up suddenly to put one bamboo stick inside another, making a longer stick. He’d also stack boxes to build a tower tall enough to attain his reward. Köhler described this moment as the “aha! experience,” not unlike Archimedes running through the streets shouting “Eureka!”
According to Köhler, Sultan showed insight by combining what he knew about boxes and sticks to produce a brand-new action sequence to take care of his problem. It all took place in his head, without prior rewards for his eventual solution. That animals may show mental processes closer to thinking than learning was so unsettling, though, that still today Köhler’s name is hissed rather than spoken in some circles. Naturally, one of his critics argued that the attribution of reasoning to animals was an “overswing of the theoretical pendulum” back “toward anthropomorphism.”
We still hear this argument, not so much for tendencies that we consider animalistic (everyone is free to speak of aggression, violence and territoriality in animals) but rather for traits that we like in ourselves. Accusations of anthropomorphism are about as big a spoiler in cognitive science as suggestions of doping are of athletic success. The indiscriminate nature of these accusations has been detrimental to cognitive science, as it has kept us from developing a truly evolutionary view. In our haste to argue that animals are not people, we have forgotten that people are animals, too.
This doesn’t mean that anything goes. Humans are incredibly eager to project feelings and experiences onto animals, often doing so uncritically. We go to beach hotels to swim with dolphins, convinced that the animals must love it as much as we do. We think that our dog feels guilt or that our cat is embarrassed when she misses a jump. Lately, people have fallen for the suggestion that Koko, the signing gorilla in California, is worried about climate change, or that chimpanzees have religion. As soon as I hear such claims, I contract my corrugator muscles (causing a frown) and ask for the evidence. Yes, dolphins have smiley faces, but since this is an immutable part of their visage, it fails to tell us anything about how they feel. Yes, dogs hide under the table when they have done something wrong, yet the most likely explanation is that they fear trouble.
Gratuitous anthropomorphism is distinctly unhelpful. However, when experienced field workers who follow apes around in the tropical forest tell me about the concern chimpanzees show for an injured companion, bringing her food or slowing down their walking pace, or report how adult male orangutans in the treetops vocally announce which way they expect to travel the next morning, I am not averse to speculations about empathy or planning. Given everything we know from controlled experiments in captivity, such as the ones I conduct myself, these speculations are not far-fetched.
To understand the resistance to cognitive explanations, I need to mention a third ancient Greek: Aristotle. The great philosopher put all living creatures on a vertical Scala Naturae, which runs from humans (closest to the gods) down toward other mammals, with birds, fish, insects and mollusks near the bottom. Comparisons up and down this vast ladder have been a popular scientific pastime, but all we have learned from them is how to measure other species by our standards. Keeping Aristotle’s scale intact, with humans on top, has been the unfailing goal.
But think about it: How likely is it that the immense richness of nature fits on a single dimension? Isn’t it more likely that each animal has its own cognition, adapted to its own senses and natural history? It makes no sense to compare our cognition with one that is distributed over eight independently moving arms, each with its own neural supply, or one that enables a flying organism to catch mobile prey by picking up the echoes of its own shrieks. Clark’s nutcrackers (members of the crow family) recall the location of thousands of seeds that they have hidden half a year before, while I can’t even remember where I parked my car a few hours ago. Anyone who knows animals can come up with a few more cognitive comparisons that are not in our favor. Instead of a ladder, we are facing an enormous plurality of cognitions with many peaks of specialization. Somewhat paradoxically, these peaks have been called “magic wells” because the more scientists learn about them, the deeper the mystery gets.
We now know, for example, that some crows excel at tool use. In an aviary at Oxford University in 2002, a New Caledonian crow named Betty tried to pull a little bucket with a piece of meat out of a transparent vertical pipe. All she had to work with was a straight metal wire, which didn’t do the trick. Undeterred, Betty used her beak to bend the straight wire into a hook to pull up the bucket. Since no one had taught Betty to do so, it was seen as an example of insight. Apart from dispelling the “birdbrain” notion with which birds are saddled, Betty achieved instant fame by offering proof of tool making outside the primate order. Since this capacity has by now been confirmed by other studies, including one on a cockatoo, we can safely do away with the 1949 book “Man the Tool-Maker” by the British anthropologist Kenneth Oakley, which declared tool fabrication humanity’s defining characteristic. Corvids are a technologically advanced branch on the tree of life with skills that often match those of primates like us.
Convergent evolution (when similar traits, like the wings of birds, bats and insects, appear independently in separate evolutionary branches) allows cognitive capacities to pop up at the most unexpected places, such as face recognition in paper wasps or deceptive tactics in cephalopods. When the males of some cuttlefish species are interrupted by a rival during courtship, they may trick the latter into thinking there is nothing to worry about. On the side of his body that faces his rival, the male adopts the coloring of a female, so that the other believes he is looking at two females. But the courting male keeps his original coloring on the female’s side of his body in order to keep her attention. This two-faced tactic, known as dual-gender signaling, suggests tactical skills of an order no one had ever suspected in a species so low on the natural scale. But of course, talk of “high” and “low” is anathema to biologists, who see every single organism as exquisitely adapted to its own environment.
Now let us return to the accusation of anthropomorphism that we hear every time a new discovery comes along. This accusation works only because of the premise of human exceptionalism. Rooted in religion but also permeating large areas of science, this premise is out of line with modern evolutionary biology and neuroscience. Our brains share the same basic structure with other mammals — no different parts, the same old neurotransmitters.
Brains are in fact so similar across the board that we study fear in the rat’s amygdala to treat human phobias. This doesn’t mean that the planning by an orangutan is of the same order as me announcing an exam in class and my students preparing for it, but deep down there is continuity between both processes. This applies even more to emotional traits.
This is why science nowadays often starts from the opposite end, assuming continuity between humans and animals, while shifting the burden of proof to those who insist on differences. Anyone who asks me to believe that a tickled ape, who almost chokes on his hoarse giggles, is in a different state of mind than a tickled human child has his work cut out for him.
In order to drive this point home, I invented the term “anthropodenial,” which refers to the a priori rejection of humanlike traits in other animals or animallike traits in us. Anthropomorphism and anthropodenial are inversely related: The closer another species is to us, the more anthropomorphism assists our understanding of this species and the greater will be the danger of anthropodenial. Conversely, the more distant a species is from us, the greater the risk that anthropomorphism proposes questionable similarities that have come about independently. Saying that ants have “queens,” “soldiers” and “slaves” is mere anthropomorphic shorthand without much of a connection to the way human societies create these roles.
THE key point is that anthropomorphism is not nearly as bad as people think. With species like the apes — aptly known as “anthropoids” (humanlike) — anthropomorphism is in fact a logical choice. After a lifetime of working with chimpanzees, bonobos and other primates, I feel that denial of the similarities is a greater problem than accepting them. Relabeling a chimpanzee kiss “mouth-to-mouth contact” obfuscates the meaning of a behavior that apes show under the same circumstances as humans, such as when they greet one another or reconcile after a fight. It would be like assigning Earth’s gravity a different name than the moon’s, just because we think Earth is special.
Unjustified linguistic barriers fragment the unity with which nature presents us. Apes and humans did not have enough time to independently evolve almost identical behavior under similar circumstances. Think about this the next time you read about ape planning, dog empathy or elephant self-awareness. Instead of denying these phenomena or ridiculing them, we would do better to ask “why not?”
One reason this whole debate is as heated as it is relates to its moral implications. When our ancestors moved from hunting to farming, they lost respect for animals and began to look at themselves as the rulers of nature. In order to justify how they treated other species, they had to play down their intelligence and deny them a soul. It is impossible to reverse this trend without raising questions about human attitudes and practices. We can see this process underway in the halting of biomedical research on chimpanzees and the opposition to the use of killer whales for entertainment.
Increased respect for animal intelligence also has consequences for cognitive science. For too long, we have left the human intellect dangling in empty evolutionary space. How could our species arrive at planning, empathy, consciousness and so on, if we are part of a natural world devoid of any and all steppingstones to such capacities? Wouldn’t this be about as unlikely as us being the only primates with wings?
Evolution is a gradual process of descent with modification, whether we are talking about physical or mental traits. The more we play down animal intelligence, the more we ask science to believe in miracles when it comes to the human mind. Instead of insisting on our superiority in every regard, let’s take pride in the connections.
There is nothing wrong with the recognition that we are apes — smart ones perhaps, but apes nonetheless. As an ape lover, I can’t see this comparison as insulting. We are endowed with the mental powers and imagination to get under the skin of other species. The more we succeed, the more we will realize that we are not the only intelligent life on earth.
Frans de Waal, a primatologist and professor of psychology at Emory University, is the author, most recently, of “Are We Smart Enough to Know How Smart Animals Are?” from which this essay is adapted.
A version of this op-ed appears in print on April 10, 2016, on page SR1 of the New York edition with the headline: What I Learned Tickling Apes. Today’s Paper
Lei de Biossegurança completa 10 anos dialogando com as mais recentes descobertas da ciência
Walter Colli – Instituto de Química, Universidade de São Paulo
Ao longo de 2015, uma silenciosa revolução biotecnológica aconteceu no Brasil. Neste ano a Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio) analisou e aprovou um número recorde de tecnologias aplicáveis à agricultura, medicina e produção de energia. O trabalho criterioso dos membros da CTNBio avaliou como seguros para a saúde humana e animal e para o ambiente 19 novos transgênicos, dentre os quais 13 plantas, três vacinas e três microrganismos ou derivados.
A CTNBio, priorizando o rigor nas análises de biossegurança e atenta às necessidades de produzir alimentos de maneira mais sustentável aprovou, no ano passado, variedades de soja, milho e algodão tolerantes a herbicidas com diferentes métodos de ação. Isso permitirá que as sementes desenvolvam todo seu potencial e que os produtores brasileiros tenham mais uma opção para a rotação de tecnologias no manejo de plantas daninhas. Sem essa ferramenta tecnológica, os agricultores ficariam reféns das limitações impostas pelas plantas invasoras. As tecnologias de resistência a insetos proporcionam benefícios semelhantes.
Na área da saúde, a revolução diz respeito aos métodos de combate a doenças que são endêmicas das regiões tropicais. Mais uma vez, mostrando-se parceira da sociedade, a CTNBio avaliou a biossegurança de duas vacinas recombinantes contra a Dengue em regime de urgência e deu parecer favorável a elas. Soma-se a estes esforços a aprovação do Aedes aegypti transgênico. O mosquito geneticamente modificado aprovado em 2014 tem se mostrado um aliado no combate ao inseto que, além de ser vetor da dengue, também está associado a casos de transmissão dos vírus Zika, Chikungunya e da febre amarela.
Nos últimos 10 anos, até o momento, o advento da nova CTNBio pela Lei 11.105 de 2005 – a Lei de Biossegurança – proporcionou a aprovação comercial de 82 Organismos Geneticamente Modificados (OGM): 52 eventos em plantas; 20 vacinas veterinárias; 7 microrganismos; 1 mosquito Aedes aegypti; e 2 vacinas para uso humano contra a Dengue. Essas liberações comerciais são a maior prova de que o Brasil lança mão da inovação para encontrar soluções para os desafios da contemporaneidade.
Entretanto, é necessário enfatizar que assuntos não relacionados com Ciência também se colocaram, como em anos anteriores, no caminho do desenvolvimento da biotecnologia em 2015. Manifestantes anti-ciência invadiram laboratórios e destruíram sete anos de pesquisas com plantas transgênicas de eucalipto e grupos anti-OGM chegaram a interromper reuniões da CTNBio, pondo abaixo portas com ações truculentas. Diversas inverdades foram publicadas na tentativa de colocar em dúvida a segurança e as contribuições que a transgenia vem dando para a sociedade. A ação desses grupos preocupa, pois, se sua ideologia for vitoriosa, tanto o progresso científico quanto o PIB brasileiros ficarão irreversivelmente prejudicados.
Hoje, a nossa Lei de Biossegurança é tida internacionalmente como um modelo de equilíbrio entre o rigor nas análises técnicas e a previsibilidade institucional necessária para haver o investimento. O reconhecimento global, o diálogo com a sociedade e a legitimidade dos critérios técnicos mostram que esses 10 anos são apenas o início de uma longa história de desenvolvimento e inovação no Brasil.
Source: American Association for the Advancement of Science
Summary: A new study reveals that prairie voles console loved ones who are feeling stressed — and it appears that the infamous ‘love hormone,’ oxytocin, is the underlying mechanism.
Prairie voles consoling. This material relates to a paper that appeared in the Jan. 22, 2016 issue of Science, published by AAAS. The paper, by James Burkett at Emory University in Atlanta, GA, and colleagues was titled, “Oxytocin-dependent consolation behavior in rodents.” Credit: Zack Johnson
A new study reveals that prairie voles console loved ones who are feeling stressed — and it appears that the infamous “love hormone,” oxytocin, is the underlying mechanism. Until now, consolation behavior has only been documented in a few nonhuman species with high levels of sociality and cognition, such as elephants, dolphins and dogs.
Prairie voles are particularly social rodents, causing them to be the focus of many studies. This led James Burkett and colleagues to explore their potential for empathy-motivated behaviors.
The researchers created an experiment where relatives and known individuals were temporarily isolated from each other, while one was exposed to mild shocks. Upon reunion, the non-stressed prairie voles proceeded to lick the stressed voles sooner and for longer durations, compared to a control scenario where individuals were separated but neither was exposed to a stressor.
Measurements of hormone levels revealed that the family members and friends were distressed when they could not comfort their loved one.
The fact that consoling behavior occurred only between those who were familiar with each other — including non-kin members — but not strangers, demonstrates that the behavior is not simply a reaction to aversive cues, the authors note.
Since the oxytocin receptor is associated with empathy in humans, Burkett et al. blocked this neurotransmitter in prairie voles in a series of similar consolation experiments. Blocking oxytocin did not cause family members and friends to alter their self-grooming behavior, yet they did cease consoling each other.
These findings provide new insights into the mechanisms of empathy and the evolution of complex empathy-motivated behaviors.
Journal Reference:
J. P. Burkett, E. Andari, Z. V. Johnson, D. C. Curry, F. B. M. de Waal, L. J. Young. Oxytocin-dependent consolation behavior in rodents. Science, 2016; 351 (6271): 375 DOI: 10.1126/science.aac4785
A situação é surreal. Decisões judiciais têm obrigado a USP a produzir e fornecer a pessoas com câncer uma substância cujos efeitos não são conhecidos, que não teve sua eficácia comprovada e, pior, jamais foi submetida a testes de segurança em seres humanos.
As liminares concedidas não só ignoram princípios básicos da pesquisa científica como também colocam em risco a vida dos mais de mil pacientes autorizados a receber um composto a respeito do qual praticamente nada se sabe.
Estudada por um professor do Instituto de Química da USP de São Carlos, a fosfoetanolamina só passou por experimentos em células e animais, nos quais mostrou algum potencial contra certos cânceres.
Noticia-se que o docente, seguro das possibilidades terapêuticas da substância –que não pode ser considerada um remédio–, a distribuía por conta própria. Em 2014, uma portaria da universidade interrompeu o fornecimento.
Iniciou-se, então, uma disputa judicial. Centenas de liminares determinando que a USP providenciasse a droga foram concedidas na primeira instância, mas, em setembro, terminaram suspensas pelo Tribunal de Justiça de São Paulo.
No começo de outubro, o ministro Luiz Edson Fachin, do Supremo Tribunal Federal, ordenou que um paciente recebesse cápsulas de fosfoetanolamina. Ato contínuo, o presidente do TJ-SP, José Renato Nalini, reconsiderou a suspensão de entrega da substância.
A argumentação dos magistrados denuncia profundo desconhecimento dos protocolos universalmente adotados para o desenvolvimento de fármacos.
Fachin, por exemplo, parece considerar o registro na Anvisa (Agência Nacional de Vigilância Sanitária) um detalhe desimportante. Não é. Trata-se de garantia de que a droga passou por todos os testes devidos –razão pela qual nem sequer há pedido de registro da fosfoetanolamina na agência.
Nalini, por sua vez, afirma que “não se podem ignorar os relatos de pacientes que apontam melhora no quadro clínico”. Ocorre que a ausência de testes controlados torna impossível saber se os alegados progressos decorreram de propriedades do composto.
Mais: sem as pesquisas apropriadas, não se podem descartar efeitos colaterais e graves problemas gerados pela interação com substâncias presentes em medicamentos.
Compreende-se que a luta contra o câncer leve pacientes a buscar todo tipo de tratamento –mas essa é uma questão individual. O Poder Judiciário, entretanto, ao decidir casos dessa natureza, não pode atropelar as normas de validação científica.
In what ways do we humans share lives with nonhuman animals? What are our ethical commitments towards them? What kinds of moral worlds is it possible for humans and nonhumans to cohabit? These questions have preoccupied not just moral philosophers but also anthropologists working in diverse ecological and socio-political milieus. While debates in philosophy engage in such complicated questions as our duties with respect to animals and their rights in respect to us, anthropologists have tended to focus more on actual local worlds in which humans share lives with nonhuman others—animals, plants, microorganisms and spirit beings. While an older anthropology explored our kinship with nonhuman others in the form of debates on totemism, sacrifice and animism, sub-fields such as “ecological” anthropology locate these questions in the nature-culture interface. The more recent, “ontological” turn attempts a radical unsettling of the epistemological certainties of “Western” social science by dwelling in spaces of trans-species engagements and encounters. Dreaming dogs (Kohn 2007), caribou that give themselves to their hunters (Willerslev 2007), jaguar spirit masters (Nadasdy 2007)— these all invite journeying into worlds where human uniqueness cannot be assumed. These are not merely quaint, alternative cosmologies where people “believe” certain things about nonhuman personhood, they are spaces in which humanness is not taken for granted as the property of some and denied to others (those who do not possess language or tool-use or souls); humanness is, instead, a task to be achieved in spaces of shared encounter and habitation. By no means are these spaces, often ecological niches such as forests or mountains or deserts, inhabited on equal terms. But they are frequently worlds in which the stakes of the nonhuman in sustaining or threatening the life of a human community is explicitly acknowledged.
In contrast, modern, post-industrial societies have largely invisibilized animals from everyday social worlds. Contact between animals and humans only takes place in highly regulated situations; as pets, for instance, in zoos, sanctuaries and theme parks or in laboratories and stockyards, where they are bred for human use and overuse. As spaces of real freedom for animals decline and they come more and more under human stewardship, the problem of humans’ ethical responsibilities towards them, and their rights with respect to us is named, if not resolved, by the term “animal rights.” The requirement for a new conceptual vocabulary to address the complex ethical and political implications of human-animal entanglements in diverse conditions has led to the emergence of the hybrid, boundary-crossing field of animal studies spanning disciplines as diverse as cognitive ethology, field ecology behavioral psychology, philosophy, literary studies and biological and social anthropology.
In this context, a recent set of essays, framed as philosophical responses to the writings of novelist J.M. Coetzee, addresses these issues from a rather singular vantage point. My aim in this brief essay is to bring these essays into conversation with certain Indian materials— a film, to be specific, that also deals with similar themes.
Cover art for Coetzee’s “Elizabeth Costello” (2003)
In 1997, novelist J.M. Coetzee introduced his eponymous character Elizabeth Costello on the occasion of the Tanner Lectures at Princeton University; while ostensibly dealing with philosophical themes, his lectures deviated from convention in that they took the form of a fictional Australian author, Elizabeth Costello, delivering two lectures to an American university audience. The two lectures, entitled “The Lives of Animals,” were subsequently published as a volume with a set of commentaries, and also in a novel by Coetzee, titled “Elizabeth Costello.” Rather like the question of the animal itself, Costello’s is a presence that jars, haunts and discomfits. The character is that of an aging novelist who is invited to give a lecture at the liberal arts college where her son also teaches. Instead of delivering the lecture expected of her, Costello, rather like Coetzee himself, delivers a lecture on what her son calls “a hobbyhorse of hers”—the status of animals. The content and tone of the two lectures delivered by Costello are far from the works for which she is famous, and signal her own alienation from her younger self and the world around her. Costello likens herself to Kafka’s Red Peter, who performs for the academy. Almost immediately, she polarizes her listeners by likening the contemporary mass killing of animals in slaughterhouses, stockyards and laboratories to the concentration camps of Nazi Germany. In order for life to go on in areas surrounding the camps, there must have been, Costello argues, a certain willful misrecognition on the part of those living there. A sort of not-knowing that replaced a full acknowledgement of the horrors that went on around them. In order for people to live with what was being done around them, it was necessary for them not to know. We are now accustomed in our rhetoric, says Costello, “to think of Germans of a particular generation..as standing a little outside of humanity…[t]hey lost their humanity, in our eyes because of a certain willed ignorance on their part” (Coetzee 1999:20). The very normalization of brutality that now, today, makes us feel that a whole generation was tainted by it, is akin to what continues to happen in the case of our non-response to the plight of animals, says Costello. In a sense then, it is possible to go through the pleasant streets of a nice town, by agreeing to not know that possibly, quite nearby, there are abattoirs and factory farms. This not knowing is of a very specific kind and it points to an aspect of knowing that the philosopher Stanley Cavell calls “acknowledgement.” It refers to situations where knowing, as a mode of relating to the world, fails. It only reinscribes our separateness from the world and our lack of fit with the world. It is not-knowing in relation to this special sense of knowing that Costello refers to.
Costello’s words, which do not take the conventional form of prescriptions or arguments for the better treatment of animals, are jarring, and succeed in losing her audience. Her son is embarrassed, and so are her hosts. People take offense at her comparison of the situation of animals with the holocaust.
Costello declines to speak in the voice of reason. Reason, she says, is better available in the words of countless philosophers from Augustine to Aquinas, Porphyry to Plato. The audience doesn’t need her to repeat their words. Reason is also what has systematically been used to distance humans not just from other living beings but from our own organic life. Reason is what argues for an unbridgeable gap between human experience and nonhuman experience, that renders each inaccessible to the other. She prefers, she says, the voice of poetry, which allows for us to just experience in embodied form, both joy and suffering, to just be. Poetry, in the language available to Costello, is a much more likely country from which to experience animal life and our own animality. Costello’s speech does not take the form of propositional argument or of a polemic— pro or anti vegetarianism, in favor of or against laboratory testing, for instance. These arguments stem from a point where the place of the animal in our world is settled. Instead, Costello, or the figure of Costello, pressures us to be unsettled, asks us to allow the animal to mark us. She does this at various points in her speech by drawing attention to her own body: she likens herself to an animal, to Kafka’s ape, to a corpse. Therefore, when she fields sharp questions from her audience— are you saying we should give up meat?— her answers fail to convince, because she is not speaking from a place of rationality, she is speaking from a place of madness. Later, at the polite dinner given in her honor, when a guest professes “great respect,” for vegetarianism as a way of life, Costello says- “I’m wearing leather shoes…I’m carrying a leather purse. I wouldn’t have overmuch respect if I were you” (Coetzee 1999:43).
By way of this comment, Costello draws attention to the specificity of the human animals’ form of life— we can be marked by animal suffering and also not be marked by it, we can distance ourselves not just from other animals, but also from our own animality, and from other humans who are regarded as somehow “not quite human.”
It is impossible to do justice to all the nuances of Coetzee’s brilliant text in the space of this brief essay— but one further remark must be made. Coetzee, through Costello, is also making a particular kind of claim about language, particularly human language—not as something that separates us and elevates us beyond the plane of nonhuman animals, but as something that exposes us, in all our vulnerability, to the world. This point has been brilliantly explored in a set of essays titled “Philosophy and Animal Life” that try to respond, in a philosophical voice, to Coetzee’s genre-bending text (and the set of essays that accompanies “The Lives of Animals”). Of these, the response by Cora Diamond stands out for its stunning appreciation of the Costello pieces as not merely putting forth a case for animal rights in an imaginative and literary way, in which the figure of Costello is a mouthpiece for Coetzee’s views on our ethical responsibilities to animals. Instead, Diamond suggests that there are two ways to read the lectures— one is to read them as grappling with the ethical issue of how to treat animals. Another is to see them as being centrally about a wounded woman, a wounded animal. The statement about the holocaust, which so polarizes Costello’s audience, can be seen as an argument by analogy for our treatment of animals in the contemporary moment, or as the cry of “a wounded woman exhibiting herself as wounded through talk of the Holocaust that she knows will offend and not be understood” (Wolfe et al. 2008:50). It is really a cry of madness. This, argues Diamond, drops away totally in conventional readings of Coetzee’s text. Drawing from the work of philosopher Stanley Cavell (who also has a piece in the volume), she calls such conventional readings as instances of “deflection,” in which “we are moved from the appreciation, or attempt at appreciation, of a difficulty of reality to a philosophical or moral problem apparently in the vicinity” (Wolfe et al. 2008:57). “Our concepts, our ordinary life with our concepts pass by as if it were not there; the difficulty, if we try to see it, shoulders us out of life, is deadly chilling” (Wolfe et al. 2008:58). In other words, arguments about animals’ rights, or vegetarianism, or laboratory testing are really the limited response that human language can come up with to contain a horror that, if embraced in its fullness, would leave us with no home in our language. It is this domain of experience, which resists interpretation, which resists philosophy, that Diamond says is what the figure of Costello is “about.”
When I walk to my classes and to the library on campus everyday, the possible use of animals in medical and scientific research in unseen underground laboratories around me does not unhinge me. In fact, I hardly think about it. This is not the same as not knowing about it. It is a special kind of unknowing where I do not allow the knowledge to mark me. For, if it did, I would not be able to take another step. In a sense then, this dulling of our response to the pain of the other is also what marks the human form of life, enables it to carry on and protect itself. But then, is it human anymore? The response to this “difficulty of reality” cannot take the form— but, animal research is necessary for… – for then the problem has already been displaced to another register. That is what Diamond refers to as the “difficulty of philosophy,” of doing philosophy when philosophy has in a sense, become impossible. It is this potential of the everyday around us to carry horrors that throw us into skeptical doubt that has been a running theme in the work of Stanley Cavell, and which Diamond explores fully in her essay, “The Difficulty of Reality and the Difficulty of Philosophy.”
At this point, I find that my thoughts and words have, of themselves, led me to the example I was proposing to discuss to amplify this “difficulty of reality” outlined above. My example consists of a film, “Ship of Theseus,” written and directed by an Indian filmmaker, Anand Gandhi, which premiered at the 2012 Toronto International Film Festival to much critical acclaim. I discuss the film as an ethnographic vignette, that is, as a voice from a particular culture that speaks to global concerns. The title of the film is a reference to the paradox of whether an object restored with the dismembered parts of its former self is still the same object. The film itself tracks three individuals in present-day Mumbai— a young woman photographer from Egypt, an ailing monk, and a young stockbroker. All three are in need of vital organs, and only come together at the very end of the film at an event organized by the NGO that facilitates organ donation. The film has received much praise for being a somewhat unique venture within the general climate of popular Indian cinema, unabashedly dealing with weighty, cerebral themes. It has also been sneered at for the apparent pretentiousness of its “philosophy”— encapsulated in snippets of ponderous dialogue. I find the film intriguing for the simple reason that it explicitly deals with the question of animal suffering, a theme that has rarely found any place in the popular cinema of any part of the world, and offers a brief glimpse into the marginal spaces that animals occupy in the life of a bustling mega-city. The second segment of the three-part film, which is the one that this essay takes up for discussion, centers on Maitreya, a monk belonging to a sect practicing extreme nonviolence, who is portrayed as being an intelligent, scientifically-oriented, articulate man. Maitreya is actively involved with animal rights causes, but unlike Coetzee’s Costello, believes that reason and not sentiment should form the basis for animal rights campaigns. In the course of long, barefoot walks around the city, he engages a skeptical youngster who challenges him on his “extreme” views. Significantly for the film, Maitreya rejects for a long time, the medication that will prepare his body to undergo a liver transplant on the grounds that it has been tested on animals. Scenes of his progressing ailment are interspersed with montages of him attending a court case where animal rights groups are fighting a pharmaceutical company to give up animal testing. There are painful shots of rabbits in laboratories. Maitreya’s health deteriorates rapidly, and he ends up bedridden in a shelter, with other monks tending to his emaciated body and its discharges, over which he now has no control. At the point of delirium, when he finds the horror of his own mortality staring him in the face (the camera here pans directly into his ashen face), Maitreya collapses. Or rather, the entire structure of concepts with which he confronts the world, collapses. He is unable to embrace death and opts instead to take the medication.
Neeraj Kabi as Maitreya in Anand Gandhi’s “Ship of Theseus” (2012)
Maitreya, as a figure, is an interesting foil to Costello. They are both unseated, or rather, choose to be unseated, by the treatment they see meted out to animals around them. While Costello rejects the voice of reason for its complicity in this violence—Maitreya embraces it as a way to sound sane, to reach out to people around him. He is also coming from a different tradition— though the sect that he belongs to is not named, it is perhaps easy to identify as belonging to the Jain tradition, of which ahimsa is a founding principle. But ahimsa, which does not quite translate into its commonly invoked English counterpart, nonviolence, also encompasses a very different view of the human in relation to the world than the Judaeo-Christian tradition which Costello claims as her inheritance. “We— even in Australia— belong to a civilization deeply rooted in Greek and Judeo-Christian religious thought. We may not, all of us, believe in pollution, we may not believe in sin, but we do believe in the psychic correlates” (Coetzee 1999:21). Maitreya, on the other hand, coming from a culture whose location we might call, following Homi Bhabha, “hybrid,” is able to try on different voices for size. Unlike Costello, who rejects the voice of reason and feels trapped by it, he speaks with the voice of reason in an effort to reach out to those around him. Costello presents her body—exposes—we might say, her body to her audience as a wounded, talking animal. Maitreya’s body is equally “unreasonable,” but it is already a body immersed in a long tradition of practicing kinship with all organic life as an ethics of the self. Maitreya takes on his body, his organic being, as a vehicle for a practice of the self, not as Costello does, as a wound and a rebuke that alienates her from her fellow humans. Costello’s state of being resonates with a comment made by Veena Das in her reading of Wittgenstein— that “claims to one’s culture rest on one’s being able to find a voice within it both as a gift and also as a rebuke.” Oddly enough, given that he is a monk, Maitreya is much less unsettled in his world than Costello is in hers. His response to the suffering of nonhuman others, as embodied as Costello’s, does not result in paralysis; he does what is possible for him to do, or rather, what is available to him from within the tools of his culture. He picks a worm up from the floor where it can be crushed underfoot and places it on a leaf. He refuses to consume medicines tested on animals. He walks to the courthouse daily, barefoot, to follow the trial. He argues his point of view in a reasoned and cogent manner. He gives us a glimpse of what it might mean to live and exist in the face of what Diamond calls “the difficulty of reality.” But, in the final reckoning, when confronted with his death, the end of his physical being, he retreats. This is not a fall from grace, or a state of grace, as Costello feels her existence undoubtedly is, but an acknowledgement of his humanness and its limits. For Costello, this means constantly living a life in which she is “shouldered out” from the acceptable speech of those around her; she can only inhabit a place of madness. Maitreya’s culture is able to absorb him.
I find the film useful for anthropological thinking. The many emerging anthropologies of trans-species encounters are, after all, concerned with the problem of the humanness of the animal other. In many non-western ontologies, personhood as a state of being is not limited to humans. This view most often finds expression in the idea that the manifest form of each species is a mere envelope (a form of “clothing”) that is variable, and houses an internal essence or substance or soul which is unvarying. It is this knowledge of possession of an unvarying soul or essence that makes trans-species communication possible at all. By donning the skin of a bear, I am able to become a bear, to inhabit its “umwelt.” There is no limit, in that sense, to my capacity to become another. That is why, when these metamorphoses betray us, or we misread the signals from another being, our whole form of life is thrown into question. Because the presumption in any case is that communication across ontological domains is possible. This is the situation Eduardo Kohn describes in his remarkable essay, “How Dogs Dream: Amazonian Natures and the Politics of Transspecies Engagements” (Kohn 2007). Costello, who finds only disappointment in the languages available to her from her culture to address these sorts of questions, turns to poetry, which offers greater possibilities for sympathetic embodiment. Like all human animals, she struggles to find a home in culture and language.
Works Cited:
Coetzee, J.M. 1999. The Lives of Animals. Ed. and intro. Amy Gutman. Princeton University Press. Princeton, N.J.
Gandhi, Anand. 2012. Ship of Theseus. See trailer here Kohn Eduardo. 2007. How Dogs Dream: Amazonian Natures and the Politics of Transspecies Engagements. American Ethnologist. Vol. 34, No. 1, pp. 3-24.
Nadasdy, Paul. 2007. The Gift in the Animal: The Ontology of Hunting and Human-Animal Sociality. American Ethnologist, Vol. 34, No. 1, (Feb., 2007), pp. 25-43. Willerslev, R. 2007. Soul hunters: hunting, animism and personhood among the Siberian Yukaghirs. Berkeley: University of California Press.
Wolfe, Cary, Stanley Cavell, Cora Diamond, John McDowell and Ian Hacking eds. 2008. Philosophy and Animal Life.Columbia University Press. New York.
Maya Ratnam is presently a PhD candidate at the Department of Anthropology, Johns Hopkins University. She is writing her dissertation on the poetics and politics of forest-dwelling in Central India.
Rebiotério prevê estimular produção e assegurar qualidade nos biotérios
Ao mesmo tempo em que corre para desenvolver métodos alternativos a fim de reduzir o número de animais em testes de laboratórios – pela chamada Rede Nacional de Métodos Alternativos (RENAMA) – o governo decidiu criar uma Rede para adequar a produção em biotérios de todos os animais para propósitos científicos e didáticos, como ratos, camundongos e coelhos.
A intenção é atender de forma adequada e organizada à demanda nacional. O entendimento é de que o uso de animais ainda é imprescindível nos testes in vivo e que hoje existe um desequilíbrio entre a oferta e a procura no País, em razão do aumento considerável da produção científica nacional.
Na prática, o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), principal agência financiadora de pesquisa experimental do País, criou a chamada Rede Nacional de Biotérios de Produção de Animais para Fins Científicos, Didáticos e Tecnológicos (Rebiotério), informou Marcelo Morales, diretor da área de Ciências Agrárias, Biológicas e da Saúde do CNPq e que comandará a rede, com exclusividade ao Jornal da Ciência.
A Rebiotério, segundo Morales, vai mapear, monitorar, otimizar e dar suporte à produção de animais utilizados em experimentos científicos e em sala de aula. Todos os biotérios distribuídos pelo País serão cadastrados na rede. Para Morales, essa é uma tentativa de atender aos anseios da comunidade científica pela pesquisa de qualidade envolvendo animais.
Sem querer estimar o número de animais produzidos hoje em laboratórios, para fins científicos, Morales destaca a atual necessidade da produção qualificada de animais em biotérios de produção para atender a demanda científica. Hoje, segundo disse, pesquisadores aguardam na fila um período de dois a cinco meses para receber animais com qualidade (principalmente os desprovidos de patógenos, Specific Pathogen Free – SPF) e que possam ser utilizados em experimentos científicos. Atualmente, a produção com qualidade é vinculada apenas a alguns biotérios que os produzem para atender as próprias necessidades e poucos são aqueles que produzem para outras Instituições. Além disso, a importação desses animais se torna inviável, diante de barreiras sanitárias e do alto custo de importação.
No caso de roedores, responsáveis por cerca de 70% do total de animais utilizados em pesquisas científicas, Morales afirmou que a necessidade estimada de produção é de 5 milhões/ano desses animais.
Normas e legislações
Além de propor políticas de fomento para a produção de animais em biotérios qualificados, a Rebiotério prevê, ainda, acompanhar a implementação efetiva de normas e legislações especificas adotadas para uso de animais em experimentos científicos, conjuntamente com o Conselho Nacional de Controle de Experimentação Animal (Concea). Deverá também estimular a qualidade de produção nos biotérios e atender aos padrões internacionais de boas práticas de bem-estar animal.
Outra função é assegurar o controle sanitário e genético, averiguando o nível de patógenos, por exemplo, e reforçar os padrões éticos adotados para os animais produzidos em biotérios.
Capacitação profissional
Para garantir a qualidade de produção dos biotérios, a Rebiotério terá o papel, dentre outros, de estimular a capacitação e qualificação de profissionais da área no exterior e no Brasil (bioteristas, veterinários, pesquisadores e etc). Assim, garantir que a produção de animais seja compatível com os padrões internacionais.
“Nossa intenção é fortalecer a produção de animais de experimentação, com ética e qualidade, fazendo com o que o País torne-se referência nessa área no mundo”, disse Morales, também professor associado da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), ex-coordenador do Conselho Nacional de Controle de Experimentação Animal (Concea) e ex-presidente da Sociedade Brasileira de Biofísica (SBBF).
Para fazer frente a tais desafios, o CNPq aprovou a viabilidade de parcerias internacionais que possam assegurar a produção sustentável e de qualidade nos biotérios. A intenção é ampliar o interesse de empresas internacionais, com expertise em tal área, que hoje já organizam e negociam instalação no Brasil.
Segundo Morales, a parceria com empresas estrangeiras pode ser por intermédio de transferência de tecnologia relacionada às práticas modernas de bioterismo; e pelo apoio à formação de pesquisadores e técnicos brasileiros dessa área no exterior.
Sem querer entrar no mérito do orçamento do CNPq, Morales informou que a qualificação desses profissionais pode ocorrer também pelas bolsas do Programa Ciência sem Fronteiras.
Composição da Rebiotério
Além do CNPq, a Rebiotério será composta pela comunidade científica, pela Secretaria de Políticas e Programas de Pesquisa e Desenvolvimento do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Seped/MCTI); e Secretaria de Ciência, Tecnologia e Insumos Estratégicos do Ministério da Saúde (SCTIE), do Ministério da Saúde. Terá ainda participação do Conselho Nacional de Controle de Experimentação Animal (CONCEA), órgão vinculado ao MCTI, e de membros da Finep (Financiadora de Estudos e Projetos).
Da comunidade científica, haverá representantes da Sociedade Brasileira de Ciência em Animais de Laboratórios (SBCAL), da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC), da Academia Brasileira de Ciências (ABC) e do Conselho Nacional das Fundações Estaduais de Amparo à Pesquisa (Confap).
“Nossa intenção é que a rede tenha uma abrangência nacional”, observa Morales.
A Comissão de Meio Ambiente da Assembleia Legislativa do Estado de São Paulo (ALESP) aprovou o projeto de lei 714/12, de autoria do deputado Feliciano Filho (PEN), que proíbe a criação de animais em sistema de confinamento.
Confinamento é o sistema de criação em que lotes de animais são colocados em piquetes ou locais com área restrita, impossibilitando-os de expressar seu comportamento natural e o pleno atendimento de suas necessidades físicas e mentais. Esse sistema de criação visa acelerar a engorda, aumentando a produtividade e diminuindo os custos do negócio.
“Esse sistema vem se intensificando em nome do ganho de produtividade. Mas ele é perverso com os animais, provocando lesões e estresse. Muitos passam a vida sem ver o sol ou a natureza. Apenas nascem, sofrem e morrem”, explica Feliciano.
Relatório da Humane Society International aponta que “o confinamento intensivo desses sistemas de produção prejudica severamente o bem-estar dos animais, pois são incapazes de se exercitar, de esticar completamente seus membros, ou de se envolver em muitos comportamentos naturais importantes. Como resultado da restrição severa desses sistemas de alojamento monótonos, os animais podem experimentar significativa e prolongadas agressões físicas e psicológicas. Além disso, extensiva evidência científica mostra que os animais confinados intensamente são frustrados, angustiados e sofredores.”
Segundo o texto, “produtividade não é sinônimo de bem-estar, igualar um ao outro não tem respaldo científico. A produtividade é muitas vezes medida em nível de grupo, o que não reflete com exatidão o bem-estar individual.”
No Brasil, as práticas mais comuns de confinamento são as gaiolas em bateria, celas de gestação e gaiolas para bezerros, utilizados, respectivamente, para galinhas poedeiras, porcas prenhes e bezerros criados para vitela.
A União Europeia, através de processos graduais, eliminou tais práticas até 2013. Nos Estados Unidos, os estados do Colorado, Arizona, Flórida, Oregon e Califórnia também têm coibido o confinamento.
Gaiolas em Bateria – As gaiolas em bateria são pequenas enclausuras de arame, que portam de 5 a 10 aves. Cada animal se restringe a um espaço médio de 430 a 550 centímetros quadrados, algo similar a uma folha de papel carta. Dessa forma, ficam impedidas de realizar seus comportamentos naturais, tornando-se inativas, em um chão estéril de gaiola. Tais restrições severas causam, além de estresse, a má condição do pé e distúrbios metabólicos como osteoporose e danos hepáticos.
Celas de Gestação – As porcas reprodutoras passam os quatro meses de prenhez nas chamadas celas de gestação, jaulas individuais com piso de concreto que medem, em geral, 0,6 x 2,1 metros. Pouco maior que o próprio animal, é tão severamente restritiva que a impede até mesmo de se virar. Os riscos desse tipo de confinamento são infecção do trato urinário, ossos enfraquecidos, claudicação e alterações comportamentais.
Gaiolas para bezerros – O confinamento intensivo de bezerros é realizado para a produção de vitela (corte de animal jovem). O animal de raça de leite é criado até 16 a 18 semanas de idade, período em que chegam a pesar cerca de 200 quilos, e destinados à indústria de carne. Somente uma pequena porcentagem é criada até a maturidade e utilizada para reprodução. Os vitelos são mantidos em gaiolas individuais com cerca de 70 centímetros de largura, amarrados na parte da frente da gaiola com uma coleira curta. Ficam com os movimentos restritos e impedidos de se deitar da maneira mais confortável às suas necessidades. A falta de exercícios regulares leva ao comprometimento do desenvolvimento ósseo e muscular, assim como à doenças nas articulações.
Cães e gatos – Em muitos canis e gatis, oficiais e clandestinos, as matrizes são mantidas confinadas em gaiolas, por toda a vida, sem receber luz do Sol e podadas da possibilidade de se mover de acordo com as necessidades anatômicas, fisiológicas, biológicas e etológicas. Muitas desenvolvem transtornos comportamentais irreversíveis.
Penalidades – O projeto de lei determina que o descumprimento das disposições será punido com pagamento de multa de 2.000 UFESP – Unidade Fiscal do Estado de São Paulo por animal (R$ 40.280,00), valor que dobrará em caso de reincidência. Poderá ainda ser realizada a apreensão do animal ou do lote, a suspensão temporária do alvará de funcionamento, assim como sua suspensão definitiva de acordo com a progressão do caso.
O projeto autoriza o Estado a reverter os valores recolhidos para custeio das ações, publicações e conscientização da população sobre guarda responsável e direitos dos animais, para instituições, abrigos ou santuários de animais, ou para programas estaduais de controle populacional ou que visem à proteção e bem-estar dos animais.
Summary: Plastic is well-known for sticking around in the environment for years without breaking down, contributing significantly to litter and landfills. But scientists have now discovered that bacteria from the guts of a worm known to munch on food packaging can degrade polyethylene, the most common plastic.The finding could lead to new ways to help get rid of the otherwise persistent waste, the scientists say.
Some bacteria from the guts of waxworms could help us eliminate plastic trash. Credit: ACS
Plastic is well-known for sticking around in the environment for years without breaking down, contributing significantly to litter and landfills. But scientists have now discovered that bacteria from the guts of a worm known to munch on food packaging can degrade polyethylene, the most common plastic. Reported in the ACS journal Environmental Science & Technology, the finding could lead to new ways to help get rid of the otherwise persistent waste, the scientists say.
Jun Yang and colleagues point out that the global plastics industry churns out about 140 million tons of polyethylene every year. Much of it goes into the bags, bottles and boxes that many of us use regularly — and then throw out. Scientists have been trying to figure out for years how to make this plastic trash go away. Some of the most recent studies have tried siccing bacteria on plastic to degrade it, but these required first exposing the plastic to light or heat. Yang’s team wanted to find bacteria that could degrade polyethylene in one step.
The researchers turned to a plastic-eating moth larva, known as a waxworm. They found that at least two strains of the waxworm’s gut microbes could degrade polyethylene without a pretreatment step. They say the results point toward a new, more direct way to biodegrade plastic.
The authors acknowledge funding from the National Natural Science Foundation of China, the National Basic Research Program of China and the Shenzhen Key Laboratory of Bioenergy.
Journal Reference:
Jun Yang, Yu Yang, Wei-Min Wu, Jiao Zhao, Lei Jiang. Evidence of Polyethylene Biodegradation by Bacterial Strains from the Guts of Plastic-Eating Waxworms. Environmental Science & Technology, 2014; 48 (23): 13776 DOI: 10.1021/es504038a
Bioengineers have discovered that mouse embryos are contemplating their cellular fates in the earliest stages after fertilization when the embryo has only two to four cells, a discovery that could upend the scientific consensus about when embryonic cells begin differentiating into cell types. Their research used single-cell RNA sequencing to look at every gene in the mouse genome.
The research team used single-cell RNA-sequencing to measure every gene in the mouse genome at multiple stages of development to find differences in gene expression at precise stages. Credit: Art by Victor O. Leshyk provided courtesy of bioeningeering professor Sheng Zhong, UC San Diego Jacobs School of Engineering.
Bioengineers at the University of California, San Diego have discovered that mouse embryos are contemplating their cellular fates in the earliest stages after fertilization when the embryo has only two to four cells, a discovery that could upend the scientific consensus about when embryonic cells begin differentiating into cell types. Their research, which used single-cell RNA sequencing to look at every gene in the mouse genome, was published recently in the journal Genome Research. In addition, this group published a paper on analysis of “time-course”single-cell data which is taken at precise stages of embryonic development in the journal of Proceedings of the National Academy of Sciences.
“Until recently, we haven’t had the technology to look at cells this closely,” said Sheng Zhong, a bioengineering professor at UC San Diego Jacobs School of Engineering, who led the research. “Using single-cell RNA-sequencing, we were able to measure every gene in the mouse genome at multiple stages of development to find differences in gene expression at precise stages.”
The findings reveal cellular activity that could provide insight into where normal developmental processes break down, leading to early miscarriages and birth defects.
The researchers discovered that a handful of genes are clearly signaling to each other at the two-cell and four-cell stage, which happens within days after an egg has been fertilized by sperm and before the embryo has implanted into the uterus. Among the identified genes are several genes belonging to the WNT signaling pathway, well-known for their role in cell-cell communications.
The prevailing view until now has been that mammalian embryos start differentiating into cell types after they have proliferated into large enough numbers to form subgroups. According to the co-authors Fernando Biase and Xiaoyi Cao, when the first cell fate decision is made is an open question. The first major task for an embryo is to decide which cells will begin forming the fetus, and which will form the placenta.
The research was funded by the National Institutes of Health (DP2OD007417) and the March of Dimes Foundation.
Zhong’s research in the field of systems or network biology applies engineering principals to understand how biological systems function. For example, they developed analytical methods to predict personal phenotypes, which refer to the physical description of an individual ranging from eye and hair color to health and disposition, using an individual’s personal genome and epigenome. Epigenome refers to the chemical compounds in DNA that regulate gene expression and vary from person to person. Predicting phenotypes with genome and epigenome is an emerging area of research in the field of personalized medicine that scientists believe could provide new ways to predict and treat genetic disorders.
F. H. Biase, X. Cao, S. Zhong. Cell fate inclination within 2-cell and 4-cell mouse embryos revealed by single-cell RNA sequencing. Genome Research, 2014; 24 (11): 1787 DOI: 10.1101/gr.177725.114
W. Huang, X. Cao, F. H. Biase, P. Yu, S. Zhong. Time-variant clustering model for understanding cell fate decisions. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014; 111 (44): E4797 DOI: 10.1073/pnas.1407388111
Técnica para estender vidas por algumas horas nunca foi testada em humanos
“Quando seu corpo está com temperatura de 10 graus, sem atividade cerebral, batimento cardíaco e sangue – é um consenso que você está morto”, diz o professor Peter Rhee, da universidade do Arizona. “Mas ainda assim, nós conseguimos trazer você de volta.”
Rhee não está exagerando. Com Samuel Tisherman, da Universidade de Maryland, nos Estados Unidos, ele comprovou que é possível manter o corpo em estado “suspenso” por horas.
O procedimento já foi testado com animais e é o mais radical possível. Envolve retirar todo o sangue do corpo e esfriá-lo até 20 graus abaixo da sua temperatura normal.
Quando o problema no corpo do paciente é resolvido, o sangue volta a ser bombeado, reaquecendo lentamente o sistema. Quando a temperatura do sangue chega a 30 graus, o coração volta a bater.
Os animais submetidos a esse teste tiveram poucos efeitos colaterais ao despertar. “Eles ficam um pouco grogue por um tempo, mas no dia seguinte já estão bem”, diz Tisherman.
Testes com humanos
Tisherman causou um frisson internacional este ano quando anunciou que está pronto para fazer testes com humanos. As primeiras cobaias seriam vítimas de armas de fogo em Pittsburgh, na Pensilvânia.
Nesse caso, são pacientes cujos corações já pararam de bater e que não teriam mais chances de sobreviver, pelas técnicas convencionais. O médico americano teme que, por conta de manchetes imprecisas na imprensa, tenha-se criado uma ideia equivocada da sua pesquisa
Peter Rhee ajudou a criar técnica inovadora que envolve retirar o sangue do paciente
“Quando as pessoas pensam no assunto, elas pensam em viajantes espaciais sendo congelados e acordados em Júpiter, ou no [personagem] Han Solo, de Guerra nas Estrelas”, diz Tisherman.
“Isso não ajuda, porque é importante que as pessoas saibam que não se trata de ficção científica.”
Os esforços para trazer as pessoas de volta do que se acredita ser a morte já existem há décadas. Tisherman começou seus estudos com Peter Safar, que nos anos 1960 criou a técnica pioneira de reanimação cardiorrespiratória. Com uma massagem cardíaca, é possível manter o coração artificialmente ativo por um tempo.
“Sempre fomos criados para acreditar que a morte é um momento absoluto, e que quando morremos não tem mais volta”, diz Sam Parnia, da Universidade Estadual de Nova York.
“Com a descoberta básica da reanimação cardiorrespiratória nós passamos a entender que as células do corpo demoram horas para atingir uma morte irreversível. Mesmo depois que você já virou um cadáver, ainda existe como resgatá-lo.”
Recentemente, um homem de 40 anos no Texas sobreviveu por três horas e meia com a reanimação cardiorrespiratória.
Segundo os médicos de plantão, “todo mundo com dois braços foi chamado para se revezar fazendo as compressões no peito do paciente”.
Durante a massagem, ele continuava consciente e conversando com os médicos, mas caso o procedimento fosse interrompido, ele morreria. Eventualmente ele se recuperou e acabou sobrevivendo.
Esse caso de rescucitação ao longo de um grande período só funcionou porque não havia uma grande lesão no corpo do paciente. Mas isso é raro.
‘Limbo’
A técnica desenvolvida agora por Tisherman é baseada na ideia de que baixas temperaturas mantêm o corpo vivo por mais tempo – cerca de uma ou duas horas.
O sangue é retirado e no seu lugar é colocada uma solução salina que ajuda a rebaixar a temperatura do corpo para algo como 10 a 15 graus Celsius.
Em experiência com porcos, cerca de 90% deles se recuperaram quando o sangue foi bombeado de volta. Cada animal passou mais de uma hora no “limbo”.
Técnica de massagem cardíaca já ajuda a estender a vida de pessoas com paradas
“É uma das coisas mais incríveis de se observar: quando o coração começa a bater de novo”, diz Rhee.
Após a operação, foram realizados vários testes para avaliar se houve dano cerebral. Aparentemente nenhum porco apresentou problemas.
O desafio de obter permissão para testar em humanos tem sido enorme até agora. Tisherman e Rhee finalmente receberam permissão para testar sua técnica com vítimas de tiros em Pittsburgh.
Um dos problemas a ser contornado é ver como os pacientes se adaptam com o sangue de outra pessoa. Os porcos receberam o próprio sangue congelado, mas no caso dos humanos será necessário usar o estoque do banco de sangues.
Se der certo, os médicos acreditam que a técnica poderia ser aplicada não só vítimas de lesões, como tiros e facadas, mas em pessoas com ataque cardíaco.
A pesquisa também está levando a outros estudos sobre qual seria a melhor solução química para reduzir o metabolismo do corpo humano.
Source: Le Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
Summary: The ability to build up knowledge over generations, called cumulative culture, has given humankind language and technology. While it was thought to be limited to humans until now, researchers have recently found that baboons are also capable of cumulative culture.
The ability to build up knowledge over generations, called cumulative culture, has given mankind language and technology. While it was thought to be limited to humans until now, researchers from the Laboratoire de psychologie cognitive (CNRS/AMU), working in collaboration with colleagues at the University of Edinburgh (UK), have recently found that baboons are also capable of cumulative culture. Their findings are published in Proceedings of the Royal Society B on 5 November 2014.
Humankind is capable of great accomplishments, such as sending probes into space and eradicating diseases; these achievements have been made possible because humans learn from their elders and enrich this knowledge over generations. It was previously thought that this cumulative aspect of culture — whereby small changes build up, are transmitted, used and enriched by others — was limited to humans, but it has now been observed in another primate, the baboon.
While it is clear that monkeys like chimpanzees learn many things from their peers, each individual seems to start learning from scratch. In contrast, humans use techniques that evolve and improve from one generation to the next, and also differ from one population to another. The origin of cumulative culture in humans has therefore remained a mystery to scientists, who are trying to identify the necessary conditions for this cultural accumulation.
Nicolas Claidière and Joël Fagot, of the Laboratoire de psychologie cognitive, conducted the present study at the CNRS Primatology Center in Rousset, southeastern France. Baboons live in groups there and have free access to an area with touch screens where they can play a “memory game” specifically designed for the study. The screen briefly displays a grid of 16 squares, four of which are red and the others white. This image is then replaced by a similar grid, but composed of only white squares, and the baboons must touch the four squares that were previously red. Phase one of the experiment started with a task-learning period in which the position of the four red squares was randomized. Phase two comprised a kind of visual form of “Chinese whispers” wherein information was transmitted from one individual to another. In this second phase, a baboon’s response (the squares touched on the screen) was used to generate the next grid pattern that the following baboon had to memorize and reproduce, and so on for 12 “generations.”
The researchers, in collaboration with Simon Kirby and Kenny Smith from the University of Edinburgh, noted that baboons performed better in the phase involving a transmission chain (compared with random testing, which continued throughout the period of the experiment): success rate (1) increased from 80% to over 95%. Due to errors by the baboons, the patterns evolved between the beginning and the end of each chain. Yet to the surprise of researchers, the random computer-generated patterns were gradually replaced by “tetrominos” (Tetris®-like shapes composed of four adjacent squares), even though these forms represent only 6.2% of possible configurations! An even more surprising result was that the baboons’ performance on these rare shapes was poor during random testing, but increased throughout the transmission chain, during which the tetrominos accumulated. Moreover, when the experiment was replicated several times, the starting patterns did not lead to the same set of tetrominos. This study shows that, like humans, baboons have the ability to transmit and accumulate changes over “cultural generations” and that these incremental changes, which may differ depending on the chain, become structured and more efficient.
Researchers have ensured that all the necessary conditions were present to observe a type of cumulative cultural evolution in non-human primates, with its three characteristic properties (progressive increase in performance, emergence of systematic structures, and lineage specificity). These results show that cumulative culture does not require specifically human capacities, such as language. So why have no examples of this type of cultural evolution been clearly identified in the wild? Perhaps because the utilitarian dimension of non-human primate culture (e.g., the development of tools) hinders such evolution.
(1) The task was considered successful if at least 3 out of 4 squares were correctly memorized.
Journal Reference:
N. Claidière, K. Smith, S. Kirby, J. Fagot. Cultural evolution of systematically structured behaviour in a non-human primate. Proceedings of the Royal Society B, November 2014 DOI: 10.1098/rspb.2014.1541
Uma das diretrizes é melhorar o relato da investigação feita com animais
O Conselho Nacional de Controle de Experimentação Animal (CONCEA) divulgou, versão em português, as diretrizes elaboradas pelo Centro para Substituição, Aperfeiçoamento e Redução de Animais em Pesquisa (NC3Rs, na sigla em inglês) informando como relatar, em artigos científicos, dados relevantes sobre o uso animal para fins científicos, seguindo os parâmetros internacionais.
As diretrizes ARRIVE guidelines (Animal Research: Reporting of In Vivo Experiments) foram desenvolvidas como parte de uma iniciativa do NC3Rs para melhorar o desenho, a análise e o manuscrito de investigação com animais – maximizando a informação publicada e minimizando estudos desnecessários. As diretrizes foram publicadas na revista PLOS Biology em Junho 2010 e são atualmente endossadas por revistas científicas, agências de financiamento e sociedades científicas.
Uma das diretrizes é melhorar o relato da investigação feita com animais. Outra é melhorar a comunicação das observações científicas para toda comunidade científica.
Sociedade pode sugerir mudanças em propostas de manuais para pesquisa e ensino com primatas e estudos clínicos fora das instalações convencionais.
O Conselho Nacional de Controle de Experimentação Animal (Concea) abriu nesta quinta-feira (25), ao publicar no Diário Oficial da União (DOU), uma consulta pública de 21 dias para dois capítulos do Guia Brasileiro de Produção e Utilização de Animais para Atividades de Ensino ou Pesquisa Científica.
Aprovado por etapas, o guia em elaboração contempla tópicos destinados a aves, cães, gatos, lagomorfos (como coelhos e lebres) e roedores, entre outros grupos taxonômicos.
Os capítulos sob consulta tratam de “primatas não humanos” e “estudos clínicos conduzidos a campo”. Sugestões de mudanças nos textos devem ser detalhadas e justificadas por meio do preenchimento de formulários disponíveis na página do conselho e, então, encaminhadas ao endereço eletrônico consultapubl.concea@mcti.gov.br.
“Essa participação da sociedade é importante porque o guia será a base para a definição dos requisitos necessários para a solicitação do licenciamento de atividades de pesquisa e ensino com animais, sem o qual o uso de determinada espécie não será permitido, conforme estabelecido na Lei Arouca”, destaca o coordenador do Concea, José Mauro Granjeiro.
Os dois capítulos devem incorporar considerações da sociedade antes da 26ª Reunião Ordinária do Concea, em 26 e 27 de novembro, quando a instância colegiada planeja apreciar o conteúdo e aprovar os documentos finais, a serem publicados no DOU. Nos meses seguintes, outros trechos do guia têm previsão de passar por consulta pública, abrangendo outros grupos taxonômicos como peixes, ruminantes, equinos, suínos, répteis e anfíbios.
Também nesta quinta, foi publicada uma lista com 17 métodos para substituir ou reduzir o uso de animais em testes toxicológicos. Divididos em sete grupos, as técnicas servem para medir o potencial de irritação e corrosão da pele e dos olhos, fototoxicidade, absorção e sensibilização cutânea, toxicidade aguda e genotoxicidade.
Primatas – Com 73 páginas, o capítulo acerca de primatas não humanos aborda a relevância desse conjunto de animais em análises sobre doenças virais e pesquisas biomédicas. O texto associa a “estreita relação filogenética com o homem” à utilização para estudos comparativos em enfermidades humanas.
O guia detalha requisitos mínimos para as instalações, da estrutura física dos alojamentos às áreas de criação e experimentação, passando por condições ambientais, além de procedimentos de manejo, como alimentação adequada, higienização de gaiolas e objetos, formas de contenção física, enriquecimento ambiental e medicina preventiva. Métodos experimentais, cuidados veterinários e princípios de bem-estar animal também compõem o capítulo sobre primatas.
“De uma forma geral, independentemente da finalidade da criação de primatas, o alojamento deve ser composto por um recinto complexo e estimulante, que promova a boa saúde e o bem-estar psicológico e que forneça plena oportunidade de interação social, exercício e manifestação a uma variedade de comportamentos e habilidades inerentes à espécie”, indica o texto. “O recinto satisfatório deve fornecer aos animais um espaço suficiente para que eles mantenham seus hábitos normais de locomoção e de comportamento”.
Estudos a campo – A intenção do outro documento sob consulta pública é orientar pesquisadores e definir requisitos mínimos necessários para a condução de “estudos clínicos conduzidos a campo” – aqueles realizados fora das instalações de uso animal –, quanto a aspectos éticos ligados ao manejo e ao bem-estar das espécies.
“Considerando que uma das missões do Concea é garantir que os animais utilizados em qualquer tipo de pesquisa científica tenham sua integridade e bem-estar preservados, a condução dos estudos fora dos ambientes controlados das instalações para utilização de animais em atividades de ensino ou pesquisa devem se adequar às regras aplicáveis”, afirma o guia.
Criado em 2008, o Concea é uma instância colegiada multidisciplinar de caráter normativo, consultivo, deliberativo e recursal. Dentre as suas competências destacam-se, além do credenciamento das instituições que desenvolvam atividades no setor, a formulação de normas relativas à utilização humanitária de animais com finalidade de ensino e pesquisa científica, bem como o estabelecimento de procedimentos para instalação e funcionamento de centros de criação, de biotérios e de laboratórios de experimentação animal.
Artigo de Paulo Gadelha e Wilson Savino publicado em O Globo
A percepção pública sobre as ciências e a capacidade de influenciar as políticas para seu desenvolvimento são condições essenciais da cidadania no mundo contemporâneo. Em especial, é no campo das implicações éticas que esse desafio se torna imperativo. A experimentação animal é, nesse sentido, um caso exemplar.
Nos anos recentes, temos convivido com rejeição de algumas parcelas da sociedade ao uso de animais na ciência. Muitas vezes, estes movimentos encontram ressonância também no ambiente jurídico. Existem grandes expectativas por um mundo em que o uso de animais para a experimentação científica não seja mais necessário. A comunidade científica também compartilha deste desejo. No entanto, nos argumentos que circulam, muita desinformação ainda vigora. Esclarecer o que é verdade e o que é mito se torna fundamental para que a sociedade possa se posicionar sobre o assunto.
No atual estágio da ciência mundial, e em particular no campo da saúde humana, o uso de animais permanece imprescindível para a elucidação de processos biológicos, a descoberta de novos medicamentos, vacinas e tratamentos para doenças. O aumento na expectativa e a melhoria na qualidade de vida que vemos na população se devem, em muito, às inovações médicas que dependeram e ainda dependem, em grande parte, do uso de animais.
Para o futuro, é impossível elucidar o funcionamento do cérebro , os mecanismos das doenças neurodegenerativas, a exemplo do Alzheimer, e garantir a eficácia e segurança de novos tratamentos para essas doenças que estarão cada vez mais presentes com o envelhecimento da população, sem a utilização de animais. O mesmo se aplica a uma multiplicidade de casos, entre os quais o Ebola e outras doenças emergentes.
Um mito muito comum é a ideia de que todas as pesquisas poderiam abrir mão do uso de animais. Apesar dos grandes esforços neste sentido, esta afirmativa não é verdade. A ciência tem investido no desenvolvimento de métodos alternativos, como o cultivo de células e tecidos e os modelos virtuais que recorrem à bioinformática para prever as reações dos organismos.
No entanto, ainda estamos longe de uma solução que reproduza de forma precisa as complexas interações do organismo: estes métodos são aplicáveis apenas em determinadas etapas da pesquisa e em situações específicas. A ciência brasileira também integra este empenho. Um exemplo disso é a criação do Centro Brasileiro de Validação de Métodos Alternativos (BraCVAM), que a Fiocruz lidera em parceria com a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa).
Outro mito comum é a ideia de que os cientistas utilizam animais de forma indiscriminada. Além do imperativo ético, o uso responsável e o foco no bem-estar dos animais é uma exigência legal. A ciência está submetida a diversas instâncias de regulamentação e a rigoroso controle das atividades de pesquisa. A redução do sofrimento por meio do uso de anestésicos e analgésicos, a escolha de técnicas adequadas e a necessidade de acompanhamento por veterinários são protocolos obrigatórios. Com foco na tríade substituição-redução-refinamento, o uso só é permitido quando não há alternativa conhecida, autorizando-se o menor número de animais necessário para resultados válidos e buscando-se, sempre que possível, o refinamento de técnicas e procedimentos para resultados mais precisos.
A sociedade tem protagonismo fundamental em cobrar que as instituições científicas pautem sua atuação na ética no uso de animais e é saudável para a democracia que esta vigilância atenta seja exercida. No entanto, parar a experimentação animal em pesquisas, hoje, significaria um retrocesso para a ciência e uma perda para a saúde da população e para o próprio campo da veterinária. Cabe aos pesquisadores e às instituições manterem seu compromisso de responsabilidade e ética com os animais, firmes no propósito de beneficiar a sociedade.
Paulo Gadelha é presidente da Fiocruz e Wilson Savino é diretor do Instituto Oswaldo Cruz.
Projeto reúne pesquisadores da USP e de Harvard e foi aprovado na primeira chamada conjunta lançada pela FAPESP e pelo NIH (foto: Michael Poulsen/capa: Eduardo Afonso da Silva Jr.)
11/07/2014
Por Karina Toledo
Agência FAPESP – Como os moradores de grandes cidades bem sabem, ambientes com grande aglomeração de indivíduos são favoráveis à disseminação de patógenos e, portanto, requerem cuidados para evitar doenças.
Se nós humanos podemos contar com vacinas, remédios e desinfetantes para nos proteger, os insetos sociais – como abelhas, formigas e cupins – também desenvolveram ao longo de milhares de anos de evolução suas próprias “armas químicas”, que agora começam a ser exploradas pela ciência.
“Uma das estratégias usadas por insetos que vivem em colônias é a associação com microrganismos simbiontes – na maioria das vezes bactérias – capazes de produzir compostos químicos com ação antibiótica e antifúngica”, contou Monica Tallarico Pupo, professora da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP) da Universidade de São Paulo (USP).
Em um projeto recentemente aprovado na primeira chamada de propostas conjunta lançada pela FAPESP e pelo National Institutes of Health (NIH), dos Estados Unidos, a equipe de Pupo vai se unir ao grupo de Jon Clardy, da Harvard University, para explorar a microbiota existente nos corpos de formigas brasileiras em busca de moléculas naturais que possam dar origem a novos fármacos.
“Vamos nos concentrar inicialmente nas espécies de formigas cortadeiras, como a saúva, pois são as que têm essa relação de simbiose mais bem descrita na literatura científica”, disse Pupo.
De acordo com a pesquisadora, as formigas cortadeiras se comportam como verdadeiras agricultoras, carregando pedaços de planta para o interior do ninho com o intuito de nutrir as culturas de fungos das quais se alimentam. “Isso cria um ambiente rico em nutrientes e suscetível ao ataque de microrganismos oportunistas. Para manter a saúde do formigueiro, é importante que tenham os simbiontes associados”, explicou Pupo.
Os pesquisadores sairão à caça de formigas em parques nacionais localizados em diferentes biomas brasileiros, como Cerrado, Mata Atlântica, Amazônia e Caatinga. Também fará parte da área de coleta o Parque Estadual Vassununga, no município de Santa Rita do Passa Quatro (SP).
A meta do grupo é isolar cerca de 500 linhagens de bactérias por ano o que, estima-se, dê origem a cerca de 1.500 diferentes extratos. “O primeiro passo será coletar os insetos e fragmentos do ninho para análise em laboratório. Em seguida, vamos isolar as linhagens de bactérias existentes e usar métodos de morfologia e de sequenciamento de DNA para caracterizar os microrganismos”, contou Pupo.
Depois que as bactérias estiverem bem preservadas e catalogadas, acrescentou a pesquisadora, será possível cultivar as linhagens para, então, extrair o caldo de cultivo. “Nossa estimativa é que cada linhagem dê origem a três diferentes extratos, de acordo com o nutriente usado no cultivo e a técnica de extração escolhida”, disse.
Esses extratos serão testados in vitro para avaliar se são capazes de inibir o crescimento de fungos, células cancerígenas e de parasitas causadores de leishmanioses e doença de Chagas. Os mais promissores terão os princípios ativos isolados e estudados mais profundamente.
“Nesse tipo de pesquisa é comum ter redundância, ou seja, isolar compostos já conhecidos na literatura. Para agilizar a descoberta de novas substâncias ativas vamos usar ferramentas de desreplicação e de sequenciamento genômico”, disse Pupo.
Também farão parte da equipe o bacteriologista Cameron Currie (University of Wisconsin-Madison), Fabio Santos do Nascimento (Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da USP), André Rodrigues (Universidade Estadual Paulista em Rio Claro), Adriano Defini Andricopulo (Instituto de Física de São Carlos, da USP), James E. Bradner (Harvard Medical School), Dana-Farber (Cancer Institute), Timothy Bugni (University of Wisconsin – Madison) e David Andes (University of Wisconsin – Madison).
A chamada Fapesp/NIH está vinculada ao programa International Biodiversity Cooperative Groups (ICBG), do qual o Brasil participa pela primeira vez.
Início
Segundo Pupo, o projeto colaborativo é uma ampliação do trabalho que vem sendo realizado no âmbito de um Auxílio Regular aprovado em meados de 2013, que também conta com a colaboração de Clardy e de Currie.
“Estamos estudando uma espécie de abelha [ Scaptotrigona depilis] e uma espécie de formiga [Atta sexdens] encontradas no campus da USP em Ribeirão Preto. Nesse caso, exploramos toda a microbiota dos insetos, tanto bactérias quanto fungos, e alguns compostos isolados estão apresentando potencial antibacteriano e antifúngico bastante acentuado”, contou.
Esforço de pesquisa para substituir o uso de animais em testes começa a mostrar resultados
FABRÍCIO MARQUES | Edição 220 – Junho de 2014
Ganha musculatura no país uma articulação entre laboratórios públicos, grupos de pesquisa e órgãos governamentais para reduzir ou substituir o uso de animais em testes de segurança e eficácia de produtos. O esforço foi deflagrado em 2012, com a criação pelo governo federal da Rede Nacional de Métodos Alternativos (Renama) e o lançamento de uma chamada de projetos pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), que contemplou 10 projetos de pesquisa no âmbito da Renama. Todos estão em andamento e têm focos diversos, como a produção de kits de pele artificial para testes de sensibilidade de cosméticos, estudos com larvas capazes de substituir mamíferos em exames de toxicidade ou a redução do número de roedores no controle de qualidade de vacinas. Três laboratórios fazem parte do núcleo central da Renama. Um deles é o Laboratório Nacional de Biociências (LNBio), em Campinas. Os outros ficam no Rio de Janeiro: o Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde (INCQS), vinculado à Fundação Oswaldo Cruz, e o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro).
Em março, essa estrutura ainda em fase de consolidação foi desafiada a cumprir uma meta ambiciosa: dar suporte para a substituição progressiva, nos próximos cinco anos, do uso de animais em testes, sempre que existir uma alternativa validada. Para novos métodos ainda não validados, esse processo envolverá o Centro Brasileiro de Validação de Métodos Alternativos (Bracvam) e toda a estrutura da Renama. A substituição foi decidida pelo Conselho Nacional de Controle da Experimentação Animal (Concea), instituição colegiada vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), responsável desde 2009 por estabelecer normas para a experimentação animal no Brasil e substituir animais para propósitos científicos e didáticos quando existirem recursos alternativos. Em maio, o Concea recebeu do Bracvam a primeira recomendação de métodos alternativos já validados e aceitos internacionalmente. São 17 técnicas, que envolvem sensibilidade cutânea, potencial de irritação e corrosão ocular e toxicidade. “A resolução permitirá que o país efetivamente adote métodos alternativos em testes de agrotóxicos, cosméticos e medicamentos”, diz o coordenador do Concea, José Mauro Granjeiro.
O maior potencial para a substituição de animais por métodos alternativos não está nas pesquisas científicas de cunho acadêmico, mas sim nos testes exigidos pelas agências regulatórias para garantir a segurança e a eficácia de produtos. “Os experimentos com animais feitos para averiguar hipóteses científicas são idealizados de forma independente pelos pesquisadores: cada um tem a sua pergunta específica e idealiza um conjunto peculiar de experimentos para respondê-la. Portanto, é muito mais difícil padronizá-los”, explica Eduardo Pagani, pesquisador e gerente de desenvolvimento de fármacos do LNBio. “Já os testes exigidos por agências do mundo inteiro para cosméticos e outros produtos são sempre feitos de acordo com métodos padronizados. Neles, há mais espaço para propor alternativas que não usem animais”, observa. A exigência dos testes in vivo para registro de medicamentos e cosméticos começou na década de 1960, após o conhecido acidente com a substância talidomida. O medicamento foi vendido no mundo todo com a indicação de combater o enjoo em grávidas. Milhares de mães que usaram o remédio tiveram filhos com deformações. Já o movimento para substituir os modelos animais por métodos alternativos ganhou força em 2003, quando a Europa propôs o banimento do uso em testes de cosméticos, e demorou duas décadas para ser implementado.
Os projetos sobre métodos alternativos apoiados pelo MCTI em 2012 foram divididos em duas vertentes. Numa delas, a meta foi identificar grupos que já trabalhavam com métodos alternativos e apoiar estudos realizados por eles. Nove projetos de grupos de São Paulo, Bahia, Goiás, Rio de Janeiro, Santa Catarina e Rio Grande do Sul foram selecionados. Uma segunda vertente tinha foco específico: desenvolver competência no Brasil para produzir em escala industrialkits de pele humana cultivada, utilizados pela indústria de cosméticos para testes de segurança de seus produtos, mas cuja importação se tornou um problema no Brasil. Acontece que os kits com células vivas deterioram em poucos dias e a demora nos trâmites alfandegários frequentemente inviabiliza sua aquisição – o que leva as indústrias a realizar tais testes no exterior.
O projeto contemplado foi o de um grupo da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da USP, liderado por Silvya Stuchi-Maria Engler, que começou a produzir pele artificial em meados dos anos 2000, com apoio da FAPESP (ver Pesquisa FAPESP nº 166). Produzida a partir de células retiradas de doadores, a pele reproduz os mesmos tecidos biológicos da humana e pode ser utilizada para avaliar a toxicidade e a eficácia de novos compostos para fármacos e produtos cosméticos. Originalmente, a pesquisa sobre pele cultivada buscava dar suporte a outra linha de investigação em que Silvya está envolvida: o estudo de moléculas capazes de deter o melanoma, tumor de pele muito agressivo. “Logo percebemos que a pele poderia ajudar as empresas”, afirma. “Oskits são uma alternativa para testes de cosméticos, mas é bom lembrar que o uso de animais segue imprescindível, por exemplo, em testes para o desenvolvimento de medicamentos”, observa Silvya.
O Instituto Butantan, com sua vocação para desenvolver e produzir soros e vacinas, vem diminuindo a quantidade de animais, como camundongos e cobaias, utilizados para o controle de qualidade. Esse esforço já levou, entre outros avanços, à redução em mais de 60% do uso de camundongos em testes de qualidade da vacina recombinante contra a hepatite B, graças à criação de um teste imunoenzimático com funções equivalentes. O trabalho do instituto habilitou-o a apresentar um projeto no edital da Renama, envolvendo vários métodos alternativos para controle de qualidade de vacinas e soros. Numa das frentes de pesquisa, o objetivo é reduzir o número de animais nos testes em lotes da vacina de difteria e tétano, com a adoção de um ensaio in vitro para detectar a atividade imunogênica. Em outra, a meta é substituir ensaios em cobaias por ensaios em células no controle da anatoxina diftérica – toxina da difteria que mantém atividade imunogênica, embora não seja mais tóxica. Um terceiro foco é a adaptação para vacinas produzidas pelo instituto de um kit que substitui o uso de coelhos em testes de pirogênios, contaminantes que causam febre e podem ser oriundos de microrganismos ou aglomerados proteicos. Em quarto lugar, procura-se reduzir o uso de camundongos na sorologia para vacina de coqueluche – a ideia é utilizar para a doença os mesmos animais usados para dosar anticorpos contra difteria e tétano. A redução do número é sensível: de 170 animais por lote de vacina para apenas seis cobaias.
Por fim, o Butantan já está obtendo êxito em uma técnica com potencial para substituir o uso de camundongos por um ensaio imunoenzimático numa etapa da produção da vacina contra a raiva. “A redução e a substituição de animais é um caminho sem volta”, diz o químico Wagner Quintilio, pesquisador do Butantan responsável pelo projeto. “Existe a pressão da sociedade e dos comitês de ética em pesquisa, que não permitem o uso exagerado de animais. Há também a pressão econômica. Criar os animais em condições adequadas custa caro e ocupa muito espaço”, afirma.
Já o projeto do grupo liderado pela micologista Maria José Giannini, professora da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Araraquara, da Universidade Estadual Paulista (Unesp), prevê a criação do Centro para o Desenvolvimento e Validação de Métodos Alternativos (Cedevam), a fim de criar e testar técnicas que reduzam o uso de animais. Maria José é supervisora da pós-doutoranda Liliana Scorzoni, responsável por uma pesquisa sobre modelos capazes de substituir mamíferos por outros organismos em testes de virulência de micróbios e a eficácia de drogas. O front mais adiantado é o do Galleria mellonella, espécie de inseto lepidóptero, cuja larva é útil para verificar a atividade de determinadas substâncias. “É de fácil manuseio e pode minimizar o uso de animais”, diz Maria José, que também é membro do Conselho Superior da FAPESP. “A larva tem células semelhantes às do sistema imunológico. Quando se injeta uma substância tóxica, ela reage e escurece”, afirma. A expectativa é de que o Galleria substitua outros animais, como ratos e camundongos, em pelo menos alguma etapa dos testes de toxicidade e virulência.
Outro modelo alternativo na mira do grupo da Unesp é o C. elegans, nematódeo de um milímetro de comprimento sensível à infecção por bactérias e fungos patógenos. “Tem um sistema imune para o reconhecimento e a eliminação de patógenos com alta semelhança ao dos vertebrados. Além disso, seu genoma foi completamente sequenciado, o que ainda não é o caso do Galleria”, afirma Maria José. Os dois modelos estão sendo testados para avaliar a virulência de fungos Paracoccidioides, endêmicos na América Latina. Outros modelos, como o do peixe zebrafish, serão testados. Em 2010, a Pró-reitoria de Pesquisa da Unesp, cuja titular é a professora Maria José, organizou em São Paulo um fórum internacional para discutir alternativas a testes de toxicidade com animais, que trouxe autoridades como Thomas Hartung, diretor do Centro de Alternativas aos Testes em Animais, da Universidade Johns Hopkins. “A busca de modelos alternativos é importante também para desenvolver métodos mais eficientes. Modelos animais têm limitações e, às vezes, não são suficientes para garantir a segurança, como se pode ver com medicamentos aprovados que acabam retirados do mercado”, diz Maria José.
A decisão do Concea de impulsionar o reconhecimento de métodos alternativos validados foi uma resposta a uma petição da organização não governamental Humane Society International, que reivindicava o banimento de ensaios em animais para cosméticos. No estado de São Paulo, ensaios em animais para cosméticos estão proibidos por uma lei estadual sancionada em janeiro de 2014. O Concea, que não aceitou o pedido, entendeu que acelerar a implantação de técnicas alternativas promoverá maior redução no uso de animais que apenas a proibição exclusiva do uso de animais para análise de cosméticos, já que praticamente não se usam mais animais para este fim. “O banimento completo colocaria em xeque a segurança da população”, diz o médico e biofísico Marcelo Morales, professor da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e ex-coordenador do Concea. “Ele pode inviabilizar o desenvolvimento de cosméticos com ingredientes novos ou moléculas descobertas na nossa biodiversidade que contenham contaminantes desconhecidos”, afirma. Luiz Henrique do Canto Pereira, coordenador-geral de biotecnologia e saúde do MCTI, afirma que o banimento poderia prejudicar a estratégia definida pelo MCTI de substituir, reduzir e refinar o uso de animais em testes sempre que isso for possível. “A campanha pelo banimento atropela o esforço que estamos fazendo desde 2011, quando começamos a conceber essa iniciativa, para organizar no país uma rede estruturada, capaz de validar e disseminar de forma mais ampla os métodos alternativos, incluindo não apenas cosméticos mas também fármacos e agrotóxicos”, afirma. “Mesmo na Europa há salvaguardas que permitem a realização de testes se houver riscos à saúde da população.”
Há quem veja certo açodamento no prazo de cinco anos para a substituição estipulado pelo Concea. “Começamos recentemente a investir no desenvolvimento de métodos alternativos aqui no Brasil e agora corremos o risco de morrer na praia se não tivermos resultados imediatos”, diz Maria José Giannini, da Unesp. “As empresas, pressionadas pelo prazo, poderão importar técnicas em vez de usar aexpertise nacional. Isso já acontece hoje. Empresas de cosméticos afirmam que não fazem testes com animais no Brasil. Mas fazem em outros países, para garantir a segurança dos produtos”, explica.
A expectativa de Octavio Presgrave, coordenador do Bracvam, é de que práticas aceitas internacionalmente tenham aprovação rápida. “Para a validação interna será necessário demonstrar que os registros já obtidos no exterior se reproduzem em testes feitos nos nossos laboratórios”, afirma Presgrave, que é pesquisador do Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde (INCQS). Segundo ele, o prazo de cinco anos é factível. “É tempo suficiente para que as empresas e laboratórios se adaptem”, diz. Em outros casos, o trabalho do Bracvam será mais demorado. É o caso, por exemplo, do protocolo Het-Cam, que busca substituir o uso de coelhos por uma membrana do ovo de galinha na identificação de compostos corrosivos ou muito irritantes. O método, criado na Europa em 1985, é aceito apenas como pré-teste na França e na Alemanha. O processo do Het-Cam será o primeiro estudo de validação no Brasil seguindo preceitos internacionais, afirma Presgrave. “Quando deixamos de usar animal num teste, há um ganho ético importante. Mas um novo método também significa criar conhecimento. Desenvolvemos inovações na busca de métodos mais fidedignos e sensíveis”, afirma.
Em outra frente para reduzir o uso de animais em testes de laboratório, o LNBio recebeu recursos do MCTI para criar um núcleo de testes in silico, para reduzir o uso de animais na pesquisa de medicamentos. In silico refere-se ao silício utilizado em circuitos integrados e significa “em computador”. Essa expressão foi criada em analogia às expressões in vivo e invitro, utilizadas há bastante tempo. Testes in silicoenvolvem simulações em computador para avaliar, por exemplo, se moléculas candidatas a novos medicamentos têm realmente essa vocação. “O computador pode comparar a estrutura da molécula candidata com a de outras já testadas e cujas características estão armazenadas em bancos de dados para definir se vale a pena prosseguir com seu desenvolvimento”, diz Eduardo Pagani, do LNBio. Estes testes também podem ajudar a avaliar se uma determinada molécula, mesmo com potencial, tem mesmo chances de ser absorvida pelo organismo se administrada, por via oral. Estimativas clássicas dão conta de que de 5 mil a 10 mil moléculas são inicialmente avaliadas para potencial atividade em um alvo; 250 são sintetizadas e iniciam testes em animais; cinco iniciam os testes clínicos em humanos e apenas uma chega ao mercado como medicamento. “A ideia dos testes in silico é diminuir ainda mais o número de substâncias que são submetidas a testes em animais pela eliminação rápida daquelas que se mostrarem inviáveis. Trata-se de um filtro que evita o desperdício de tempo, recursos financeiros e principalmente o uso injustificável de animal em projetos previsivelmente destinados ao fracasso.”
O LNBio divulgou no mês passado os resultados de um edital que franqueou a empresas, institutos de pesquisa e universidades a possibilidade de realizar testes in silico no laboratório. Foram recebidas 19 propostas de sete empresas. “Todas foram aprovadas e, nos próximos meses, vamos iniciar os testes”, diz Tiago Sobreira, pesquisador de bioinformática do LNBio responsável pela parte operacional dos testes in silico. As empresas manifestaram o interesse de participar da chamada e agora negociarão os termos dessa participação, que inclui a proteção de segredos industriais. Entre os contemplados estão laboratórios, como Farmanguinhos, Cristália e Eurofarma, e indústrias de cosméticos, como Boticário e Natura. “Quem desenvolve fármacos diz que demora 15 anos e custa R$ 1 bilhão para colocar um produto no mercado. O Brasil tem um déficit comercial farmacêutico de R$ 6 bilhões por ano. Precisamos gerar um esforço público para os brasileiros desenvolverem remédios aqui”, diz Pagani.
A implementação de métodos alternativos depende da existência de laboratórios reconhecidos nas chamadas boas práticas de laboratório (BPL), mas eles ainda são poucos no Brasil. “As boas práticas contribuem para a rastreabilidade e, portanto, para a confiança no estudo realizado. A confiabilidade dos métodos alternativos também será garantida pela realização de comparações entre os laboratórios da Renama”, diz o coordenador do Concea, José Mauro Granjeiro, responsável por essa área no Inmetro. Recentemente, o Inmetro coordenou uma comparação entre cinco laboratórios da rede, com apoio de uma consultoria internacional com experiência – Centro Europeu para Validação de Métodos Alternativos (Ecvam, na sigla em inglês) –, cujos resultados estão sendo analisados.
A ampliação dos estudos sobre métodos alternativos dependerá de um reforço no financiamento aos grupos de pesquisa envolvidos, observa Luiz Henrique Canto, do MCTI. “Conseguimos desenhar uma estrutura e começamos a avançar e o MCTI vem envidando todos os esforços, inclusive buscando apoio no Congresso por meio de emendas parlamentares, para o fortalecimento da Renama. Acreditamos que essa iniciativa poderá beneficiar em muito o desenvolvimento científico e tecnológico do país na área das ciências da vida”, afirma.
Os testes só serão admitidos em produtos com ingredientes que tenham efeitos desconhecidos no ser humano e caso não haja outra técnica capaz de comprovar a segurança das substâncias
O Plenário da Câmara dos Deputados aprovou nesta quarta-feira (4) a restrição ao uso de animais em testes na indústria de cosméticos, higiene pessoal e perfume. Os testes só serão admitidos em produtos com ingredientes que tenham efeitos desconhecidos no ser humano e caso não haja outra técnica capaz de comprovar a segurança das substâncias. A proposta segue para análise do Senado Federal.
Os parlamentares aprovaram o parecer do deputado Weverton Rocha (PDT-MA) ao Projeto de Lei 6602/13, do deputado Ricardo Izar (PSD-SP). O texto aprovado é menos severo que o projeto original, que bania qualquer uso de animal na indústria cosmética, mas incluiu na proibição os produtos de higiene pessoal e perfumes.
Pelo texto aprovado, a pesquisa em animais será banida quando os ingredientes utilizados em cosméticos, perfumes, ou produtos de higiene pessoal forem comprovadamente seguros para uso humano ou quando se tratar de produto cosmético acabado, a ser definido pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa).
Quando houver produto com efeito desconhecido, a proibição de uso de animais só será aplicada em até cinco anos contados do reconhecimento de uma técnica alternativa capaz de comprovar a segurança para uso humano.
Weverton Rocha destacou que o texto não é o ideal, mas inicia o debate para acabar de vez com o uso de animais nas pesquisas para cosméticos. “Ainda não é o que individualmente gostaríamos, mas é uma boa saída entre governo e oposição para levar ao Senado um marco zero para abolir o uso de animais em testes em cosméticos, como já ocorre na União Europeia”, disse.
Rocha afirmou que o Brasil deixa de exportar cerca de R$ 900 milhões em cosméticos para a Europa pelo fato de usar animais nos testes.
Instituto Royal
O debate sobre o uso de animais em testes e pesquisas de cosméticos ganhou força após o caso do Instituto Royal. Em outubro de 2013, 178 cães da raça beagle e sete coelhos usados em pesquisas foram retirados por ativistas e moradores de São Roque, no interior paulista, de uma das sedes do instituto.
Deputados criaram uma comissão externa para investigar o caso e recomendaram a votação da proposta. Ativistas também passaram a cobrar a instalação de uma comissão parlamentar de inquérito (CPI) na Câmara para investigar os maus-tratos em animais.
Multas
O projeto também aumenta o teto das multas para quem violar as regras para o uso de animais em ensino, testes e pesquisa, que poderão chegar a até R$ 500 mil.
A multa para instituições que violem as regras será elevada de R$ 5 mil a R$ 20 mil para R$ 5 mil a R$ 500 mil; e a penalidade para pessoas que descumpram as regras será aumentada de R$ 1 mil a R$ 5 mil para R$ 1 mil a R$ 50 mil.
Empresas estrangeiras
O deputado Domingos Sávio (PSDB-MG) apresentou uma emenda para impedir a importação de cosmético que tenha ingrediente testado em animais sem cumprir os requisitos da lei brasileira, mas a emenda foi rejeitada, o que gerou protestos do deputado.
“Sabemos que outros países permitem o teste, assim as empresas fazem a pesquisa com animais lá fora e importam o produto. Além de criar concorrência desleal, continuam sacrificando animais”, disse.
Summary: When electrical pulses are applied to the ventral tegmental area of their brain, macaques presented with two images change their preference from one image to the other. The study is the first to confirm a causal link between activity in the ventral tegmental area and choice behavior in primates.
The study is the first to show a causal link between activity in ventral tegmental area and choice behaviour.. Credit: Image courtesy of KU Leuven
When electrical pulses are applied to the ventral tegmental area of their brain, macaques presented with two images change their preference from one image to the other. The study by researchers Wim Vanduffel and John Arsenault (KU Leuven and Massachusetts General Hospital) is the first to confirm a causal link between activity in the ventral tegmental area and choice behaviour in primates.
The ventral tegmental area is located in the midbrain and helps regulate learning and reinforcement in the brain’s reward system. It produces dopamine, a neurotransmitter that plays an important role in positive feelings, such as receiving a reward. “In this way, this small area of the brain provides learning signals,” explains Professor Vanduffel. “If a reward is larger or smaller than expected, behavior is reinforced or discouraged accordingly.”
Causal link
This effect can be artificially induced: “In one experiment, we allowed macaques to choose multiple times between two images — a star or a ball, for example. This told us which of the two visual stimuli they tended to naturally prefer. In a second experiment, we stimulated the ventral tegmental area with mild electrical currents whenever they chose the initially nonpreferred image. This quickly changed their preference. We were also able to manipulate their altered preference back to the original favorite.”
The study, which will be published online in the journal Current Biology on 16 June, is the first to confirm a causal link between activity in the ventral tegmental area and choice behaviour in primates. “In scans we found that electrically stimulating this tiny brain area activated the brain’s entire reward system, just as it does spontaneously when a reward is received. This has important implications for research into disorders relating to the brain’s reward network, such as addiction or learning disabilities.”
Could this method be used in the future to manipulate our choices? “Theoretically, yes. But the ventral tegmental area is very deep in the brain. At this point, stimulating it can only be done invasively, by surgically placing electrodes — just as is currently done for deep brain stimulation to treat Parkinson’s or depression. Once non-invasive methods — light or ultrasound, for example — can be applied with a sufficiently high level of precision, they could potentially be used for correcting defects in the reward system, such as addiction and learning disabilities.”
Journal Reference:
John T. Arsenault, Samy Rima, Heiko Stemmann, Wim Vanduffel. Role of the Primate Ventral Tegmental Area in Reinforcement and Motivation. Current Biology, 2014; DOI: 10.1016/j.cub.2014.04.044
A intenção é reduzir, substituir e refinar o uso de animais em atividades de pesquisa
O Conselho Nacional de Controle de Experimentação Animal (Concea) aprovou em sua 24ª Reunião Ordinária, na quarta (21) e nesta quinta-feira (22), a resolução normativa que define o processo de reconhecimento de métodos alternativos validados para substituição progressiva e segura de ensaios toxicológicos.
Segundo o coordenador do Concea, José Mauro Granjeiro, a resolução permite, de forma efetiva, que o país adote métodos alternativos, independentemente do tipo de produto ou composto – ou seja, a mudança abrange agrotóxicos, cosméticos e medicamentos, por exemplo. A intenção é reduzir, substituir e refinar o uso de animais em atividades de pesquisa.
Em março, a instância acatou recomendação de câmara temporária interna para o reconhecimento de práticas validadas por entidades como o Centro Brasileiro de Validação de Métodos Alternativos (Bracvam) ou por estudos colaborativos internacionais publicados em compêndios oficiais.
Já nesta semana, o Concea recebeu, do Bracvam, a primeira recomendação de métodos alternativos validados e internacionalmente aceitos. Ontem, o conselho deliberou que a câmara permanente temática analise a proposta e convide para discussão representantes da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) e dos ministérios da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa) e do Meio Ambiente (MMA). A carta do centro sugere o reconhecimento de 17 técnicas, que envolvem sensibilização cutânea, potencial de irritação e corrosão ocular, fototoxicidade e genotoxicidade, dentre outros testes.
A expectativa do Concea é aprovar, em curto prazo, um conjunto de práticas validadas e aceitas internacionalmente. Na visão de Granjeiro, é fundamental ao país destinar recursos para o desenvolvimento de novos métodos que aumentem a capacidade preditiva dos ensaios toxicológicos, a fim de proteger o meio ambiente e diminuir o risco para a saúde de seres humanos e animais.
Com a decisão de março, a partir do reconhecimento pelo Concea do método alternativo validado, as instituições têm prazo de cinco anos para substituição obrigatória da técnica original. Para calcular o período, a instância projetou o tempo necessário para a adequação de infraestrutura laboratorial e a capacitação de recursos humanos demandadas pelos ensaios substitutivos.
Fiscalização
O Concea estabeleceu, no início de maio, um novo processo de credenciamento de instituições que produzem, mantém e utilizam animais em atividades didáticas ou científicas. Nesta quarta (21), o conselho discutiu e aprovou proposta de portaria interministerial que institui o Regulamento de Fiscalização do Uso de Animais para Atividades de Ensino ou Pesquisa.
A proposta de texto ainda recebe contribuições de áreas técnicas dos órgãos fiscalizadores estabelecidos pela Lei 11.794/2008. A lista inclui Mapa, MMA e os ministérios da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) – pasta à qual o Concea é vinculado -, da Educação (MEC) e da Saúde (MS). Esse grupo deve determinar estratégias de atuação para monitorar as instituições de pesquisa.
Uma (in)certa antropologia 
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