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27 de abril de 2022

Pesquisadores do IFSC/USP no ranking “Top Scientists-2022”

Cerca de 170 mil cientistas de todo o mundo, distribuídos popr 17 áreas de conhecimento, tiveram seus perfis acadêmicos analisados através do Google Scholar e Microsoft Academic Graph, tendo um seleto grupo sido inserido no ranking “Top Scientists – 2022”, pertencente ao portal Research.com.

Nesse seleto grupo aparecem quatro pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), a saber:

*Prof. Igor Polikarpov – Áreas de conhecimento: Biologia / Bioquímica / Química;

*Prof. Hellmut Eckert – Área de Conhecimento: Química;

*Prof. Osvaldo Novais de Oliveira Junior – Áreas de Conhecimento: Química / Ciências dos Materiais;

*Prof. Valtencir Zucolotto – Áreas de Conhecimento: Química / Ciências dos Materiais;

Para conferir o citado ranking, clique AQUI.

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

26 de abril de 2022

Vaga de analista de dados na empresa Cognatis

A empresa Cognatis, sediada na cidade de São Paulo (SP), está com vaga aberta para Analista de Dados (modelo de trabalho híbrido: online e presencial).

As funções atribuídas serão as seguintes:

*Extração de informação dos bancos;

*Automação de atualizações (desenvolver e monitorar);

*Definir e implementar regras de transformação e tratamento dos dados;

*Documentação de dados;

*Participar das decisões de modelagens;

*Participação nos processos de coleta de dados;

Qualificações desejáveis:

*Conhecimentos de técnicas básicas de Data Prep (Outliers, Imputation, etc.);

*Alguma experiência em Cloud Data Services;

*Conhecimento em GIS (MapInfo, Q Gis, Post Gres);

Qualificações necessárias:

*Conhecimento avançado em SQL;

*Intermediário em programação com utilização de Python;

*Avançado de Pandas;

*Básico de Beautyful Soup e Selenium;

*Bons conhecimentos de Analytics e Matemática;

*Boa capacidade de aprendizagem;

*Ser curioso;

*Trabalhar bem em equipe;

*Saber trabalhar sobre pressão;

*Boa capacidade lógica.

Os interessados deverão se inscrever acessando o link abaixo.

https://www.linkedin.com/jobs/view/2869607964/

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

26 de abril de 2022

Proteínas e Inteligência Artificial: o ano de 2021 foi disruptivo para a biologia estrutural de proteínas

Figura 1 – O uso da inteligência artificial escancarou novas perspectivas e possibilidades no estudo das estruturas 3D e na formação de complexos de proteínas. A revista Science elegeu o assunto como um dos maiores avanços científicos do ano de 2021 [9]. (Crédito: Spencer Phillips/EMBL-EBI, Solving the protein structure puzzle EMBL)

Por: Prof. Roberto N. Onody ^*

O ano de 2021 foi disruptivo para a biologia estrutural de proteínas. Foi o ano em que a inteligência artificial obteve resultados inimagináveis há 50 anos atrás (Figura 1). Além de colocar o problema do enovelamento de proteínas em um novo patamar, a inteligência artificial abriu caminho para que, com orçamentos mais modestos, cientistas e laboratórios do mundo todo possam, agora, desenvolver e aprofundar suas pesquisas.

As proteínas são os blocos de construção e manutenção da vida como a conhecemos. Não importa qual seja o seu domínio na evolução celular – Bacteria, Archaea ou Eukarya, as proteínas são fundamentais e estão sempre presentes.

Proteínas são grandes cadeias lineares de aminoácidos (quando essas cadeias são pequenas, são chamadas de peptídeos). Os aminoácidos são compostos orgânicos que contêm carbono, oxigênio, hidrogênio e nitrogênio. Ao se ligarem entre si, os aminoácidos adquirem (num piscar de olhos) uma estrutura tridimensional que, juntamente com a sequência dos diferentes tipos de aminoácidos conectados, definirão a proteína resultante e a sua funcionalidade. Esse processo é chamado de enovelamento da proteína (“protein folding”).

Em um minuto, o ser humano produz cerca de 120.000 proteínas.

Figura 2 – Descoberta em 1921, a insulina é um hormônio sintetizado no pâncreas. É fundamental no metabolismo dos carboidratos, principalmente da glicose. É formada por 2 cadeias de peptídeos (uma com 21 aminoácidos e a outra com 30 aminoácidos) ligadas entre si por átomos de enxofre. Sua fórmula contém 788 átomos – C257 H383 N65 O77 S6 (Crédito: ref. [1])

É bem conhecido o mecanismo de síntese de proteínas por expressão gênica.

Em eucariotos, um gene do DNA (que está no núcleo da célula) é copiado (transcrito) para um RNA. Este, por sua vez, passa por um processamento bioquímico que o transforma num RNAm (RNA mensageiro). O RNAm atravessa a membrana do núcleo para o citoplasma e, no ribossomo, através dos códons e dos RNAt (RNA transportador), convoca os aminoácidos corretos e sintetiza a proteína desejada.

A expressão gênica pode sintetizar um pouco mais do que 20.000 tipos de proteínas (número estimado de genes humanos). Com a regulação pós-transcrição (“alternative splicing”), o número total de tipos de proteínas pode chegar próximo de 200.000. Estima-se que, num volume muito pequeno de 10 ^{– 15}litros (igual a 1 micrômetro cúbico) de uma célula, existam de 2 a 4 milhões de proteínas. E olhe que o número total de células existentes no corpo humano é estimado em 30 trilhões!

A primeira proteína que teve sua sequência de aminoácidos corretamente determinada, foi a insulina (por F. Sanger, 1949). O fígado, os músculos e as hemácias (também conhecidas por glóbulos vermelhos ou eritrócitos) contêm 30% de proteínas. As proteínas também recebem outras denominações que dependem de sua função dentro do organismo.

Figura 3 – Asparagina – o primeiro aminoácido descoberto. Cores: cinza escuro – Carbono; cinza claro – Hidrogênio; lilás – Nitrogênio; vermelho – Oxigênio. Fórmula: C4 H8 N2 O3 (Crédito: ref. [2])

As enzimas, por exemplo, são proteínas fundamentais com a função de catalisar reações químicas, seja na produção de novas substâncias, seja na sua degradação. Assim, a pepsina ou protease degrada proteínas em moléculas menores, a miosina atua na contração muscular, a lactase facilita a hidrólise da lactose, a DNA polimerase atua na duplicação do DNA etc. A atividade enzimática é controlada, principalmente, pela temperatura e pelo pH.

Os hormônios são proteínas que têm função regulatória das atividades fisiológicas e manutenção da homeostase. São segregados pelo nosso sistema endócrino. Entre os mais importantes podemos citar: a insulina (Figura 2), que metaboliza o açúcar; a cortisona, no combate às inflamações e os hormônios sexuais estrogênio e testosterona.

Cada órgão sintetiza seu próprio conjunto de proteínas necessárias para o seu pleno funcionamento. No entanto, para sintetizar uma proteína, o organismo tem que ter disponibilidade de todos os aminoácidos que a compõem. As plantas sintetizam todos os tipos de aminoácidos (hoje, são conhecidos mais de 500 aminoácidos), mas os animais não. Existem 20 tipos de aminoácidos nos animais, sendo que 9 deles são essenciais e não são sintetizados pelos animais. Precisamos, então, nos alimentar das plantas para obtê-los (ou de animais que delas se alimentaram). O prato brasileiro principal, feijão com arroz, contém todos os 9 aminoácidos essenciais.

Em 1806, químicos franceses encontraram, no aspargo, o primeiro aminoácido – a asparagina (Figura 3), que não é um aminoácido essencial. Na construção de uma proteína, o primeiro aminoácido incorporado é a metionina (Figura 4). É um aminoácido essencial, codificado pelos códons AUG. É encontrado em grãos, sementes, ovos, carne e peixes.

Durante muitas décadas, os experimentos para se conseguir a estrutura de uma proteína, necessitavam antes cristalizá-la para depois submetê-la a experimentos de espalhamento de raios-x. Um processo muito demorado.

Figura 4 – Metionina – um aminoácido essencial. Cores: cinza escuro – Carbono; cinza claro – Hidrogênio; lilás – Nitrogênio; vermelho – Oxigênio; amarelo – Enxofre. Fórmula: C5 H11 N O2 S (Crédito: ref. [3])

A partir de 2001, também passou a ser utilizada a técnica de espectroscopia de ressonância magnética nuclear [4]. Ela permite calcular como os átomos estão ligados quimicamente, suas distâncias e velocidades. Em geral, as amostras são dissolvidas em água. Essa técnica, permite também determinar a dinâmica de interação de duas proteínas.

Desde sua invenção (na década de 1930) o microscópio eletrônico de transmissão muito tem contribuído ao estudo de biomoléculas e novos materiais. A preparação de amostras biológicas em baixa temperatura, o avanço na tecnologia dos detetores e de softwares, conduziram ao desenvolvimento da microscopia eletrônica criogênica [5]. Amostras biológicas rapidamente congeladas em gelo amorfo (vítreo) têm pouco dano estrutural. O sucesso dessa nova técnica levou ao prêmio Nobel de Química de 2017.

Todas as proteínas com sua estrutura tridimensional resolvida experimentalmente (por qualquer um dos três métodos descritos acima) estão contidas num repositório de livre acesso – “Protein Data Bank” [6]. São cerca de 185.000 proteínas catalogadas. Estima-se que existam pouco mais de 700.000 proteínas no corpo humano (com e sem estrutura espacial conhecida).

Como vimos, ao juntar dezenas ou centenas de aminoácidos (e de tipos de aminoácidos) para formar uma determinada proteína, ao final, devido às interações entre os seus componentes, a proteína se enovela, isto é, ela se curva e se retorce, adquirindo uma estrutura tridimensional que terá papel fundamental na funcionalidade dessa proteína (e sua eventual utilização no design de novas drogas). Há 50 anos atrás, o prêmio Nobel de bioquímica, C. Anfinsen, previu que um dia seria possível se determinar a estrutura 3D final de qualquer proteína, a partir da sequência de aminoácidos que a compõe.

Figura 5 – A estrutura da proteína humana interleucina-12 se ligando a seu receptor (Crédito: Ian Haydon, UW Medicine Institute for Protein Design)

Dessa maneira, prever a estrutura espacial de uma proteína a partir da sua sequência de aminoácidos, se tornou um enorme desafio teórico para físicos, químicos e biólogos. Paralelamente, na década de 1990, surgiram programas computacionais que procuravam prever a estrutura de pequenas proteínas. Em 1994, foi lançada uma competição bianual chamada CASP (Critical Assessment of protein Structure Prediction). Aos competidores eram fornecidas as sequências de aminoácidos de algumas dezenas de proteínas, e os resultados desses programas computacionais eram, então, comparados com os resultados experimentais. Um porcentual de 90 % de acerto na estrutura seria considerado um sucesso.

No início, os programas mal chegavam perto do índice de 60%. Mas, em 2018, entrou na competição um programa de inteligência artificial chamado AlphaFold [7], desenvolvido pela companhia DeepMind, subsidiária da Google. Ela atingiu o índice de 80% e, em 2020, a sua segunda versão AlphaFold 2, obteve uma precisão incrível de 92,4 %! O custo computacional é bastante alto, pois utiliza 182 processadores otimizados para aprendizado de máquina. Em 2021, entrou em cena um outro programa de inteligência artificial, o RoseTTAFold [8] com os mesmos objetivos do AlphaFold, mas que demanda menos poder computacional. Ambos os programas têm seus códigos disponíveis gratuitamente na internet.

Figura 6 – Os anticorpos são proteínas em forma de Y que se ligam a proteínas estranhas ou nocivas. O fato de serem bem grandes, permite que elas se liguem à proteína alvo em vários pontos de encaixe (Crédito: Shutterstock)

Basicamente o que esses programas de inteligência artificial [10], [11] fazem é alimentar uma rede neural com uma determinada sequência de aminoácidos (de uma proteína com estrutura 3D experimentalmente conhecida) e alterar vários bilhões de parâmetros para que saída seja uma proteína compatível com aquela experimental. Repete-se esse procedimento, dando entrada para centenas de milhares de proteínas com estruturas 3D experimentalmente conhecidas. Uma nova proteína, com a sua própria sequência de aminoácidos, tem sua estrutura calculada com os valores dos bilhões de parâmetros ´treinados´ ou ´ensinados´ exaustivamente. A estrutura 3D dessa proteína vai para um banco de dados. A AlphaFold tem quase um milhão de estruturas proteicas propostas para o proteoma humano. A previsão de novas estruturas pode auxiliar no design de novas drogas (Figura 5). Juntos os dois programas revelaram mais de 5.000 complexos de interação proteína-proteína. Pesquisadores chineses mapearam a estrutura de 200 proteínas que se ligam ao DNA.

Anticorpos são proteínas grandes em forma de Y, que se conectam a proteínas prejudiciais presentes em bactérias, vírus ou células cancerígenas, sinalizando ao sistema autoimune para que destrua o invasor (Figura 6). Pelo fato de serem grandes, os anticorpos podem se conectar, simultaneamente, a vários pontos da proteína alvo (antígeno). Anticorpos produzidos artificialmente são, porém, caros e instáveis. Dessa maneira, pesquisadores se lançaram à tarefa de produzir mini proteínas, mais estáveis, mas que necessitam ser bem ´desenhadas´ para se encaixarem em determinados locais e regiões da proteína alvo. Em artigo recente publicado na revista Nature [12], cientistas utilizaram o programa RoseTTAFold para encontrar a sequência de aminoácidos de mini proteínas que se encaixaram em 12 proteínas alvo, incluindo a do SARS-CoV-2.

Claro, apesar do enorme progresso e da rapidez que os programas de inteligência artificial trouxeram à previsão estrutural das proteínas, isso não significa, stricto sensu, que o problema do enovelamento de proteínas tenha sido resolvido. Muitos de nós gostaríamos de ver soluções baseadas em primeiros princípios, ou seja, nas interações físicas e químicas.

^*Físico, Professor Sênior do IFSC – USP

e-mail: onody@ifsc.usp.br

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(Agradecimento: ao Sr. Rui Sintra da Assessoria de Comunicação)

Referências:

^[1]Insulin: A pacesetter for the shape of modern biomedical science and the Nobel Prize – ScienceDirect

^[2]Ben Mill, Public Domain

https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=98314887

^[3]Ben Mill, Public Domain

https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=98248870

^[4]The way to NMR structures of proteins | Nature Structural & Molecular Biology

^[5]Preparing Better Samples for Cryo–Electron Microscopy: Biochemical Challenges Do Not End with Isolation and Purification | Annual Review of Biochemistry (annualreviews.org)

^[6]wwPDB: Worldwide Protein Data Bank

^[7] AlphaFold Protein Structure Database (ebi.ac.uk)

^[8] The Rosetta Software | RosettaCommons

^[9]Science’s 2021 Breakthrough of the Year: AI brings protein structures to all | Science | AAAS

^[10]Teste de Turing e Inteligência Artificial – Portal IFSC (usp.br)

^[11]C4AI – Centro de Inteligência Artificial (usp.br), parceria da USP, Fapesp e IBM.

^[12]Design of protein binding proteins from target structure alone | Nature

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

26 de abril de 2022

Universidade finlandesa venera sua tradição acadêmica – Docente do IFSC/USP testemunha o fato

Prof. Richard Charles Garratt (Oponente), a aluna Subhadra Dalwan e seu orientador (Custos)

Vista como um momento especial, mas dentro de um cotidiano acadêmico, as defesas de dissertação e/ou de tese, na maior parte das universidades, são consideradas rituais acadêmicos normais, onde o aluno apresenta à sua comunidade, aos docentes, o projeto que desenvolveu ao longo de seu mestrado ou doutorado. Embora seja um momento importante para alunos, familiares e professores, normalmente esses rituais não impactam na vida normal das universidades, no seu dia a dia. Bem, estamos nos referindo ao que se passa não só nas universidades brasileiras, como também em muitas universidades ao redor do mundo. Contudo, existem universidades que levam muito a sério esses ritos de passagem, mantendo tradições centenárias que acompanham a história da criação das mesmas. Portugal, Inglaterra, França e Espanha são países onde algumas de suas universidades mantêm intocáveis as suas tradições acadêmicas, mas é no norte da Europa – Dinamarca, Suécia, Noruega, Finlândia e Islândia, por exemplo – que as tradições acadêmicas são fortemente mantidas, defendidas e enaltecidas, inclusive pelas populações.

Experiência marcante

A Universidade de Oulu é um estabelecimento de ensino superior de pesquisa multidisciplinar, sediado na cidade com o mesmo nome, capital da região de Ostrobothnia do Norte, na Finlândia, cuja fundação remonta ao ano de 1605. A cidade comporta uma população estimada em cerca de 210 mil habitantes, sendo reconhecida como um centro de P&D de classe mundial. Fundada em 1958, a universidade local tem cerca de 16 mil alunos e 3 mil funcionários distribuídos por uma vasta área composta pelos seguintes institutos: Medicina e Bioquímica Molecular / Educação / Humanidades / Tecnologia de Informação e Engenharia Elétrica / Medicina / Escola de Negócios / Escola de Mineralogia / Escola de Arquitetura / Ciências e Tecnologia.

Entrada da Universidade de Oulu

O docente e pesquisador do IFSC/USP, Prof. Richard Charles Garratt, recebeu o convite – através de um colega amigo e professor da citada universidade – para integrar uma banca de doutorado marcada para o dia 18 de março. Contudo, uma surpresa estava reservada para o convidado, quando foi informado de como seria o rito.

Prof. Richard Charles Garratt lê o parecer final

A “banca” iria avaliar o trabalho final da doutoranda da Faculdade de Bioquímica e Medicina Molecular, Subhadra Dalwan (Índia), só que essa banca era apenas constituída por três pessoas: a aluna candidata, o designado “Custos”, que pode ser (ou não) o orientador da candidata, e o chamado “Oponente”, que é, em suma, o único examinador da prova. Saliente-se que o protocolo dessa verdadeira solenidade tem um script já elaborado, indicando todo o ritual que deverá ser seguido e que faz parte da tradição acadêmica da universidade.

A entrada do público no anfiteatro onde decorrerá a defesa da tese deverá ser feito às 12h00 em ponto e ninguém pode sair após dar início à defesa. Pontualmente, às 12h15, qualquer defesa de doutorado se inicia com a entrada organizada – por ordem – dos integrantes da banca, sendo que os homens têm que estar vestidos com fraque (os chamados smoking com asas de grilo) e no caso das mulheres, vestidas socialmente com cor preta. Cabe ao “Custos” conduzir o processo, apresentando os componentes da mesa e abrir e encerrar a sessão, não podendo, em momento algum, interferir no diálogo que se processará entre o “Oponente” e, neste caso, a aluna candidata. A aluna terá vinte minutos para a apresentação oral de seu trabalho (atendendo a que o trabalho escrito já foi apresentado a outra banca – e aprovado), seguido por uma apresentação oral feita pelo “Oponente”. Na sequência o “Oponente” levanta questionamentos e/ou comentários relativos à exposição oral e à tese escrita do(a) candidato(a), podendo usar o tempo que julgue necessário para fazer uma avaliação adequada. Cada vez que o “Oponente” se levanta o gesto será sempre seguido pelo aluno(a). No final, o “Oponente” lê o parecer final e o “Custos” dá por encerrada a sessão. Os três integrantes da banca deslocam-se seguidamente para o hall do anfiteatro e recebem os cumprimentos do público que assistiu à cerimônia.

A valorização de um ritual acadêmico

Confraternização após a Defesa da Tese

Este ritual acadêmico da Universidade de Oulu tem ainda outras particularidades, a saber:

*Após a cerimônia da Defesa da Tese, o(a) candidato(a) promove em um dos salões da universidade um pequeno coquetel (a suas expensas), com bolo de celebração;

*Na noite seguinte ao dia da Defesa da Tese, o(a) aluno(a) oferece um jantar formal (com direito a discursos) à banca e aos seus restantes convidados.

*O(A) candidato(a) paga, também, a impressão de todas as cópias (algumas centenas) de sua tese, que serão entregues à sua família e ao público que assistirá ao evento;

Contudo, quais são as responsabilidades da universidade neste tipo de cerimônia, além, é claro, da parte organizacional? A universidade responsabiliza-se pela passagem, hotel e alimentação do “Oponente”, o aluguel da roupa da cerimônia (Fraques), bem como o jantar formal e protocolar que ocorre na noite anterior ao evento, com convidados, entre os quais estarão o “Custos” e o “Oponente”, onde este último comunica ao(à) candidato(a) qual o tipo de abordagem e de comentários que provavelmente fará na cerimônia de Defesa da Tese.

Para o “Oponente”, na circunstância, o Prof. Richard Charles Garratt, houve uma mistura de sentimentos, conforme ele próprio explica:

“Em primeiro lugar, senti um privilégio enorme de poder fazer parte daqueles momentos, pois estava vivenciando um momento histórico da Universidade de Oulu, já que todas as cerimônias de Defesa de Teses ficam registradas como tal. Depois, foi fascinante constatar como os universitários – docentes, alunos e funcionários – e a própria população valorizam este rito de passagem para um doutorado, uma valorização que enriquece a própria universidade e o papel que ela tem na sociedade. Trata-se da valorização da universidade ao seu mais alto nível, algo que também acontece em universidades igualmente antigas, como na França, Reino Unido, Portugal e Alemanha, só para dar alguns exemplos. Creio que por cá poder-se-ia dar também alguma valorização a mais a estes momentos, que, quer queiramos, quer não, determinam sempre o futuro, principalmente dos jovens universitários e de suas famílias”, conclui o pesquisador.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

18 de abril de 2022

Aparelho de exame ocular inovador é desenvolvido no IFSC/USP

Seu custo poderá ser cinco vezes menor do que modelos atualmente disponíveis

Uma pesquisa liderada pelo pesquisador do IFSC/USP, André Orlandi de Oliveira, permitiu o desenvolvimento de um novo tipo de retinógrafo que, por conta de sua arquitetura inovadora, poderá custar cinco vezes menos do que os modelos disponíveis hoje no mercado.

A retinografia é o principal método utilizado por oftalmologistas para examinar a retina de pacientes e diagnosticar uma série de doenças, possibilitando também a prevenção. Porém, o alto custo do equipamento necessário para sua realização – o retinógrafo – limita sua disponibilidade nas clínicas, reduzindo assim o acesso dos pacientes aos exames.

Para resolver esse problema, a empresa são-carlense “Eyetec” desenvolveu um novo tipo de retinógrafo que, por conta de sua arquitetura inovadora, poderá custar cinco vezes menos que os modelos disponíveis hoje no mercado.

Com apoio do Programa PIPE/PAPPE Subvenção – que reúne recursos dos programas Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE), da FAPESP, e de Apoio à Pesquisa em Empresas (PAPPE), da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), para a inserção de um produto inovador no mercado –, os empreendedores da “Eyetec” utilizaram novas tecnologias e muito conhecimento de física aplicada para desenvolver o novo retinógrafo.

Por meio da criação de um sistema de iluminação inovador, eles conseguiram uma redução drástica da quantidade de componentes para fabricação do equipamento, possibilitando uma considerável redução dos custos.

“Por causa do alto custo, é comum que o equipamento só esteja disponível em consultórios de especialistas em retina. Com um retinógrafo mais acessível, um especialista em córnea, por exemplo, poderá ter acesso a um equipamento desses e, caso encontre alguma alteração, poderá encaminhar o paciente aos especialistas de forma precoce”, diz André Orlandi de Oliveira, coordenador do projeto.

Arquitetura inovadora

Resultado de seu trabalho de Defesa de Tese de Doutorado, apresentado em 2017, sob orientação do docente e pesquisador do IFSC/USP, Prof. Jarbas Caiado de Castro Neto, o grande diferencial do novo produto é a simplicidade de seu processo de produção em comparação ao do retinógrafo tradicional.

“O retinógrafo convencional possui grande número de componentes e todos precisam ser minuciosamente alinhados, elevando os custos de produção. A ideia era reduzir o número de componentes sem perda de qualidade, possibilitando uma redução do custo de produção”, afirma.

Segundo ele, a arquitetura convencional dos retinógrafos foi estabelecida em 1969 e, desde então, pouca coisa havia sido modificada.

Um dos fatores responsáveis por encarecer o equipamento é a tecnologia utilizada para a eliminação de reflexos tanto da córnea quanto das próprias superfícies dos componentes ópticos.

“Para que essa tecnologia funcione, é preciso montar diversos componentes fora do eixo óptico da imagem. A minha proposta para simplificar esse equipamento envolvia conceber um sistema óptico totalmente coaxial, ou seja, com todos os componentes ópticos montados em um único eixo”, diz Oliveira.

André Orlandi de Oliveira

Para isso, o físico optou por substituir determinados componentes da iluminação por um anel de LEDs. “Pudemos fazer isso porque houve um avanço tecnológico que gerou LEDs pequenos o suficiente para formar um anel bem definido.”

Com a substituição do complexo sistema de iluminação pelo conjunto de LEDs montados na forma de anel entre a objetiva e o sistema de detecção, o físico garantiu que os reflexos da córnea não ofusquem a imagem da retina e todo o sistema seja montado em um só eixo.

“Para suprimir os reflexos na objetiva, desenvolvemos um sistema intermediário capaz de selecionar precisamente as regiões do anel de LEDs que iluminam a objetiva e o olho. Sabendo onde o reflexo será gerado, podemos eliminá-lo antes que ele chegue à objetiva”, explica.

Essa simplificação de toda a arquitetura do equipamento, segundo Oliveira, favoreceu o seu desenvolvimento desde a etapa de projeto até os processos de alinhamento e montagem. “Foi por isso que conseguimos reduzir muito os custos de produção”, diz.

Segundo o pesquisador, estima-se que o produto vá custar cinco vezes menos que US$ 50 mil, o atual preço dos modelos importados que predominam no mercado brasileiro.

O pesquisador ressalta que o retinógrafo é fundamental para diagnosticar doenças como descolamento de retina, degeneração da mácula, glaucoma e a degeneração macular relacionada à idade. Além disso, os exames da retina também podem ser úteis para detectar problemas relacionados à circulação e ao cérebro, por exemplo.

“A Organização Mundial da Saúde [OMS] estima que 80% dos mais de 900 milhões de casos de perda visual registrados no mundo poderiam ter sido prevenidos ou curados com simples exames rotineiros de retinografia”, diz Oliveira.

O físico explica que, depois de desenvolver o protótipo, era preciso procurar uma empresa experiente capaz de transformá-lo em um produto comercial. Ele já conhecia os empreendedores da “Eyetec”, que nasceu dentro do IFSC-USP em 1992 e já está no mercado com diversos equipamentos oftalmológicos. Por essas razões, em 2018 ele se associou à empresa.

“Além de ser muito custoso criar uma empresa do zero, o processo de certificação para equipamentos de uso médico é muito longo e complexo. Eu sabia que a Eyetec tinha a necessidade de lançar um novo produto e resolvemos trabalhar juntos”, explica.

Durante o projeto PIPE fase 3, a “Eyetec” desenvolveu o desenho do produto, suas partes optomecânicas, eletrônicas e de software, com o objetivo de oferecer um produto robusto capaz de fazer retinografias de alta qualidade com uma interface amigável para o usuário.

Agora, com o projeto já concluído, a atuação da empresa está voltada para a certificação do novo retinógrafo pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), que deverá demorar no mínimo um ano.

André Orlandi de Oliveira possui graduação em Bacharelado em Física, com ênfase em Óptica e Fotônica (2009), mestrado (2012) e Doutorado (2017) em Ciências na área de Física Aplicada pela Universidade de São Paulo (USP), Instituto de Física de São Carlos (IFSC).

O pesquisador possui dez anos de experiência com desenvolvimento de projetos, estando envolvido com óptica e fotônica desde sua graduação, quando realizou estágio na empresa “DMC Equipamentos” e participou do desenvolvimento de produtos voltados para tratamentos dermatológicos.

Entre 2010 e 2012, realizou seu mestrado com dissertação intitulada “Sistema para medida simultânea de temperatura e deformação com redes de Bragg em 800 nm”.

Em 2011, ingressou no setor de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) da empresa “Opto Eletrônica SA” como Físico de Desenvolvimento, permanecendo até o final de 2015, na qual atuou nas áreas oftálmicas e aeroespacial, contribuindo com desenvolvimento, análise, integração e testes de sistemas ópticos.

Enquanto funcionário na “Opto Eletrônica SA”, participou do desenvolvimento dos sistemas ópticos das câmeras MUX (Multispectral Camera) e WFI (Wide Field Imaging Camera) dos satélites CBERS 3&4, e da câmera AWFI do satélite AMAZONIA 1, e de equipamentos médicos como retinógrafo, microscópio cirúrgico, cross-link, entre outros.

Entre o início de 2014 e a metade de 2015, coordenou a equipe de desenvolvimento da área de óptica da empresa “Opto Eletrônica SA”.

Em 2017, finalizou seu curso de Doutorado, no qual desenvolveu um retinógrafo coaxial não-midriático de baixo custo com um inovador sistema de iluminação. Atualmente, é Gerente de Projetos na empresa são-carlense “Eyetec Equipamentos Oftálmicos”.

(Com informações da FAPESP)

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

13 de abril de 2022

Pesquisa no IFSC/USP – Fibromialgia provoca alterações na pressão intracraniana

Em artigo publicado pesquisadores do IFSC/USP e da “Brain4Care” revertem quadro de paciente

Com a introdução do novo tratamento contra as dores e outras manifestações causadas pela fibromialgia, já em curso há algum tempo graças ao desenvolvimento de protocolos e de um novo equipamento no Grupo de Óptica do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), pesquisadores deste Instituto, em parceria com colegas da empresa “Brain4Care”, publicaram em março último, no “Journal of Novel Physiotherapies”, um artigo científico com relato de caso, traduzido em uma pesquisa realizada com paciente fibromiálgica que no decorrer do tratamento foi sujeita a uma avaliação da pressão intracraniana através de um equipamento próprio desenvolvido pela citada empresa.

O estudo, pioneiro, avaliou as correlações entre as dores de uma paciente com fibromialgia e as variações de volume/pressão dentro do crânio (complacência intracraniana), que indica a capacidade do organismo acomodar variações de volume intracraniano sem que hajam alterações significativas da pressão intracraniana (PIC). A complacência intracraniana (CIC) é um indicador de saúde neurológica e o seu comprometimento pode levar à disfunção cerebral. O trabalho dos pesquisadores é o primeiro do mundo a indicar a relação entre as dores da fibromialgia e as variações da complacência intracraniana.

Antonio de Aquino Jr.

Esta pesquisa promoveu uma nova compreensão e uma direção diferente nos tratamentos das consequências da fibromialgia, atendendo a que a intenção dos pesquisadores foi avaliar o que acontece no cérebro, por intermédio das ondas cerebrais, durante a aplicação do tratamento fotosônico do IFSC/USP, relatando o caso de uma paciente fibromiálgica em crise total de dor genérica, que foi submetida a dez sessões de tratamento, tendo os pesquisadores mapeado, ao longo desse tempo, e além das escalas de dor, todas as alterações relativas à pressão intracraniana. Antes do início dos tratamentos, essa pressão apresentou-se um pouco elevada em relação aos parâmetros normais, sendo que durante os procedimentos começou a diminuir, tendo atingido os níveis normais após cinco minutos de repouso no final de cada sessão. Durante as sessões, verificou-se que a aplicação do laser e ultrassom na paciente causou uma redução da complacência cerebral e uma entropia, ou seja, o restabelecimento dos padrões normais, já que todo o organismo estava em desordem antes de cada sessão, conforme explica o pesquisador do IFSC/USP, Dr. Antonio de Aquino Junior, um dos autores do estudo. “Além da melhora em 70% dos índices de dor provocada pela fibromialgia, e em 60% no restabelecimento da qualidade de vida da paciente – resultados que já eram esperados -, este novo estudo demonstrou que o tratamento provoca uma redução da complacência cerebral. Dessa forma, estados de insônia, dores de cabeça e alterações no sistema gástrico e intestinal, entre outras anomalias, desapareceram ao longo das sessões”, esclarece o pesquisador.

Camila Tomaz

Este novo estudo traz aos pesquisadores uma nova compreensão de como a doença se manifesta mais profundamente, atendendo a que as informações disponíveis só indicavam o quadro inflamatório dos pacientes e os níveis de dor. Com a observação de um aumento da pressão intracraniana nesta paciente fibromiálgica antes do início dos tratamentos, fica justificada a alteração no centro de dor que se localiza no córtex pré-frontal do cérebro, que é responsável por todos os desequilíbrios inerentes à doença. A “Brain4Care” colaborou com esta pesquisa cedendo seu equipamento e toda a compreensão de como utilizá-lo, bem como no entendimento dos dados adquiridos, pelo que esta pesquisa está abrindo portas para outras mais avançadas, tendo igualmente como público-alvo os pacientes portadores de fibromialgia.

Para Camila Tomaz, fisioterapeuta, colaboradora da equipe de pesquisas da “Brain4Care” e também autora do artigo científico “Foi observada uma significativa melhora na qualidade de vida da paciente. “Ela conseguiu retomar atividades que antes era incapaz de realizar, por conta da dor. Com esse relato de caso, tive a oportunidade de acompanhar o tratamento e a satisfação de vivenciar uma história de saúde e felicidade ao vê-la se afastando da dor e reconquistando sua qualidade de vida”.

Recordamos que o equipamento da “Brain4Care” foi desenvolvido pelo saudoso docente e pesquisador do IFSC/USP, Prof. Sérgio Mascarenhas, constituído por um sensor externo capaz de monitorar de maneira não invasiva a pressão intracraniana, um trabalho que deu origem à criação da citada empresa pelo próprio pesquisador.

O artigo científico é assinado pelos pesquisadores Antonio Eduardo de Aquino Junior, Fernanda Mansano Carbinatto, Camila da Silva Rocha Tomaz e Vanderlei Salvador Bagnato.

Para acessar o artigo científico, clique AQUI.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

11 de abril de 2022

Mobilidade Internacional – Research Internships KU Leuven (Bélgica) – Alunos de Graduação e Pós-Graduação (USP)

Katholieke Universiteit Leuven

Até 21 de abril de 2022 (Sistema Mundus), estão abertas as inscrições ao Edital 1536 / 2022 – Mobilidade Internacional (Graduação) – Research Internships at KU Leuven (Bélgica), para pré-seleção de estudantes para participação no programa Research Internships at KU Leuven (Call for Summer 2022) (CONFIRA O EDITAL AQUI), oferecido pela Katholieke Universiteit Leuven (Bélgica).

Trata-se de ampla oferta de estágios de pesquisa para alunos de Graduação em diversas áreas do conhecimento, voltada a estudantes de universidades parceiras da KU Leuven, dentre elas a USP, que desejem fazer intercâmbio focado em pesquisa vinculada a projetos de variada duração.

A inscrição será realizada em duas etapas:
– Etapa 1, via Sistema Mundus, a ser realizada entre os dias 11 e 21 de abril de 2022.
– Etapa 2, via plataforma da KU Leuven, a ser realizada entre os dias 25 e 30 de abril de 2022.

Este Edital e todas as republicações a ele referentes ficarão disponíveis na área pública do Sistema Mundus, opção Editais > Alunos de Graduação (VER AQUI) – (não é necessário login no sistema, nem filtro na busca pelo edital), sob o código 1536, até consumada a providência que lhe disser respeito.

Para esclarecimentos de eventuais dúvidas acerca de benefícios, requisitos gerais e específicos para a realização da mobilidade internacional, o candidato deve consultar o escritório internacional da sua Unidade USP de origem (CONSULTE AQUI).

Por outro lado, encontram-se igualmente abertas até 21 de abril de 2022 (Sistema Mundus), as inscrições ao Edital 1537 / 2022 – Mobilidade Internacional (Mestrado e Doutorado) – Research Internships at KU Leuven (Bélgica) (CONFIRA O EDITAL AQUI), para pré-seleção de estudantes de Pós-Graduação para participação no programa Research Internships at KU Leuven (Call for Summer 2022), oferecido pela Katholieke Universiteit Leuven (Bélgica).

Trata-se de ampla oferta de estágios de pesquisa em diversas áreas do conhecimento, voltada a estudantes de universidades parceiras da KU Leuven, dentre elas a USP, que desejem fazer intercâmbio focado em pesquisa vinculada a projetos de variada duração.

Este Edital e todas as republicações a ele referentes ficarão disponíveis na área pública do Sistema Mundus, opção Editais > Alunos de Pós-Graduação (VER AQUI) – (não é necessário login no sistema, nem filtro na busca pelo edital), sob o código 1537, até consumada a providência que lhe disser respeito.

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

11 de abril de 2022

Atualização da produção científica do IFSC/USP em março de 2022

Para ter acesso às atualizações da Produção Científica cadastradas no mês de março de 2022 clique AQUI, ou acesse o Repositório da Produção USP (AQUI).

A figura ilustrativa foi extraída do artigo publicado recentemente, por pesquisador do IFSC, no periódico “Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology” (VER AQUI).

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

8 de abril de 2022

Cerimônia – Empossados os novos diretores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP)

Novos diretores do IFSC/USP – Profs. Osvaldo Novais de Oliveira Junior e Ana Paula Ulian de Araújo

Os Profs. Osvaldo Novais de Oliveira Junior e Ana Paula Ullian Araújo tomaram posse no dia 04 de abril como diretor e vice-diretora do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) para um mandato de quatro anos, substituindo, nos cargos e respectivamente, os Profs. Vanderlei Salvador Bagnato e Igor Polikarpov.

Manifestando a honra de ter sido escolhido para diretor do IFSC/USP, o Prof. Osvaldo Novais de Oliveira Junior salientou, em seu discurso de posse, que irá encarar essa missão com sentimentos variados, conforme explicou. “Por um lado, a tarefa não parece ser difícil. Eu e a Ana Paula assumimos uma instituição de alto nível, com padrões de excelência no ensino, pesquisa, extensão, com administração eficiente. Isso se deve não só à dedicação e competência de meus antecessores e antecessora na direção do IFSC/USP, como também ao trabalho de muitas e muitos docentes nas mais diversas ações e com um corpo engajado de funcionários e funcionárias de alto nível. O apoio da Ana Paula, e o grande time que se formou com as comissões, chefias de departamentos, devem tornar a missão mais fácil. Tenho também o privilégio de contar com a atuação, em diferentes iniciativas, dos nossos ex-diretores que estão na ativa, sendo que a ex-diretora e ex-diretores já aposentados são nossos conselheiros. Por outro lado, a responsabilidade de garantir que o IFSC?USP continue avançando é gigantesca.

Ao recordar um discurso feito em 2010, quando assumiu o cargo de vice-diretor do Instituto, o Prof. Osvaldo Novais teve a oportunidade de, após indicar ações e atitudes numa perspectiva acadêmica, o que sempre o guiaria seriam os princípios que aprendeu com seus pais, algo que para ele continua valendo. “Lembrei-me disso porque dos dirigentes da USP devemos esperar atuação que extrapole os muros da nossa Universidade. Vivemos tempos que requerem ações incisivas de nossa comunidade. São ambíguas as interpretações sobre os tempos correntes. Se considerarmos uma janela de tempo mais dilatada, de décadas ou de um século, notamos um incrível desenvolvimento da humanidade, com melhor qualidade de vida, mais longevidade, e com marcos civilizatórios importantes. Muito evoluímos na luta contra o racismo, contra a desigualdade de gênero, na aceitação de minorias, e com mais democracia. Houve uma melhora significativa na qualidade de vida dos humanos, também com enorme aumento da expectativa de vida. Vivemos hoje muito mais e em melhores condições do que há algumas décadas e séculos. A taxa de mortalidade caiu drasticamente com o progresso da medicina e de ciências da saúde, alavancado por outros progressos igualmente impressionantes – como os da tecnologia, que permitem uma medicina de alto nível. É notável, ademais, que os seres humanos têm se tornado melhores. Essa melhora pode passar despercebida, ou até mesmo ser contestada, porque os padrões de exigência são constantemente alterados. Comportamentos corriqueiros há apenas algumas décadas são hoje inaceitáveis: como a violência contra animais e a discriminação de minorias. Entretanto, uma análise focalizada apenas nos últimos anos traz preocupações, pois há claros riscos de involução nesses marcos civilizatórios. Persistem também problemas fundamentais que ameaçam a humanidade”, sublinhou o novo diretor.

Mesa de Honra da Solenidade| (da esquerda para a direita) – Prof. Igor Polikarpov – Prof. Vanderlei Salvador Bagnato – Vice-Reitora Profª Maria Arminda do Nascimento Arruda – Reitor Prof. Carlos Gilberto Carlotti Junior – Secretária-Geral Profª Marina Gallottini – Prof. Osvaldo Novais de Oliveira Junior – Profª Ana Paula Ulian de Araújo

Para o novo diretor do IFSC/USP, como a grande evolução da humanidade no último século esteve (e está) inextricavelmente atrelada ao avanço do conhecimento, a Universidade – maior fonte de geração de conhecimento – precisa estar presente e se fazer ouvir. Por parte do Prof. Osvaldo Novais, a intenção é que ele possa auxiliar o IFSC e a USP em suas contribuições para a sociedade brasileira. “Conhecimento é essencial para que vençamos os desafios – de âmbito nacional e global – e para que tenhamos uma sociedade mais igualitária, justa. Somente novas tecnologias podem mitigar os efeitos do aquecimento global, produzir energia e alimentos de forma sustentável, melhorar terapias e diagnósticos, gerar riqueza que possa ser compartilhada. Pelo caráter multidisciplinar de suas pesquisas, contribuições do IFSC/USP em algumas dessas tecnologias já são realidade. Muitos desafios, porém, requerem mais do que tecnologia. Para a educação, talvez o maior de nossos desafios, é crucial a criação de políticas públicas eficazes. A USP pode e deve atuar nesse sentido”, ressaltou o diretor.

Diretor do IFSC/USP – Prof. Osvaldo Novais de Oliveira Junior

Das grandes mazelas brasileiras, o Prof. Osvaldo Novais destacou em, seu discurso de posse a desigualdade, uma batalha que exige esforços múltiplos, que incluem a concepção de políticas embasadas em conhecimento. Uma desigualdade que pode vir de áreas diversas: além das óbvias, como sociologia, economia, psicologia, administração, ele destacou áreas relacionadas à física e matemática; como a física estatística, pois muito se pode aprender sobre desigualdade – e maneiras de mitigar seus efeitos – em modelos de sistemas complexos. “Tenho a expectativa de que o IFSC possa continuar contribuindo para a USP e sociedade de muitas e diferentes maneiras. Vale, então, ressaltar como chegamos até aqui. A gênese do IFSC pode ser considerada a vinda da Profa. Yvonne Mascarenhas e do Prof. Sérgio Mascarenhas, para a EESC, em 1956. Eles foram responsáveis por implementar um paradigma de pesquisa que ainda é atual – 66 anos depois. Foram visionários em perceber que a pesquisa tinha que ser multidisciplinar, internacional. E que era mister investigar a matéria, inclusive a matéria viva – numa época em que a maioria dos físicos no Brasil se dedicava a outras áreas, como física de partículas, física nuclear e física teórica – não de materiais. Que para atingir avanços nessa pesquisa também era necessária a computação. Os trabalhos da Profa. Yvonne e do Prof. Sérgio, que inspiraram muitos outros e muitas outras, culminaram em nossas linhas de pesquisa na pós-graduação, e em nossos cursos de graduação. É por isso que hoje temos o Bacharelado em Física, em Física Computacional, em Ciências Físicas e Biomoleculares, além da Licenciatura em Ciências Exatas – essa também de caráter multidisciplinar”, explanou o novo diretor.

Já na condição de diretor do IFSC/USP, o Prof. Osvaldo Novais falou sobre o futuro, tendo realçado que seu sonho é poder se alinhar a colegas da USP em empreitadas que possam melhorar a vida das pessoas. Com isso, ele espera atuar em propostas para combater desigualdade de gênero e o racismo. “Tenho ainda um sonho específico, que compartilho há anos com o Magnífico Reitor Marcelo Turine: o de contribuir para preservação de línguas e culturas indígenas, um patrimônio do qual o Brasil não pode abrir mão”, ponderou.

No final de seu discurso, o destaque foi para palavras de gratidão. “Sou de Barretos e dos 16 aos 20 anos trabalhei em Guaíra, que se tornou minha segunda cidade. Se, por ventura, um órgão de imprensa estivesse cobrindo esta cerimônia, uma possível manchete seria: “Juninho da Leiteria é o novo diretor do Instituto de Física de São Carlos, da USP”. Pensei nessa manchete por 3 razões. A primeira tem a ver com o poder de transformação de uma Universidade, como a USP. A segunda razão é que essa transformação não acontece por um esforço individual. É necessariamente uma conquista coletiva. Aqui vem os agradecimentos. Como em tudo que acontece de bom para mim, agradeço e dedico aos meus pais, Osvaldo e Zilda, e aos meus irmãos Auxiliadora, Luiz Antonio, Tiago, Silvana e Paulinho. Tenho que agradecer a toda família, Novais de Oliveira, e Paula Franco. Agradeço à minha mulher, Cristina, e aos filhos Caio, Lígia e Tiago. À família da Cristina. Aos amigos e amigas que são muitos para nomear, que talvez possam ser representados pelos irmãos de república e pelos Bangorianos. Às minhas professoras e professores em Barretos, em São Carlos e em Bangor – nas pessoas dos meus três orientadores: José Alberto Giacometti, Guilherme Leal Ferreira e Martin Taylor. À comunidade do IFQSC e IFSC, nas minhas duas casas de pesquisa: Grupo de Polímeros e NILC (Núcleo Interinstitucional de Linguística Computacional). Às minhas alunas, alunos, pós-doutorandas, pós-doutorandos, colaboradoras e colaboradores científicos. A terceira razão para a manchete “Juninho da Leiteria é o novo diretor do IFSC” é que: o Juninho da Leiteria, também chamado de Chu, Osvaldo, Novais, Prof. Oliveira, sempre teve e ainda tem alma de leiteiro. E é esse espírito de leiteiro que espero possa me ajudar a, juntamente com a Ana Paula, liderar o IFSC nos próximos 4 anos. Muito Obrigado!”, concluindo.

Recordando o IFSC

Reitor da USP – Prof. Carlos Gilberto Carlotti Junior

Em seu discurso, o reitor da USP, Prof. Carlos Gilberto Carlotti Junior, recordou os principais momentos vividos no Instituto de Física de São Carlos, já que seu reduto acadêmico era – e é – a Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto. Sua primeira recordação foi para o saudoso Prof. Sérgio Mascarenhas – dirigindo-se à Profª Yvonne Primerano Mascarenhas – através de longas conversas que teve a oportunidade de manter com o acadêmico não só em relação à ciência, como um todo, mas também sobre a sua pesquisa relativa ao monitoramento da pressão intercraniana não invasiva. Para o reitor, o IFSC sempre teve um significado muito particular ao longo dos anos, principalmente quando desempenhou o cargo de pró-reitor de Pós-Graduação da USP, no mandato 2016/2021, onde teve a oportunidade de trabalhar diretamente com o então vice-reitor, Prof. Antonio Carlos Hernandes, docente do IFSC, um período que, para ele, foi muito importante, de aprendizado constante.

Outro nome evocado pelo reitor foi o do Prof. Vanderlei Salvador Bagnato, que nesta data cessou suas funções como diretor da Unidade. “O Prof. Vanderlei Bagnato é o mais importante cientista do Brasil e eu só tenho que agradecer o que ele tem feito pelo IFSC e pela USP, em termos de inovação, e a forma como, enquanto diretor deste Instituto, se preocupou com os alunos, sempre procurando mais verbas para a pós-graduação, concretizando sempre e da melhor forma os objetivos delineados. Pela importância que o Prof. Bagnato tem para a USP, nossa expectativa é que continue esse caminho como até aqui. A USP agradece”, enfatizou o orador. Já no final de seu discurso, o reitor da USP deixou bem claro que as atividades da USP irão melhorar substancialmente, quer em termos de novos projetos de inclusão, quer no pertencimento de toda a comunidade uspiana, quer, ainda, na colaboração intensa com a sociedade, pelo que será proposta já no próximo Conselho Universitário a criação da Pró-Reitoria de Inclusão e Pertencimento. “Temos que interagir ainda mais com a sociedade, auxiliando a população a mudar este país pautado pelas desigualdades sociais e de gênero”, observou o reitor, sublinhando que este é o momento da USP fazer isso, de ajudar o país em muitos outros parâmetros, sendo que a Universidade pode ser, também, um modelo nestes pressupostos.

No sentido de aumentar a interação com a sociedade, Carlos Gilberto Carlotti Junior apontou dois vetores que deverão ser explorados em seu mandato – a Inovação ao serviço da população, em todas as áreas do conhecimento, e o Desenvolvimento Sustentável, com uma importante mudança dos paradigmas nas áreas de energia, alimentação, água e economia circular, entre outras, de forma a se poder transformar as ideias em ações concretas.

Além do reitor e dos diretores empossados, participaram desta cerimônia, na mesa de honra: a vice-reitora Maria Arminda do Nascimento Arruda; a secretária-geral Marina Gallottini; o ex-diretor Vanderlei Salvador Bagnato e o ex-vice-diretor Igor Polikarpov.

Profs. Carlos Gilberto Carlotti Junior (Reitor) – Osvaldo Novais de Oliveira Junior (Diretor do IFSC/USP) – Vanderlei Salvador Bagnato (Diretor cessante do IFSC/USP) – Maria Arminda do Nascimento Arruda (Vice-Reitora) – Marina Gallottini (Secretária-Geral) – Igor Polikarpov (Vice-diretor cessante do IFSC/USP) – Ana Paula Ulian de Araújo (Vice-Diretora do IFSC/USP)

Inauguração da foto do ex-diretor do IFSC/USP, Prof. Vanderlei Salvador Bagnato, que fará parte da Galeria de Diretores do Instituto, localizada na Biblioteca da Unidade

(Imagens – Ricardo Rehder)

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

8 de abril de 2022

Pesquisa sobre doença venosa crônica: Depois de avaliações em atletas – Pesquisa do IFSC/USP e da SCMSC convoca pacientes voluntários

A doença venosa crônica é o resultado de uma alteração na estrutura do sistema venoso nos membros inferiores (pernas e pés), onde as veias perdem a função de transportar o sangue venoso de volta para o coração, provocando as famosas varizes.

De fato, as veias dos membros inferiores têm como função conduzir o sangue de volta ao coração, sendo que no interior delas existem pequenas válvulas que impedem o retorno venoso devido à ação da gravidade. Quando estas válvulas se tornam insuficientes, elas não fecham de forma correta e o sangue não progride. Localmente, a quantidade de sangue aumenta, fica estagnado e faz com que as veias se dilatem e se deformem tornando-se visíveis. Assim, as varizes são veias dilatadas com volume aumentado, tornando-se tortuosas e alongadas com o decorrer do tempo.

São diversas as causas para o surgimento da doença venosa crônica, sendo o fator genêtico responsável pela denominada “doença venosa primária”, apresentando uma evolução mais ou menos lenta. Ocasiona uma diminuição da resistência das paredes das veias tornando-as mais frágeis e menos resistentes. Depois, surgem a trombose venosa profunda, os traumatismos, as terapêuticas hormonais femininas, a gravidez e um número considerável de situações que igualmente provocam o aparecimento dessa doença, como a obesidade, o excesso de calor, tabagismo, ingestão exagerada de bebidas alcoólicas, excesso de peso, permanência prolongada na posição de pé, ou sentada, e atividades em que é necessário realizar grandes esforços, tal como sucede em muitas profissões e também no esporte.

Os principais sintomas são a sensação de peso, dor, e frequente edema nas pernas, tornozelos e pés – principalmente no final do dia -, cansaço, prurido, dormência e cãibras, principalmente durante a noite.

Chamada de pacientes voluntários

Após ter desenvolvido ao longo do tempo diversos protocolos e tecnologias inéditas para tratamentos de diversas doenças, o Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), em parceria com a Santa Casa da Misericórdia de São Carlos (SCMSC), lança agora uma chamada para 20 pacientes portadores de doença venosa crônica, cujo tratamento (também gratuito) será efetuado com botas de pressão pneumática com lasers incorporados, um procedimento que já foi utilizado em atletas e que obteve excelentes resultados. Essas botas, que foram concebidas para um projeto que já está sendo patenteado, têm a particularidade de promover uma compressão dos membros inferiores, fazendo com que facilite o retorno venoso ao coração, enquanto os lasers promovem um aumento da irrigação sanguínea – oxigenação periférica e a formação de novos vasos sanguíneos -, prevenindo, assim, o aparecimento de úlceras venosas.

Nesta chamada, os pacientes deverão ter idades entre os 50 e 85 anos, possuírem laudo médico de doença venosa crônica e terem o seguinte perfil:

*Sem úlceras abertas;

*Sem histórico de doenças cardiovasculares;

*Sem histórico oncológico;

*Que não apresentem doença arterial periférica;

*Que não sejam diabéticos;

*Não fumantes;

Os pacientes interessados em participar neste projeto de pesquisa deverão se cadastrar na Unidade de Terapia Fotodinâmica, localizada na Santa Casa da Misericórdia de São Carlos, através do telef. (16) 3509-1351.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

7 de abril de 2022

Cientistas apresentam o estado da arte da pesquisa em nanotecnologia no Estado de São Paulo

Prof. Valtencir Zucolotto

A nanotecnologia – área que envolve a manipulação de materiais nas escalas molecular e atômica, operando com estruturas da ordem de grandeza de 1 a 100 nanômetros e controlando sistemas quase que átomo a átomo – não é mais uma promessa para o futuro. Possibilitando melhorar as propriedades de materiais de uso corrente ou obter a partir deles propriedades totalmente novas, é um recurso consolidado, com larga aplicação em campos muito variados – de informática a medicina, de agricultura a farmácia, de geração de energia a confecção de roupas.

Um painel sobre a nanotecnologia – o que é, para que serve e que aportes relevantes têm sido proporcionados pela pesquisa desenvolvida no Estado de São Paulo – foi apresentado no dia 28 de março, na primeira edição de 2022 do Ciclo ILP-FAPESP de Ciência e Inovação, que é promovido pelo Instituto do Legislativo Paulista (ILP) e a FAPESP.

O evento on-line, moderado por Horácio Forjaz, gerente de Relações Institucionais da FAPESP, reuniu os pesquisadores Elson Longo, da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar); Leonardo Fraceto, da Universidade Estadual Paulista (Unesp), campus Sorocaba; Valtencir Zucolotto, do Instituto de Física de São Carlos da Universidade de São Paulo (IFSC-USP); e Juliana Bernardes, do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM).

Professor emérito da UFSCar, Longo lembrou que o primeiro nanomaterial utilizado no país foi produzido em seu laboratório. “Colocamos nanopartículas de óxido de titânio no cadinho do alto-forno da Companhia Siderúrgica Nacional. Reagindo com óxido de cálcio, para formar titanato de cálcio, a adição de óxido de titânio dobrou a vida útil do alto -orno, um equipamento que custa US$ 50 milhões”, disse.

O pesquisador enfocou o tema da nanotecnologia baseada em semicondutores. E informou que a União Europeia está investindo atualmente € 46 bilhões em pesquisa e desenvolvimento de semicondutores, que podem ser utilizados em eletrônica, medicina e gestão ambiental.

Na sequência, enfocando o emprego de nanotecnologia em agricultura, Fraceto afirmou que “grandes avanços foram obtidos com a chamada ‘revolução verde’, nas décadas de 1950-60”. Mas lembrou que esse modelo causou uma série de impactos ambientais, com o uso excessivo de recursos, o desmatamento e a contaminação do solo e da água. E também provocou fortes impactos sobre a saúde humana, com a presença de resíduos de fertilizantes e defensivos agrícolas nos alimentos e na água.

Para promover uma produção que seja, ao mesmo tempo, eficiente, sustentável e resiliente, uma das linhas de pesquisa envolve o emprego de nanotecnologia com o objetivo de diminuir expressivamente as quantidades de fertilizantes e defensivos. “Desenvolvemos um herbicida encapsulado em nanopartículas que possibilita reduzir em 80 vezes a concentração do ingrediente ativo”, informou.

No campo da medicina, Zucolotto, que falou em seguida, disse que “a nanotecnologia permitiu aproximar classes de materiais que antes não ‘conversavam’ tão bem e que, agora, passaram a ‘conversar’. Por exemplo, um anticorpo e um polímero, um metal e uma enzima”.

Com isso, estão sendo criados novos produtos de uso médico que protagonizam verdadeira revolução em diagnóstico e terapia. “São produtos da mesma escala de tamanho de materiais biológicos, como as células, por exemplo, o que amplifica enormemente suas possibilidades de utilização”, sublinhou.

Bernardes fez a última apresentação do painel, lembrando que um dos principais desafios do presente século é construir uma economia capaz de sustentar o crescimento populacional e o bem-estar humano. Para isso, recuperar resíduos visando produzir materiais controlados é algo fundamental.

“Duzentos milhões de toneladas de bagaço de cana são gerados no Brasil por ano. Esse resíduo é utilizado principalmente para a produção de energia em sistema de cogeração. Mas é possível extrair nanocelulose, o que constitui uma opção com maior valor agregado”, disse.

A pesquisadora afirmou que “o primeiro desafio é desconstruir a biomassa para poder reorganizá-la e reutilizá-la”. E detalhou várias pesquisas em curso visando a utilização de lignina, hemicelulose e celulose.

O evento “Nanotecnologia, a tecnologia dos átomos”, do Ciclo ILP-FAPESP de Ciência e Inovação, pode ser assistido na íntegra, clicando AQUI.

(In: Agência FAPESP)

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

6 de abril de 2022

Chamada de seleção de bolsista na modalidade “Jornalismo Científico 2 – FAPESP”

A coordenação do Projeto Temático FAPESP “Cherenkov Telescope Array”: Construção e primeiras descobertas”, sediado no Instituto de Física de São Carlos da USP, torna pública a presente chamada para seleção de um bolsista na modalidade Jornalismo Científico 2.

O projeto tem como objetivos inovação tecnológica, impacto social, e produção de resultados científicos em física e astrofísica através da participação na construção e análise de dados do Observatório Cherenkov Telescope Array (CTA).

O público-alvo desta chamada são graduados em jornalismo, publicidade, rádio e TV, imagem e som, ou outras ciências da linguagem.

Para concorrer à vaga de bolsista os interessados devem realizar suas inscrições durante o período de 30/03/2022 a 30/04/2022, enviando seu curriculum vitae e portfólio através do formulário disponível AQUI.

Para inscrição, os candidatos devem considerar as condições estabelecidas a seguir:

Informações gerais – Finalidade do Edital

A presente chamada pública tem por finalidade realizar a seleção de um bolsista graduado em jornalismo, publicidade, rádio e TV, imagem e som ou outras ciências da linguagem para planejar e executar atividade de comunicação e divulgação científica do projeto temático FAPESP “Cherenkov Telescope Array: Construção e primeiras descobertas”.

Perfil do candidato e valor da bolsa

As competências chave desejadas são experiência em divulgação científica e /ou produção de material educacional, produção de roteiros e habilidades técnicas em produção de material audiovisual, criatividade e gosto por trabalhar em equipe.

As qualificações buscadas são graduação em jornalismo, publicidade, rádio e TV, imagem e som ou outras ciências da linguagem. É desejável nível intermediário de leitura e compreensão oral da língua inglesa.

O valor da bolsa corresponde a uma bolsa de Mestrado 1 da FAPESP disponível AQUI.

Atribuições do bolsista

*Elaborar o plano de comunicação do projeto;

*Coordenar o trabalho da equipe de comunicação do projeto;

*Preparação de publicações sobre o projeto em suas redes sociais;

*Elaboração de comunicados de imprensa sobre as atividades do projeto;

*Preparação de notícias para os canais de comunicação do projeto;

*Produção de vídeos sobre o projeto, incluindo roteiro, gravação e edição;

*Outras atividades que se fizerem necessárias no âmbito da comunicação e difusão científica do projeto.

Cronograma

Informações e resultados

O resultado do processo seletivo será comunicado por e-mail aos candidatos. Maiores informações sobre esta chamada, podem ser obtidas em cibelle@ifsc.usp.br

Sobre o CTA

Composto por centenas de telescópios instalados em dois sítios, o CTA será o primeiro observatório internacional a detectar partículas cósmicas com energia entre 20 GeV e 300 TeV. O CTA é o mais importante experimento em astrofísica de partículas a operar nas próximas três décadas, produzindo uma significativa expansão das fronteiras do conhecimento com abrangência, precisão e profundidade sem precedentes.

Para obter mais informações sobre o CTA, clique AQUI.

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

5 de abril de 2022

Artigo do Prof. Roberto Onody – “A matéria escura e os buracos negros primordiais”

Figura 1 – Legenda: Na foto, a galáxia espiral M33, distante cerca de 2,4 milhões de anos-luz da Terra (1 ano-luz é igual a 63.241 vezes a distância Terra-Sol). Superposto à foto, temos o diagrama velocidade das estrelas (em km/s) versus distância (em anos-luz). Em amarelo (medidas feitas no visível) e azul (medidas feitas em ondas de rádio de 21 cm, emitidas pelo hidrogênio neutro), os valores experimentais com suas respectivas barras de erros. A linha branca contínua é a curva que interpola esses dados esperimentais. A linha tracejada branca é a velocidade estimada (levando-se em conta apenas a massa ‘visível’) (Crédito: Mario de Leo)

*Por: Prof. Roberto N. Onody

A existência de matéria escura no universo é uma imposição das observações astronômicas feitas nos séculos XX e XXI.

A primeira indicação da existência de matéria escura veio quando se mediu as velocidades de boa parte das estrelas que compõem uma galáxia. Numa galáxia, as estrelas orbitam em torno de um centro que contém, geralmente, um buraco negro supermassivo. Quando as velocidades das estrelas foram medidas e plotadas contra as suas respectivas distâncias ao centro de rotação, constatou-se que, em vez delas diminuírem com a distância como esperado, elas estavam aumentando com a distância (veja Figura 1).

Outra comprovação experimental da existência da matéria escura, veio através do efeito denominado lente gravitacional, previsto pela Teoria da Relatividade Geral. A luz que sai de uma galáxia A em direção à Terra, é distorcida ao passar pelo forte campo gravitacional de outra galáxia intermediária B, formando várias imagens (arcos) da galáxia A (Figura 2). As estimativas astronômicas feitas para a massa ‘visível’ da galáxia B (responsável pela curvatura da luz oriunda de A), se revelaram incompatíveis do que aquelas preditas pela Relatividade Geral. Assim, a galáxia intermediária B deveria ter uma massa adicional, invisível, que passou a se chamar matéria escura.

E, finalmente, a medição da anisotropia da radiação cósmica de fundo (radiação no comprimento de micro-ondas), determinou que a abundância de matéria visível ou massa bariônica (prótons e nêutrons) é de somente 4% e da matéria escura 26%. O saldo restante, é chamado de energia escura. Esta última, compõe 70% de tudo que existe no nosso mundo, e é a responsável pela expansão acelerada do universo. A primeira constatação experimental dessa expansão acelerada, veio do baixo brilho observado em explosões de supernovas IA muito distantes [1]. Acredita-se hoje, que a energia escura está associada, de alguma forma, com a constante cosmológica introduzida originalmente por Einstein (e depois, abandonada) na equação da Relatividade Geral.

Mas, afinal, de que é feita a matéria escura?

A matéria escura não é feita de átomos e não interage eletromagneticamente. Sua interação com a matéria visível é, predominantemente, gravitacional. Experimentos recentes (2020) parecem indicar que a matéria escura não tem interação forte (nuclear) com os bárions. Entretanto, é possível que a matéria escura tenha interação fraca com prótons e nêutrons (veja ref. [2]).

A necessária existência da matéria escura, deu origem a inúmeras hipóteses sobre sua composição. As mais populares, propõem a existência de novas partículas como WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles), axions, supersimétricas, neutrinos estéreis, [3]…, porém, nenhuma delas teve (até agora) confirmação experimental comprovada e inquestionável.

Figura 2 – À esquerda: imagem do aglomerado de galáxias Cl 0024+17, feita em luz visível pelo telescópio Hubble. Junto com as centenas de galáxias amarelas, estão presentes dezenas de estranhos arcos azuis, causados pelo efeito de lente gravitacional. À direita: a distribuição de matéria escura (representada pela névoa azul superposta) necessária para explicar as imagens distorcidas. (Crédito: NASA, ESA, M. J. Jee e H. Ford (Universidade de John Hopkins))

Naturalmente, é muito tentador pensar que a matéria escura poderia ser constituída por buracos negros. Os buracos negros (os que sabemos explicar e, até certo ponto, entender) se formam a partir do colapso gravitacional de estrelas com massa superior a dez vezes a massa solar. Se a matéria escura fosse composta por esses buracos negros, a quantidade de matéria escura estaria aumentando às custas da diminuição da matéria bariônica. Além disso, os buracos negros só poderiam ser criados depois da formação das primeiras estrelas do universo, suas progenitoras.

A primeira estrela deve ter brilhado entre 250 e 350 milhões de anos após o Big-Bang. A matéria escura já existia nos primeiros minutos do universo? Não sabemos. Há modelos que cogitam da sua existência até antes do Big Bang!? [4] O fato, é que a matéria escura é elusiva e, até aqui, tem-se mostrado transparente aos nossos equipamentos e experimentos.

Voltando à questão dos buracos negros, não podemos deixar de mencionar o fato de que nos centros das galáxias habitam os buracos negros supermassivos. Com milhões e, muitas vezes, bilhões de massas solares, perguntamos… Qual é a sua origem? Produto da coalescência de buracos negros estelares? Qual a escala de tempo necessária para formar esses monstros?

Talvez a resposta esteja numa hipótese formulada pelo físico Stephen Hawking em 1971. Flutuações quânticas, da enorme densidade de energia inicial que criou o nosso universo, poderiam levar à formação de pequenos buracos negros, os chamados – buracos negros primordiais (BNPs). Na sua proposta original, esses BNPs eram monocromáticos, ou, em outras palavras, tinham uma única e pequena massa. Assim, a matéria escura seria formada pelos BNPs e teria sido criada logo após o Big Bang. Dois argumentos solaparam essa ideia inicial: a incompatibilidade com os dados observacionais da radiação cósmica de fundo (no comprimento de micro-ondas) e a possível existência da radiação térmica de Hawking, que, com o tempo, evaporaria esses pequenos BNPs.

Na teoria do Big Bang, existe um intervalo de tempo que é denominado de inflação. A era da inflação começou imediatamente após a explosão e durou muito pouco tempo: de 10^-36a 10^-33 segundos! Mas, teve um efeito gigantesco sobre o nosso universo, aumentando o comprimento linear do espaço por um fator de 10²⁶ e, portanto, o seu volume por um fator de 10⁷⁸!

Figura 3 – Na parte superior da figura, a evolução temporal do nosso universo na teoria do Big Bang tradicional (sem BNPs); Na parte inferior da figura, a evolução temporal do nosso universo na teoria do Big Bang com BNPs 6 (Crédito: ESA)

Segundo um modelo [5] da Cromodinâmica Quântica, quando a temperatura do universo começou a diminuir (ficando abaixo de 10¹⁰ K), o plasma original composto de quarks e glúons passou por uma série de transições de fase que, eventualmente, criaram os BNPs.

Essas transições de fase começaram cerca de dois segundos após o fim da era da inflação. Segundo esse modelo [5], essas transições foram acompanhadas de flutuações quânticas que geraram um aumento da curvatura do espaço-tempo em algumas regiões e, nelas, os BNPs. O caráter estocástico dessas flutuações, permitiria a formação de BNPs com massas de vários tamanhos.

Mais detalhadamente, as transições de fase que criaram os bósons Z, W⁺ e W, os bárions (prótons e nêutrons pela união ou o confinamento de três quarks), os pions (pela fusão de dois quarks) e a aniquilação de elétrons e pósitrons, estiveram acompanhadas de flutuações quânticas da curvatura do espaço-tempo que teriam dado origem a BNPs com massa planetária, massa solar; dezenas de massas solares e milhões ou bilhões de massas solares, respectivamente.

Foi nesse cenário, com os BNPs tendo uma enorme variedade de massas e sendo criados logo após a era da inflação, que três astrônomos Cappelluti, Hasinger e Natarajan [6],propuseram um modelo simples que descarta a necessidade de se recorrer a um zoológico de novas partículas.

Figura 4 – Imagem feita pelo Telescópio James Webb em 16/03/2022, mostrando no seu centro a estrela 2MASS J17554042+6551277 e um conjunto de estrelas e galáxias. O espelho primário do telescópio tem 6,5 metros de diâmetro. Ele é composto por 18 hexágonos de berílio que foram alinhados no espaço para produzir essa imagem. O telescópio opera na região do infravermelho e, em breve, trará informações fundamentais sobre o universo recém nascido (ou seja, distante), suas galáxias, estrelas, buracos negros e exoplanetas (Crédito: NASA)

Comparando, cuidadosamente, com os dados observacionais disponíveis, eles afirmaram que o modelo se ajusta a todos eles. A conclusão dos autores, é que a matéria escura é feita de buracos negros primordiais.

Uma vez que o modelo proposto descreve a evolução do nosso universo desde a sua criação até os dias de hoje, podemos comparar seus resultados aos do Big Bang tradicional.

Na Figura 3, vemos que o modelo com BNPs antecipa, em dezenas de milhões de anos, a formação de estrelas no universo. Elas teriam se formado quando o universo era mais jovem. Essa previsão, poderá, em breve, ser corroborada ou não, pelo telescópio James Webb (Figura 4). Lançado pela NASA no Natal do ano passado, ele trará informações precisas sobre a época em que se formaram as primeiras estrelas do universo.

Ainda na Figura 3, vemos uma região onde as estrelas ainda não existiam, mas, os BNPs já estariam presentes. Se isso for correto, as ondas gravitacionais resultantes das colisões desses BNPs, poderão ser detectadas pelo futuro satélite espacial LISA (Laser Interferometer Space Antenna) que está sendo projetado pela ESA (Europe Space Agency).

Ainda, seguindo na mesma linha do que descrevemos acima, acabou de sair um artigo no Physical Review Letters [7] que propõe um modelo de transição de fase de primeira ordem, que resulta na formação de buracos negros supermassivos primordiais. Que novos resultados de observações astronômicas venham lançar luz sobre esses objetos fascinantes – os buracos negros.

^*Físico, Professor Sênior do IFSC – USP

e-mail: onody@ifsc.usp.br

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(Agradecimento: ao Sr. Rui Sintra da Assessoria de Comunicação)

Referências:

^[1] https://ned.ipac.caltech.edu/level5/Sept17/Freese/Freese3.html

^[2]https://www2.ifsc.usp.br/portal-ifsc/um-misterio-qual-e-o-tempo-de-vida-do-neutron/

^[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter

^[4] T. Tenkanen, Phys. Rev. Lett. 123, 061302 (2019)

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.061302

^[5] Carr et al. https://doi.org/10.1093/mnras/staa3726

^[6] Cappelluti et al. https://arxiv.org/pdf/2109.08701.pdf

aceito para publicação no The Astrophysical Journal (2022)

^[7] Davoudiasl et al. Supermassive Black Holes, Ultralight Dark Matter, and Gravitational Waves from a First Order Phase Transition (aps.org)

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

4 de abril de 2022

IFSC/USP e SCMSC avançam com novo tratamento: Chamada para pacientes com dores provocadas por artrite localizada nas mãos

Com base no desenvolvimento de várias pesquisas científicas e tecnológicas realizadas por pesquisadores do Grupo de Óptica do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) e do Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica (CEPOF), igualmente alocado nesse Instituto, tem sido possível, ao longo dos anos, instituir diversos protocolos e tratamentos para inúmeras doenças, numa contribuição importante para a área médica, visando suprir necessidades importantes na área da saúde no seio da sociedade.

Terapias para minimizar os efeitos da Doença de Parkinson, na prevenção e combate à mucosite, no tratamento de dores provocadas pela fibromialgia, artrose e artrite e tratamento de câncer de pele não melanoma, além de vários tratamentos já realizados a pacientes com sequelas de COVID-19 – problemas respiratórios, vasculares e musculares, recuperação do olfato, paladar e tratamento de zumbidos no ouvido -, são alguns dos exemplos.

Neste contexto, o IFSC/USP, em parceria com a Santa Casa da Misericórdia de São Carlos (SCMSC) avança na criação de novos projetos na área da saúde, estando neste momento fazendo uma chamada para tratamento de 15 pacientes que tenham artrite nas mãos, um projeto inserido em uma nova linha de pesquisa que já contou com a participação de 60 pacientes que manifestaram, no final das sessões, uma melhora superior a 50% na manifestação de dor.

Este novo tratamento (gratuito), que agora entra em sua segunda fase, visa reduzir ainda mais as dores provocadas pela doença nas mãos dos pacientes e que comprometem os normais movimentos articulares, sendo que, além de comprometer as articulações, há um forte impacto nos cotovelos e ombros.

Os pacientes interessados em participar deste projeto deverão se cadastrar na Unidade de Terapia Fotodinâmica, localizada na Santa Casa da Misericórdia de São Carlos, através do telef. (16) 3509-1351.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

1 de abril de 2022

Prof. Edgar Dutra Zanotto (UFSCar) disserta sobre “Vidro – Os olhos da Física”

O IFSC/USP promoveu no dia 01 de abril mais um colóquio, desta vez com a participação do Prof. Edgar Dutra Zanotto, docente e pesquisador do Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).

Através de sua apresentação intitulada “Vidro – Os olhos da Física”, que assinala a comemoração do ano 2022 como o Ano Internacional do Vidro (ONU), o palestrante demonstrou como lentes e prismas foram determinantes no florescimento da física e outras ciências. Como exemplo, o microscópio revelou à humanidade o universo micro das estruturas biológicas e minerais e ofereceu informações sobre planetas e galáxias.

Por outro lado, as vidrarias viabilizaram a indústria química. Hoje, há inúmeras aplicações domésticas e high tech: fibras ópticas, filtros UV e IV, óculos para daltonismo, biovidros, vidros blindados, encapsulamento de rejeitos radioativos, etc.

O Prof. Zanotto pontuou, ainda, como a cristalização controlada de certos vidros deu origem às vitrocerâmicas (VCs), usadas em panelas e cooktops transparentes à prova de choque térmico, espelhos gigantes de telescópios, próteses dentárias e telas de celulares de última geração (IPhone 13).

Neste colóquio, o palestrante definiu vidros e VC’s e apresentou suas aplicações admiráveis, mostrando, igualmente, estatísticas surpreendentes sobre as contribuições brasileira e da USP ao conhecimento mundial nesse tema fascinante.

Finalmente, o palestrante discorreu sobre a aplicação de conceitos físicos envolvendo experimentos, teoria e simulação computacional e até algoritmos de inteligência artificial para o desenvolvimento de novos vidros.

Para conferir como ocorreu esse colóquio, clique AQUI.

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

31 de março de 2022

IFUSP: Pós-Doutorado em Física de Fluidos Complexos com Bolsa da FAPESP

O grupo de Fluidos Complexos do Instituto de Física da USP oferece uma oportunidade para pós-doutorado, com Bolsa da FAPESP, junto ao Projeto Temático “Propriedades estruturais e biofísicas de lipoproteínas nativa e modificada”. Com coordenação do professor Antonio Martins Figueiredo Neto, do Instituto de Física da USP, o projeto reúne pesquisadores da UNIFESP, USP e UNESP.

O bolsista desenvolverá projetos na área de caracterização estrutural de lipoproteínas utilizando métodos de espalhamento de raios X, técnicas de óptica linear e não-linear.

O candidato deverá ter experiência em técnicas de óptica não-linear e/ou espalhamento de raios X em baixos ângulos. O trabalho tem características multidisciplinares na medida em que as lipoproteínas a serem investigadas serão fornecidas por colaboradores médicos e odontólogos vinculados ao projeto temático. Em particular estamos interessados nos efeitos da COVID-19 e diabetes mellitus nas lipoproteínas, estrutura e função. O estudo das lipoproteínas apresenta grande interface com a físico-química dos cristais líquidos liotrópicos.

O projeto será desenvolvido na USP com supervisão dos professores Antonio Martins Figueiredo Neto (IFUSP), Cristiano Pinto de Oliveira (IFUSP), Maria Cristina Izar (UNIFESP) e Nágila Damasceno (FSP-USP).

Os candidatos deverão enviar por e-mail sua inscrição para (afigueiredo@if.usp.br) com seu curriculum vitae (incluindo a lista de publicações), carta de apresentação e uma carta de recomendação. Uma entrevista a distância será realizada com os candidatos.

A vaga está aberta a brasileiros e estrangeiros.

O selecionado receberá Bolsa de Pós-Doutorado da FAPESP no valor de R$ 8.479,20 mensais e Reserva Técnica. A Reserva Técnica de Bolsa de PD equivale a 15% do valor anual da bolsa e tem o objetivo de atender a despesas imprevistas e diretamente relacionadas à atividade de pesquisa. A duração da bolsa é de um ano, podendo ser prorrogada por mais um período de um ano.

Caso o bolsista de PD resida em domicílio diferente e precise se mudar para a cidade onde se localiza a instituição-sede da pesquisa, poderá ter direito a um Auxílio-Instalação.

Mais informações sobre a Bolsa de Pós-Doutorado da FAPESP estão disponíveis AQUI.

Os candidatos interessados devem se inscrever até 2 de maio de 2022, enviando um email para o professor A. Figueiredo (afigueiredo@if.usp.br).

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

30 de março de 2022

Inscrições abertas para nova turma do Curso “Dança TUSP 60+”

Encontram-se abertas as inscrições para a TURMA II do curso “DANÇA TUSP 60+”, uma parceria entre o Teatro da USP, órgão da Pró-Reitoria de Cultura e Extensão da USP, e o Grupo Coordenador de Atividades de Cultura e Extensão da USP de São Carlos.

O “DANÇA TUSP 60+” acontecerá entre os meses de março e junho, de forma gratuita e online, e atenderá pessoas de todo o território nacional. O objetivo é promover bem estar físico e mental a partir de um programa que contempla exercícios de alongamento, flexibilidade, coordenação, equilíbrio e postura.
Para participar da atividade não é necessário ter experiência com dança e os interessados não precisam ter vínculo com a Universidade e devem ter mais de 60 anos.

Esta inscrição tem o objetivo de reunir pessoas para uma nova turma, e, caso não haja número suficiente de inscritos, ela não acontecerá.

Para todos os que já se inscreveram na turma às quintas-feiras, as aulas ocorrerão normalmente.

Período de realização do curso: 30 de março a 15 de junho de 2022 – quartas-feiras, 17h00/18h00

Curso On-line via Plataforma Zoom – Coordenação: Késsia Marçal – TUSP – Campus São Carlos

Para se inscrever, clique AQUI.

Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

29 de março de 2022

IFSC/USP/Santa Casa de São Carlos iniciam novo tratamento – Combate e prevenção à mucosite

O Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), em parceria com a Santa Casa da Misericórdia de São Carlos (SCMS), através de um convênio estabelecido, está iniciando o tratamento de pacientes portadores de mucosite, no âmbito de um projeto de pesquisa coordenado pelo cirurgião-dentista Dr. Vitor Hugo Panhóca e pelo Prof. Vanderlei Salvador Bagnato, do Grupo de Óptica deste Instituto.

Dividido em sessões, este tratamento (gratuito) para combate e prevenção da mucosite irá ocorrer na Unidade de Terapia Fotodinâmica da Santa Casa de São Carlos, em pacientes encaminhados por médicos da instituição. “Na primeira sessão, fazemos uma desinfecção bucal e nas sessões posteriores utilizamos apenas a laserterapia. A duração das sessões é, em média, de 15 minutos”, explica o pesquisador do IFSC/USP, Vitor H. Panhóca.

A mucosite é uma inflamação da parte interna da boca e da garganta, que pode originar úlceras dolorosas e feridas nessas regiões, ocorrendo em até 40% das pessoas que recebem radioterapia e quimioterapia.

Pesquisas que se apoiam na utilização da luz para o diagnóstico ou tratamento de doenças já são realizadas no Grupo de Óptica do IFSC/USP há muitos anos, sendo que elas têm sido revertidas diretamente para a sociedade, entre outras ações através da triagem de voluntários para testar os métodos e metodologias descritos nas diversas pesquisas do Grupo, que têm como base duas técnicas distintas, embora ambas com a utilização de luz.

A laserterapia é uma técnica que se baseia na aplicação de laser ou LED diretamente sobre a pele, permitindo que a luz seja absorvida e, desta forma, gere uma série de reações metabólicas para diversas funções, como emagrecimento, rejuvenescimento e tratamentos diversos na odontologia e em outras áreas da saúde.

O aparecimento da mucosite pode ser causado pela queda do sistema imunológico, quimioterapia, radioterapia da região da cabeça e pescoço e ainda por transplante de medula óssea.

Este tipo de atendimento tem o objetivo de promover uma melhora na técnica utilizada já pelo hospital Amaral Carvalho (Jau-SP), permitindo, desta forma, que os pacientes não fiquem debilitados com o tratamento de quimioterapia e radioterapia e que possam se recuperar mais rapidamente ao conseguir se alimentar sem dores causadas pelas lesões na boca.

Este atendimento está sendo realizado na Unidade de Terapia Fotodinâmica da Santa Casa da Misericórdia de São Carlos – Rua XV de novembro, sem número, ao lado do número 951.

Para mais informações, basta ligar no telefone (16) 3509-1351 e tratar com as secretárias Jaqueline ou Fernanda.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

28 de março de 2022

Programa “ALESP Cidadania” aborda a importância da Nanotecnologia

Entrevista com o Coordenador do GNano-IFSC/USP Prof. Valtencir Zucolotto

Numa entrevista de aproximadamente uma hora, no programa “ALESP Cidadania”, apresentado no passado dia 14 de março pelo jornalista Geremias Gomes, o Coordenador do Grupo de Nanomedicina e Nanotoxicologia (GNano) do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), Prof. Valtencir Zucolotto, explanou os conceitos da Nanotecnologia, comentando a sua importância nos contextos científicos nacional internacional. Uma explanação que foi corroborada e enriquecida com a participação de Elson Longo, Professor Emérito do Departamento de Química da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e Diretor do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF). Esta interessante conversa antecedeu as palestras que serão apresentadas pelos dois convidados e que ocorrerão no próximo dia 28 de março, com transmissão pelo Instituto Legislativo Paulista (ILP-ALESP).

Parece algo confuso para muitos quando se fala em Nanotecnologia. Contudo, dependendo da abordagem e da explicação que forem dadas, a interpretação fica muito clara, muito fácil de entender. No início de sua entrevista, Valtencir Zucolotto resumiu de uma forma perfeitamente compreensível qual é o conceito da Nanotecnologia, que mais não é do que um conjunto de técnicas e ferramentas cuja finalidade é construir nanomateriais, ou seja, materiais feitos de plásticos, cerâmicas e metais, entre outros, mas com tamanhos próximos aos de átomos ou moléculas, destinados a inúmeros setores – ambiente, agronegócio, medicina, energia, etc., tendo em consideração que “Nano” significa algo que é mil vezes menor que o diâmetro de um fio de cabelo.

Confirmadas pelo Coordenador do GNano, as áreas mais pesquisadas no Brasil, em termos de Nanotecnologia, são a saúde, a alimentação e a energia, que passaram a ter, desde meados do século XX, um impacto grande na sociedade com o surgimento de diversos problemas em escala mundial e que vêm sendo resolvidas paulatinamente, sempre tendo em atenção a necessidade de investimentos públicos e privados. “A utilização da Nanotecnologia para resolver os mais delicados e atuais problemas da sociedade tem tido resultados fantásticos, veja-se os cerca de dez mil produtos já registrados com base nessa nova tecnologia”, destacou Zucolotto em sua entrevista. Contudo, o exemplo mais importante salientado pelo Prof. Zucolotto consubstancia-se no trabalho que seu grupo de pesquisa desenvolve há vários anos na área da Nanomedicina, que se situa em uma interface entre a Nanotecnologia e a Biotecnologia, focada em resolver problemas relacionados com a saúde humana.

Nesse trabalho, o GNano dedica-se a dois vetores importantíssimos, que são a Nanotecnologia aplicada ao diagnóstico médico e a Nanotecnologia aplicada à terapia, conforme explicou o pesquisador em sua entrevista. “São duas áreas muito importantes, mas eu destacaria a segunda, cujo objetivo é, por exemplo, que uma nanocápsula transporte um determinado fármaco – quimioterápico – a células tumorais, depositando-o diretamente nelas e destruindo-as sem causar qualquer dano às células saudáveis. Essa é uma das aplicações e nessa área da Nanomedicina existem muitos e notáveis grupos de pesquisa trabalhando não só no nosso país, como também no exterior, mas por cá estamos praticamente em pé de igualdade com o que se faz lá fora”, pontua o pesquisador, acrescentando que por ser relativamente nova (ao menos na escala das ciências), a área da Nanotecnologia apresenta ainda um enorme espaço para que o Brasil se consolide como protagonista.

Na palestra que o Prof. Valtencir Zucolotto apresentará no dia 28 de março e cujo convite inicial partiu da FAPESP, os destaques estarão voltados exatamente para as áreas de diagnóstico e terapia, bem como para o fato da Nanotecnologia estar fazendo uma autêntica revolução em todos os setores, especialmente na medicina. Quanto ao trabalho dos cientistas, nesta área, o pesquisador enfatiza as palavras do Prof. Elson Longo “A Nanotecnologia é interdisciplinar, é um trabalho que se faz conjuntamente com vários cientistas, quer no campo macro, quer no micro”.

Para assistir a esta entrevista subordinada ao tema “Ciclo de Palestras – Nanotecnologia: A Tecnologia dos Átomos” , clique AQUI.

Para se inscrever e assistir a este evento, clique AQUI.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

25 de março de 2022

Prof. David Pritchard – Cientista do MIT recebe título de Professor Honorário do IFSC/USP

A Congregação do IFSC/USP, em sessão realizada recentemente, aprovou a proposta do Prof. Vanderlei Bagnato para outorgar o Diploma e Medalha de Professor Honorário do Instituto de Física de São Carlos ao Prof. Dr. David Edward Pritchard, docente e cientista do MIT, outorga essa que foi oficialmente concretizada numa cerimônia que ocorreu na manhã do dia 25 de março e que foi devidamente transmitida ao vivo pelo Canal Youtube do Instituto.

A cerimônia foi presidida pelo Diretor do IFSC/USP, Prof. Osvaldo Novais de Oliveira Junior, que esteve acompanhado pela Vice-Diretora do Instituto, Profª Ana Paula Ullian Araujo, e pelo proponente, representando a Congregação do IFSC/USP, Prof. Vanderlei Bagnato, o qual teve a missão de traçar o perfil do homenageado, até porque trabalhou alguns anos diretamente com o homenageado, sabendo bem o quanto ele se empenhou – e ainda empenha – em prol da ciência “O que foi devidamente reconhecido pela Conmgregação do IFSC/USP, que decidiu outorgar o título”, enfatizou o Prof. Vanderlei Bagnato em sua exposição inicial.

David Edward Pritchard nasceu em 15 de outubro de 1941, em Nova York, cursou o Instituto Tecnológico da Califórnia (Caltech) e ingressou em Harvard, onde obteve seu doutorado sob orientação dos Profs. Daniel Kleppner e Norman Ramsey (Que viria a ganhar o Prêmio Nobel de Física em 1989). O Prof. Daniel Pritchard é professor de física no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), tendo realizado experimentos pioneiros sobre a interação dos átomos com a luz, pesquisas que levaram à criação do campo da óptica atômica.

Segundo o Prof. Bagnato, o pioneirismo e a visão científica do trabalho do homenageado permitiram que largas dezenas de seus alunos e pós-doutorandos pudessem liderar pesquisas notáveis em diversas áreas da Física. “Independente de ter sido o principal responsável por diversas ideias que deram origem à conquista de três Prêmios Nobel – Wolfgang Ketterle, Eric Cornell e Carl Wiema (2001) – o Prof. Pritchard nunca quis incluir seu nome, preferindo que os louros fossem para seus alunos”, sublinhou Vanderlei Bagnato. Por outro lado, o Prof. David Pritchard desenvolveu área de conhecimento que contribuíram largamente para as pesquisas desenvolvidas por outros vencedores do Prêmio Nobel, como David Wineland e Serge Laroche (2012). “O Prof. Pritchard não foi Prêmio Nobel, mas criou diversos Prêmios Nobel”.

O homenageado pelo IFSC/USP teve e tem uma intensa colaboração com pesquisadores de nosso Instituto e de diversas universidades brasileiras.

Clique na imagem para assistir ao vídeo da cerimônia.

Rui Sintra – Assessoria de Comunicação – IFSC/USP

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