O corpo humano é uma grande rede elétrica interconectada, com uma capacidade incrível para corrigir problemas em seu próprio sistema. Isso significa que pode encontrar a saída para a sua auto recuperação.
Para explorar essa habilidade natural, a DARPA (Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa), dos Estados Unidos, está conduzindo um trabalho ambicioso que tem uma abordagem radical para a cura de doenças.
Essa nova abordagem, chamada Electrical Prescriptions (ElectRx), irá explorar pesquisas sobre tratamentos elétricos para várias doenças por meio de estímulos neurais, ou seja, no sistema nervoso periférico, como explica o Dr. Doug Weber, diretor do programa, em comunicado publicado no site da DARPA.
O ElectRX funcionará como um circuito fechado que entrega estímulos elétricos de uma forma minimamente invasiva, segmentada e precisa. O programa irá monitorar e tratar doenças inflamatórias, estresse pós-traumático, dor crônica e outras doenças que podem não ser responsivas aos tratamentos convencionais.
Uma super highway
O sistema nervoso periférico é uma super auto-estrada de informações do corpo, comunicando uma vasta gama de sinais sensoriais e motores para os órgãos e tecidos. Esse circuito monitora nosso estado de saúde e efetua mudanças no cérebro e nos órgãos para nos manter saudáveis.
Quando esse sistema fica fora de sintonia, pode resultar em doenças como a artrite reumatóide ou doença inflamatória intestinal.
Os médicos tratam essas doenças com medicamentos para suprimir a inflamação. Mas, estes medicamentos são caros. Além disso, não funcionam para todas as pessoas, e muitas vezes surgem efeitos colaterais.
O neurocirurgião Kevin Tracey, CEO do Feinstein Institute for Medical Research, em Nova Iorque, e seus colegas descobriram uma maneira de restaurar esses sinais, através da implantação de dispositivos eletrônicos minúsculos que podem entregar choques elétricos direcionados ao nervo vago. Essa terapia elétrica está sendo testada na artrite reumatóide, e os resultados têm sido promissores.
Pesquisas como as de Tracey serviram de inspiração para um trabalho mais ambicioso que será conduzido pela DARPA.
O programa ElectRx
Para entender o programa ElectRx da DARPA, primeiro imagine um marca-passo cardíaco que usa pulsos elétricos para estimular os músculos do coração a bater num ritmo normal.
Agora, imagine um dispositivo muito mais fino, projetado para monitorar constantemente algumas condições no corpo, e em seguida, estimular diretamente certas vias nervosas para que acionem mecanismos corretos de resposta quando o corpo não está funcionando como deveria estar.
Um exemplo seria normalizar o açúcar no sangue de um diabético. Esta tecnologia poderia detectar uma anomalia no nível de açúcar no sangue e desencadear o pâncreas a liberar glucágon ou insulina para resolver o problema.
O programa ElectRx irá estabelecer novas capacidades terapêuticas e biomédicas para aprimorar a saúde física e mental. (ilustração artística DARPA. Tradução do O Futuro das Coisas)
Eis algumas áreas que serão investigadas no programa ElextRx:
1- Investigar se o acionamento direto do baço ou de outros órgãos poderia ajudar a tratar a artrite reumatóide e outras doenças inflamatórias.
2- Investigar se o controle da inflamação no cérebro poderia ajudar a tratar a depressão, já que há evidências crescentes sugerindo que ela pode ser causada em parte por níveis elevados de biomoléculas inflamatórias.
3- Investigar se a gestão dos neuroquímicos que regulam a aprendizagem e a memória no cérebro poderia oferecer novos tratamentos para o estresse pós-traumático e outros transtornos mentais.
“Prevemos uma tecnologia que pode detectar o aparecimento de doenças e reagir automaticamente para restaurar a saúde.” (Doug Weber)
As sete equipes escolhidas
A DARPA anunciou no dia 5 deste mês a escolha de sete equipes de pesquisadores para começar a trabalhar o programa ElectRX.
As equipes irão utilizar a óptica, a acústica, o eletromagnetismo e estratégias de biologia com o objetivo de desenvolver um sistema de circuito fechado que trata doenças através da modulação da atividade dos nervos periféricos.
Na fase 1, o programa ElectRx irá mapear os circuitos neurais que regulam a fisiologia de doenças de interesse para a DARPA, e também irá desenvolver uma interface bioneural minimamente invasiva, com grau de precisão e escala jamais visto na história da ciência.
Veja agora quem são as equipes e quais as metas de cada uma:
1- Circuit Therapeutics (Menlo Park, Califórnia)
Startup fundada por Karl Deisseroth e por Scott Delp. A equipe planeja desenvolver métodos experimentais de optogenética para o tratamento da dor neuropática.
2- Equipe da Universidade de Columbia (Nova York)
A equipe liderada por Elisa Konofagou, tem como objetivo elucidar os mecanismos subjacentes que podem tornar o ultra-som uma opção para a intervenção crônica, incluindo a ativação e inibição dos nervos.
3- Equipe do Florey Institute of Neuroscience and Mental Health (Parkville, Austrália)
John Furness lidera a equipe que procurará mapear as vias nervosas subjacentes à inflamação intestinal, com foco em determinar as correlações entre modelos animais e circuito neural humano. Eles também irão explorar o uso de tecnologias de neuroestimulação com base no implante coclear que trata a perda da audição, porém com foco num possível tratamento para a doença inflamatória do intestino.
4- Equipe da Universidade Johns Hopkins (Baltimore)
A equipe liderada por Chen Jiande, terá como objetivo explorar os mecanismos da doença inflamatória do intestino e o impacto da estimulação do nervo sacral em sua progressão.
5- Equipe do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (Cambridge, Mass.)
Polina Anikeeva lidera a equipe que terá como alvo a glândula adrenal e os circuitos nervos esplâncnicos que regem a sua função. A equipe procurará desenvolver nanopartículas com capacidade de se ligar a membranas neuronais.
6- Equipe da Purdue University (West Lafayette, Indiana)
A equipe liderada por Pedro Irazoqui, irá em colaboração com a Cyberonics estudar a inflamação do trato gastrointestinal e sua capacidade de resposta à estimulação do nervo vago no pescoço.
7- Equipe da Universidade de Texas, Dallas
Robert Rennaker e Michael Kilgard lideram a equipe que irá examinar o uso da estimulação do nervo vago para induzir a plasticidade neural para o tratamento de estresse pós-traumático. .
Interesses da DARPA
Uma organização de pesquisa militar não estaria aplicando 78,9 milhões de dólares em algo que não tivesse um grande potencial aos seus próprios interesses.
Mas, enquanto esta tecnologia trará benefícios tanto para os militares como para as pessoas em geral, há também alguns riscos potenciais: esse sistema também poderia ser usado para gerar dor ou até mesmo manipulação emocional.
Além disso, há a questão do “super-soldado”. Controlar os hormônios e a química do cérebro poderia ajudar os soldados a permanecerem num estado emocional e fisiológico ideal para determinadas operações ou durante exercícios de treinamento.
Mesmo com todas estas questões complexas envolvidas, ainda assim, essa tecnologia é fascinante e os benefícios potenciais podem ser extraordinários. Vamos ver no que vai dar.
