Do controle dos neurônios à Grécia reimaginada

Por Reinaldo José Lopes — Revista Pesquisa Fapesp

Se você perdeu os anúncios do Prêmio Nobel ao longo desta semana, Pesquisa FAPESP traz a seguir o essencial sobre os laureados nas áreas de Fisiologia ou Medicina, Física, Química e Literatura em 2026.

Medicina: luz para neurônios

Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach Karl Deisseroth, Peter Hegemann e Georg Nagel Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach

O Prêmio Nobel em Fisiologia ou Medicina (esse é o nome oficial da láurea) destaca neste ano uma complexa combinação de microbiologia, genômica e neurociência que tem ajudado a compreender como o cérebro funciona a partir de suas células individuais. Trata-se da abordagem conhecida como optogenética, na qual pulsos de luz são capazes de ativar neurônios com precisão. O processo ainda não deu origem a novas terapias, embora um possível uso no tratamento de problemas como deficiências visuais e auditivas já esteja na mesa.

Entre o trio de ganhadores da área em 2026, o primeiro passo na área foi dado pelo biofísico alemão Peter Hegemann, hoje com 71 anos e professor da Universidade Humboldt de Berlim.

Ele estudava as algas microscópicas do gênero Chlamydomonas, que têm sensibilidade à luz por conta da presença de uma proteína especializada, que fica num pontinho alaranjado na superfície de suas células. O pesquisador alemão verificou que, em apenas meio milissegundo, o pontinho alaranjado era capaz de produzir um impulso elétrico, o qual estimulava o nado das algas unicelulares rumo à fonte de luz.

A capacidade de reação era muito mais rápida que a das células da retina humana que cumprem função parecida, levando Hegemann a propor que uma única proteína seria responsável pelo processo todo. Ela atuaria tanto como detectora de luz quanto como um canal de íons. Ou seja, ela ficaria aberta para a passagem de átomos ou moléculas eletricamente carregados, e a travessia deles produziria um sinal elétrico.

O pesquisador só conseguiu confirmar a ideia com a ajuda do segundo ganhador, o também alemão Georg Nagel, nascido em 1953 e atualmente professor da Universidade de Würzburg. Ele inseriu dois genes da alga que pareciam estar ligados à detecção de luz em óvulos de rãs.

As células de anfíbios produziram as proteínas correspondentes aos genes, e, de fato, elas eram canais de íons que se abriam quando expostos à luz.

O salto dessa ideia para aplicações laboratoriais no organismo de mamíferos foi dado pelo mais jovem do trio de vencedores, o americano Karl Deisseroth, 54, do Instituto Médico Howard Hughes e da Universidade Stanford.

Ao inserir um dos mesmos genes, a canalrodopsina-2, em neurônios (primeiro in vitro e depois em camundongos vivos), ele mostrou que era possível usar a luz emitida por fibra óptica para ativar de forma seletiva células de circuitos cerebrais específicos, como os associados ao movimento das vibrissas (“bigodes”) dos roedores ou mesmo a memórias de medo.

Física: neutrinos numa fria

Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach Francis Halzen Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach

Truques para usar a luz como ponte para novas descobertas também foram importantes para o único laureado de Física de 2026, o belga Francis Halzen, 82, da Universidade de Wisconsin em Madison (EUA). Mas, no caso dele, a luz entra na história apenas de forma indireta, porque a especialidade do ganhador é detectar as célebres “partículas-fantasma”, os neutrinos, que são algumas das entidades mais difíceis de “enxergar” do Cosmos.

Como o apelido sugere, os neutrinos raramente interagem com qualquer forma de matéria que os cientistas conhecem bem, o que exige muita criatividade para “caçá-los”. Halzen decidiu empregar as grandes massas de gelo da Antártida para mitigar esse problema, por meio do ambicioso projeto IceCube, literalmente localizado no polo Sul.

A equipe liderada pelo belga espalhou seus detectores num cubo de gelo de 1 km de profundidade. A ideia era aproveitar a transparência do gelo à luz azul que ocasionalmente é produzida quando um bombardeio de neutrinos atravessa a matéria – os detectores usados no projeto capturam justamente essa luz, e o isolamento, estabilidade e pureza do gelo no polo Sul aumentam muito a confiabilidade das medições.

Halzen e os demais participantes do IceCube (que alcançou sua capacidade máxima em 2011, com mais de 5.000 sensores no fundo do gelo) não estão interessados em qualquer neutrino. Seu principal objetivo é captar a presença e as características dos neutrinos de alta energia vindos de eventos relativamente distantes no Cosmos ao nosso redor, como supernovas (grosso modo, a fase explosiva final da vida de uma estrela de grande massa). O trabalho vai ser ampliado com o IceCube-Gen2, que ocupará 8 quilômetros cúbicos de gelo.

Química: espelho, espelho meu

Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach Henri B. Kagan e Kenso Soai Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach

O Prêmio Nobel em Química foi concedido a dois pesquisadores, o francês Henri Kagan, 95, professor emérito da Université Paris-Sud, e o japonês Kenso Soai, 76, professor emérito da Universidade de Ciência de Tóquio, por trabalhos que ajudam a reproduzir de forma cada vez mais próxima em laboratório uma das características mais intrigantes das moléculas dos seres vivos: sua predileção ferrenha por um só lado.

Conhecida como homoquiralidade, essa orientação espacial preferencial faz com que, por exemplo, todos os aminoácidos (componentes básicos das proteínas) presentes naturalmente nas nossas células, e em todas as demais células animais, vegetais e microbianas, entre outras, sejam estruturalmente “canhotos”, orientados para o lado esquerdo.

É perfeitamente possível produzir aminoácidos que sejam imagens especulares dos naturais, orientados para a direita, como se o par de moléculas correspondesse às mãos direita e esquerda de uma pessoa. É daí que deriva o termo “quiralidade”, a partir da palavra grega para “mão”.

No entanto, se moléculas com a orientação errada forem usadas como fármacos, por exemplo, sua presença no organismo será totalmente inócua, já que ele não “saberá” como metabolizá-las, ou mesmo nociva. Foi o que aconteceu nos anos 1960 com o escândalo da talidomida, remédio para enjoo durante a gravidez que acabou produzindo defeitos congênitos em bebês.

Faz muito sentido, portanto, tentar entender e controlar a homoquiralidade, seja para aumentar a segurança e a eficácia farmacêutica, seja para compreender os passos que levaram as moléculas da vida a ganharem apenas uma orientação espacial.

Kagan e Soai deram passos importantes nesse sentido, desenvolvendo tipos de reações químicas que aumentam significativamente a quiralidade “correta”. Soai, em especial, desenvolveu uma reação autocalítica (na qual a molécula responsável por acelerar a reação produz mais cópias de si mesma) que, em seus estágios finais, produz praticamente apenas moléculas com a mesma orientação, e não com orientações misturadas.

Literatura: canta, ó musa

Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach Num ano em que o diretor Christopher Nolan e sua adaptação da Odisseia fez o mundo aparentemente voltar a prestar atenção nos múltiplos significados da Grécia antiga, o Prêmio Nobel em Literatura ficou com uma autora que se dedica a reimaginar esse legado.

Com efeito, a canadense Anne Carson, poeta, ensaísta e tradutora de 76 anos, não precisou pensar muito nem deu detalhes ao falar do que a inspira: “Homero”, declarou em entrevista ao site do Nobel pouco depois do anúncio de sua premiação. Ela disse ainda que seu lema como escritora é “Comece pelo meio” – uma possível brincadeira com a técnica literária clássica conhecida como in medias res (algo como “no meio das coisas”), técnica usada pelo próprio Homero e outros poetas épicos da Antiguidade, que preferiam jogar o leitor ou ouvinte diretamente no meio da ação, em vez de narrar fatos cronologicamente.

O trabalho de Carson “é uma obra ousada e inventiva que, em diálogo brincalhão com a tradição clássica, criou novas formas para a literatura contemporânea”, declarou o comitê do Nobel ao anunciar o prêmio. Ao longo da vida, a canadense combinou o trabalho acadêmico (ela fez graduação, mestrado e doutorado em letras clássicas na Universidade de Toronto, além de ensinar literatura grega antiga em diferentes universidades de seu país natal e dos EUA) com uma produção artística híbrida e fragmentada, na qual nem sempre é fácil identificar a separação entre poesia, ensaio e narrativa de ficção.

O comitê do Nobel destaca sua sensibilidade de filóloga, partindo da etimologia das palavras desde seu primeiro livro, o ensaio Eros, o doce-amargo (a palavra composta traduz o termo grego glykýpikron, usado pela poeta Safo, que viveu por volta de 600 a.C.). Ela reinventou o confronto entre o herói Hércules e o gigante Gerião como uma história de amor destrutiva em Autobiografia do Vermelho e traduziu e/ou recriou dez tragédias gregas antigas, entre as quais Electra e Antígona, ambas do ateniense Sófocles (século V a.C.).

Fonte: Revista Pesquisa Fapesp