É realmente notável como tantas coisas na biologia, que damos completamente como certas, foram adotadas por acidente. Um exemplo: Quando os cientistas executam um gel para separar moléculas de DNA, geralmente adicionam brometo de etídio ao ágar. Brometo de etídio é um corante fluorescente que trava nos sulcos do DNA e emite uma cor avermelhada quando você ilumina com luz UV sobre ele. É uma maneira fácil de ver onde o DNA vai parar no gel. Mas a única razão pela qual a coloração com brometo de etídio aconteceu foi por causa de uma centrífuga quebrada. Em 1972, dois cientistas holandeses (Cees Aaij e Piet Borst) tentavam separar DNA isolado de mitocôndrias. Eles estavam rodando o DNA dentro de uma grande centrífuga, e a máquina quebrou. Sem se abalar, a dupla decidiu separar seu DNA usando géis. A eletroforese em gel de agarose era usada desde a década de 1960 para separar DNA radiomarcado. As moléculas de DNA eram modificadas para carregar um isótopo radioativo (geralmente fósforo pesado) e então os cientistas as moviam pelo gel e usavam um detector de radiação para descobrir para onde o DNA ia. Isso era obviamente tedioso e perigoso. A brilhante percepção que Aaij e Borst tiveram foi, em vez disso, simplesmente adicionar brometo de etídio ao gel para que o DNA "acendesse" em vez disso. Não precisa de radiação. Os cientistas holandeses pararam completamente de usar sua centrífuga e começaram a separar moléculas de DNA usando essa nova abordagem. A descoberta deles se espalhou rapidamente. (Os primeiros géis pareciam péssimos, porém!)

Atualização pessoal: Me mudei para a Bay Area para ingressar @AsteraInstitute como bolsista independente. Passo meu tempo escrevendo redações semanais, pesquisando, organizando jantares, começando um podcast, terminando meu livro, etc. Por favor, me convide para coisas!

Precisamos de mais investimento em antivirais de amplo espectro, ou medicamentos que protejam as pessoas contra muitos vírus simultaneamente. Infelizmente, é difícil fazer isso! Existem mais de 60 tipos de adenovírus, por exemplo, cada um carregando proteínas únicas. Projetar um antiviral que bloqueie todos esses casos é muito difícil. Em vez de projetar medicamentos, então, e se aproveitássemos a física? Afinal, todo vírus entra em uma célula humana ao "pressioná-la" ou "empurrar" sobre ela. Se a célula puder sentir essas forças físicas e, de alguma forma, usá-las para desencadear resistência, talvez possamos desenvolver antivirais mais universais. Um novo artigo sugere essa possibilidade, e ela decorre de uma descoberta estranha que veio antes. Alguns anos atrás, cientistas cultivaram células humanas em baixas densidades e as infectaram com vírus. Quando faziam isso, cada célula produzia grandes quantidades do vírus; Eles eram facilmente infectados. Quando esse experimento foi repetido com células cultivadas em alta densidade, porém, cada célula (em média) produziu muito menos vírus. Algo nesse "aglomeração" estava bloqueando a replicação viral. Esses cientistas especularam que uma proteína chamada Piezo1 poderia estar envolvida. Piezo1 é um canal de cálcio mecanicamente sensível. Ao ativar (com vibrações, toque ou pequenas moléculas), ele se abre, permitindo que o cálcio flua para a célula. Esse influxo de cálcio então faz com que a membrana celular endureça, embora o mecanismo disso não seja claro. Para este novo artigo, então, cientistas chineses cultivaram células humanas em densidades baixas ou altas, infectaram-nas com muitos vírus diferentes e estudaram o envolvimento do Piezo1. Quando eles desenvolveram células em alta densidade, mas derrubaram o Piezo1, cada célula produziu mais vírus. Da mesma forma, quando as células eram cultivadas em baixa densidade e infectadas por vírus, enquanto eram agitadas em uma placa, elas se tornavam mais resistentes à infecção. Esse efeito desapareceu quando o Piezo1 foi excluído. De forma semelhante, quando os autores superexpressaram Piezo1 em células HEK293T, ele suprimiu a replicação viral (cerca de 10 vezes). Esse efeito não foi observado com Piezo2, outro canal iônico mecanossensível. Os pesquisadores então usaram agonistas Piezo1 para simular esse efeito. Uma pequena molécula, chamada Yoda1, se liga e ativa o Piezo1. O tratamento de células com Yoda1 reduziu os títulos virais em células humanas em 10 a 100 vezes. Os pesquisadores também infectaram camundongos com doses letais de vários vírus (enterovírus, coxsackievirus, influenza A), trataram os animais com Yoda1 (ou controles) e descobriram que os camundongos tratados tinham mais chances de sobreviver. Esse trabalho é interessante, mas também falho. Por exemplo, o mecanismo molecular que liga o Piezo1 — > resistência viral — não é descrito. Eles acham que tem a ver com o endurecimento da membrana, mas ninguém realmente sabe *como* a ativação do Piezo1 causa isso. Outro problema são os métodos. Em um experimento, os pesquisadores infectaram camundongos com vírus e depois os sacuderam em pequenas plataformas. Isso, aparentemente, aumentou a resistência deles. Mas os cientistas nunca explicam realmente o método, como são as plataformas ou quais eram as configurações dos dispositivos. Tudo isso é um pouco vago e difícil de acreditar. Ainda assim, buscar mecanismos "universais" ou físicos para construir terapias de amplo espectro é empolgante. Em vez de criar pequenas moléculas que visem um patógeno específico, devemos pensar em princípios biofísicos unificadores que possam ser usados para exercer controle mais amplo.