Tecnologia de videogames simula funcionamento interno de células humanas

Pesquisadores da Wake Forest University, nos Estados Unidos, estão utilizando unidades de processamento gráfico (GPUs), que tornam as imagens de videogame mais realistas, para simular o funcionamento interno de células humanas.

A abordagem permite aos cientistas visualizar exatamente como as células vivem, se dividem e morrem e tem potencial para levar a novos caminhos para tratar o câncer e outras doenças.

A mais recente simulação do líder da pesquisa, Samuel Cho, sobre uma molécula de RNA crítica componente da enzima telomerase humana, mostra, pela primeira vez, estágios escondidos na dobragem e desdobragem desta molécula, fornecendo aos cientistas uma visão muito mais precisa do seu funcionamento.

A enzima telomerase humana é encontrada apenas em células cancerosas. Ela adiciona moléculas minúsculas chamadas telômeros ao final dos filamentos de DNA quando as células se dividem, essencialmente para impedir que as células morram.

"A célula continua se reproduzindo mais e mais, e isso é a própria definição de câncer. Ao saber como a telomerase se dobra e funciona, oferecemos uma nova área para pesquisar tratamentos inéditos contra o câncer", explica Cho.

Uma nova droga potencial impediria a enzima telomerase humana de ser adicionada ao DNA, levando a célula cancerosa à morte.

Cho, que é professor assistente de física e ciência da computação, voltou sua atenção para a tecnologia de videogames e o ribossoma bacteriano, sistema molecular 200 vezes maior do que a telomerase.

O grupo de pesquisa começou a utilizar placas de vídeo chamadas GPUs para realizar essas simulações de células de forma muito mais rápida do que utilizando a computação padrão. "Nós sequestramos esta tecnologia para realizar simulações muito rapidamente em sistemas biomoleculares muito maiores", explica o pesquisador.

Sem a GPUs, a equipe estima que teria levado mais de 40 anos para realizar a simulação completa. Agora, ela demora apenas alguns meses.

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