Equação de Alan Turing pode explicar formação dos dedos

Alan Turing viveu apenas 42 anos (1912-1954), mas seu legado é eterno. O matemático britânico ficou conhecido por uma série de pesquisas nos campos da matemática avançada, lógica, criptografia e biologia. Até então, Turing já possuía em seu histórico a criação da ‘Turing Machine’, projeto que teria produzido as primeiras linhas da computação – altamente influentes na realização do computador moderno; também a invenção do conceito de algoritmo; e havia se mostrado muito importante à Inglaterra e aos Aliados quando criou uma série de equipamentos que criptografaram alguns códigos do exército nazista.

E o “pai da matemática moderna” fez mais: produziu o teste chamado 'Teste de Turing’, que tinha a intenção de demonstrar a evolução dos computadores, colocando em debate a inteligência artificial da máquina contra a do homem.

Mas um pouco antes de cometer o suicídio – ocorrido após ser vítima de castração química, por ser homossexual –, Alan Turing ainda publicou um estudo sobre os padrões matemáticos na biologia. Em 1952, o cientista demonstrou em um inquérito matemático que um sistema com apenas duas moléculas poderia criar padrões inconsistentes, se dispersados da maneira correta.

Suas equações matemáticas mostraram que, a partir de distribuições homogêneas, as moléculas poderiam organizar suas próprias concentrações em padrões espaciais repetitivos. Essa teoria já havia sido aceita para explicar as listras das zebras e as formas das dunas de areia. Mas no campo da embriologia, quando se tratava de transpor essa teoria para explicar a forma humana, cientistas encontravam muita resistência.

Contudo, um grupo de pesquisadores da Multicellular Systems Biology, liderado pelo professor James Sharpe, decidiu procurar dados que comprovem que os dedos da mão e do pé são frutos dos padrões de Turing.

Ao pesquisarem diferentes genes, os cientistas encontraram dois padrões necessários para o estudo: as moléculas BMP e WNT. Após isso, perceberam que ambas estavam ligadas ao Sox9, um tipo de molécula não difusível. Utilizando da probabilidade, os pesquisadores inibiram cada uma das três para que pudessem descobrir se os padrões dos dedos mudariam, tudo isso virtualmente. Quando realizaram os mesmos testes com tecidos dos membros, perceberam que as previsões produzidas pelo computador estavam corretas.

Esse tipo de avanço cria um debate muito maior no mundo da ciência. O resultado pode mostrar como as células do nosso corpo podem se rearranjar de maneira dinâmica em estruturas 3D. A nova pesquisa vai de encontro ao estudo de organização das células que impera até hoje, mostrando que o tema pode ser muito mais importante do que se imaginava.

A descoberta pode ser essencial na medicina regenerativa. Compreender as organizações celulares é um dos passos mais importantes para a substituição de tecidos no corpo humano. Além de auxiliar na explicação da polidactilia, anomalia que desenvolve outros dedos nas mãos e pés dos seres humanos.

Fonte: Galileu