El 20 de marzo, a las 14:00, el profesor de la Universidad de Alberta en Canadá y del Instituto Politécnico de Turín en Italia, Jack A. Tuszynski, ofrecerá un seminario de investigación en línea sobre modelado computacional aplicado a la salud titulado "Medición y modelado de propiedades electro-conductoras y cuánticas de filamentos de proteínas citoesqueléticas expuestos a campos electromagnéticos" (en inglés, "Measuring and modeling electro-conductive and quantum properties of cytoskeletal protein filaments exposed to electromagnetic fields"). El seminario brindará una perspectiva de la física sobre los fenómenos biológicos intracelulares.
Organizado por la Vicepresidencia de Educación, Información y Comunicación (VPEIC/Fiocruz), a través del Programa de Computación Científica de Fiocruz (PROCC/Fiocruz) en colaboración con The Global Health Network América Latina y el Caribe (TGHN LAC), el evento se llevará a cabo a través de la plataforma Zoom en inglés.
En esta charla, Jack Tuszynski dará una visión general del modelado realizado a nivel atómico y de mayor granularidad para obtener información sobre las propiedades electrostáticas y electro-conductoras del citoesqueleto. Se presentarán simulaciones computacionales y mediciones experimentales realizadas en microtúbulos (esenciales en la separación del material genético durante la división celular) y filamentos de actina, seguidas de un resumen de numerosos experimentos realizados.
Se han medido y modelado la conductividad y la capacitancia de la tubulina (un blanco importante para tratamientos citotóxicos contra el cáncer) y de los microtúbulos (compuestos por subunidades de la tubulina, relevantes en diversas infecciones virales) en el rango de frecuencias de campo eléctrico entre 100kHz y 1 MHz.
Se postula que este proceso, coincidiendo con la penetración del Campo de Tratamiento de Tumor (TTField) en el surco de clivaje de una célula en división, proporciona la explicación mecanicista más significativa de los efectos observados. A lo largo de la charla, se proporcionarán estimaciones de las fuerzas, energías y potencias involucradas en la acción de los TTFields en los microtúbulos y los motores de cinesina. Estos cálculos se comparan con valores típicos observados a nivel celular y proporcionan argumentos sólidos para los efectos físicos reales de los TTFields en las células en división.
El ponente discutirá experimentos adicionales realizados utilizando la exposición de microtúbulos y filamentos de actina a radiación infrarroja, ondas electromagnéticas THz, luz visible y luz láser ultravioleta. En el caso de la exposición a la luz láser ultravioleta, se observaron características de excitaciones cuánticas con consecuencias para el campo de la biología cuántica.
El seminario web está con inscripciones abiertas hasta el inicio de la transmisión y será moderado por el investigador del PROCC, Fabrício Alves.
Las inscripciones para el seminario web se pueden realizar aquí.
Escrito por Luisa Picanço y Fabrício Alves (TGHN LAC/Fiocruz).