Revista Eletrônica do Programa de Bolsas - Edição 1

Bolsista: BEATRIZ BONSAVER DIAS FERREIRA
Orientador(a): BRAULIA COSTA CAETANO
Coorientador(a): Não informado
Resumo: As infecções por vírus respiratórios (VR) como SARS-CoV-2, Influenza, Vírus Sincicial Respiratório (VSR) e Adenovírus são problemas de saúde pública com importante impacto social e econômico, não apenas pelo fato de as infecções estarem associadas a temporadas anuais de doenças respiratórias, mas também pelo risco da emergência de epidemias e pandemias. Um dos pilares das estratégias de prevenção e controle das infecções respiratórias virais é o monitoramento epidemiológico contínuo e robusto dos VR circulantes na população. Isso envolve tanto a detecção de vírus associados a quadros respiratórios, por meio da testagem em massa de espécimes clínicos, quanto a análise genética, antigênica e fenotípica dos VR presentes em amostras positivas. Isso permite acompanhar a dinâmica evolutiva dos vírus sazonais em diferentes regiões, ajustando-se as estratégias de controle ao cenário epidemiológico local. Também permite detectar precocemente emergência de linhagens que ofereçam maior risco a população, como por exemplo, variantes virais mais transmissíveis e patogênicas, ou que escapem da resposta vacinal, ou que sejam resistentes a antivirais em uso. Enquanto a detecção e sequenciamento viral podem ser realizados a partir das amostras clínicas dos pacientes, os estudos antigênicos e funcionais são realizados por meio de técnicas “in vitro” que dependem previamente de cultivo celular e isolamento e propagação de amostras virais a partir de espécimes clínicos positivos. A antigenicidade viral é avaliada em ensaios sorológicos - como por exemplo, inibição de hemaglutinação (HI), microneutralização (MNT), ensaio de redução de placas ou focos (PRNT) - nos quais os isolados virais são desafiados com amostras de soro produzidas contra os próprios isolados ou pela vacinação. Nos estudos funcionais de avaliação de sensibilidade/resistência a antivirais, a replicação viral é medida, por meio de diferentes técnicas, na presença ou ausência de compostos antivirais de interesse. O presente subprojeto de IC propõe o isolamento de amostras de VR para estudos antigênicos e funcionais.

Bolsista: Letícia Andrade da Silva
Orientador(a): CECILIA JACQUES GONCALVES DE ALMEIDA
Coorientador(a): Não informado
Resumo: A Caveolina-1 (Cav-1) é uma proteína fundamental para a formação de cavéolas, que são invaginações da membrana plasmática e que constituem um tipo de jangada lipídica (lipid raft). Os lipid rafts compartimentalizam proteínas, como receptores e moléculas regulatórias, funcionando como plataformas de organização da sinalização intracelular. As cavéolas distinguem-se de outros lipid rafts pela presença de Cav-1. Essa proteína é capaz de regular diversas proteínas celulares através do domínio de arcabouço de caveolina (caveolin scaffolding domain – CSD), o qual interage motivos conservados de ligação à caveolina (caveolin binding motif – CBM) presentes em diversas proteínas celulares. O CBM está frequentemente inserido em regiões críticas ou catalíticas destas proteínas, provocando a inibição das proteínas quando ligadas à Cav-1 (Okamoto et al., 1998). Entre estas proteínas, muitas atuam na sinalização intracelular, como a PKA, PKC, proteínas da família Src, o receptor de EGF (EGFR) e a sintase de óxido nítrico endotelial (eNOS) e, assim, a caveolina é capaz de modular vários processos celulares, como proliferação celular (Bernatchez, 2020), senescência celular (Volonte & Galbiati, 2020), fibrose (Gvaramia et al., 2013) e resposta inflamatória (Bucci et al., 2000, Medina et al., 2006, de Almeida, 2017, He et al., 2022). Sendo assim, Cav-1 também é capaz de regular processos celulares fundamentais para a infecção de diversos patógenos (Machado et al., 2012), incluindo diversos vírus (Xing et al., 2020). Cav-1 também modula a resposta inflamatória em diversos modelos experimentais, regulando a síntese de citocinas (Wang et al., 2006a), de óxido nítrico (Bucci et al., 2000), de produção de colágeno e outras proteínas de matriz extracelular (Tourkina et al., 2005, Delgaldo et al., 2008, Tourkina et al., 2008, Tourkina et al., 2011, Wang et al., 2006b). Enquanto muitos estudos demonstram um papel anti-inflamatório de Cav-1 na resposta inflamatória de monócitos, macrófagos, neutrófilos e fibroblastos, Cav-1 pode apresentar um efeito pró-inflamatório em células endoteliais e epiteliais (Tiruppathi et al., 2007, Lv et al., 2010). A resposta inflamatória de células epiteliais é crítica para o desenvolvimento de Covid-19, visto que essas são o alvo inicial do SARS-CoV-2 e exibem a maior positividade de infecção (Rendeiro et al., 2020). Uma resposta intensa de produção de citocinas é associada com a gravidade da Covid-19, fazendo-se necessário buscar pela compreensão dos mecanismos que regulam essa resposta. Além da vasta literatura sobre mecanismos de regulação de Cav-1 sobre a resposta inflamatória, trabalho do nosso grupo demonstrou que a infecção viral e a resposta inflamatória deflagrada pela infecção por SARS-COV-2 são inibidas por simvastaina, um inibidor da síntese de colesterol, em parte pelo menos, devido à destruição de lipid rafts e o deslocamento de ACE2, o receptor de SARS-CoV-2, destes domínios de membrana para membranas mais fluidas (Teixeira et al., 2022). Sendo assim, acreditamos ser importante explorar os efeitos que Cav-1 e cavéolas podem exercer sobre a resposta inflamatória durante a infecção por SARS-CoV-2 e, em particular, em células epiteliais. Com este projeto pretendemos contribuir com a geração de informação original neste campo de pesquisa e com a formação de profissional na pesquisa científica.

Bolsista: Evelin da Silva Ribeiro
Orientador(a): Stefanie Costa Pinto Lopes
Coorientador(a): IVANILDES DOS SANTOS BASTOS
Resumo: As bactérias são micro-organismos que podem ser patogênicos ao homem, sendo responsáveis por inúmeras infecções oportunistas no âmbito hospitalar. As infecções causadas por esses micro-organismos, quando multirresistentes, é um grave problema de saúde pública, pois limitam ou até mesmo inviabilizam as opções terapêuticas. Diante do aumento da resistência aos antimicrobianos é urgente a busca por novas substâncias com atividade antibacteriana. Objetivo. O presente projeto tem como objetivo avaliar a atividade antimicrobiana da nanopartícula (NP'S) de molibdato de prata (Ag2MoO4), frente às bactérias Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Klebsiella Pneumoniae, Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) e sua atividade citotóxica em células humanas MRC5. Métodos: Para isso, será realizada a avaliação da concentração inibitória mínima através de ensaios de difusão em ágar na presença de diferentes concentrações de nanopartículas de Ag2MoO4. Nas bactérias onde as NPs tiveram efeito também será avaliada a atividade microbicida ou microbiostatica através da mensuração de absorbância em espectrofotômetro após vários tempos de incubação nas presença das NPs ou não (controle). Além disso determinaremos a citotoxicidade da nanopartícula molibdato de prata frente a linhagem de fibroblastos humanos (MRC-5) pelo ensaio de Alamar Blue. Resultados esperado: Esperamos determinar a atividade antibacteriana da nanopartícula de molibdato de prata e determinar o índice de seletividade desta substancia frente as diferentes bactérias estudadas. Conclusão: Desta forma esperamos poder contribuir para o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas, visto que esses micro-organismos utilizado nesse projeto são considerados resistentes aos medicamentos disponíveis

Bolsista: LARISSA DE ANDRADE TERRA LIMA
Orientador(a): MARIA FANTINATTI FERNANDES DA SILVA
Coorientador(a): ANTONIO JOSE DA SILVA GONCALVES
Resumo: Giardia lamblia é um protozoário intestinal capaz de infectar um amplo espectro de hospedeiros mamíferos. Esta infecção é capaz de apresentar uma grande variedade de quadros clínicos de assintomático à sintomáticos agudos ou crônicos, sendo a diarreia a principal manifestação. Para o tratamento da giardíase o principal fármaco utilizado é o metronidazol da classe dos nitroimidazóis. Esta infecção possui distribuição global e as taxas de prevalência podem ser superiores a 50% em áreas de vulnerabilidade social e sanitária. Nestas áreas, elevados índices de reinfecção podem ser observados e levam ao uso indiscriminado de drogas o que aliado a baixa oferta de classes de fármacos para o tratamento da giardíase podem favorecer a emergência de cepas resistentes. Entretanto, os mecanismos envolvidos no processo de resistência parasitária são desconhecidos. Neste contexto, o projeto tem como objetivo estabelecer uma ferramenta de identificação de isolados resistentes de G. lamblia. Utilizaremos as seguintes estratégias: 1) Determinar in vitro proteínas e genes envolvidos no processo de menor susceptibilidade ao metronidazol. Será utilizada a espectrometria de massas para avaliação da abundância proteica e o sequenciamento gênico para identificar alterações nucleotídicas em genes que codificam as proteínas que diferem na abundância; 2) Estabelecer um ou mais alvos gênicos para diferenciar cepas susceptíveis de cepas resistentes através PCR em tempo real com high-resolution melting. O conjunto destes resultados permitirão traçar mecanismos alternativos de tratamento e estabelecer novos racionais para estratégias de controle giardíase.

Bolsista: Amanda de França Cordeiro
Orientador(a): JOSELI LANNES VIEIRA
Coorientador(a): Não informado
Resumo: As doenças crônicas estão entre as principais causas de morbidade e mortalidade no mundo, sendo as doenças cardiovasculares uma das principais causas de óbito entre os brasileiros. Dentre das principais patologias cardíacas, a cardiomiopatia inflamatória (CI) é caracterizada pela inflamação do músculo cardíaco composta por células T Th17 e CD8+, macrófagos, e enriquecida em citocinas, como fator de necrose tumoral (TNF), interleucina (IL)-1b, IL-4 e fator transformador de crescimento b. A CI pode estar relacionada a fatores neuro-hormonais como angiotensina II (Ang II), membro do sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA). Ang II atua por ação nos receptores do tipo 1 (AT1R) e do tipo 2 (AT2R). A interação Ang II-AT1R promove inflamação crônica, com ativação de vias de sinalização como fator nuclear kappa B (NF-kB) e proteína quinase ativada por um mitógeno (MAPK) envolvidas na regulação da produção de citocinas (IL-6 e TNF), liberação de quimiocinas (como proteína quimiotática de monócitos 1/MCP-1/CCL2), espécies reativas de oxigênio (ROS), e moléculas fibrogênicas, podendo levar a alterações elétricas. Ang II ao se ligar ao AT2R possui ações antagônicas ao AT1R. Benznidazol (Bz), droga nitroheterocíclica utilizada tanto nas fases aguda e crônica da doença de Chagas, quando usada em um modelo de cardiopatia chagásica crônica reduziu carga parasitária, melhorou a frequência cardíaca e a condutividade elétrica. Bz também possui ação imunomoduladora, reduzindo a expressão de TNF, cujos níveis estão diretamente relacionados ao aumento da dispersão do intervalo QT corrigido pela frequência cardíaca (QTc), condição associada a prognóstico ruim. Temos como hipóteses (i) a infusão com Ang II promove CI de baixa intensidade, com alterações na condução elétrica, com prolongamento da dispersão do QTc, e funcionais discretas, por meio da ativação de sinalização dependente de TNF e vias inflamatórias como NFkB e MAPK, e (ii) Bz atua no eixo Ang II/AT1R, modulando a sinalização celular, e contribuindo para reduzir sinais clínicos e perfil inflamatório. Na etapa anterior do projeto, estabelecemos modelo de cardiopatia por infusão de AngII (implante de minibomba osmótica), com aumento da pressão arterial e da dispersão do intervalo QTc. Mostramos que a terapia com Bz teve papel benéfico nas alterações clínicas induzidas por infusão de AngII (ver relatório). Nesta continuidade do projeto PIBIT, avançaremos na compreensão da influência de Bz na cascata de sinalização por Ang II, e as consequências biológicas (bioquímicas, celulares e moleculares). O objetivo geral é estudar em modelo de cardiomiopatia por infusão de Ang II o possível papel imunomodulador do tratamento com Bz no eixo Ang II/AT1R e as possíveis consequências biológicas no tecido cardíaco e pulmão. Em nosso desenho experimental animais foram submetidos à infusão de Ang II ou salina (controle) por implante subcutâneo de minibomba osmótica e submetidos ao tratamento por gavagem com água apirogênica (veículo, Veh) ou com Bz. Nesta fase do projeto, usaremos tecido cardíaco e pulmonar coletados em dois experimentos independentes e armazenados. Parte dos tecidos será usada em análise de histologia convencional e fibrose (hematoxilina-eosina, deposição de colágeno, imagens já adquiridas), outra parte no estudo da inflamação e expressão de fibronectina por imunoistoquímica. Parte do tecido cardíaco também foi congelada à seco para obter extratos (já preparados), que serão analisados por Western blotting (protocolo já padronizado) de proteínas de interesse e de cascatas de sinalização, como NF-kB e MAPK/p38/ERK/JNK e suas formas fosforiladas, além de outras vias que podem contribuir para a sobrecarga pressórica e alterações elétricas induzidas pela infusão de Ang II. Assim, neste projeto visamos estudar mecanismos celulares e moleculares de um processo biológico relevante em DCC, e trazer proposta de terapia, que tem potencial de geração de patente, visando à pesquisa translacional.

Bolsista: LARA LUIZA CERAVOLO RABELO
Orientador(a): ANDREA TEIXEIRA DE CARVALHO
Coorientador(a): Jordana Rodrigues Barbosa Fradico
Resumo: A febre amarela é uma doença viral febril hemorrágica, infecciosa, endêmica em regiões da África e da América do Sul. Possui grande importância epidemiológica, em função da sua gravidade clínica e potencial elevado de disseminação em áreas urbanas. No Brasil, o vírus está presente na região Norte, Centro Oeste e parte do Maranhão, Bahia e Região Sul. Estima-se que cerca de 10% dos casos evoluam para as formas graves, associadas à elevada letalidade, variando de 20-50% dos casos. Nos anos de 2017 e 2018, o estado de Minas Gerais enfrentou os maiores surtos da doença com 1.000 casos e mais de 300 mortes confirmadas pela doença. Uma das razões para que o surto tenha ocorrido foi a baixa cobertura vacinal do estado, que nos últimos dez anos vacinou apenas cerca de 48% dos indivíduos com indicação de vacinação. Diante desse contexto e por serem escassos os estudos que avaliam a resposta imune em pacientes com febre amarela, o estudo atual propõe avaliar a imunidade celular de pacientes adultos com febre amarela durante o quadro de manifestações clínicas de fase aguda da doença. Os objetivos serão cumpridos pela execução da metodologia de caracterização imunofenotípica de linfócitos T e B de memória, caracterização funcional de citocinas intracitoplasmáticas de linfócitos T e B de memória e quantificação dos níveis circulantes de citocinas e quimiocinas. Dessa maneira, serão avaliados 103 pacientes com diagnóstico confirmado de febre amarela (molecular e/ou sorológico com sintomatologia característica), internados no Hospital Eduardo de Menezes, Belo Horizonte, Minas Gerais, no momento da internação em 2017. Os dados obtidos serão comparados com aqueles provenientes de dois grupos controles, o primeiro, constituído de indivíduos saudáveis imunizados recentemente com o vírus amarílico vacinal 17DD e o segundo, constituído por indivíduos saudáveis provenientes de bancos de sangue. A relevância do estudo proposto se justifica na escassez de dados na literatura que possibilite avaliar a resposta imune celular, após a infecção humana pelo vírus amarílico selvagem e embasar as futuras decisões de saúde pública em casos de surto da doença. Esse projeto consiste em oportunidade rara de se estudar aspectos relacionados à imunobiologia e fisiopatologia da infecção pelo vírus amarílico selvagem. O estudo da imunidade celular fornecerá dados que podem identificar biomarcadores potenciais de prognóstico e poderá ainda identificar possíveis perfis distintos de resposta celular quando os indivíduos são infectados pelo vírus amarílico selvagem ou vacinal. Esses dados poderão, portanto, fornecer subsídios relevantes para as políticas de saúde pública, visando estabelecer medidas mais eficazes de controle e manejo clínico da febre amarela.