Revista Eletrônica do Programa de Bolsas - Edição 1

Bolsista: ALOMA ROBERTA COSTA SILVA
Orientador(a): DENISE ANETE MADUREIRA DE ALVARENGA
Coorientador(a): Cristiana Ferreira Alves de Brito
Resumo: Estudos acerca da variabilidade genética das proteínas envolvidos com a interação hospedeiro-patógeno são de extrema relevância, uma vez que variações nessas moléculas podem significar uma capacidade alterada de infecção e servir como barreiras à transmissão. O gene codificante do antígeno sanguíneo Duffy, também conhecido como DARC (Duffy Antigen Receptor for Chemokines), tem um importante papel na invasão dos eritrócitos pelos parasitas causadores da malária, Plasmodium vivax, Plasmodium simium e Plasmodium knowlesi, em humanos e Primatas não-humanos (PNH). O Brasil pode ser considerado o segundo foco mundial com transmissão de malária zoonótica, sendo causada por P. simium, um parasito estreitamente relacionado ao P. vivax, que infecta tipicamente Primatas Neotropicais (PNT) de regiões de Mata Atlântica no Sul e Sudeste do Brasil. O objetivo deste projeto é avaliar a variabilidade genética de DARC em diversas espécies de PNT a fim de identificar as mutações presentes nessa via de invasão que definem a suscetibilidade às infecções por P. simium em diferentes espécies de Primatas.

Bolsista: RAQUEL COSTA NEIA
Orientador(a): FABIO FARIA DA MOTA
Coorientador(a): Não informado
Resumo: Serratia são bactérias gram-negativas que pertencem à família Yersiniaceae. Elas são encontradas associadas a uma ampla variedade de ambientes, como água, solo, plantas, insetos e animais vertebrados, podendo causar infecções nesses últimos. Enquanto, a frequência de infecções em humanos saudáveis pela principal espécie, S. marcescens, ainda é relativamente baixa, pacientes hospitalizados são mais acometidos. Logo, S. marcescens caracteriza-se como um patógeno oportunista, principalmente associado a infecções hospitalares, que pode infectar o sistema respiratório e urinário, mas também provocar quadros de bacteremia, septicemia, meningite e até endocardite. Os fatores de virulência que permitem a colonização dos diferentes tecidos do hospedeiro e promovem a patogenicidade, driblando os mecanismos de defesa do hospedeiro, ainda são poucos conhecidos nesse grupo bacteriano. Devido a inúmeras dificuldades de se estudar fatores de virulência in vivo em modelos experimentais e levando em consideração a crescente disponibilidade de genomas e bases de dados de fatores de virulência e genes de resistência a antibióticos, a bioinformática e a ciência de dados se mostram alternativas atraentes para estudar esse grupo bacteriano. Neste contexto, o presente subprojeto vem utilizando bibliotecas de ciência de dados em linguagem Python, ferramentas de bioinformática como o Pathogenie, e as base de dados CARD, Resfinder, Arg-Annot, Arg Ranker, VFDB (Virulence Factor Database), para estudar 316 genomas de Serratia, incluindo 117 relacionados a infecções em humanos, 117 ambientais (solo e água), 39 associados a secreções e excretas de humanos (urina, fezes e mucosas), 39 associados a insetos e 4 associados a nematoides. Os resultados obtidos neste estudo mostram que a aquisição de alguns genes relacionados a bombas de efluxo, que conferem resistência a múltiplas classes de antibióticos, ainda se encontra restrita ao grupo de isolados obtidos a partir de infecções. Por outro lado, alguns genes que conferem resistência a aminoglicosídeos e algumas betalactamases, além das infecções, também foram encontrados em isolados de secreções e excretas. Além dessas resistências adquiridas, foi revelado que o gênero Serratia possui resistência intrínseca a alguns antibióticos, devido a genes de resistência comum a praticamente todos os isolados, e que provavelmente foram herdados do ancestral comum que formou o gênero. Em alguns isolados foram encontrados genes de fatores de virulência, como o que codifica para o sideróforo do tipo yersiniabactina, prevalente entre os membros da família Enterobacteriaceae, cujo papel é obter ferro para o permitir o desenvolvimento bacteriano dentro dos tecidos do hospedeiro; e outro que codifica para a enterotoxina 1 estável ao calor, também encontrada em de E. coli enteroagregativa (EST1).

Bolsista: LETICIA FERREIRA ESPINOSA
Orientador(a): Fernando Braga Stehling Dias
Coorientador(a): Não informado
Resumo: A síndrome pós-COVID-19 atinge cerca de 40% da população que foi diagnosticada com COVID-19, afetando negativamente o estilo de vida das pessoas, tornando-as até mesmo incapacitante para a retomada de atividades que eram consideradas anteriormente rotineiras para esses indivíduos. As sequelas pós-aguda (PASC) estão sendo cada vez mais em evidência. Compreender de forma mais sistêmica os sintomas da PASC se faz necessário diante a ausência de estudos e fatores de persistência da inflamação pós-recuperação, o que repercute negativamente na qualidade de vida das pessoas. Denominada como COVID-longa, essa “síndrome” está associada a traços imunológicos inatos e adaptativos, podendo atingir os indivíduos em todos os níveis de gravidade da doença. As sequelas crônicas podem persistir mesmo com melhorias em exames radiológicos e funcionais pulmonares, o que reforça a hipótese que outras fisiopatologias (e.g. complicações neurológicas, anormalidades metabólicas, déficit cognitivo e fadiga), além das lesões pulmonares, também podem envolver pacientes com COVID longa. Neste mesmo sentido, curiosamente, a síndrome pós viral semelhante à COVID longa já foi relatada por até 4 anos em pacientes diagnosticados com a síndrome respiratória do Oriente Médio (MERS) e síndrome respiratória aguda grave (SARS), outros dois tipos de coronavírus (YONG, 2021). Por se tratar de uma infecção recente surgida no final de 2019, associada ao aumento no número de pessoas com relatos das mais diversas sequelas que, aparentemente, foram diagnosticadas como síndrome pós-COVID, torna-se necessário um estudo a fim de avaliar uma coorte de pacientes diagnosticada com COVID-longa de forma a estimar a carga viral desses pacientes, bem como associá-la com os perfis sociodemográficos e parâmetros de imunização em regiões geográficas do país com menores condições socioeconômicas, como o estado do Ceará. Assim, o impacto das sequelas pós-aguda causadas pela infecção do SARS-CoV-2 sobre a saúde pública ainda é considerada uma lacuna do conhecimento que merece melhores entendimentos. Desta forma, o objetivo deste trabalho é estimar a carga viral em diferentes linhagens/variante de preocupação do sars-cov-2 e correlacioná-la com histórico de imunização em pacientes que desenvolveram a síndrome pós-COVID-19.

Bolsista: Julio Cesar Oliveira Matheus
Orientador(a): Maria Rachel de Gomensoro Fróes da Fonseca
Coorientador(a): Não informado
Resumo: O Subprojeto As ciências biomédicas no Brasil (1850-1900): instituições e atores. Madame Durocher, uma parteira no Rio de Janeiro oitocentista busca recolher, sistematizar e analisar informações que possibilitem uma melhor compreensão e apreensão da trajetória dos principais espaços de formação, de prática e de socialização do conhecimento médico, e das trajetórias dos principais atores neste contexto. Marie Josephine Mathilde Durocher nasceu em Nancy, França, em 6 de janeiro de 1809, e faleceu no dia 25 de dezembro de 1893, aos 84 anos, na cidade do Rio de Janeiro. Desembarcando na cidade do Rio de Janeiro em 1816, formou-se aqui, tendo diplomado-se como parteira na Faculdade de Medicina do Rio de Janeiro, em 1834, sendo a primeira brasileira ali formada como parteira. Foi parteira da Casa Imperial, prestou serviços como parteira em sua residência e, também atuou em casas de saúde na cidade. Além da trajetória de Madame Durocher, neste sub-projeto serão pesquisadas a história de outros médicos e cientistas, de instituições de ensino, de pesquisa que constituirão verbetres específicos. Outras trajetórias e instituições que integram o sub-projeto: Manuel Mauricio Rebouças, Antonio Fernandes Figueira (1863-1928), Raymundo Nina Rodrigues, Miguel de Oliveira Couto, Miguel da Silva Pereira, Antonio Ferreira França, José Cardoso de Moura Brazil; Escola de Enfermagem, Parto e Farmácia, e a Escola Livre de Odontologia do Rio de Janeiro; Instituto de Higiene, Soroterapia e Veterinária, Instituto Biológico de Defesa Agrícola, Instituto Vacínico da Bahia, Instituto Vacínico de São Paulo, Instituto Pasteur do RJ, Instituto Pasteur de São Paulo; Santa Casa da Misericórdia de Belém, Santa Casa da Misericórdia de Porto Alegre, Policlínica de Niterói, Sociedade da Cruz Vermelha Brasileira.

Bolsista: SARA NAZARE CARVALHO NEVES
Orientador(a): VICTOR FACCHINETTI LUZ
Coorientador(a): CLAUDIA REGINA BRANDAO GOMES
Resumo: A tuberculose (TB) ainda é um problema de saúde pública global, apesar dos esforços e recentes avanços na medicina e farmacologia. A Organização Mundial da Saúde estima que, em 2018, 1,5 milhões de pessoas morreram em todo o mundo devido à tuberculose, sendo urgente a busca por novos fármacos que possam oferecer mais eficácia, e menores efeitos adversos no tratamento da TB. Nesse contexto, vem aumentando o interesse na síntese de substâncias contendo o núcleo quinolínico, em especial após aprovação em 2012 do fármaco bedaquilina (TMC 207), uma diarilquinolina desenvolvida pela Johnson & Johnson e Tibotec. É importante destacar, também, que o núcleo quinolínico é o grupamento farmacofórico de diversas moléculas comercialmente disponíveis utilizadas no tratamento da malária e de infecções fúngicas e bacterianas, além de também estar presente em antiinflamatórios, imunossupressores e analgésicos. Nosso grupo de pesquisa possui vasta experiência na síntese de moléculas derivadas dos fármacos cloroquina e mefloquina, tendo identificado ao longo dos anos diversas oxazolidinonas, diaminas, aminoálcoois, hidrazonas e aminoácidos contendo o núcleo quinolínico com relevante atividade antimicobacteriana. Dessa forma, torna-se interessante a síntese e o aumento de escala de novos building-blocks quinolínicos, inéditos na literatura, com diferentes padrões de substituição, que possam ser utilizados pelo grupo de pesquisa não só na otimização de estruturas bioativas previamente identificadas, como também na busca por novos protótipos com potencial atividade contra a tuberculose.

Bolsista: Ana Luiza Barbosa Godart Cavalcante
Orientador(a): SOLANGE LISBOA DE CASTRO
Coorientador(a): MARCELLE ALMEIDA CAMINHA
Resumo: A doença de Chagas, também conhecida como tripanossomíase americana, é uma zoonose que tem como agente etiológico o protozoário hemoflagelado Trypanosoma cruzi (Chagas, 1909). O curso clínico desta enfermidade compreende duas fases distintas: aguda e crônica. A fase aguda é caracterizada pela alta parasitemia e inespecificidade dos sintomas, o que pode acarretar no tratamento inadequado e consequente evolução da doença para a fase crônica indeterminada, período em que os pacientes permanecem assintomáticos. Aproximadamente 30-40% dos pacientes progridem para a forma crônica sintomática, fase da doença definida pela redução da parasitemia e pelo desenvolvimento de manifestações clínicas cardíacas, digestivas ou ambas (Junior, 2017). A quimioterapia para a doença de Chagas consiste na administração de Benznidazol (Bz), um nitroimidazol que possui atividade tripanocida contra todas as formas evolutivas do parasito (Coura & Castro, 2002; Junior, 2017). O Bz é uma pró-droga que, para desempenhar seus efeitos citotóxicos, precisa ser ativada por enzimas denominadas nitroredutases. As nitroredutases podem ser divididas em dois grupos: o tipo I, uma proteína dependente de NAD(P)H caracterizada por ser oxigênio-insensível e catalisar a redução de dois elétrons do grupo nitro, levando à produção de metabólitos que promovem dano ao DNA; e o tipo II, que é sensível ao oxigênio e medeia a redução de um elétron do grupo nitro, gerando um radical nitro instável que, na presença de oxigênio, reage com essa molécula e produz superóxido (Wilkinson, 2011). Além das limitações que o fármaco apresenta, a existência de cepas de T. cruzi naturalmente resistentes ao Bz pode explicar as baixas taxas de cura da doença de Chagas (Filardi, 1987; Junior, 2017). Diferenças na suscetibilidade do parasito às drogas tripanocidas vêm sendo correlacionadas às DTUs (Toledo, 2003). A redução da atividade de nitroredutases, e consequente diminuição da metabolização de compostos nitro-heterocíclicos, é um dos mecanismos que vêm sendo propostos para a resistência aos fármacos (Wilkinson, 2008; Díaz-Viraqué, 2018). Diante de uma quimioterapia limitada, a combinação de fármacos surge como alternativa para contornar o problema de falha terapêutica. A associação de medicamentos com efeito sinérgico pode resultar em maior eficácia do tratamento, redução da resistência e dos efeitos colaterais (Trinconi, 2014). Nosso grupo tem focado no estudo de tratamentos alternativos para a doença de Chagas, em especial na atividade tripanocida de naftoquinonas e derivados. Compostos naftoimidazólicos N1, N2, N3 e N4 foram estudados e mostraram relação com a disfunção mitocondrial, levando à produção de ROS e morte dos parasitos in vitro (Menna-Barreto, 2009; Bombaça, 2021). A combinação de Bz a esses compostos pode ser estudada como uma estratégia para lidar com as limitações do atual tratamento. Apesar do Benznidazol ser o fármaco de escolha para a doença de Chagas, devido a sua alta toxicidade e taxa de cura limitada, a droga é considerada longe do ideal e sua prescrição ainda é controversa (Junior, 2017). A existência de cepas de T. cruzi naturalmente resistentes ao nitroderivado é um importante fator que pode explicar os diversos casos de falha terapêutica (Filardi, 1987; Junior, 2017). Diante desta problemática, compreender o que leva o parasito em determinados casos não responder ao Bz é importante para auxiliar no tratamento dos pacientes chagásicos. Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo realizar um estudo in vitro da resistência e falha terapêutica de Bz, analisando a relação entre as seis DTUs e a suscetibilidade/resistência natural ao fármaco, o papel das nitroredutases na resistência do parasito e desenvolver ensaios de combinação de drogas com a finalidade de contornar a falha terapêutica.