Revista Eletrônica do Programa de Bolsas - Edição 1

Bolsista: ANA BEATRIZ CALLEGARIO AMORIM
Orientador(a): VICTOR FACCHINETTI LUZ
Coorientador(a): CLAUDIA REGINA BRANDAO GOMES
Resumo: O câncer é uma doença complexa que varia extensivamente na forma como se apresenta, no seu desenvolvimento e nos sintomas de um paciente para outro. As estatísticas nacionais e internacionais não deixam dúvidas e servem de alerta para o grave problema de saúde pública mundial que representa essa doença. O câncer é a principal causa de mortes em países desenvolvidos e ocupa o segundo lugar nas taxas de mortalidade dos países em desenvolvimento. Apenas no Brasil, são estimados aproximadamente 630 mil novos casos da doença para o ano de 2018. Recentemente, moléculas bioativas e fármacos capazes de inibir de forma específica proteínas-alvo presentes em diversas linhagens de células cancerosas vem sendo desenvolvidos através de modificações racionais no esqueleto 2-fenilaminopirimidina (FAP), grupo farmacofórico presente no imatinibe, primeiro inibidor de tirosina quinase aprovado para uso clínico pelo FDA, em 2001. Nesse contexto, análogos do FAP contendo grupos heterocíclicos vem sendo reportados na literatura, incluindo derivados 2-fenilaminotiazólicos, que apresentaram resultados relevantes como inibidores de enzimas tirosina quinase. Dessa forma, propõe-se a síntese de uma série de derivados 2-fenilaminoselenazólicos, obtidos a partir da troca isostérica do núcleo pirimidínico do FAP pelo núcleo selenazólico, visando a identificação de novas moléculas líderes capazes de orientar o desenvolvimento racional de fármacos no combate ao câncer. As selenouréias substituídas, intermediários-chave do projeto, poderão ser sintetizadas a partir da reação da 2-metil-5-nitroanilina, obtida comercialmente, com o isoselenocianato de benzoíla, obtido in situ, seguida de hidrólise básica. Os produtos finais desejados serão obtidos, então, a partir de reações de Hantzch entre as selenouréias substituidas e diversas 2-bromoacetofenonas.

Bolsista: PATRICIA DE MATOS DE MOURA
Orientador(a): TATIANA MARON GUTIERREZ
Coorientador(a): Maiara Nascimento de Lima
Resumo: A malária é uma doença infecciosa causada por protozoários do gênero Plasmodium, que afeta principalmente regiões carentes do mundo e pode evoluir para formas graves, incluindo a malária cerebral (MC). Durante a infecção, o parasita invade as hemácias do hospedeiro e provoca uma resposta inflamatória, que leva à produção de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio. A presença de heme e hemozoína, produtos da digestão da hemoglobina, contribui para o estresse oxidativo intravascular e pode resultar em alterações neurológicas, incluindo danos às mitocôndrias. É importante ressaltar que existem tratamentos para malária, como o uso de anti-maláricos mas ainda não existem tratamentos para as sequelas e danos decorrentes da MC. Nesse contexto temos as células-tronco mesenquimais (CTMs), que são células multipotentes com a capacidade de autorrenovação e diferenciação. Elas possuem efeito imunomodulador, e suas mitocôndrias têm um papel importante na sinalização e diferenciação celular. Estudos mostram que a transferência de mitocôndrias de CTMs pode restaurar a respiração celular e modular o metabolismo oxidativo. Desse modo, o transplante de mitocôndrias derivadas de CTMs pode ser uma forma de atenuar o estresse oxidativo nas células endoteliais danificadas pela infecção da MC.

Bolsista: DEBORA RAYANE DE ARRUDA
Orientador(a): Norma Lucena Cavalcanti Licinio da Silva
Coorientador(a): Neila Caroline Henrique da Silva
Resumo: O HLA-G é uma molécula de histocompatibilidade de classe I, não clássica, com atividades imunomoduladoras, com efeito inibitório sobre diferentes vias relacionadas à reposta imune inata e adaptativa, encontrada pela primeira vez em citotrofoblastos extravilosos em 1990, exercendo inibição sobre o sistema imunológico da mãe, assegurando a manutenção da gravidez. Alterações nas funções inibitórias do HLA-G são encontradas em algumas condições patológicas, como na pré-eclâmpsia, na eclâmpsia, em abortos de repetição, em infecções, neoplasias e doenças autoimune. Ao se ligar diretamente aos receptores de superfície de células imunes, o HLA-G pode inibir a proliferação de células T, células NK e células B, citocinas anti-inflamatórias, produção de imunoglobulina, ativação de MICA/NKG2D ou senescência celular. A expressão de HLA-G pode ser regulada positivamente por vários vírus, incluindo SARS-CoV-2, podendo favorecer a evasão imune do vírus e a progressão da doença. As modificações no sistema imunológico materno necessárias para hospedar o feto semi-alogênico aumentam o risco de infecção grave por SARS-CoV-2 na gravidez. A proteína spike do SARS-CoV-2 se liga ao receptor da enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2) nas células do trato respiratório, interiorizando o vírus, promovendo o dano celular e quadro grave de inflamação, com risco de vida para o doente. O receptor ACE também é encontrado na face materna da placenta. Há uma atenuação geral do sistema imunológico da gestante e elevação da enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2) na circulação materna, aumentando a suscetibilidade das gestantes ao SARS-CoV-2. Além disso, o efeito imunomodulador do HLA-G na gravidez pode ter implicações adicionais diante da infecção por SARS-CoV-2. Outrossim, o padrão de lesões placentárias decorrentes da COVID-19 corresponde à arteriopatia decidual: o vírus invade o organismo através do receptor ACE2, alterando o sistema renina-angiotensina-aldosterona, levando à vasoconstricção. O estado inflamatório sistêmico ou hipercoagulável também pode influenciar as alterações funcionais da placenta e sofrimento fetal. Ademais, a expressão diminuída de HLA-G é determinada geneticamente e está associada ao desenvolvimento de pré-eclâmpsia. Este subprojeto é um desdobramento do projeto “Contribuição de moléculas/genes de histocompatibilidade, receptores, citocinas e fatores pós-transcricionais na patogênese e evolução da infecção por Coronavírus (SARS-CoV-2) em gestantes e recém-nascidos”, que tem como objetivo avaliar a expressão da molécula HLA-G e do receptor ACE2 associada à resposta imune em gestantes com COVID-19 com e sem pré-eclâmpsia. Foram processadas 150 placentas de gestantes com COVID-19, das quais 58 apresentaram alteração macroscópica da placenta, e ainda 58 placentas de gestantes sem COVID-19 cujas placentas não apresentaram alterações macroscópicas. Essas placentas foram blocadas, e cortes de tecidos foram realizados para estudos de imuno-histoquímicas. A padronização da imunofluorescência para os anticorpos anti-ACE2 monoclonal de coelho e anti-Spike monoclonal de camundongo foi realizada para avaliar a sensibilidade entre a ligação do anticorpo primário com os fragmentos das placentas, testes com dupla marcação está em andamento. A imuno-histoquímica de HLA-G já está padronizada no nosso laboratório. Desse modo, as imuno-histoquímicas para ACE2, Spike e HLA-G nas diferentes amostras serão realizadas nesse próximo período de bolsa, quando poderemos quantificar a expressão de cada biomarcador em 150 placentas de pacientes que testaram positivo para a COVID-19 (grupo de estudo) e 58 de pacientes que testaram negativo para a COVID-19 (grupo controle), visando associar alterações na expressão desses biomarcadores com a presença e gravidade da COVID-19 associada ou não a pré-eclâmpsia. Apoio: FIOCRUZ, CNPq, FACEPE, IMIP, UFPE.

Bolsista: TIAGO MARTINS MARQUES
Orientador(a): CARLOS EDUARDO CALZAVARA SILVA
Coorientador(a): NAIARA CRISTINA CLEMENTE DOS SANTOS TAVARES DE PAULA
Resumo: Até o momento não existe um tratamento específico para a dengue, sendo este apenas paliativo. Assim, estudos que busquem alvos para o desenvolvimento ou reposicionamento de fármacos, visando uma terapia específica, são essenciais. Durante a replicação do Dengue virus (DENV) as vias de lipofagia são ativadas e, com isso, triglicérides armazenados em corpúsculos lipídicos são degradados e ácidos graxos são liberados, promovendo, através da ?-oxidação, a geração de ATP necessário para completar a multiplicação viral. Por esse motivo tais vias metabólicas devem ser exploradas como potencial alvo para o desenvolvimento de estratégias antivirais. Nosso grupo de pesquisa realizou análises transcriptômicas de hepatócitos infectados com DENV-2. Essas análises revelaram genes diferencialmente expressos que são descritos como participantes de processos biológicos envolvidos no metabolismo lipídico. Dentre esses genes foi identificado o receptor adrenérgico alfa 1 (ADRA1). ADRA1A são receptores que atuam na mediação do sistema nervoso simpático envolvidos na regulação da lipofagia e na estimulação da ?-oxidação de ácidos graxos. Devido ao exposto esse trabalho pretende avaliar a relação do ADRA1A na replicação do DENV utilizando antagonistas desse receptor, com o objetivo de validar o ADRA1A como potencial alvo para terapia específica contra a dengue e identificar fármacos candidatos ao reposicionamento. Antagonistas de ADRA1A serão identificados na plataforma DRUGBANK e serão selecionados aqueles aprovados para uso em humanos e comercializados no Brasil. Após, o CC50, IC50 sobre as partículas virais e o IS serão determinados. Para o CC50, células AML12 e Vero serão expostas a diferentes concentrações de cada antagonista e a viabilidade celular será avaliada por MTT. Para o IC50, células serão infectadas com DENV seguidas de exposição a distintas concentrações dos antagonistas seguido de titulação viral por RT-qPCR, e determinação do IS. Depois, o efeito dos antagonistas sobre a replicação do DENV será avaliado quando adicionados às culturas celulares antes e após a infecção com o DENV e em dose única ou diária. Após cinco dias será realizada a titulação viral por RT-qPCR e por unidades formadoras de placas (UFP) e avaliação da viabilidade por MTT. Ainda, será realizada a quantificação de ácidos graxos livres, corpúsculos lipídicos e de ADRA1A em AML12 infectadas com o DENV e expostas aos antagonistas. Posteriormente, camundongos serão infectados com DENV e tratados com o antagonista selecionado nos ensaios in vitro. Após cinco e onze dias de tratamento será feita coleta de sangue para análises hematológicas, titulação viral por RT-qPCR e ELISA para investigar os níveis de IgM e IgG anti-DENV. Ainda, após onze dias o fígado e rins serão removidos para titulação viral por RT-qPCR e análises histológicas. Devido a pandemia de COVID-19 o trabalho os alunos de Iniciação Científica estavam impossibilitados de comparecer na instituição e, portanto, de realizar atividades presencias. Sendo assim, nos meses iniciais dessa bolsa, foram realizadas atividades de treinamentos virtuais de biossegurança e boas práticas de laboratório, além de reuniões virtuais do grupo de pesquisa. Também, durante o regime remoto, foi realizada revisão bibliográfica. Com o retorno presencial foram realizados treinamento de preparo de meio e soluções, cultivo celular, multiplicação e titulação do DENV e, até o momento, foram estabelecidas culturas das linhagens C6/36, Vero e AML12 que serão usadas nos ensaios futuros.

Bolsista: BRUNA BARROS DE QUEIROZ
Orientador(a): Norma Lucena Cavalcanti Licinio da Silva
Coorientador(a): MAURO CESAR DA SILVA
Resumo: Associação do polimorfismo no gene da enzima conversora de angiotensina (ACE, ACE2) e no gene HLA-G com a gravidade da COVID-19 na gestação. Maria Eduarda Nascimento Silva, Mauro César da Silva, Norma Lucena Cavalcanti Licínio Silva. Instituto Aggeu Magalhães, Departamento de Imunologia, Laboratório de Imunogenética. A COVID-19 é uma infecção respiratória causada pelo SARS-CoV-2 (síndrome respiratória aguda grave coronavírus 2), que apresenta alta transmissibilidade. A gravidade da COVID-19 está associada a comorbidades, como hipertensão, diabetes e obesidade, e possivelmente fatores genéticos. Na gravidez, o corpo sofre modificações físicas, fisiológicas e imunológicas, incluindo a regulação do HLA-G, que reduz a resposta imune promovendo a tolerância materno-fetal. Alteração na expressão do gene HLA-G na placenta estão associadas à pré-eclâmpsia (PE), cujos fatores de risco se sobrepõem aos da COVID-19. Ademais, a enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2), uma proteína de membrana presente em células do trato respiratório e na placenta, que participa na regulação da pressão arterial, atua também como receptor para o SARS-CoV-2. Na gestação, a expressão de HLA-G pode inibir ou diminuir a ação de patógenos como mecanismo de defesa, mas variantes genéticas do HLA-G podem diminuir sua expressão, deixando o órgão mais vulnerável a infecção pelo SARS-CoV2, pois é rica nos receptores ACE. O presente estudo tem como objetivo: Avaliar a relação entre polimorfismos nos genes ACE2 e HLA-G com a gravidade da COVID-19 na gestação. Foram coletadas 744 amostras sanguíneas, considerando grupo controle e grupo alvo, essas amostras foram processadas, levando a separação das células mononucleares do sangue periférico (PBMC) por gradiente de densidade; o DNA genômico vem sendo extraído, através do DNAZOL, para amplificação da 3’ UTR do gene HLA-G, com primers DONG 8F [0,5] pmols e DONG R [0,5] pmols. O material amplificado foi observado em gel de agarose 2%, revelado por sybr SAFE, e o produto de PCR seguiu para realização do sequenciamento tipo SANGER. Será ainda realizada a avaliação de polimorfismos no gene ACE2, seguida de análises estatísticas para verificar se há de fato a influência desses polimorfismos na gravidade da doença em mulheres gestantes. Apoio: FACEPE, FIOCRUZ, CNPq.

Bolsista: JOYCE LUIZA VIANA CRUZ
Orientador(a): ANNA CAROLINA PINHEIRO LAGE
Coorientador(a): Não informado
Resumo: A estratégia de utilização de nanopartículas metálicas, especialmente nanopartículas de ouro (AuNps) como sondas moleculares para detecção pode levar à construção de plataformas simples e altamente sensíveis de diagnóstico, baseadas na avaliação de alterações na sua banda plasmônica. Essa estratégia baseia-se em modificar a superfície das partículas através da ligação de biomoléculas para detecção de biomarcadores alvo, incluindo DNA de patógenos. A ligação dos biomarcadores alvo promove alterações dielétricas no meio circundante às partículas alterando, dentre outras coisas, o índice de refração local. A banda plasmônica é sensível a qualquer mudança na superfície da partícula e no meio ao seu redor; por isso, quando os biomarcadores se ligam ocorre um shift do pico de absorção da banda plasmônica. Estas abordagens permitem a construção de biossensores simples, rentáveis, versáteis e com limites de detecção bastante interessantes descritos na literatura. A utilização de nanopartículas metálicas, como as AuNps, para otimizar técnicas de diagnósticos é uma aposta crescente. A técnica LAMP (Loop-mediated isothermal amplification) já facilita o diagnóstico molecular por eliminar a necessidade dos termocicladores na amplificação do DNA, por exemplo. Porém, os resultados obtidos geralmente são lidos através de fluorometria ou turbidimetria, e esses métodos precisam ser aprimorados no sentido de se aumentar a facilidade e confiabilidade e as nanopartículas metálicas podem ser aliadas na transposição dessas questões. Assim, propõe-se a o desenvolvimento de uma plataforma Nanopartículas-LAMP; A construção de um biossensor para ser utilizando em LAMP, aproveitando a sensibilidade plasmônica das partículas, as quais terão sua superfície moldada estrategicamente para o aumento da especificidade. Desta forma, o presente projeto propõe a construção de biossensores para diagnóstico diferencial de SARS-COV-2 e outros virus respiratórios como INfluenza, baseados na ligação de seu material genético amplificado à nanopartículas metálicas especificamente desenhadas para tal detecção. Estes biossensores permitem a leitura direta de amplificação de material genético via LAMP, com vantajosa diminuição do tempo da execução da técnica e aumento de sua sensibilidade especificidade de leitura.