Giovana Tardin Torrezan COORDENADOR(A)
Título do Projeto: investigação de causas genéticas associadas ao desenvolvimento de sarcomas em idade jovem
Resumo: Os avanços recentes na genômica permitiram o reconhecimento de quase uma centena de novos genes de predisposição ao câncer. Embora o rastreamento genético nestes genes esteja atualmente bem estabelecido para os tumores hereditários mais comuns, há uma série de tumores raros, incluindo sarcomas, que podem estar associados a síndromes de câncer hereditário, mas cujas frequências de mutações nestes genes ainda são desconhecidas. Nesse sentido, um trabalho de nosso grupo recentemente avaliou a ocorrência de sarcomas em uma coorte suspeita para Síndrome de Lynch (SL), e identificou três pacientes no qual a etiologia do tumor estava associada a esta síndrome. Neste trabalho identificamos ainda outros onze pacientes como sendo portadores de sarcomas e tumores colorretais no mesmo indivíduo, ou em indivíduos da mesma família. Ainda, um estudo francês recente identificou que 20% dos pacientes portadores de sarcomas apresentavam variantes patogênicas em 72 genes associados com aumento de risco de câncer, incluindo genes para os quais não havia relatos de aumento de risco para este tipo de tumor. Essas evidências indicam que sarcomas podem representar uma rara manifestação clínica em pacientes com SL e outras síndromes de câncer hereditário do qual não são considerados parte do espectro clássico. Assim, o presente estudo tem como objetivos: definir a frequência de variantes germinativas raras potencialmente patogênicas em genes conhecidos de predisposição ao câncer em pacientes jovens (<40 anos) portadores de sarcomas; descrever os padrões clínicos dos pacientes índices e de seus familiares nas famílias portadoras de variantes raras; ampliar a investigação da relação entre sarcomas e Síndrome de Lynch. Para isso, iremos rastrear 70 pacientes jovens portadores de sarcomas para a presença de variantes germinativas em 106 genes conhecidos de penetrância alta a moderada para tumores hereditários, utilizando sequenciamento de nova geração. Ainda, será realizada análise de expressão dos genes de reparo de mau pareamento (MMR) em amostras de sarcomas de partes moles e osteossacomas de tissue microarrays disponíveis na instituição. Adicionalmente, faremos um amplo levantamento no banco de dados institucional Recruit para identificar pacientes portadores de sarcomas e outros tumores do espectro da SL, como tumor de endométrio, pelve renal e carcinoma sebáceo. Esperamos assim poder contribuir para o conhecimento da frequência e espectro de mutações desses genes na população brasileira com diferentes tipos de sarcomas e com evidências que consolidem os sarcomas como um raro tumor do espectro da SL, colaborando na definição de estratégias de rastreamento efetivas e adequadas para esses pacientes.
Giovane Galdino de Souza COORDENADOR(A)
Título do Projeto: avaliação da participação do sistema endocanabinóide na antinocicepção induzida pela terapia por ondas de choque
Resumo: A dor musculoesquelética é o tipo mais prevalente de dor, acometendo em até 30% da população mundial e sendo a principal causa de afastamento ocupacional. Diferentes estratégias de tratamento têm sido utilizadas para o seu controle, dentre elas farmacológicas e não farmacológicas. As estratégias não farmacológicas têm crescido muito nos últimos anos, principalmente por serem efetivas contra esse sintoma, por serem economicamente viáveis e por produzirem menos efeitos colaterais, quando comparadas ao tratamento farmacológico. Nesse contexto, estudos têm demonstrado que a terapia por ondas de choque (TOC) apresenta eficácia no controle da dor musculoesquelética. No entanto, os mecanismos envolvidos nesse efeito são pouco elucidados. Desse modo, o presente estudo visa investigar o envolvimento do sistema endocanabinóide na analgesia induzida pela TOC, visto que, esse sistema endógeno é bem descrito envolvido em diferentes estratégias analgésicas. Para tal, serão utilizados ratos Wistar machos, submetidos a um modelo de dor muscular por trauma. O limiar nociceptivo será avaliado pelo teste de von Frey eletrônico e para a investigação farmacológica do sistema endocanabinóide as seguintes drogas serão utilizadas: AM251, antagonista dos receptores canabinóides do tipo 1 (CB1); AM630, antagonista dos receptores canabinóides do tipo 2 (CB2); MAFP, um inibidor da FAAH, uma enzima responsável pela degradação do endocanabinóide anandamida (AEA); JZL184, inibidor da inibidor da monoacilglicerol lipase, uma enzima responsável pela degradação do endocanabinóide 2 araquidonilglicerol (2-AG) e o VDM11, um inibidor da receptação da AEA. Além disso, será avaliado o efeito da TOC sobre a expressão dos receptores canabinóides em medula espinhal e substância cinzenta periaquedutal de ratos pelo ensaio de western blot. A expressão desses receptores também será co-localizada nessas estruturas pela técnica de imunofluorecência. A espectrometria de massa de cromatografia líquida também será utilizada para investigar o efeito da TOC sobre as concentrações de AEA e 2-AG em medula espinhal e substância cinzenta periaquedutal.
Giovani Fiorentini COORDENADOR(A)
Título do Projeto: efeitos dos diferentes fontes de fibra combinadas com glicerol na digestibilidade e biohidrogenação de ácidos graxos
Resumo: Modificar o metabolismo microbiano ruminal de ácidos graxos no rúmen através da formulação da dieta é uma forma eficaz de modificar o teor de ácidos graxos insaturados que chegam ao duodeno para serem absorvidos e consequentemente depositados na carne e leite. O objetivo deste estudo será avaliar o efeito da utilização de diferentes fontes de fibras (silagem de milho, cana-de-açúcar e bagaço de cana-de-açúcar) na dieta sobre o consumo de nutrientes, digestibilidade, biohidrogenação ruminal, fluxo e digestibilidade de ácidos graxos em novilhos de corte alimentados com dieta com alto concentrado e 10% de glicerina bruta na matéria seca. O experimento será realizado na Faculdade De Agronomia Eliseu Maciel – UFPel. Serão utilizados nove novilhos mestiços (Angus x Nelore), canulados no rúmen, dispostos em um duplo quadrado latino 3x3, três tratamentos (bagaço de cana, cana in natura e silagem de milho) com nível fixo de glicerina a 10% e três períodos experimentais de coleta. As análises estatísticas serão realizadas no programa estatístico o SAS.
Giovani Leone Zabot COORDENADOR(A)
Título do Projeto: processamento de canola e biomassas vegetais usando tecnologia supercrítica
Resumo: Esta proposta apresenta um projeto de pesquisa que visa o processamento de canola, maria-mole (Senecio brasiliensis) e arrebenta-cavalo (Solanum viarum) para obtenção de extratos com efeitos bioativos. A canola será estudada porque é rica em ácidos graxos poli-insaturados e as demais matérias-primas serão estudadas porque possuem compostos produzidos a partir do metabolismo secundário que atuam como mecanismo de defesa, indicando que estes metabólitos podem ser úteis no controle biológico. Para a obtenção dos extratos das diferentes partes (folhas, flores, sementes, etc.), o processamento utilizará tecnologia supercrítica com CO2 como solvente de extração, onde serão estudadas as seguintes variáveis de processo: temperatura (entre 40 e 60°C), pressão (entre 10 e 40 MPa) e razão mássica de solvente/biomassa (entre 5 e 50 g CO2/g matéria-prima). Um estudo sistemático será desenvolvido em duplicata através de um delineamento experimental completamente aleatorizado para maximizar o rendimento e a composição dos extratos em termos de compostos bioativos (terpenoides, tocoferóis, alcaloides, fenóis, etc.). Após a obtenção fracionada dos extratos, uma prospecção fitoquímica será realizada para identificar as suas possíveis bioatividades: antioxidante, fungicida, inseticida e herbicida (testes em pré- e pós-emergência). Considerando que as informações acerca do processamento dessas biomassas vegetais usando uma tecnologia emergente (tecnologia supercrítica) ainda são incipientes, este projeto de pesquisa pretende vencer os desafios e demonstrar que os produtos (extratos) podem ser aplicados no combate de plantas invasoras e fungos, fortalecendo a produtividade de diversas culturas.
Giovani Lopes Vasconcelos COORDENADOR(A)
Título do Projeto: mecânica estatística de sistemas complexos: novos desenvolvimentos teóricos e aplicações
Resumo: A formulação da mecânica estatística por Boltzmann e Gibbs representou um grande avanço da física do século XIX e teve como um dos seus principais desdobramentos no século XX a teoria do grupo de renormalização. A descoberta de princípios unificadores, como leis de escala e universalidade, teve profundas implicações para nosso entendimento de sistemas macroscópicos sujeitos a flutuações térmicas. Por outro lado, nas últimas duas décadas um grande esforço têm sido feito para compreender melhor fenômenos de flutuação que não podem ser descritos satisfatoriamente pela chamada mecânica estatística de equilíbrio. Nos últimos anos, nosso grupo vem desenvolvendo um novo formalismo, conhecido como teoria H, para tratar fenômenos de flutuação que apresentam estatísticas que se desviam das distribuições de equilíbrio usuais (exponenciais ou gaussianas). O formalismo da teoria H representa uma extensão da mecânica estatística para sistemas hierárquicos, ou seja, com múltiplas escalas de tempo e comprimento. O exemplo prototípico de um sistema dinâmico hierárquico é um fluido turbulento, onde a energia é injetada nas grandes escalas e transferida a escalas menores através de uma cascata de energia, onde grandes redemoinhos partem-se em redemoinhos menores, que se partem em redemoinhos ainda menores, e assim sucessivamente, até que a energia é dissipada na escala viscosa. Sistemas com múltiplas escalas são encontrados também em várias outras áreas, como por exemplo na ótica (lasers aleatórios), na matéria condensada (efeito hall quântico), relatividade (formação de galáxias), e em áreas interdisciplinares, como por exemplo a biologia (disparos de neurônios) e economia (flutuação de preços). A teoria já mostrou enorme sucesso na descrição da estatística de flutuações de vários sistemas complexos importantes, como turbulência, lasers aleatórios, e até o mercado financeiro. Neste projeto pretendemos estender o formalismo da teoria H em novas e importantes direções, como por exemplo, desenvolver versões quântica e relativística da teoria. Outros aspectos importantes da teoria que serão investigados contemplam a difusão anômala e distribuições generalizadas de L\'evy, bem como distribuições com caudas assimétricas. Entre os problemas físicos que serão estudados, a partir dessas novas versões da teoria H, incluem-se a distribuição de velocidades em uma nuvem átomos frios, formação de galáxias, flutuações conformacionais de uma superfície de grafeno, distribuições de velocidade em um fluido turbulento, entre outros.
Giovanna Lovato COORDENADOR(A)
Título do Projeto: produção de biohidrogênio pelo tratamento de resíduos agroindustriais (soro e glicerina) em ansbbr operado em condição termofílica
Resumo: O hidrogênio (H2) sobressai-se como promissor para a energia do futuro por seu alto poder calorífico e, mais importante, por só produzir água ao reagir com o oxigênio em células combustíveis. O H2 pode ser gerado a partir da anaerobiose biológica de resíduos orgânicos num processo em que esses rejeitos se tornam matérias primas para a produção de biocombustíveis de alto valor agregado. O Brasil se destaca pela grande produção dos resíduos líquidos orgânicos soro e glicerina que apresentam potencial poluente se não forem destinados adequadamente e podem ser usados para a produção desse biogás. Sendo assim, o desafio desse projeto de pesquisa é estabelecer as bases para aplicar o conceito de biorrefinaria a uma estação de tratamento biológico de águas residuárias a base de soro ou glicerina com geração de biocombustíveis. Tal concepção se baseia no emprego de reatores anaeróbios operados de forma descontínua e/ou descontínua alimentada com biomassa imobilizada em suporte inerte (AnSBBR) como unidades principais da estação. Neste contexto, o projeto visa avaliar a aplicação de um AnSBBR no processo de produção de hidrogênio a partir de água residuária a base de soro ou glicerina. A estabilidade do processo, a eficiência de conversão do substrato, o rendimento entre hidrogênio produzido e substrato consumido, e a produtividade molar serão analisados em função da variação da carga orgânica, do tempo de enchimento e da temperatura. Além disso, os consórcios microbianos presentes nos reatores serão filogeneticamente caracterizados com o objetivo de entender a relação entre o efeito de diferentes parâmetros operacionais na estrutura da comunidade microbiana e no desempenho do processo.
Giovany de Jesus Malcher Figueiredo COORDENADOR(A)
Título do Projeto: exist\^encia de solu\c{c}\~oes n\~ao triviais para equa\c{c}\~oes el\'iticas n\~ao lineares
Resumo: Vide projeto anexoEste projeto tem por objetivo aprimorar o desenvolvimento da pesquisa e investiga\c c\~ao cient\'ifica em matem\'atica da equipe envolvida, al\'em de dar continuidade na forma\c c\~ao de recursos humanos que por ela vem sendo realizada. A equipe principal conta com 10 pesquisadores, sendo 03 deles vinculados ao Departamento de Matem\'atica da UnB-Universidade de Bras\'ilia, 04 vinculados a Universidade Federal de Campina Grande - UFCG e 04 vinculados \`a Universidade Federal do Par\'a. Do ponto de vista da inova\c c\~ao e investiga\c c\~ao cient\'ifica, a principal meta \'e o desenvolvimento de estudos nas \'areas de Teoria de Pontos Cr\'iticos, M\'etodos Top\'ologicos e Equa\c c\~oes Diferenciais n\~ao locais. A produ\c c\~ao nos \'ultimos 04 anos do grupo de Professores envolvidos no projeto compreende a publica\c c\~ao de 74 artigos, sendo 23 deles em revistas com Qualis A1, 51 em revistas A2. Com rela\c c\~ao \`a forma\c c\~ao de recursos humanos, salientamos as orienta\c c\~oes de doutorado e mestrado feitas pelos membros da equipe nos \'ultimos anos, al\'em de suas atua\c c\~oes lecionando disciplinas de p\'os-gradua\c c\~ao, na coordena\c c\~ao de eventos cient\'ificos bem como na coordena\c c\~ao do curso de p\'os-gradua\c c\~ao em Matem\'atica. \'E importante destacar que o curso de Doutorado em Matem\'atica da UnB encontra-se consolidado no cen\'ario nacional e internacional, tendo conceito 7 na avalia\c c\~ao da CAPES.
Gisela Patricia Zapata Araujo COORDENADOR(A)
Título do Projeto: migração transnacional e desenvolvimento: um estudo comparativo das principais regiões de emigração do brasil e colômbia
Resumo: A América Latina é uma importante região de origem, destino e trânsito de migrantes internacionais, o que tem produzido efeitos em múltiplas escalas geográficas e transformações socioeconômicas importantes em milhares de lares e comunidades. Dados da última ronda censitária mostram que o padrão migratório da região é caracterizado por algumas continuidades de longo prazo, bem como mudanças no volume e direção dos fluxos migratórios e na composição e características dos migrantes. Porem, pouco sabemos sobre as consequências da migração e das remessas no desenvolvimento social e econômico no nível micro, meso e macro na região. Além disso há um déficit de estudos interdisciplinares e comparativos destes impactos tanto nas sociedades de origem como de destino dos migrantes. Esta pesquisa desenvolve uma análise comparativa do nexo migração-desenvolvimento na Região Cafeeira Colombiana e na Microrregião de Governador Valadares no Brasil, principais focos de emigração internacional nestes países. A análise centra-se em comparar e contrastar os fluxos e padrões migratórios e as características socioeconômicas e demográficas dos domicílios com e sem experiência migratória nestas regiões-chave de emigração. Também irá qualificar as múltiplas formas em que a migração e as remessas afetam o bem-estar, desenvolvimento socioeconômico e os meios de subsistência (livelihoods) das famílias com experiência migratória (efeito direto), bem como seu potencial impacto no desenvolvimento destas regiões-chave de emigração (efeito indireto). A pesquisa emprega uma abordagem multi-método interdisciplinar de caráter quanti-qualitativo, baseada na análise de dados dos censos e pesquisas domiciliares e entrevistas semiestruturadas com atores- chave e domicílios com experiência migratória nestas regiões.
Gisele Augusto Rodrigues de Oliveira COORDENADOR(A)
Título do Projeto: os estágios embrio-larvais de zebrafish para predizer a toxicidade oral aguda e teratogenicidade em mamíferos.
Resumo: O uso de animais para a avaliação da eficácia e segurança de substâncias tem sido alvo de questionamentos no âmbito social, científico e ético. Em função disso, há um esforço crescente da comunidade científica para alcançar os princípios dos 3 R's (reduction, refinement e replacement) em testes toxicológicos. Esses princípios, elaborados por Russel e Burch em 1959, consistem na diminuição da quantidade de animais utilizados na pesquisa (redução), na condução de testes que minimizem a dor e o estresse dos animais (refinamento) e no desenvolvimento de técnicas que reproduzam os resultados obtidos in vivo (substituição). No Brasil, o Conselho Nacional de Controle da Experimentação Animal (CONCEA) é o responsável por estabelecer normas para a experimentação animal e estimular a implantação de ensaios alternativos ao uso de animais para fins científicos e didáticos. O teste com embriões e larvas de zebrafish (Danio rerio) - Fish Embryo Toxicity Test (FET) já é uma abordagem alternativa na avaliação ecotoxicológica uma vez que os resultados como os estágios embrio-larvais de zebrafish se correlacionam fortemente com os obtidos nos testes de toxicidade com peixes juvenis e adultos. Entretanto, o FET ainda não faz parte das normativas do CONCEA (Resolução Normativa CONCEA Nº 18 de 24 de setembro de 2014 e Nº 31 de 18 de agosto de 2016), as quais reconhecem o uso de métodos alternativos validados no país. O uso de embriões de zebrafish tem surgido como modelo alternativo promissor na avaliação da toxicidade com base no critério da alimentação independente de acordo com a Directive animal welfare 2010/63/EU e devido algumas de suas características vantajosas como tamanho pequeno, transparência dos ovos e larvas, ciclo de vida curto e organogênese completa em 5 dias. O genoma completamente sequenciado e a similaridade genética aos humanos também oferecem uma posição privilegiada desse organismo-teste na avaliação toxicológica. Dessa forma, este projeto propõe avaliar a toxicidade aguda e teratogenicidade de várias substâncias químicas com diferentes categorizações no Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals – GHS (dados in vivo provenientes da literatura), usando os estágios embrio-larvais de zebrafish para determinar os valores de CL50 (mortalidade) e CE50 (desenvolvimento anormal) e gerar um modelo in silico multi-classificatório para toxicidade oral aguda e binário para teratogenicidade que irá correlacionar os valores de DL50 com valores de CL50 obtidos nos ensaios com zebrafish. Este projeto também irá avaliar aplicabilidade do modelo in silico gerado em relação a predição tanto da toxicidade oral aguda como da teratogenicidade usando novos compostos e substâncias com DL50 já conhecidas. Para tanto, cerca de 35 substâncias com diferentes classificações no GHS para toxicidade oral aguda e teratogenicidade serão avaliadas pelo teste de toxicidade aguda com os estágios embrio-larval de zebrafish (FET), com base na OECD 236, para a determinação de valores de CL50, CE50 e IT (índice de teratogenicidade). O FET será seguido por testes de citotoxicidade (Mitotracker red, laranja de acridina/brometo de etídio), determinação de marcadores bioquímicos e avaliação histopatológica a fim de esclarecer os mecanismos de toxicidade sobre o desenvolvimento dos organismos expostos. Os resultados deste trabalho fornecerão informações valiosas sobre a correlação entre a CL50 e a DL50, assim como a predição da toxicidade oral aguda e sobre o desenvolvimento para mamíferos. Dados preliminares do nosso grupo sugerem que o teste com embriões e larvas de zebrafish podem ser utilizados pelo menos como um refinamento das técnicas que utilizam animais para avaliação da toxicidade oral aguda.
Gisele Eva Bruch COORDENADOR(A)
Título do Projeto: nanotubos de carbono como plataformas versáteis para detecção de biomoléculas
Resumo: A nanotecnologia trouxe uma nova geração de produtos constituídos por materiais nanoestruturados com propriedades físicas e químicas únicas. Um dos nanomaterias mais amplamente estudados no crescente campo da nanomedicina são os nanotubos de carbono (CNTs). Sua natureza química em conjunção com a forma diminuta e praticamente unidirecional favorece a penetração celular, fazendo deles excelentes candidatos para a interação com os componentes celulares, além de garantir sua biocompatibilidade. A natureza hidrofóbica dos NTs é uma limitação a ser superada. Dentre as principais consequências, destaca-se o fenômeno de agregação, associado a diversas reações negativas de sistemas biológicos. Uma das estratégias desenvolvidas para amenizar esse problema é o revestimento de CNTs com cadeias de polietileno glicol (SWNT-PEG), capaz de conferir hidrofilicidade e neutralidade elétrica. Nessa linha, o presente projeto busca utilizar todo o potencial dos nanomateriais de carbono para desenvolver ferramentas que possam resolver problemas complexos no campo da sinalização celular, detecção e rastreamento de biomoléculas. Para isso, nanotubos de carbono de parede simples (SWCNTs) serão funcionalizados para obtenção de características ideais para o desenvolvimento de biossensores para diferentes biomoléculas buscando detecção direta e em tempo real. Os sensores baseados em nanotubos de carbono (CNTs) podem ser desenhados para serem biocompatíveis, facilmente dispersos em água e terem alta especificidade para determinados analitos (IVERSON et al., 2013). Estes biossensores baseados em SWCNT funcionam basicamente com a alteração na emissão de fluorescência como resposta aos eventos de adsorção superficial de certas moléculas. Esses nanomateriais já estão sendo utilizados efetivamente para a dosagem e rastreamento in vivo de biomoléculas de complexa identificação, como o óxido nítrico (IVERSON et al., 2013). Além disso, esses nanomateriais têm sido utilizados também para a detecção in vitro de dopamina (KRUSS et al., 2017), adenosina trifosfato (ATP) (KIM et al., 2010), peróxido de hidrogênio (KIM et al., 2011) e troponina (ZHANG et al., 2014). Portanto, nesse projeto iremos produzir dois sensores já descritos e testados na literatura e avaliar a viabilidade técnica desses dispositivos (sensor de dopamina e de óxido nítrico). Iremos também, desenvolver essas plataformas para avaliação de testes in vitro (liberação de neurotransmissores) em células PC12 e fatias de cérebro. Além disso, pretendemos utilizar toda essa plataforma montada para o desenvolvimento de novos sensores para os peptídeos do sistema regina-angiotensina: angiotensina - (1-7) e alamandina.