Projetos de Pesquisa

 

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Alexandre da Silva Simões

Ciências Humanas

Filosofia
  • mostra nacional de robótica (mnr)
  • A robótica tornou-se nos últimos anos uma importante ferramenta pedagógica interdisciplinar. Sua enorme capacidade de estimular o jovem – naturalmente próximo das novas tecnologias – aliada a sua capacidade de adaptação a diferentes disciplinas dos ciclos fundamental, médio e técnico levaram à proposição nos últimos anos de grande número de trabalhos multidisciplinares em áreas como: matemática, ciências, geografia, artes, línguas, literatura e dança, dentre outras, levando a robótica a se destacar como importante plataforma para a construção do conhecimento por parte do aluno, estimulando novas relações de ensino-aprendizagem e proporcionando aos jovens a oportunidade de experimentar a engenharia e a inovação. A Mostra Nacional de Robótica (MNR), que comemora seus 10 anos de existência, tornou-se o mais importante fórum no país para a apresentação, discussão e divulgação desses trabalhos. O crescimento dessas atividades levou o grupo de pesquisadores responsável pela MNR, OBR, CBR e outros eventos a constituir formalmente no último ano uma entidade sem fins lucrativos, a RoboCup Brasil, que passa a ter a missão de gerir, de forma coordenada e otimizada, esses eventos. Antes dos sucessivos cortes de recursos, a MNR 2017 registrou o recorde anual de 366 trabalhos, com participação de 2.042 pessoas de 390 instituições, de 24 estados no país. A ausência de apoio financeiro no edital 2017 (retomada em 2018) trouxe consequências expressivas para a MNR, que ainda assim vinha mantendo sua média anual de trabalhos. No ano de 2020, contudo, com a interrupção das atividades presenciais nas escolas de todo o país em função da pandemia, a MNR sofreu novo impacto. Foram submetidos à MNR 2020 205 trabalhos por cerca de 500 participantes, e o evento foi realizado no formato virtual. Para 2021, ao mesmo tempo em que paira uma grande insegurança em todo o país no que diz respeito à capacidade de retorno às atividades presenciais, os eventos buscam também novas estratégias para se reinventar, incorporando novos elementos tecnológicos que permitam nova oxigenação em suas atividades. Para 2021, a MNR se propõe a realizar além de sua fase final presencial, mostras regionais virtuais em todo o país, bem como atuar na formação complementar de docentes, vinculada, é claro, à existência de recursos financeiros para tal.
  • Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - SP - Brasil
  • 18/02/2021-28/02/2023
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Alexandre de Paiva Rio Camargo

Ciências Humanas

Sociologia
  • governar por números: poder, crítica e transformação social através da quantificação
  • O projeto tem por objetivo fomentar as atividades de um grupo inédito de pesquisa na sociologia da quantificação, campo ainda incipiente no Brasil, chamando atenção para seus potenciais heurísticos, que permitem renovar a compreensão de alguns dos fenômenos mais relevantes em debate hoje nas ciências sociais. Para tanto, propõe analisar os processos de produção e comunicação dos números, estatísticas, indicadores, gráficos, rankings e ratings em seus efeitos de poder sobre a sociedade, com ênfase nos seguintes tópicos: 1) o benchmarking global, que conforma um espaço estatístico de comparação e avaliação sistemática das performances dos governos nacionais, circunscrevendo suas ações; 2) a combinação crescente entre estatísticas e algoritmos, que reúne Estado e grandes empresas na expansão da vigilância promovida por metodologias opacas e distantes do controle público; 3) o lugar dos indicadores nas controvérsias econômicas, envolvendo o crescimento do PIB e as expectativas do mercado, que possibilitam antecipar o futuro e governar a incerteza; 4) o ativismo estatístico dos movimentos sociais, que busca reformar indicadores e classificações, com o fim de denunciar injustiças e promover a equidade social. Em conjunto, tais tópicos dialogam diretamente com a experiência de pesquisa da equipe. Ao abordá-los, a proposta pretende demonstrar, teórica e empiricamente, a centralidade dos processos de quantificação no mundo contemporâneo e seu caráter multidimensional, jogando novas luzes sobre a configuração do governo informacional e as modalidades de crítica e ação transformadora no contexto do capitalismo de vigilância e do neoliberalismo avançado. Até que ponto e sob quais condições a quantificação promove ou bloqueia a participação democrática? Essa é a questão principal que a pesquisa procura responder, apoiada no exame do material de pesquisa, formado com base em análise de discursos, mapeamento de controvérsias e observação de processos técnicos.
  • Universidade Candido Mendes - RJ - Brasil
  • 10/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Dias Tavares Costa

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • avanços em novos materiais para desenvolvimento de testes ‘point-of-care’ visando diagnóstico de doenças do programa nacional de triagem neonatal (teste do pezinho)
  • A triagem neonatal biológica (ou Teste do Pezinho) é uma ação preventiva que visa o diagnóstico no período neonatal, preferencialmente entre o terceiro e o quinto dia de vida do bebê, para doenças genéticas, metabólicas, enzimáticas e endocrinológicas. Apesar de ser obrigatório no SUS desde 1992, dados indicam que o Programa Nacional de Triagem Neonatal (PNTN) tem cobertura abaixo de 90% em regiões afastadas de centros urbanos, especialmente nas regiões Norte e Nordeste devido principalmente à dificuldade de acesso da população à serviços básicos de saúde. Em virtude disto, propomos utilizar diferentes rotas tecnológicas para desenvolver novos materiais nanoestruturados (semicondutores e/ou plasmônicos) com caraterísticas químicas, óticas, e elétricas específicas para permitir a construção de novos dispositivos sensores miniaturizados de alto desempenho (alta especificidade, facilidade de análise, baixo limite de detecção e baixo custo). Estes nanomateriais serão incorporados em dispositivos e/ou biossensores portáteis capazes de realizar medidas em fluídos biológicos e estimar o status das doenças de interesse do PNTN e do SUS, como por exemplo fenilcetonúria, fibrose cística, e deficiência da enzima G6PD, em ambientes com pouca infraestrutura. Estes dispositivos serão comparados com testes comercialmente disponíveis e, caso atinjam valores de especificidade e sensibilidade adequados, serão avaliados com amostras de neonatos. O sucesso desta proposta se dará através da integração de pesquisadores no âmbito nacional e internacional, que já vem trabalhando em áreas de pesquisa semelhantes. Trabalhos recentes incluem o desenvolvimento e aplicação de novos materiais em biossensores para detecção de pesticidas, e o desenvolvimento, avaliação, e registro na Anvisa de testes diagnósticos para auxílio no manejo de doenças tropicais negligenciadas em ambientes de pouca densidade tecnológica, como a região Norte e Nordeste.
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 04/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Dias Tavares Costa

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • avaliação de uma solução tecnológica completa (extração de dna + qpcr) para auxílio do diagnóstico de tuberculose no ponto de atendimento
  • O diagnóstico de tuberculose em pacientes suspeitos é atualmente realizado através do cultivo da amostra e subsequente crescimento e identificação do bacilo M. tuberculosis. Este teste é demorado, apesar de bastante específico. Alternativamente, existem equipamentos que realizam o diagnóstico molecular usando a técnica de qPCR, incluindo a difícil etapa de extração de DNA num único dispositivo, diminuindo assim o tempo para o diagnóstico final e também a possibilidade de erro pelo usuário. Apesar de bastante específico, estes testes são atualmente muito caros, e só são viáveis no SUS em virtude do subsídio fornecido diretamente pela empresa desenvolvedora, Cepheid (EUA), ou através de organismos internacionais multilaterais, com a OMS. Em trabalhos anteriores do nosso grupo, desenvolvemos um protótipo de extração rápida de DNA seguida de qPCR num equipamento portátil (Q3-Plus), que mostrou resultados promissores. Neste projeto, pretendemos aliar a portabilidade do equipamento Q3-Plus e a sensibilidade das reações de qPCR com um protocolo de extração rápida do DNA para compor uma solução tecnológica completa capaz de detectar a infecção por M. tuberculosis em amostras de escarro, diretamente no ponto de atendimento. Configurado como um kit, a solução tecnológica proposta engloba todos os passos necessários para a realização de um teste de base molecular, permitindo que eventuais tratamentos sejam iniciados rapidamente, sem necessidade da espera pelo resultado de laboratórios centrais de diagnósticos que demoram mais. Adicionalmente, no futuro, a solução tecnológica proposta permitirá que hospitais e centros médicos de menor capacidade laboratorial sejam capazes de continuar com diagnóstico molecular sendo realizado de forma local, rápido e adequado à demanda. Nesse sentido, vale ressaltar que o instrumento portátil Q3-Plus já foi validado para detecção de Plasmodium spp., Trypanosoma cruzi1, e Chlamydia trachomatis13, patógenos causadores de doenças que afligem a população carente e poderão ter seu diagnóstico facilitado com a disponibilização e o uso do instrumento portátil.
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 04/12/2020-30/06/2023
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Alexandre Dias Tavares Costa

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • validação de uma solução tecnológica completa (extração de dna + qpcr) para auxílio no diagnóstico de plasmodium falciparum ou plasmodium vivax em ambientes com pouca infraestrutura
  • A Região de Porto Velho está localizada na região amazônica, com temperatura média ao redor de 30 oC durante todo o ano, alcançando frequentemente os 40 oC, e humidade média de 50% nos meses secos, junho-outubro, e 90% nos meses de chuva, entre novembro e maio. Dados recentes apontam que certa de 77 mil pessoas vivem em 82 assentamentos próximos a Porto Velho, tanto em Rondônia como no sul do Amazonas. Entre os estados de Rondônia e Amazonas, estabelece-se uma situação conhecida como malária de fronteira, com desorganização social e com aumento de risco para adultos e crianças vivendo próximo às matas. Nestas regiões, o acesso a serviços básicos de saúde é grandemente afetado, sendo necessários deslocamentos de várias horas para obtenção deste serviço público. Essa dificuldade de acesso resulta em atraso do diagnóstico e tratamento dos casos, predispondo a região a surtos e manutenção da infecção localmente. Para estas populações, o acesso a métodos de diagnósticos confiáveis é de fundamental importância. A microscopia ótica (MO) sempre foi o método de escolha para uso em áreas de difícil acesso ou com baixa infraestrutura. MO é útil por usar apenas um microscópio simples, mas tem a desvantagem de necessitar de um técnico bem treinado que será capaz de detectar apenas concentrações de até 100 parasitas/µL de sangue. Entretanto, MO usualmente não é útil no diagnóstico de pacientes assintomáticos, ou com baixa parasitemia, que podem funcionar como reservatórios de parasitas, sendo esta identificação crucial para que sejam atingidos os objetivos propostos pela OMS para eliminação da malária. Testes de cromatografia de fluxo lateral (ou testes rápidos) são testes sorológicos capazes de detectar antígenos específicos de cada parasita em baixo volume de amostra, em apenas 15 minutos e sem uso de equipamentos ou energia elétrica. Entretanto, o uso destes testes tem diminuído devido a geração de resultados falso-positivos, problemas técnicos decorrentes de condições ambientais como alta umidade e/ou temperatura, além da baixa sensibilidade (70-75% no campo) apesar de valores maiores reportados para testes em laboratório. Testes baseados na detecção de ácidos nucleicos (NAT) são mais sensíveis e específicos, sendo capazes de detectar os níveis de infecção encontrados em pacientes assintomáticos. Dentre os testes disponíveis, PCR em Tempo Real (qPCR) é o mais usado em laboratórios de referência e testes comerciais, embora outros métodos tenham sido desenvolvidos e também estejam disponíveis para diagnóstico de malária. Em desenvolvimentos recentes, técnicas de fluxo lateral foram combinadas com amplificação de ácidos nucleicos para detecção de doenças infecciosas em ambientes com pouca infraestrutura. Entretanto, testes NAT necessitam de preparação de amostra trabalhosa e equipamentos sensíveis, o que impede que sejam usados em situações de campo. Para mitigar a situação, diversos protocolos de armazenamento e preparação de amostras usando procedimentos simplificados têm sido propostos, geralmente acoplados a equipamentos portáteis para execução do teste NAT. Nos últimos anos, nosso grupo trabalhou para desenvolver e validar um teste NAT baseado em qPCR para auxílio no diagnóstico de malária, composto por reagentes produzidos no Brasil, tanto para uso em laboratórios quanto para uso em um equipamento portátil, o Q3-Plus. O Q3-Plus é um equipamento leve e portátil (aprox. 300 gramas) que executa reações de qPCR num chip de silício e transmite os resultados para um software que grava e analisa automaticamente os dados. Entretanto, como os reagentes da qPCR são termolábeis, usamos a tecnologia da gelificação para armazenar os reagentes já no local de reação (placa ou chip). A gelificação é uma técnica que mistura agentes estabilizantes e termo-protetores à solução de qPCR que, quando submetida a vácuo, forma uma estrutura em gel que permite que os reagentes sejam armazenados em refrigerador ou temperatura ambiente (20-25 oC). A técnica já foi usada para gelificar reagentes de qPCR para detecção de Campilobacter, T. cruzi, e também malária. Recentemente, nosso grupo otimizou e validou uma qPCR para detecção do DNA de P. falciparum ou P. vivax em amostras de sangue, desenvolvida com reagentes nacionais, que havia sido gelificada na placa do equipamento e armazenada em temperatura ambiente por até 2 meses. Em paralelo, otimizamos um protocolo para extrair DNA dos parasitos a partir de amostras de sangue armazenadas em papel de filtro tipo FTA Micro Elute. Os papéis FTA Micro Elute possuem agentes caotrópicos e solubilizantes embebidos nas suas fibras, os quais se misturam com a solução que é aliquotada, resultando na lise das células e liberação do conteúdo intracelular. Nestas condições, proteínas se ligarão fortemente às fibras do papel, enquanto o DNA poderá ser eluído para solução com facilidade. Este protocolo foi validado com >100 amostras e se mostrou tão eficiente quanto um kit de extração de DNA comercial. Pretendemos aliar o protocolo rápido de extração de DNA a partir de papel de filtro com a portabilidade do equipamento Q3-Plus e a praticidade das reações de qPCR ‘prontas para uso’ para compor uma solução tecnológica completa, capaz de detectar o DNA do parasito causador da malária em áreas remotas e sem infraestrutura, como assentamentos e garimpos na região amazônica. Configurado como um kit, a solução tecnológica proposta engloba todos os passos necessários para a realização de um teste de base molecular em campo, permitindo que agentes de saúde iniciem eventuais tratamentos, mesmo em pacientes persistentemente assintomáticos, sem necessidade da população se deslocar a um ambulatório de diagnóstico de malária no centro urbano mais próximo, geralmente a algumas horas de distância.
  • Fundação Oswaldo Cruz - PR - Brasil
  • 07/01/2020-31/01/2024