Projetos de Pesquisa

 

Foto de perfil

Afonso Figueiredo Filho

Ciências Agrárias

Recursos Florestais e Engenharia Florestal
  • desenvolvimento de tecnologias para o manejo e a conservação de remanescentes de floresta ombrófila mista
  • Hovenia dulcis Thunb. (uva-do-japão), espécie originária da Ásia, tem encontrado nos remanescentes de Floresta Ombrófila Mista (FOM), uma condição ótima para seu desenvolvimento. A espécie tem regeneração intensa devido à facilidade de dispersão das sementes, germinação, fácil estabelecimento e crescimento rápido, o que possibilita uma dominância rápida no ambiente, tornando-a certamente, a principal espécie invasora dessa importante tipologia florestal do sul do Brasil. Na presente proposta de pesquisa, busca-se dar continuidade aos estudos de longa duração na FOM, mas tem como foco principal, gerar tecnologias de manejo para a uva-do-japão (H. dulcis), objetivando seu controle – e consequente conservação da FOM -, mas com geração de rendas aos pequenos proprietários rurais detentores de remanescentes dessa floresta, na região Centro-Sul do Paraná. Assim, nesta proposta há a preocupação de gerar uma tecnologia de manejo sustentado para a uva-do-japão, com geração de rendas aos seus pequenos proprietários rurais; avaliar as consequências desse manejo na dinâmica da regeneração natural da FOM; e finalmente, gerar tecnologias de sensoriamento remoto que possam auxiliar no monitoramento do manejo da espécie-foco e na melhoria da predição do seu incremento, bem como na modelagem do crescimento de espécies da FOM, com o uso de índices de área foliar. A pesquisa utilizará parcelas permanentes instaladas em 26 pequenas propriedades rurais com incidência de uva-do-japão instaladas em 2011 no projeto denominado “Imbituvão” (remedidas em 2014 e 2017), além de inventário a 100% realizado no mesmo projeto em 2014 que será atualizado em 2019. O manejo da uva-do-japão será executado em propriedades com maior incidência da espécie no sentido de buscar desenvolver uma tecnologia capaz de ser operacionalizada pelos próprios proprietários rurais e que possa ser replicado em fragmentos de FOM no sul do Brasil que tenham a presença de H.dulcis. Estudos sobre o padrão espacial da regeneração natural serão também realizados a fim de avaliar os efeitos dos cortes promovidos pelo manejo da espécie sob foco. Além disto, tecnologias de sensores remoto serão avaliados para determinar índices de área foliar individual de algumas espécies da FOM e por parcela a fim de utilizar essa variável, complementada por variáveis dendrométricas, como entrada em modelos matemáticos para predizer o crescimento individual do diâmetro e volume, além da área basal e volume por hectare. Para atender a essas demandas, a proposta foi estruturada em 3 subprojetos: 1) Manejo da Uva-do-Japão como forma de controle para a conservação de Floresta Ombrófila Mista e com geração de rendas; 2) Padrão espacial de H. dulcis e efeitos do manejo da espécie na dinâmica da regeneração natural em Floresta Ombrófila Mista; 3) Avaliação de métodos de obtenção do Índice de Área Foliar e seu potencial para modelar o crescimento em Floresta Ombrófila Mista. Espera-se, dentre as várias respostas dessas pesquisas envolvidas nos três subprojetos, sobretudo, gerar um modelo de manejo para a uva-do-japão capaz de conservar os remanescentes de FOM, controlando a dispersão da espécie, mas com geração de rendas ao pequeno proprietário rural, considerando a ótima qualidade da madeira dessa espécie. Esse modelo poderá ser replicado para os vários remanescentes de FOM existentes em diversas regiões do sul do Brasil, em condições idênticas de invasão da espécie.
  • Universidade Estadual do Centro-Oeste - PR - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
Foto de perfil

Afonso Gomes Abreu Junior

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • avaliação do potencial terapêutico de inibidores de serinoprotease na sepse induzida por escherichia coli produtora de pic
  • Apesar de todos os esforços aplicados, a resistência bacteriana aos antimicrobianos continua a avançar em um ritmo alarmante, desafiando os sistemas de saúde em todo o mundo. Como resultados têm-se elevados índices de mortalidade e morbidade, principalmente em populações hospitalizadas e imunocomprometidas, impactando de forma negativa as áreas sociais e econômicas. Este cenário impõe a necessidade de elucidar os mecanismos de ação desses microrganismos, bem como a urgência em desenvolver estratégias eficientes para o combate dos mesmos, a exemplo de cepas patogênicas de Escherichia coli e Shigella spp. que são responsáveis por uma variedade de doenças como: infecções do trato urinário, meningite, bacteremia, sepse e diarreia, que é a segunda causa de morte entre crianças menores do que cinco anos em países em desenvolvimento. Uma característica em comum desses microrganismos é a secreção de proteases que estão envolvidas em diversos processos celulares e extracelulares importantes para a sobrevivência da célula e são amplamente distribuídas entre vírus, bactérias e eucariotos, sendo, portanto, vital para os organismos. Em bactérias Gram-negativas, essas proteases são conhecidas como SPATEs (serino protease autotransporter of Enterobacteriaceae) e formam uma família com mais de 25 proteases, sendo Pic (proteína envolvida na colonização) um importante membro deste grupo. Vários papéis biológicos para Pic já foram descritos, incluindo hemaglutinação, atividade mucinolítica, degradação do fator V da cascata de coagulação e clivagem de glicoproteínas de superfície de leucócitos, que estão envolvidas no tráfico, migração e inflamação. Devido à sua atividade mucinolítica, Pic também promove a colonização intestinal de camundongos e coelhos pela clivagem do muco presente na luz intestinal, favorecendo assim a adesão da bactéria aos enterócitos. Após estabelecimento da bactéria no sítio de infecção, Pic exerce um papel antagônico estimulando as células caliciformes a hiperproduzirem muco. Desta forma, patógenos produtores de Pic são capazes de destruir a barreira epitelial causando a persistência bacteriana, invasão, migração para o trato urinário e alguns deles têm a capacidade de atingir a corrente sanguínea causando bacteremia e sepse, o que pode refletir a baixa eficácia do sistema complemento contra eles, uma vez que nosso grupo mostrou que Pic promove a clivagem de moléculas-chave pertencentes às três vias desta cascata. Desta forma, tendo em vista as diversas ações de Pic sobre moléculas do hospedeiro, nosso grupo realizou um estudo para avaliar a participação desta proteína no processo de sepse induzida por inoculação intraperitoneal de bactérias. Para isso, camundongos fêmeas da linhagem Swiss entre 6-8 semanas receberam um inoculo intraperitoneal de suspenções bacterianas contendo E. coli produtora de Pic, o mutante ∆pic ou uma injeção de água apirogênica. A inoculação intraperitoneal de bactérias produtoras de Pic induziu a morte de 100% dos animais em até 24 h. Além disso, apenas a bactéria produtora de Pic permaneceu viável na corrente sanguínea. O hemograma mostrou uma redução no número total de leucócitos, especialmente de linfócitos, nos animais do grupo Pic. Óxido nítrico, citocinas (IFN-γ, TNF-α, IL-6, IL-12, IL-10) e a quimiocina MCP-1 foram detectadas no soro, bem como no lavado peritoneal do grupo F5 de modo bem mais elevado que nos demais grupos. Sendo assim, esses resultados, dentre outros (não publicados) demonstram que Pic representa um importante fator de virulência, permitindo a sobrevivência da bactéria na corrente sanguínea e em vários órgãos, induzindo a alta produção de mediadores pró-inflamatórios pelo hospedeiro, levando os animais à sepse e morte (Artigo submetido à Frontiers in Immunology). Desta forma, neste projeto propomos a formação de uma Rede Multidisciplinar para explorar a ação de inibidores sobre essas proteases bacterinas, a fim de usá-los no tratamento de doenças causadas por estas bactérias produtoras de Pic. Nos ensaios serão utilizados dois inibidores de origem natural, bioquimicamente caracterizados: EcTI (isolado das sementes de Enterolobium contortisiliquum) e PgTI (isolado do caule de Pilosocereus gounellei). Esse conhecimento da especificidade das proteases possibilita o desenho e a produção de substratos peptídicos específicos e eficientes que podem ser utilizados em ensaios in vitro e in vivo. Além disso, possibilita o desenvolvimento de análogos de substratos, os quais podem ser direcionados a atacar uma classe específica de proteases, gerando potentes inibidores proteicos. Tais inibidores são de grande utilidade, tanto para estudos biológicos, como para o desenvolvimento de novos fármacos. Assim, este projeto permitirá um maior conhecimento sobre os mecanismos desenvolvidos por bactérias para promover doenças e morte do hospedeiro e permitirá a fixação de tecnologias inovadoras que resultarão em ganhos científicos, sociais e econômicos. Estes últimos evidenciados pela busca de inibidores proteicos, vacinas e/ou possíveis aplicações biotecnológicas para a proteína.
  • Universidade Ceuma - MA - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
Foto de perfil

Afonso Luís Barth

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • instituto nacional de pesquisa em resistência a antimicrobianos
  • A resistência aos agentes antimicrobianos (RA) foi considerada por muito tempo apenas um problema clínico em infecções hospitalares, e, geralmente, confinado apenas àqueles pacientes mais graves. Entretanto, o fenômeno da RA vem tornando-se um desafio complexo de saúde pública global, e a aplicação de uma estratégia única ou simples não será suficiente para conter totalmente o surgimento e propagação de microrganismos infecciosos com capacidade de adquirir resistência aos agentes antimicrobianos disponíveis. A atual falta de novos agentes antimicrobianos para substituir aqueles que se tornam clinicamente ineficazes traz urgência no desenvolvimento tecnológico de novas ferramentas face à busca de novos agentes, adicionada à necessidade de proteger a eficácia dos antimicrobianos já existentes. O Brasil, um país com dimensões continentais, e o maior da América Latina, é caracterizado por muitas variações geográficas e econômicas, além de possuir importantes centros médicos de excelência. A formação de uma rede efetivamente integrada de pesquisadores envolvidos na questão de “resistência bacteriana” no país deverá atender esta demanda e permitirá estabelecer um padrão de atuação entre os diferentes laboratórios do Brasil. Com a utilização de tecnologias inovadoras, o INPRA pretende prestar serviços para a identificação e caracterização molecular de mecanismos de resistência em amostras bacterianas de origem clínica (hospitalar e comunitária) e ambiental, estabelecer critérios nacionais de padronização do teste de suscetibilidade atuando em conjunto com o BrCAST, avaliar a atividade antimicrobiana de moléculas bioativas de diversas fontes da biodiversidade brasileira, além de criar um banco de dados representativo do território nacional, permitir a transferência dos conhecimentos e tecnologias adquiridos para laboratórios de pequeno e médio portes, formar recursos humanos especializados e firmar parcerias com órgãos governamentais, como a ANVISA. O Instituto será constituído de 14 laboratórios associados, os quais atuarão em seis núcleos principais para cumprir os objetivos de pesquisa. Além da integração entre os pesquisadores dos diferentes grupos de pesquisa, o grupo pretende firmar acordos de cooperação com diversos pesquisadores internacionais e com instituições públicas de saúde e educação.
  • Hospital de Clínicas de Porto Alegre - RS - Brasil
  • 28/11/2016-30/11/2022
Foto de perfil

Afonso Luís Barth

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • desenvolvimento de um dispositivo para leitura do teste de suscetibilidade (antibiograma) por disco-difusão de bactérias de importância clínica
  • O uso inadequado de antibióticos é fato preocupante no cenário mundial e segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS) mais de 50% das prescrições de antimicrobianos são inapropriadas quanto à via de administração, à dose e até mesmo quanto à indicação do antimicrobiano. As infecções causam 25% das mortes em todo o mundo e 45% nos países menos desenvolvidos e segundo a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) 25 a 40% dos pacientes hospitalizados utilizam pelo menos um antimicrobiano, em algum momento de sua internação. O uso inadequado dos antimicrobianos é um fator muito importante relacionado ao desenvolvimento de resistência aos antibióticos (RA) pelos microrganismos; sendo que bactérias resistentes aos antimicrobianos são uma ameaça crescente para o tratamento das doenças infecciosas. O laboratório de microbiologia tem papel fundamental no controle da disseminação da RA. É função do laboratório realizar testes acurados tanto para identificação bacteriana quanto para determinação do perfil de suscetibilidade e identificação de eventuais mecanismos de resistência que as bactérias podem apresentar. Após a identificação bacteriana é muito importante determinar o perfil de suscetibilidade in vitro (antibiograma) das bactérias. O principal teste fenotípico que permite a identificação de resistência aos antimicrobianos é o teste de disco-difusão o qual é um teste qualitativo amplamente utilizado na rotina da prática de microbiologia para determinar a suscetibilidade antimicrobiana dos microrganismos. Neste método, discos de papel de filtro impregnados com concentrações fixas de diferentes agentes antimicrobianos são colocados na superfície de placas com meio de cultura sólido previamente inoculado com uma suspensão padronizada de microrganismos. O diâmetro da zona de inibição de crescimento é relacionado à suscetibilidade do isolado e à taxa de difusão do antimicrobiano através do meio de cultura. Desta forma, pode-se categorizar o isolado bacteriano como sensível, intermediário ou resistente de acordo com os pontos de corte clínicos estabelecidos por comitês internacionais, como o Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) ou o European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST). Atualmente, a leitura e interpretação do teste de disco-difusão é realizada de forma manual pela grande maioria dos laboratórios de microbiologia. O profissional precisa medir o tamanho dos halos gerados (ou não) pelos discos com antibióticos com uma régua ou paquímetro e efetuar a anotação do resultado. O resultado é então analisado e interpretado de forma comparativa com as tabelas de pontos de corte fornecidas pelo EUCAST ou CLSI. Este processo por ser dependente da ação do profissional de laboratório pode gerar resultados sujeitos a erros de medida ou interpretação inerentes a ação humana. Erros no resultado do antibiograma podem gerar problemas que, inclusive, podem colocar em risco a vida do paciente com infecção. Neste contexto, a presente proposta tem como objetivo o desenvolvimento de um dispositivo para leitura rápida do teste de suscetibilidade por disco-difusão de bactérias com importância clínica. Este projeto está associado a iniciativas nacionais que visam padronizar e melhorar a qualidade dos dados do antibiograma conforme os objetivos do Comitê Brasileiro de Testes de Suscetibilidade aos Antimicrobianos (Brazilian Committee on Antimicrobial Susceptibility – BrCAST – brcast.org.br). Através de um dispositivo com qual a leitura do teste pode ser realizado de forma simples e rápida, apenas digitalizando a imagem da placa contendo os halos para cada antibiótico. Este dispositivo, que poderá ser instalado em qualquer computador, smartphone ou tablet, fará a leitura visual do tamanho de cada halo e estará ancorado ao website do BrCAST. Dessa forma, o dispositivo irá apresentar o resultado automaticamente, com menor ou quase nula, chance de erro de interpretação. Além disso, devido aos recursos de processamento de imagens oferecido pelo software, o qual é capaz de realçar halos de inibição sutis, será possível fazer leitura do antibiograma em períodos de incubação mais curtos (6 a 8 horas) fornecendo o resultado da suscetibilidade in vitro em um tempo muito menos que o usual (16-18h). Adicionalmente, será avaliada a possível correlação entre o tamanho dos halos de inibição e a concentração inibitória mínima (CIM - medida quantitativa que corresponde à menor concentração do antimicrobiano capaz de inibir o crescimento bacteriano) dos diversos antimicrobianos com o objetivo de utilizar o teste de disco-difusão como preditor de CIM. Esta informação será incorporada no software e fornecida ao operador após cada análise de antibiograma. O desenvolvimento do dispositivo de leitura nacional com as características acima será uma ferramenta diagnóstica importante na padronização e emissão de resultados dos testes de suscetibilidade para pacientes tanto da rede privada quanto do SUS. O equipamento desenvolvido permitirá registro de patente no Instituto Nacional de Propriedade Industrial e poderá passar por processo de transferência de tecnologia ao setor industrial mediante pagamento de royalties. Os métodos que forem padronizados poderão ser difundidos aos laboratórios de hospitais e clínicas que tiverem interesse em utilizar essas técnicas em suas rotinas. O desenvolvimento da aplicação mobile para smartphone (App IOS/Android) poderá tornar-se uma ferramenta extremamente útil para o auxílio à leitura de antibiogramas em locais com menos recursos como, por exemplo, pequenos laboratórios em centros de saúde do interior do Brasil sem muitos recursos tecnológicos.
  • Hospital de Clínicas de Porto Alegre - RS - Brasil
  • 10/11/2018-30/11/2021
Foto de perfil

Afranio Lineu Kritski

Ciências da Saúde

Medicina
  • infecção mista com diferentes linhagens de mycobacterium .tuberculosis ou micobactérias não tuberculosas: papel no diagnóstico e tratamento da tb e tb resistente
  • A epidemia mundial de TB é parcialmente impulsionado pela co-infecção com HIV e ao surgimento de cepas de M. tuberculosis multirresistente (MDR) e extensivamente resistente (XDR). Os recentes avanços na preparação da amostra e sequenciamento de DNA oferecem uma oportunidade de explorar infecções mistas no contexto da TB. Infecções mistas em TB foram altamente negligenciadas, e existem poucos dados empíricos que diz respeito ao seu impacto sobre o resultado do tratamento. Outro campo negligenciado na pesquisa TB é a hetero-resistência que se refere a ocorrência simultânea de cepas de Mtb sensíveis e resistentes aos fármacos num mesmo indivíduo. Hetero-resistência pode surgir durante o tratamento do paciente ou na fase inicial do tratamento por meio de co-infecção inicial ou superinfecção sequencial de diferentes estirpes de M. tuberculosis, com diferentes perfis de susceptibilidade aos fármacos. Alguns estudos têm relatado que os pacientes de TB e co-infectados com HIV estavam mais propensos a transportar vários genótipos de M. tuberculosis, mas não se sabe se e como isso se relaciona com má evolução ao tratamento anti-TB. Além disso, pouco se sabe sobre o impacto da co-infecção HIV sobre a evolução da TB MDR/XDR. Para cobrir estas lacunas de conhecimento, pretendemos estudar pacientes com TB no Rio de Janeiro e aplicar melhores técnicas de genotipagem e sequenciamento do genoma inteiro (WGS) de Mtb isolados diretamente a partir de amostras de escarro.
  • Universidade Federal do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 31/01/2017-31/01/2021