Projetos de Pesquisa

 

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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
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Alexandre Ferreira do Nascimento

Ciências Agrárias

Agronomia
  • sistemas integrados: adaptação e mitigação às mudanças do clima
  • Sistemas de integração envolvendo lavoura, pecuária e floresta (ILPF) vêm ganhando mais espaço no setor agropecuário nacional ao longo dos últimos anos como alternativa sustentável para a produção de grãos, carne e madeira. Além da sustentabilidade econômica e social, as modalidades de ILPF contribuem para a adaptação e a mitigação às mudanças do clima, em total alinhamento ao plano ABC+, lançado para alcance de metas do setor agropecuário até 2030 frente aos cenários climáticos. A mitigação das emissões de gases de efeito estufa (GEE) em sistemas ILPF ocorre principalmente pela remoção, em que o carbono (C) é estocado no solo e nos troncos das árvores. Além deste potencial, as modalidades com árvores também podem promover a adaptação, com potencial de diminuição nas temperaturas em relação às pastagens em monocultivo, melhorando ambiência animal. Como a capacidade de sistemas de ILPF em promover a adaptação e a mitigação é reflexo também da interação entre o solo e o clima, a validação das tecnologias passa necessariamente pela sua avaliação nos biomas brasileiros. Nesse sentido, o objetivo da presente proposta é avaliar o potencial de adaptação e de mitigação de sistemas de ILPF nas condições de solo e de clima do sul da Amazônia. O experimento a ser avaliado foi implantado com 10 tratamentos e 4 repetições em cerca de 70 ha há mais de 10 anos, com resultados parciais importantes sobre o efeito dos sistemas de ILPF no microclima e nos estoques de C. Estações meteorológicas monitorarão as variáveis microclimáticas para medir o potencial de adaptação frente ao aumento da temperatura, indicando a potencial diminuição da temperatura com a inclusão de árvore no sistema. Para avaliar o potencial de mitigação serão avaliados os estoques de C até 100 cm de profundidade do solo e no fuste das árvores. Espera-se com este estudo recomendar sistemas agropecuários com potencial de adaptação e de mitigação às mudanças do clima nas condições de solo e de clima do sul da Amazônia
  • Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - DF - Brasil
  • 03/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Fortes

Ciências Agrárias

Ciência e Tecnologia de Alimentos
  • obtenção, identificação, separação e efeito do processamento sobre compostos bioativos em alimentos: uma estratégia para o fortalecimento do ppgcta-ufrrj.
  • Vide projeto anexo
  • Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 04/02/2020-03/02/2025
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Alexandre Fortes

Ciências Humanas

História
  • história do trabalho na era digital: atualizando métodos e ferramentas
  • O Brasil ocupa papel de destaque no cenário internacional dos estudos históricos sobre o trabalho. A realização de seminários nacionais anuais por mais de vinte anos, com participação crescente de pesquisadores estrangeiros; o aumento da publicação de autores brasileiros pelos principais periódicos mundiais da área; os doze anos de atividade da Revista Mundos do Trabalho; a transformação do GT-Mundos do Trabalho em Associação Nacional de História do Trabalho demonstram o vigor desse campo de estudos no país. Paralelamente, aumenta a disponibilidade online de fontes primárias e recursos bibliográficos e ampliava-se o número de integrantes da comunidade de historiadores profissionais dedicados ao tema, com a expansão das universidades públicas e do sistema de pós-graduação. A despeito da consolidação do campo, a expansão das fontes e bibliografia em circulação e o aumento do número de especialistas têm imposto desafios à produção de balanços historiográficos capazes de orientar o desenvolvimento de pesquisas futuras. Ao mesmo tempo, a consistência, o volume e o reconhecimento internacional da qualidade da pesquisa brasileira em história do trabalho ainda não se refletiram em mudanças mais expressivas nas metanarrativas dominantes sobre a história do país. O vasto conhecimento gerado ao longo das últimas décadas sobre o papel ativo da classe trabalhadora na história brasileira continua a ser em grande medida ignorado pela mídia, em obras de síntese produzidas por historiadores para o grande público e em debates relevantes das demais ciências sociais. Este projeto, integrando centros de pesquisa e documentação de quatro universidades, pretende fazer uso da tecnologia digital para gerar as condições necessárias à produção de sínteses historiográficas atualizadas e abrangentes, facilitar o acesso de novos pesquisadores a acervos e instrumentos de apoio à análise e ampliar o impacto das iniciativas de história pública do trabalho no país.
  • Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025
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Alexandre Gori Maia

Ciências Sociais Aplicadas

Economia
  • o uso de big data para avaliação da efetividade de intervenções não farmacológicas no enfrentamento de epidemias e seus impactos econômicos
  • A emergência do tema associado à avaliação de impactos de intervenções não farmacológicas (INF) exige o uso de indicadores de acesso público e disponibilidade imediata. Neste sentido, a coleta de dados por meio da raspagem de plataformas online oferece uma rica quantidade de dados (big data) para monitorar os impactos de INF nas condições de saúde e economia dos municípios brasileiros. O objetivo geral desse projeto é utilizar big data para avaliar a efetividade de estratégias de INF no combate à epidemia de COVID-19 e seus impactos diretos e indiretos nas condições de saúde e atividade econômica dos municípios brasileiros. Especificamente, deseja-se: 1) gerar base de dados municipais com indicadores associados à intensidade do cumprimento das INF, condições de saúde e atividade econômica, utilizando informações de redes sociais e plataformas públicas online; 2) identificar os determinantes do cumprimento das INF; 3) avaliar os impactos de estratégias INF sobre indicadores de saúde e atividade econômica; 4) avaliar como a antecipação das INF pode maximizar os benefícios à saúde e minimizar os impactos econômicos; 5) avaliar a intensidade de propagação dos impactos da intervenção na saúde e atividade econômica dos municípios vizinhos. Os indicadores da intensidade do cumprimento das INF e seus determinantes serão obtidos de redes sociais (Twitter e Facebook) e imagens de satélites (concentração de poluentes provenientes de veículos automotores). Os indicadores econômicos referem-se ao saldo líquidos de empregos e arrecadação de impostos nos municípios (ICMS). Os indicadores de saúde referem-se tanto ao número de casos e óbitos associados ao COVID-19 quanto óbitos totais. Além de inovadores no que se refere ao uso de big data para avaliação de políticas públicas de saúde, os resultados utilizam estratégias de análise que são robustas a potenciais vieses que podem surgir neste tipo de avaliação (vieses de omissão), incluindo: modelos de dados em painel com estimadores de efeitos fixos e modelos de regressão com controle de dependência espacial. Os resultados orientarão o planejamento de INF que, além de efetivas na redução da morbidade e mortalidade associadas a epidemias, minimizem os impactos indesejados na economia e em óbitos totais não relacionados à epidemia.
  • Universidade Estadual de Campinas - SP - Brasil
  • 16/07/2020-15/08/2022
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Alexandre Kirilov

Ciências Exatas e da Terra

Matemática
  • soluções globais para operadores (pseudo)diferencias em variedades
  • Este projeto trata de questões relacionadas ao estudo de operadores diferenciais em diferentes espaços funcionais, ligados principalmente a problemas de resolubilidade e regularidade de solução, além da preservação destas propriedades após os operadores serem submetidos a perturbações. Nosso interesse é no estudo de propriedades globais de operadores (pseudo)diferenciais definidos em variedades compactas, em grupos de Lie e também sobre o espaço euclidiano. Por exemplo, se M é uma variedade fechada, D'(M) é o espaço das distribuições sobre M, e P é um operador (pseudo)diferencial sobre D'(M), procuramos condições que possam garantir que u é suave sempre que Pu for suave. Essa propriedade é conhecida como hipoeliticidade global e possui várias consequências, por exemplo: se P é globalmente hipoelítico, então o núcleo possui apenas funções suaves, consequentemente este núcleo possui dimensão finita. A hipoeliticidade global, assim como a resolubilidade global, tem sido amplamente estudada nos últimos anos, especialmente no caso em que a variedade fechada M é o toro n-dimensional e o operador é um campo ou sistema de campos vetoriais. Nos últimos anos obtivemos avanços significativos, estendendo resultados clássicos e obtendo novidades nos casos de: operadores pseudodiferenciais sobre toros; campos vetoriais sobre grupos de Lie compactos; operadores fortemente invariantes definidos sobre uma variedade fechada; em classes de funções ultradiferenciáveis (de Gevrey e de Komatsu); e regularidade de operadores sobre o espaço euclidiano em espaços de Gelfand-Shilov, que podem descrever simultaneamente o decaimento e regularidade de soluções globalmente definidas em diferentes direções. As principais técnicas envolvidas neste projeto vêm da análise de Fourier. Também usaremos técnicas de sistemas dinâmicos dentro da teoria de equações diferenciais parciais, para abordar problemas relacionados a formas normais na presença de fenômenos diofantinos.
  • Universidade Federal do Paraná - PR - Brasil
  • 09/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira

Ciências Agrárias

Medicina Veterinária
  • potencial terapêutico de vesiculas extracelulares derivadas de células estromais mesenquimais multipotentes caninas na encefalomielite experimental autoimune
  • A Esclerose Múltipla (EM) em humanos e as Meningoencefalomielites de Origem Desconhecida (MUO) em cães são enfermidades neuroimunes incapacitantes, cuja terapia se baseia em drogas imunosupressoras com limitada eficácia e efeitos adversos a longo prazo. A Encefalomielite Experimental Autoimune (EAE) tem contribuído para o entendimento da fisiopatologia das doenças neuroimunes, no contexto da medicina translacional para desenvolvimento de novos fármacos. Cães com MUO representam um excelente modelo para encefalomielites autoimunes, pois desenvolvem a doença de forma natural com características histopatológicas, clínicas e radiológicas semelhantes à EM. Os mecanismos terapêuticos das MSCs estão relacionados com sua capacidade antiinflamatória, imunomoduladora, neuroprotetora/regenerativa e de modulação da apoptose por meio da secreção de fatores solúveis e de vesículas extracelulares (EVs). O desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas com o uso de EVs derivadas de MSCs visa aumentar a eficácia do tratamento das enfermidades neuroimunes, com a expectativa de favorecer o prognóstico e de evitar os efeitos adversos dos fármacos imunossupressores. Estudos com EAE têm demonstrado que a aplicação de EVs derivadas de MSCs murinas e humanas apresentam efeitos positivos no processo de imunomodulação e neuroregeneração. Contudo, não existem dados do potencial terapêutico de EVs derivadas de MSCs caninas, que suportem a realização de estudos futuros com cães naturalmente acometidos por MUO. Pretendemos investigar a hipótese de que a terapia com EVs derivadas de MSCs provenientes de tecido adiposo canino diminui o infiltrado de linfócitos e a desmielinização do sistema nervoso central de camundongos com EAE. O projeto consistirá em três etapas: isolamento, cultivo, caracterização e potencial terapêutico in vitro das MSCs; isolamento e caracterização das vesículas extracelulares derivadas das MSCs; indução de EAE, terapia terapia e avaliação da eficácia das EVs.
  • Universidade Estadual de Campinas - SP - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025
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Alexandre Lima Nepomuceno

Ciências Biológicas

Biotecnologia
  • aumento da tolerância à seca em genótipos elite de soja por edição gênica via crispr/cas
  • A commodity mais importante do agronegócio nacional é a soja, sendo que o Brasil se destaca como maior produtor mundial. Apesar dos dados positivos, cenários apontam para o aumento na frequência de fenômenos climáticos extremos como a seca, o que pode afetar não apenas a produtividade, como também a distribuição espacial da cultura. Entre as estratégias para mitigação dos efeitos da seca está o desenvolvimento de genótipos mais tolerantes. A tolerância à seca é governada por um grande número de genes, tornando difícil a obtenção de cultivares com essa característica por meio do melhoramento genético clássico. Ferramentas biotecnológicas podem contribuir nesse sentido. Trabalhos prévios do nosso grupo mostram que a superexpressão de genes de Arabidopsis thaliana responsivos a via do ácido abscísico (ABA) promovem aumento da tolerância à seca em soja. No entanto, por serem plantas transgênicas, aspectos regulatórios dificultam a disponibilização dessas tecnologias no mercado. Técnicas inovadoras de melhoramento de precisão, como a edição gênica por recombinação homóloga dirigida (HDR) via CRISPR/Cas, são ferramentas úteis para superar esse cenário adverso. Assim, pretendemos de maneira inédita engenheirar o promotor de genes endógenos da soja responsivos à via do ABA visando aumentar sua expressão, e com isso, obter plantas mais tolerantes à seca. A edição gênica será realizada nas cultivares elite de soja BRS 573 e BRS 537, via CRISPR/Cas-HDR, utilizando protocolos pré-estabelecidos em nosso laboratório. De maneira mais precisa, vamos inserir os elementos cis regulatórios ABRE, G-box e TATA-box isolados ou em combinações, no promotor dos genes alvos da própria espécie. Ao final do projeto esperamos obter cultivares de soja GM-free adaptadas à seca e que apresentam maior estabilidade de rendimento frente ao estresse. Adicionalmente, o projeto contribuirá para capacitação de estudantes de graduação e pós-graduação na área de biotecnologia vegetal.
  • Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - PR - Brasil
  • 04/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Magno Alves Diniz

Ciências Humanas

Geografia
  • mistura social em territórios metropolitanos: diálogos interescalares e internacionais.
  • A análise da distribuição dos grupos sociais nas metrópoles brasileiras nas últimas décadas aponta a dispersão territorial dos grupos médios, gerando espaços socialmente mistos e desafiando o modelo centro-periferia. Os estudos, em geral, utilizam unidades de análise espacial amplas, escamoteando dinâmicas intraurbanas, daí a necessidade de análises em unidades espaciais próximas do cotidiano, tendo em vista as tendências a processos como a gentrificação, mais evidentes na microescala. A pesquisa orienta-se pela hipótese central de que na microescala observam-se diferentes processos de segregação social. Diante do imperativo de escrutinar o interior dos espaços heterogêneos e da necessidade de comparar com outras realidades metropolitanas, propõe-se uma abordagem multiescalar e multimétodo, abrangendo as metrópoles de Belo Horizonte, Buenos Aires e Lille, consolidando parcerias internacionais. A partir da comparação da estruturação das três metrópoles, propõe-se o mergulho na realidade de cada uma delas, identificando os bairros onde se destaca a mescla social. Na terceira fase, de natureza qualitativa, a partir de definição de amostras de bairros heterogêneos selecionados na fase anterior, propõe-se a realização de observações de campo e entrevistas com moradores, abordando seu histórico na cidade, percursos cotidianos, formas de viver, mobilidades, tempo de residência no bairro e formas como se apropriam do espaço de moradia segundo distinções sociais, de gênero, cor, educacionais, associativas entre outras. Para tanto a equipe se constitui de pesquisadores com distintas formações e especializações. A pesquisa deverá resultar em novos conhecimentos sobre a estruturação socioespacial nas metrópoles, em particular na microescala da vivência cotidiana, contribuindo internacionalmente com os avanços teóricos/metodológicos na temática, podendo também contribuir para o desenho de políticas públicas.
  • Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 04/02/2022-28/02/2025
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Alexandre Melo Bailão

Ciências Biológicas

Genética
  • o que a homeostase de cobre pode nos revelar sobre a patogênese de fungos causadores de doenças negligenciadas?
  • A Histoplasmose (HPM) e Cromoblastomicose (CBM) são doenças fúngicas endêmicas e negligenciadas (NTDs) com alta incidência e morbimortalidade na América Latina incluindo o Brasil. A HPM é causada pelo fungo dimórfico Histoplasma capsulatum e a CBM pelo fungo dematiáceo Fonsecaea pedrosoi. O nutriente cobre (Cu) é essencial para sobrevivência dos organismos, mas em quantidades altas pode ser tóxico. O hospedeiro utiliza mecanismos de limitação de Cu e/ou de toxicidade por excesso do metal como estratégias microbicidas. Como patógenos estes fungos devem apresentar mecanismos moleculares para adaptação e sobrevivência nestas condições encontradas nos sítios de infecção. Tanto a maquinaria de captação de Cu em baixa disponibilidade como a maquinaria de combate a toxicidade tem sido descritos como aspectos relevantes na patogênese de fungos e bactérias. No caso de H. capsulatum, estudos demostraram que a maquinaria de captação de Cu é importante para sobrevivência mais tardiamente, após o pico da imunidade adaptativa do hospedeiro. Entretanto, dados preliminares demonstraram que, nos estágios iniciais da infecção, a maquinaria de detoxificação de Cu é ativada e se mostrou importante para a virulência deste fungo. Estudos iniciais do genoma de F. pedrosoi mostraram que este patógeno apresenta maquinaria para captação em baixa disponibilidade bem como para detoxificação de Cu. Portanto esta proposta objetiva elucidar a relação do Cu com a virulência de dois fungos patogênicos humanos. Estes aspectos serão analisados utilizando ferramentas moleculares, como proteômica e RNAseq, para compreensão dos mecanismos moleculares e bioquímicos de manutenção da homeostase de cobre nos microrganismos; bem como construção de linhagens repórteres e mutantes para avaliação do papel dos genes de interesse na biologia e na virulência desses patógenos. Ainda, serão utilizadas ferramentas genéticas acopladas à proteômica para caracterização dos complexos regulatórios da homeostase do Cu.
  • Universidade Federal de Goiás - GO - Brasil
  • 03/02/2022-28/02/2025