Tânia Araújo Viel.

Esse projeto visa fazer a divulgação científica de transtornos cerebrais e tratamentos, além de estratégias para melhora da memória. São feitas postagens semanais na rede social Instagram, na página do grupo de pesquisa (@Lane_USP). Para cada tema é feito um glossário para elucidação de termos técnicos, um texto em linguagem acessível sobre um artigo científico e dicas culturais relacionadas ao tema).

O projeto visa fazer a divulgação de ciência para meninas do ensino médio, moradoras da cidade de São Paulo.

Programas Especiais / PCD - Programa Ciência para o Desenvolvimento / PCD - CCD - Centros de Ciências para o Desenvolvimento / Chamada de Propostas (2024)"O Centro de Estudos e Proteção às Abelhas (CEPA) é uma iniciativa interdisciplinar, inovadora e de longo prazo, voltada à conservação e uso sustentável das abelhas no Brasil. Sua criação se justifica pela urgência em enfrentar o declínio global dos polinizadores e a consequente ameaça à segurança alimentar, à biodiversidade e aos serviços ecossistêmicos. O CEPA buscará transformar conhecimento técnico-científico em ações concretas que promovam impacto ambiental, social e econômico, contribuindo com a formulação de políticas públicas para a conservação dos polinizadores e o fortalecimento da meliponicultura. A proposta estrutura-se em três frentes de trabalho interligadas: 1. Educação ambiental para o desenvolvimento de cidades sustentáveis; 2. Mapeamento participativo da biodiversidade e paisagismo funcional; e 3. Caracterização e bioprospecção dos produtos das abelhas. Na primeira frente, o foco está na formação de professores da educação básica e de meliponicultores, na produção de materiais didáticos baseados em evidências e na ampliação da ciência cidadã nas escolas. Serão formados ao menos 300 professores e 1.000 meliponicultores, impactando diretamente 10.000 alunos por meio da adoção de cadernos e sequências didáticas em mais de 50 escolas. Também será instalada a Estação do Conhecimento, uma exposição permanente sobre polinizadores no campus da USP Leste. A segunda frente utilizará a plataforma digital BeeKeep para promover o mapeamento participativo da biodiversidade de abelhas, gerando pelo menos 20.000 registros. Também serão mapeadas espécies vegetais em áreas verdes urbanas, com a proposição de corredores ecológicos e diretrizes de paisagismo funcional e neuropaisagismo. Espera-se que os dados subsidiem a formulação de políticas públicas de conservação da biodiversidade urbana. A terceira frente concentra-se na caracterização físico-química, microbiológica e funcional do mel, pólen e própolis. A proposta prevê análises em pelo menos 10 espécies, testes de autenticidade e rastreabilidade dos produtos com vistas à sua certificação oficial. Também será investigado o potencial biotecnológico da microbiota intracolonial, incentivando inovação tecnológica, geração de patentes e transferência de tecnologia para o setor produtivo. O CEPA contará com uma estrutura institucional robusta, envolvendo universidades, escolas, ONGs, empresas e órgãos governamentais. A equipe multidisciplinar é composta por especialistas das mais diversas áreas do conhecimento, de modo que o centro promoverá integração entre ciência, educação, inovação social e formulação de políticas públicas, consolidando-se como um espaço estratégico de articulação nacional em prol da conservação das abelhas."

"Com o envelhecimento, a ocorrência de doenças torna-se mais frequente, em função de alterações que envolvem desde mutações, passando por processos epigenéticos, orgânicos, sistêmicos e outros. Este quadro é muito evidente no sistema nervoso, alvo de várias patologias associadas ao envelhecimento. No presente projeto pretendemos estudar diversos aspectos relacionados principalmente às duas doenças neurodegenerativas mais prevalentes, que são a Doença de Parkinson e a Doença de Alzheimer, com foco em uma construção integrada de conhecimento que propicie uma contribuição significativa sobre a questão de sua progressão e de possíveis estratégias para mitigar os processos degenerativos envolvidos. Em resumo, desenvolveremos um estudo amplo, integrado, que abrange desde estudos com culturas celulares, passando por modelos animais, neuroimagem em estudos pré-clínicos e chegando ao paciente, em busca de biomarcadores que possam ser usados de maneira consistente na prática clínica. Espera-se com este projeto alavancar a pesquisa básica e translacional sobre aquelas doenças neurodegenerativas em nosso meio, com uma abordagem integrativa, o que nos colocará em padrões internacionais de pesquisa nesta área."

O processo de envelhecimento vem atraindo a atenção mundial, uma vez que sua fase mais tardia, a velhice, pode ser acompanhada de diversas doenças crônicas muitas vezes debilitantes. Nos últimos anos, nosso grupo de pesquisa vem mostrando os benefícios do enriquecimento ambiental e a administração de microdoses dos íons de lítio para a melhora da memória de animais e seres humanos, o que pode levar à longevidade com saúde. Além disso, buscamos verificar o papel do sistema colinérgico na neuroplasticidade, sendo nosso interesse investigar o envolvimento desse sistema na longevidade saudável. Nossa hipótese é que o tratamento com microdoses de lítio e o uso de ambiente enriquecido são estratégias eficientes na prevenção e tratamento das disfunções cognitivas que ocorrem durante a velhice. Essas estratégias podem promover a neuroplasticidade, reduzir o estresse e alterar o perfil inflamatório crônico. Portanto, o objetivo geral desse projeto é avaliar a alteração de marcadores biológicos para neuroplasticidade, estresse e inflamação em animais e seres humanos submetidos ou não a estratégias para promoção do envelhecimento saudável. Em roedores, os efeitos do lítio serão observados em camundongos pertencentes a uma linhagem que apresenta velhice acelerada (SAMP-8, "senescence-accelerated mouse"). Em seres humanos, esses efeitos serão observados em voluntários diagnosticados com a doença de Alzheimer e submetidos ou não ao tratamento. A análise dos biomarcadores para neuroplasticidade, bem como o estudo do sistema colinérgico, serão feitos utilizando-se amostras cerebrais de ratos LOU, um modelo de envelhecimento saudável, em comparação a amostras pertencentes a um banco de cérebros de idosos longevos, diagnosticados ou não com doença de Alzheimer. Dessa forma, pretendemos fazer uma análise translacional dos mecanismos moleculares relacionados à longevidade e verificar a influência dos diferentes tratamentos e do papel do sistema colinérgico nesse processo.

O aumento no número de indivíduos idosos no mundo trouxe um interesse crescente por pesquisas científicas com foco na melhora da qualidade de vida ao longo do processo de envelhecimento. Muitos desses estudos estão sendo desenvolvidos utilizando-se modelos animais, o que permite uma melhor compreensão de mecanismos fisiológicos e fisiopatológicos dos processos cerebrais no envelhecimento, avaliando marcadores biológicos e desenvolvendo novas técnicas com perspectivas de aplicabilidade em seres humanos.
Discussões recentes a cerca da neurobiologia do envelhecimento cerebral apontam para o uso de células-tronco como alternativa para a farmacoterapia com o objetivo de compensar a perda de células neuronais em doenças neurodegenerativas como Parkinson e Alzheimer.
O principal ponto é como efetivamente incorporar essas novas células no circuito neuronal (repositório de memórias) nas diversas áreas cerebrais e fazer com que esse circuito funcione, evitando a perda excessiva da memória durante o envelhecimento normal e em casos de demências progressivas.
Para se proteger, aparentemente o cérebro precisa estar propriamente nutrido e estimulado, o que deveria acontecer após uma alteração no estilo de vida dos indivíduos. Trabalhos recentes mostram que essa reconsideração no estilo de vida causa profundos efeitos no comportamento, promove mudanças neuroestruturais e altera os sistemas de neurotransmissores e o nível de neurotrofinas.
O foco dessa linha de pesquisa é explorar os efeitos moleculares da actividade física, enriquecimento ambiental, treino de atenção e um maior uso de produtos naturais na dieta para promover a manutenção da memória e a qualidade de vida. Nesse contexto, os estudos do papel do sistema colinérgico para a modulação da memória estão sendo aprimorados.

Os processos cognitivos dependem da inter-relação de áreas como córtex, hipocampo e outras estruturas límbicas. A degeneração crônica dessas estruturas leva a estados de demência progressiva com conseqüente declínio da memória, como o que ocorre na doença de Alzheimer. Resultados recentes do nosso grupo mostraram que a infusão do peptídeo -amilóide (-A) no ventrículo lateral de ratos acompanhada de treino semanal em esquiva ativa promoveu neurodegeneração cortical e hipocampal e redução parcial da capacidade de memorização. Esses animais também apresentaram um aumento da densidade de sítios de ligação para acetilcolina (ACh) nos receptores nicotínicos 7* em regiões cerebrais relacionadas a emoções e respostas de defesa, como a amígdala. A hipótese levantada é a de que o treinamento semanal promoveu a estimulação de novas vias neuronais, contribuindo para a manutenção da memória. Esse projeto irá analisar a neuroplasticidade colinérgica na amígdala, avaliando a sua contribuição para a memória quando ocorre degeneração das áreas hipocampais e corticais. Para isso, utilizaremos esquiva ativa de duas vias e esquiva inibitória para testes de aprendizagem e memória, ambiente enriquecido como estímulo cognitivo não-estressante, radioautografia para receptores 7 e imunohistoquímica para avaliação da formação da ACh e neuroplasticidade, aplicadas a camundongos transgênicos para a doença de Alzheimer e ratos em processo de envelhecimento. Este estudo poderá fornecer subsídios para novas abordagens terapêuticas de transtornos neuropsiquiátricos.
Colaboração com o Depto de Ciências Fisiológicas da FCMSCSP

As enzimas proteolíticas participam em processos biológicos normais, sendo também importantes fatores no desenvolvimento de inúmeras doenças humanas como artrites, câncer, cardiopatias, Diabetes mellitus, doença de Alzheimer e trombose, entre outras. O interesse do nosso grupo nos últimos anos tem sido estudar alguns eventos dos quais essas enzimas participam como no sistema calicreína-cininas, na coagulação sanguínea, na fibrinólise e na apoptose. Como a ação das proteases pode ser controlada pela formação de complexos com inibidores proteicos específicos, nosso grupo já purificou e caracterizou inibidores de proteases presentes em sementes de diversas leguminosas, entre elas a Caesalpinia echinata (pau-brasil). Esses inibidores influenciaram na atividade da calicreína plasmática e da elastase in vitro e já foram utilizados em modelo de inflamação e de edema pulmonar. No presente projeto, pretendemos verificar a influência de inibidores de proteases extraídos de organismos marinhos em doenças inflamatórias e em uma doença neurodegenerativa, como a doença de Alzheimer, e comparar os resultados com os já obtidos para inibidores extraídos de sementes de Caesalpinia echinata e com inibidores de proteases de outras fontes como, por exemplo, de larvas do carrapato Boophilus microplus .

As enzimas proteolíticas têm diversificadas ações em processos biológicos normais, sendo também importantes fatores no desenvolvimento de inúmeras doenças humanas como artrites, câncer, cardiopatias, Diabetes mellitus, doença de Alzheimer, trombose, entre outras. A ação das proteases pode ser modulada por componentes da matriz extracelular como glicosaminoglicanos e controlada pela formação de complexos com inibidores proteicos. Um dos interesses do nosso laboratório tem sido estudar alguns eventos dos quais essas enzimas participam, como na coagulação sanguínea e na fibrinólise, no sistema calicreína-cininas e na apoptose. Nesse sentido, já verificamos a influência de glicosaminoglicanos na ação da calicreína plasmática humana in vitro e em um modelo de edema em pata de ratos. Ainda, purificamos e caracterizamos inibidores de proteases de sementes de Caesalpinia echinata (pau-brasil), que já foram testados em um modelo de edema pulmonar. Continuando nossos estudos sobre a modulação do sistema calicreína-cininas, pretendemos verificar a influência de glicosaminoglicanos na ativação desse sistema em culturas de células endoteliais; queremos também observar o efeito de uma doença neurodegenerativa na quantidade e distribuição de receptores B1 e B2 de cininas em encéfalo de ratos, usando um modelo experimental para a doença de Alzheimer; além disso, iremos testar os inibidores de calicreína plasmática, plasmina, fator XII e elastase, extraídos de sementes de Caesalpinia echinata, num modelo de infarto, possibilitando avaliar a influência de diferentes proteases na morte celular.

O mal de Alzheimer é caracterizado pela atrofia cortical e hipocampal levando a uma interrupção na transmissão de informações neuronais causando perda de memória, falta de atenção e dificuldade de aprendizado. Estudos recentes têm mostrado uma grande redução de receptores nicotínicos no córtex e hipocampo de pacientes portadores da doença, relacionada á formação de placas amilóides e enovelamentos neurofibrilares e também ao déficit cognitvo que acompanha o quadro clínico da doença. Os inibidores da colinesterase têm sido usados com freqüência no tratamento dos sintomas do mal de Alzheimer, pois aumentam a disposição de ACh nas fendas sinápticas e promovem benefícios sintomáticos aos pacientes. Os antipsicóticos atípicos também são drogas de escolha para o tratamento de pacientes com demências. Além de diminuirem o comportamento agressivo dos pacientes, essas drogas também possuem efeito anticolinesterásico, contribuindo para a melhora da função cognitiva. Não se sabe, porém, se esses benefícios também estão relacionados à manutenção ou ao aumento da expressão de receptores nicotínicos no sistema límbico. Desta forma, esse trabalho propõe avaliar os efeitos do tratamento com antipsicóticos em um modelo experimental da doença de Alzheimer e quantificar, por método radiométrico, a expressão de receptores nicotínicos neuronais após os diferentes tratamentos.

As cininas são consideradas neuromediadores centrais. Seus efeitos são mediados através da ativação de dois tipos de receptores transmembranais acoplados à proteína G, denominados B1 e B2. Enquanto o receptor B2 é constitutivo, o receptor B1 geralmente não é expresso em tecidos normais. No sistema periférico, a ativação do receptor B2 pela bradicinica está associada à hipotensão dependente de dose e ao aumento da permeabilidade vascular, já no sistema nervoso central, sua ativação promove o aumento da permeabilidade vascular diminuindo a barreira hematoencefálica e aumento da pressão arterial, dependente de dose em ratos. Estudos funcionais e de ?binding? têm sugerido uma regulação positiva dos receptores B1 e B2 no bulbo e medula espinhal de ratos hipertensos e diabéticos. O sistema renina-angiotensina desempenha um papel fundamental na regulação da pressão sanguínea, e cada componente desse sistema está potencialmente envolvido com a etiologia da hipertensão. A angiotensina II age através de dois receptores: receptor tipo 1 - AT1 e receptor tipo 2 ? AT2, o primeiro é responsável por seus efeitos vasopressores e o segundo está relacionado com a apoptose da adrenal feta, bem como o antagonismo funcional do AT2 sobre o AT1. Foi observado que o exercício físico crônico ou a sua associação com o tratamento com losartan atenua a hipertensão e melhora o barorreflexo em ratos SHR. Também já foi demonstrado que o tratamento crônico com anti-hipertensivos promove alterações na expressão de receptores B2 na medula de ratos SHR. O propósito deste estudo é verificar a influência do treinamento físico crônico, em esteira, na resposta farmacológica à Bradicinina e à Angiotensina injetadas no IV ventrículo e na artéria aorta de ratos espontaneamente hipertensos. Esses dados fornecerão subsídeos para uma melhor compreensão da influência da atividade física sobre os mecanismos centrais e periféricos de controle da pressão arterial, que envolvem os sistemas calicreína-cinina e renin

Há alguns anos, estamos interessados na purificação e caracterização de inibidores das proteases do sistema calicreína-cininas, a partir de fluidos animais ou de sementes de leguminosas. Já estudamos alguns eventos como coagulação sanguínea, sistema calicreína-cininas e apoptose. A ação das proteases pode ser modulada por componentes da matriz extracelular como glicosaminoglicanos (GAGs). Recentemente, relatamos a influência de GAGs na inibição da calicreína plasmática e na sua atividade sobre cininogênio. Estamos interessados, agora, em aprofundar o estudo do efeito de GAGs sobre a ativação do sistema calicreína-cininas em células endoteliais, o que poderia melhorar a compreensão de muitas condições patofisiológicas. Já há algum tempo, o sistema calicreína-cininas tem sido relacionado ao sistema nervoso. As cininas, neuromediadores centrais, exercem seus efeitos por meio de receptores, sendo que o B1 geralmente é expresso em tecidos lesados, como no caso da doença de Alzheimer. Seria, pois, interessante estudar um modelo animal para essa doença, e ver as alterações na expressão das cininas e seus receptores B1 e B2 no cérebro e líquor dos animais. Essas informações poderão fornecer subsídios para uma melhor compreensão do envolvimento dos receptores de cininas nas doenças neurodegenerativas, abrindo perspectivas para novas abordagens terapêuticas dessas doenças. A ação das proteases pode ser também controlada pela ação de inibidores proteicos. Como já se sabe que proteases exercem um papel importante na morte celular verificada em doenças cardíacas e que seus inibidores podem proteger o coração dos danos causados pela reperfusão, seria interessante testar alguns dos inibidores, que já purificamos, em um modelo de infarto, possibilitando avaliar a influência de diferentes proteases na morte celular.

As cininas são consideradas neuromediadores centrais. Seus efeitos são mediados através da ativação de dois tipos de receptores transmembranais acoplados à proteína G, denominados B1 e B2. Enquanto o receptor B2 é constitutivo, o receptor B1 geralmente não é expresso em tecidos normais. Sua indução e aumento na expressão podem ocorrer após lesão tecidual, tratamento com endotoxinas bacterianas, certas citocinas ou fatores de crescimento e em doenças neurológicas crônicas. Estudos funcionais e de "binding" têm sugerido uma regulação positiva dos receptores B1 e B2 no bulbo e medula espinhal de ratos hipertensos e diabéticos. Neste estudo pretendemos verificar se ocorrem alterações na expressão destes receptores e nos respectivos agonistas em modelos animais para a doença de Alzheimer (DA). Utilizando radioautografia in vitro de receptores com os peptideos marcados [125I]HPP-HOE140 (antagonista B2) e [125I]HPP(des-Arg10]-HOE140 (antagonista B1) pretendemos verificar e quantificar a expressão de receptores B1 e B2 para cininas no hipocampo de ratos tratados com infusão cerebroventricular contínua ou aguda de proteína Beta-amiloide (modelo experimental para DA) comparando com os respectivos controles. Usando o mesmo modelo animal, pretendemos determinar a concentração de bradicinina no hipocampo e no liquor através de radioimunoensaio. Para a detecção de possíveis fragmentos de bradicinina será usada cromatografia líquida de alta precisão (HPLC). Estas informações proverão substratos anatômicos e farmacológicos para uma melhor compreensão do envolvimento dos receptores de cininas nas doenças degenerativas cérebrais abrindo novas perpectivas para abordagens terapêuticas destas patologias. Com os resultados obtidos também poderemos validar estes modelos animais quanto a expressão dos receptores cininérgicos.