Márcia Eliana da Silva Ferreira.

Os gêneros fúngicos Fusarium e Aspergillus apresentam espécies que causam graves infecções em humanos, principalmente pacientes imunocomprometidos. Além disso, vêm chamando a atenção pelo gradativo aumento na frequência da resistência aos antifúngicos. A resistência aos azóis é um desafio complexo de saúde pública. Em 2022, a Organização Mundial de Saúde classificou Fusarium spp. e Aspergillus fumigatus entre os patógenos no grupo de prioridade alta e crítica, respectivamente, em resposta ao envolvimento na crescente ameaça de infecções fúngicas e consequente importância percebida para a saúde pública. Estudos realizados pelo nosso grupo de pesquisa constatou a presença de altas concentrações inibitórias mínimas (CIM) para os azoles em diferentes espécies de Fusarium e Aspergillus. Nesse sentido, o presente projeto propõe a busca por biomarcadores envolvidos na resistência aos azoles, pela análise de transcriptomas de isolados clínicos de Aspergillus spp. e principalmente d Fusarium spp., ainda pouco explorada nesta área. Os possíveis biomarcadores de resistência partilhados por ambos os gêneros fúngicos ou individuais a cada um, serão identificados e poderão ser potenciais alvos terapêuticos para o aumento do repertório de opções terapêuticas eficientes no combate às infecções fúngicas. Ainda, na emergência de espécies de fungos resistentes aos medicamentos comerciais, se faz necessária a descoberta de novas moléculas e tratamentos antimicrobianos para combater essas infecções. Os fungos extremófilos oriundos da Antártica vêm sendo explorados como potenciais fontes de compostos bioativos capazes de agir como antimicrobianos. Por outro lado, a nanotecnologia também explora a atividade antimicrobiana e formas de veicular os compostos bioativos visando aumentar a eficiência do tratamento. As nanopartículas metálicas são destacadas como veículos de fármacos devido às suas propriedades únicas de aumento de superfície e biocompatibilidade. Dessa forma, propomos explorar fungo proveniente da Antártica como "biofábricas" para a biossíntese de nanopartículas metálicas, buscando investigar as atividades biológicas, com ênfase na atividade antifúngica, como nova alternativa terapêutica para infecções fúngicas.

Este projeto de pesquisa visa enfrentar um desafio complexo e urgente na área da saúde pública, o tratamento de úlceras de pele crônicas. Essas úlceras apresentam resistência às terapias convencionais, levando a altas taxas de recorrência, longos períodos de internação e elevada mortalidade associada. Com a presença de doenças crônicas inflamatórias subjacentes, como a anemia falciforme, essa situação se torna ainda mais complexa, exigindo novas abordagens terapêuticas.A abordagem inovadora deste estudo envolve o desenvolvimento de biocurativos tridimensionais contendo células estromais mesenquimais (CMs), com base em suas propriedades regenerativas e imunomoduladoras. Para tal, as CMs serão isoladas de cordão umbilical humano, expandidas em diferentes condições de cultivo, incluindo condicionamento das células com hipóxia ou com 5-Azacitidina. A técnica de bioimpressão 3D será utilizada para produzir os biocurativos que serão aplicados em úlceras de pele graves em camundongos com anemia falciforme. Através de análises histopatológicas, avaliaremos a eficácia da terapia na cicatrização, inflamação e regeneração tecidual.A pesquisa busca responder se a aplicação local desses biocurativos pode oferecer uma abordagem segura e eficaz para tratamento de úlceras de pele crônicas em pacientes com anemia falciforme ou outras doenças crônicas. A relevância clínica futura desse estudo é notável, uma vez que pode impactar significativamente a recuperação e qualidade de vida desses pacientes.Portanto, este projeto não apenas avança o conhecimento científico e tecnológico para melhorar o tratamento desses pacientes, mas alinha-se aos esforços do Ministério da Saúde em promover avanços na área de Terapias Avançadas e no desenvolvimento de produtos nacionais. A valorização do desenvolvimento de tecnologias nacionais é extremamente importante para redução dos custos e tornar essas novas abordagens terapêuticas mais acessíveis aos pacientes pelo do Sistema Único de Saúde.

Os estudantes do curso de Farmácia da FCFRP-USP são preparados para atuar com competência na sua área de formação explorando uma grade curricular estabelecida em módulos que permeiam conteúdos multidisciplinares, proporcionando uma ampla e diversificada possibilidade de atividades profissionais.Nesta proposta, os estudantes serão motivados a integrar o conhecimento nos diferentes módulos docurso (químicas, bioquímica, biologia celular/molecular, bioagentes, fisiopatologias, controle de qualidade, etc.) que irá capacitá-los a entender os processos para obtenção de produtos biotecnológicos (biofármacos e biossensores) usando ferramentas de biotecnologia e bioanálises. A proposta consolida a mudança curricular ocorrida em 2017, quando a FCFRP mudou sua grade de conteúdos da forma de disciplinas para o formato de módulos com um caráter interdisciplinar.A proposta será desenvolvida com foco em dois produtos biotecnológicos, com aplicações diferentes:um para tratamento (rhG-CSF, fator estimulador de colônias de granulócitos recombinante humano) eoutro para diagnóstico (glicose oxidase). Assim, o estudante irá aprender todas as etapas para odesenvolvimento, obtenção e aplicação de produtos biotecnológicos. O rhG-CSF será formulado emformulação injetável e será testado em experimentos de fase pré-clínica (toxicidade, imunogenicidade,etc). A glicose oxidase será utilizada em um biossensor microfluídico em papel e testado paradeterminação dos níveis de glicose.A proposta proporcionará melhorias e modernização dos laboratórios didáticos para a realização deaulas práticas integradoras e inovadoras, atualizará e implantará novos conteúdos didáticos, queresultarão no aprimoramento e qualificação do profissional farmacêutico, permitindo-o acompanhar osavanços na sua área de formação e suprir as necessidades do país nessas áreas.Para este fim, haverá a colaboração dos docentes de diferentes áreas do conhecimento da FCFRP-USP e de outras unidades.

Diversos processos importantes em fungos, como o metabolismo primário e secundário, o desenvolvimento, a reprodução, a patogenicidade e a virulência, são regulados pela luz. A percepção da luz também permite a adaptação morfológica e fisiológica de estruturas, como conídios e micélios, a condições futuras de estresse. No fungo entomopatogênico Metarhizium acridum, exposições à luz branca e azul induzem um aumento da tolerância à radiação UV-B (290-320 nm) e ao calor, o que é extremamente desejável já que a fotoinativação do inóculo pela radiação solar compromete a eficácia do fungo como micoinseticida. Entretanto, os mecanismos moleculares que resultam nesse efeito ainda não foram elucidados. Dessa forma, o objetivo geral desse projeto é elucidar os sistemas envolvidos na indução da tolerância à radiação UV pela luz em Metarhizium por meio do uso combinado das análises transcriptômica e proteômica. Os fotorreceptores envolvidos na percepção da luz serão identificados por meio da obtenção de linhagens do fungo com deleções nos genes que codificam os principais fotorreceptores conhecidos (White Collar -1, Cry-DASH, Cryptochrome-2 e para uma CDP photolyase). As abordagens transcriptômica, por meio do sequenciamento de RNA (RNA-seq), e proteômica, por meio de LC-MS/MS, serão utilizadas, de forma integrada e complementar, nas mesmas amostras, para identificar os genes e as proteínas envolvidos na resposta à luz visível. Espera-se que os resultados, além de fornecerem informações sobre os mecanismos envolvidos na percepção e resposta à luz no fungo, contribuam para a obtenção de linhagens mais tolerantes ao estresse ambiental e, portanto, mais apropriadas para serem utilizadas como micoinseticidas.

A luz é um fator ambiental que regula o metabolismo, desenvolvimento, reprodução e até mesmo a patogenicidade e a virulência em diversas espécies de fungos. A exposição à luz também pode pré-adaptar estruturas fúngicas, como conídios e micélios, a condições futuras de estresse. No fungo entomopatogênico Metarhizium acridum, a exposição à luz visível induz um aumento da tolerância à radiação UV-B (280-320 nm). Como Metarhizium é utilizado para o controle de insetos-praga, a indução da tolerância é extremamente desejável, já que um dos fatores que comprometem a sua eficácia como micoinseticida é a inativação do inóculo pela radiação solar. Apesar da importância prática que a indução da tolerância à radiação UV tem para o uso de Metarhizium spp., os mecanismos moleculares que resultam nesse efeito ainda não foram determinados. O objetivo geral do projeto é elucidar as bases moleculares da indução da tolerância à radiação UV pela luz visível em Metarhizium. A identificação dos fotorreceptores envolvidos na percepção da luz será feita por meio da obtenção de linhagens do fungo com deleções nos genes para os principais fotorreceptores conhecidos (White Collar-1, Cry-DASH, Cryptochrome-2 e para uma CDP photolyase). Adicionalmente, as abordagens transcriptômica, por meio do sequenciamento de RNA (RNA-seq), e proteômica, por meio de LC-MS/MS, serão utilizadas, de forma integrada e complementar, nas mesmas amostras, para identificar os genes e as proteínas envolvidos na resposta à luz. Espera-se que os resultados, além de fornecerem informações sobre os mecanismos envolvidos na percepção e resposta à luz no fungo, contribuam para a obtenção de linhagens mais tolerantes ao estresse ambiental e, portanto, mais apropriadas para serem utilizadas como micoinseticidas.

No Brasil, o câncer de pele é o tipo de tumor de maior incidência e corresponde a 25% de todos os tumores malignos registrados no país. No entanto, o uso de protetores solares está aumentando de maneira proporcional à incidência de doenças de pele associadas à radiação ultravioleta (UV). Este fato pode estar relacionado à fotoinstabilidade dos filtros e excipientes das formulações fotoprotetoras, bem como as interações entre os mesmos e também, a maior exposição da população ao sol devido aos altos níveis de FPS dos produtos solares. Com isso, pode haver diminuição da eficácia e segurança dos protetores solares aumentando os riscos de desenvolvimento de cânceres. A eficácia fotoprotetora é realizada somente na fase de desenvolvimento do produto frente às radiações UVB e UVA-II, porém não contra UVA-I. Este estudo avalia o FPS que requer o uso de voluntários humanos, profissionais especializados, equipamentos de alto custo e caracteriza-se por técnicas complexas e demoradas. Por estas razões, a reprodutibilidade do ensaio de eficácia na fase de produção em escala industrial torna-se inviável. A indústria cosmética tem adotado para o controle de qualidade de suas formulações fotoprotetoras, durante a etapa de produção, técnicas de cromatografia líquida de alta eficiência, as quais quantificam a presença de filtros solares. Nesse sentido, visualiza-se a necessidade do desenvolvimento, padronização e validação de técnicas in vitro menos dispendiosas, rápidas e reprodutíveis, que assegurem uma análise da sua eficácia a cada lote produzido. Portanto, o presente projeto é divido em três partes. A primeira etapa deste projeto tem o intuito de desenvolver um novo método in vitro para a determinação do FPS de formulações fotoprotetoras, empregando culturas de células e análise espectrofotométrica. A segunda etapa consiste no desenvolvimento de formulações tópicas acrescidas de extrato de Garcinia brasiliensis, na avaliação de sua eficácia fotoprotetora e/ou fotoquimioprotetora por meio de ensaios in vivo em camundongos hairless e na determinação de seu FPS pelo método in vitro proposto na primeira etapa do projeto. Esta fase tem a intenção de correlacionar os resultados obtidos in vivo com os resultados alcançados in vitro como forma de atestar a efetividade e reprodutibilidade do método desenvolvido. A terceira parte visa desenvolver um método in vitro inédito para avaliação da eficácia de protetores solares frente à radiação UVA-I, usando culturas de células e camundongos hairless protegidos ou não por formulações fotoprotetoras por meio da determinação direta da atividade enzimática da calcineurina e indiretamente, pela quantificação do fator nuclear de células T ativadas (NFAT) e da síntese de interleucina (IL)-2 afetados pela radiação UVA-I. Espera-se com isso, ser capaz de avaliar a eficácia de formulações fotoprotetoras contra os danos induzidos pelo amplo espectro de radiação UV e garantir a qualidade dos produtos fabricados a cada lote finalizado.

Desde a década de 80, o número de pacientes acometidos por infecções invasivas causadas pelas leveduras do gênero Candida vem se elevando devido ao aumento de pacientes imunocomprometidos, de procedimentos invasivos e uso de antibióticos de amplo espectro. Essas leveduras, que normalmente fazem parte da microbiota humana, se aproveitam de desequilíbrios no hospedeiro para causar infecções, que podem ser superficiais ou invasivas. As infecções invasivas, conhecidas como candidemias, podem apresentar mortalidade de até 50% e são causadas, principalmente, por Candida albicans, C. parapsilosis, C. glabrata e C. tropicalis. A prevalência destas varia entre países e cada uma apresenta características particulares, o que torna necessário a identificação das mesmas. Além da identificação, a caracterização dos isolados em estudos epidemiológicos é pertinente e pode ser feita com a utilização de testes de sensibilidade a antifúngicos e testes fenotípicos e genotípicos. Nesse contexto, esse projeto se propõe a caracterizar, fenotipicamente e genotipicamente, isolados causadores de candidemia no hospital das clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, bem como analisar a sensibilidade destes frente aos antifúngicos utilizados no tratamento das candidemias. Para isso, serão realizados os testes de presença de proteinases, hemolisinas e fosfolipases; capacidade de formação de biofilmes; genotipagem através de MLST, MLP e PFGE; e testes de suscetibilidade usando disco-difusão e microdiluição em caldo, de acordo com as diretrizes do CLSI. Espera-se, dessa forma, contribuir com a epidemiologia dessa doença no hospital e no Brasil.

Processo no. 2013.1.9415.1.1 - Valor R$ 5.000,00

Aspergillus fumigatus é um fungo saprofítico de grande importância no meio ambiente por reciclar carbono e nitrogênio. Entretanto, nos últimos 20 anos, este ascomiceto deixou de ser apenas um fungo saprofítico de menor importância para se tornar um dos principais agentes patogênicos humanos. Durante o seu processo de infecção, o fungo A. fumigatus depara-se com uma dramática variação nas concentrações de CO2 (0,036% no seu habitat natural contra 1 a 5% no hospedeiro infectado). Estudos realizados anteriormente demonstraram que a deleção de cada uma das quatro anidrases carbônicas de A. fumigatus não influenciou a virulência deste fungo. Além disto, apesar do duplo mutante DeltacafADeltacafB também não ter virulência alterada quando comparado à cepa selvagem DeltaakuBKU80, esta cepa possui fenótipo HCR (?High-CO2-Requiring), ou seja, é incapaz de crescer em condições ambientes de CO2 (0,036%); efeito este, revertido por altas concentrações de CO2 (5%). Ainda, análise transcripcional do duplo mutante DeltacafADeltacafB em diferentes concentrações de CO2 sugeriu um importante papel do ferro para o crescimento desta cepa em 5% de CO2. A fim de se verificar se há uma correlação direta entre o sistema de aquisição de ferro e as anidrases carbônicas de A. fumigatus e para uma melhor caracterização do sistema anidrase carbônica neste fungo, o presente projeto tem como objetivos: 1) Avaliar o crescimento do duplo mutante DeltacafADeltacafB em diferentes concentrações de ferro, em 0,036% e 5% de CO2; 2) Validar os resultados encontrados previamente nas análises por ?microarrays?, determinando-se a concentração dos sideróforos no sobrenadante das culturas e determinando-se o nível de expressão de RNA de alguns genes relevantes; 3) Deletar o gene sidA na cepa DeltacafADeltacafB e caracterizar fenotipicamente este novo mutante; 4) Avaliar o efeito de diferentes inibidores da anidrase carbônica no crescimento e fenótipo HCR da cepa selvagem DeltaakuBKU80; 5) Realizar a análise d

Processo no. 2012.1.10020.1.6 - Valor R$ 6.000,00

Processo no. 11.1.6858.1.8 - Valor R$ 5.000,00

Aspergillus fumigatus é um fungo filamentoso saprofítico, encontrado em diversos ambientes e cujos esporos permanecem em suspensão no ambiente por um longo período de tempo. A principal porta de entrada e sítio de infecção do fungo A. fumigatus é o trato respiratório, o qual é infectado pela inalação dos conídios. Em pacientes imunocompetentes, os esporos inalados são rapidamente eliminados pelo sistema imunológico e não causam grandes prejuízos. Já pacientes imunossuprimidos manifestam formas mais graves, como a aspergilose invasiva, que se caracteriza pela colonização de diversos órgãos do hospedeiro pelo fungo. Sendo assim, este organismo torna-se um patógeno merecedor de atenção, já que o número de pacientes imunodeprimidos vem crescendo nas últimas três décadas. Entre os diversos mecanismos de virulência dos patógenos, a enzima anidrase carbônica têm sido descrita como essencial para a colonização. Estudos dos mecanismos moleculares envolvidos na patogênese de Cryptococcus neoformans, Bacillus anthracis, Candida albicans, Plasmodium falciparum e Helicobacter pylori revelaram um importante papel da anidrase carbônica na patogênese destes organismos e a inibição específica de suas respectivas anidrases carbônicas deve constituir um possível alvo para o combate às doenças causadas por estes patógenos. Este projeto propõe investigar o papel da anidrase carbônica no processo de virulência e patogenicidade do fungo patogênico A. fumigatus.

Processo no. 10.1.20759.1.2 - Valor R$ 5.000,00

Cooperação Internacional CAPES-DGU 192/09
 
 Projeto de cooperação internacional Brasil-Espanha, "Construção de mapa proteômico de referência de Aspergillus fumigatus e céluals endoteliais humanas para o estudo da interação fungo-endotélio", aprovado para o biênio 2009-2010 (CAPES-DGU 192/09) e coordenado pela pela Dra. Leila Lopes Bezerra (UERJ / Brasil) e pela Dra. Concha Gil (UCM / Espanha). Participam ainda do projeto o Dr. Gustavo Goldman e a Dra. Márcia Eliana da Silva Ferreira (FCFRP-USP). O projeto visa estudar a expressão de proteínas e RNAm durante o processo de filamentação do A. fumigatus, simulando o que ocorre na infecção sistêmica, bem como, estudar isoladamente o proteoma das células endoteliais em quiescência.

Processo no. 2009.1.30314.1.1 - Valor R$3.000,00

Processo no. 2009.1.9267.1.8 - Valor R$3.000,00

As doenças fúngicas invasivas são um sério problema de saúde pública e causa de mortalidade em todo o mundo. A. fumigatus é um fungo saprofítico de grande importância no meio ambiente por reciclar carbono e nitrogênio. Entretanto, nos últimos 20 anos, este ascomiceto deixou de ser apenas um fungo saprofítico de menor importância para se tornar um dos principais agentes patogênicos humanos que, dependendo do estado imune do paciente, pode induzir respostas que vão desde alergia à infecção disseminada e freqüentemente fatal. Foram identificados vários fatores de virulência no fungo A. fumigatus, dentre os quais se podem citar o rápido crescimento do fungo e o tamanho reduzido dos conídios, a identificação de um vasto sistema de turnover de radicais livres, componentes específicos da parede celular, além de metabólitos secundários do fungo que atuam como toxinas no organismo hospedeiro. Durante o seu processo de infecção, o fungo A. fumigatus depara-se com uma dramática variação nas concentrações de CO2, pois no seu habitat natural as concentrações de CO2 são cerca de 0,036% enquanto no hospedeiro infectado chega de 1 a 5% de CO2, dependendo do tecido. Estudos anteriores sugerem um papel importante para a enzima anidrase carbônica (que catalisa a hidratação reversível do CO2 a bicarbonato) nos mecanismos moleculares da patogênese em alguns fungos. A fim de se estudar o papel do sensoriamento e do metabolismo do CO2 no crescimento e na virulência do fungo A. fumigatus, o presente projeto tem como objetivos: 1) Realizar a análise funcional dos genes que codificam a enzima anidrase carbônica, em A. fumigatus; 2) Verificar se existe alguma relação entre o sistema de sensoriamento das concentrações de CO2 e o da regulação por AMPc e 3) Realizar a análise da expressão gênica global, por microarrays, do tipo selvagem e dos mutantes expostos a diferentes concentrações de CO2. Este projeto visa uma melhor caracterização do sistema anidrase carbônica e das vias metabólicas a ela