Construção de Leishmania brasiliensis transgênica para caracterização da quitinase in vivo:

    As leishmanioses compõem um grupo de doenças infecciosas que afetam humanos, podendo se manifestar em forma cutânea ou visceral. Animais domésticos e silvestres também podem ser alvos da doença, servindo inclusive, como reservatório do parasita.

    Causada por membros do gênero Leishmania, os protozoários são difásicos e da classe Kinetoplasta, família Trypanosomatidae, subdivididos entre os subgêneros Leishmania e Viannia, tal gênero é composto por cerca de 30 espécies diferentes, das quais aproximadamente 20 são agentes etiológicos das grandes síndromes clínicas em humanos: a Leishmaniose Cutânea (LC) e a Visceral (LV).

    Em parte dos casos, as lesões eventualmente evoluem para a cura espontânea. Entretanto, a doença cutânea pode evoluir para as formas disseminada ou cutâneo-mucosa, tendo essas uma resposta refratária ao tratamento. A LV, por sua vez, leva à morte na ausência de terapêutica específica.

    Em áreas endêmicas, o cão doméstico (Canis familiaris) é considerado o principal reservatório urbano do parasita, desempenhando um importante papel na transmissão e epidemiologia tanto da leishmaniose cutânea quanto visceral, sendo um dos principais alvos nas estratégias de controle, com a prática da eutanásia em todos os animais soro-reagentes e/ou com exame parasitológico positivo.

    No Brasil, a leishmaniose tem sido motivo constante de atenção epidemiológica. Surtos de LV têm sido registrados em áreas consideradas anteriormente livres de transmissão autóctone, como o oeste e norte do estado de São Paulo, com altos índices de mortalidade.

Handman, Emanuela. 2001. Clinical Microbiology Reviews. DOI: 10.1128/CMR.14.2.229–243.2001

    Estudos anteriores demonstraram que uma proteína do parasita, a quitinase, exibe importante papel no ciclo de transmissão da Leishmania, ainda assim, estudos de caracterização mais aprofundados permanecem defasados. Apesar dos dados epidemiológicos, a falta de um diagnóstico específico e sensível para aplicação em rotina de análises clínicas ainda são um problema no controle da doença.

    Neste contexto, com apoio CAPES, FAPESP e UFABC, este trabalho tem como objetivo obter parasitas L. brasiliensis transgênicos para expressão da quitinase associada à GFP para a caracterização in vivo, a fim de obter um melhor entendimento de seu papel na interação parasito-hospedeiro.

Modelagem epidemiológica aplicada em jogos como material paradidático e divulgação científica:

    Inicialmente parte do material didático para a disciplina "Modelagem de Sistemas Dinâmicos I", um dos modelos aplicados em epidemiologia foi utilizado como mecânica principal de um jogo de tabuleiro.

    Com objetivo de poder ser facilmente aplicado em classes com dezenas de alunos, o jogo foi impresso em folhas tamanho A4 e jogado com o auxílio de marcadores improvisados, como feijões ou outras peças pequenas, sem necessidade de preparações extensas.

    O trabalho atual consiste na contínua aprimoração do jogo para facilitar o entendimento da modelagem sem perder a precisão conceitual.

    Como o requisito matemático se limita ao conhecimento frações, não existe limitação ao ambiente acadêmico do ensino superior. Assim, pode ser utilizado também como divulgação científica, facilitando o entendimento dos modelos muito popularizados no noticiário relacionado à pandemia atual.

Dinâmica de jogo Ebola.

    Não existe limite para doenças que podem ser modeladas, podendo inclusive adicionar a dinâmica dos respectivos vetores. Basta termos uma boa pergunta a ser respondida ou conceito a ser ilustrado.

Diversidade de Trypanosomatidae em uma área de Mata Atlântica do ABC paulista:

    Os Trypanosomatidae são uma família de protozoários obrigatoriamente parasitas. Seus integrantes podem infectar animais silvestres e domésticos, plantas e até mesmo humanos. Destes que infectam humanos, os de maior notoriedade no Brasil são a Leishmania e o Trypanosoma cruzi (que respectivamente causam as doenças leishmaniose e doença de chagas).

    Um dos marcadores moleculares desta família que possui grande potencial para estudos é a quitinase. O gene que codifica essa proteína mostra-se conservado em diversos organismos que compõem essa família e embora tenha sido sequenciado em algumas espécies, nunca foi expresso e isolado, indicando que mais informações sobre esse marcador são necessárias.

    Tais informações podem ser adquiridas através de novas sequências de quitinase tripanosomatídeos encontrados em ambiente natural, especialmente em locais mais preservados. Portanto, com este projeto, são coletados e identificados artrópodes hematófagos no Parque Natural Municipal Nascentes de Paranapiacaba, em Santo André-SP, a fim de realizar o diagnóstico de quitinase de tripanosomatídeos por PCR.

    Espera-se que ao final da pesquisa, além da obtenção de dados sobre a circulação desses parasitas e seus vetores naquela região de mata atlântica preservada, também seja obtido uma diversidade de sequências do gene que codifica a quitinase, o que permite a realização de estudos genômicos comparando-as com as quitinases já conhecidas, e assim gerando informação tanto para aplicações biomédicas quanto para estudos evolutivos.

Investigação de alphaviroses em insetos hematófagos:

    Alphavirose é o nome dado a infecções virais causadas por patógenos do gênero Alphavirus. Estes vírus são classificados como arbovírus por serem transmitidos através da picada de vetores artrópodes (mosquitos), assim como o vírus da Dengue e o da Febre Amarela. No entanto, a circulação dos alphavírus em humanos esteve por muitos anos limitada à região Norte do Brasil ou a outros países da América do Sul, não representando um risco no território nacional.

    Dentre as espécies de alphavírus que passaram a circular nos últimos anos em países do continente americano e que possuem importância médica por causarem doenças e comorbidades graves nos seres humanos, estão: o vírus da Febre do Mayaro, o vírus da Febre Chikungunya e o vírus da Encefalite Equina. Estudos anteriores que descreveram a origem destes patógenos através de técnicas de biologia molecular nos mostram que estes vírus foram isolados e identificados inicialmente em outros países e com o passar das décadas, foram se espalhando ao redor do mundo até chegar ao Brasil e países vizinhos.

    Os sintomas das infecções transmitidas por alphavírus podem ser muito similares ao de outras arboviroses, como a Febre da Dengue, dificultando a identificação de novos casos de alphaviroses em regiões não endêmicas.

    Uma das formas de se identificar previamente a circulação de arbovírus em determinada região é através da coleta e avaliação molecular dos seus vetores. O método de extração de RNA viral em vetores mais utilizado atualmente envolve a maceração do inseto, danificando a morfologia e impossibilitando a identificação morfológica do vetor.

    Buscando integrar estudos moleculares e morfológicos, o método enzimático de extração de material genético em artrópodes, desenvolvido pelo nosso grupo de pesquisa (Laboratório de Microorganismos Patogênicos), possibilita a identificação de material genético de agente patológicos e de vertebrados presentes no inseto, além de viabilizar a identificação morfológica e molecular do inseto estudado.

Manutenção de armadilha CDC, utilizada para coleta de insetos em campo.

    Desta forma, este projeto tem o objetivo de detectar alphavirus presentes no continente americano em insetos dípteros, coletados em parques públicos da região do ABC paulista (Santo André e São Bernardo do Campo) e do município de Marília.

    A metodologia aplicada envolve a realização da coleta e identificação dos insetos presentes nas regiões incluídas no estudo, a extração de RNA dos insetos através do método enzimático seguido do diagnóstico de alphavirus por RT/PCR (Reação de Transcriptase Reversa seguida da Reação em Cadeia da Polimerase), a identificação da origem do sangue presentes nos insetos hematófagos ingurgitados por PCR e a identificação taxonômica de insetos positivos para alphavirus.

Investigação da circulação de Tripanossomatídeos utilizando insetos hematófagos como sentinelas: Implicações na Epidemiologia das Tripanossomíases e Leishmanioses:

    Os parasitas da família Trypanosomatidae incluem os agentes etiológicos das leishmanioses e tripanossomíase americana. As leishmanioses são um complexo de doenças transmitidas pela picada de flebotomíneos, e a tripanossomíase americana consiste na Doença de Chagas, transmitida por insetos da subfamília triatominae. Insetos hematófagos das famílias Culicidae, Ceratoponidae, Simuliidae, Tabanidae e Phlebotominae podem ser utilizados como sentinelas na detecção da circulação de moléstias infecciosas.

    A técnica de extração de ácidos nucléicos, a partir de um único inseto e de forma não-destrutiva (ou seja, a estrutura morfológica do inseto, composta de quitina, é mantida), foi desenvolvida pelo nosso grupo de pesquisa (Laboratório de Microorganismos Patogênicos). Esta técnica permite a identificação de agentes infecciosos e a fonte de alimentação sanguínea dos mesmos. Para tanto, após a extração de DNA, realiza-se a detecção de agentes patogênicos e fonte alimentar do inseto (quando ele estiver ingurgitado), por PCR (com oligonucleotídeos sintéticos específicos).

    O estudo proposto consiste na detecção de tripanossomatídeos, incluindo o T. cruzi e parasitas da do gênero Leishmania, além da investigação da fonte de alimentação sanguínea dos insetos hematófagos coletados em duas regiões endêmicas para Doença de Chagas, da Leishmaniose Visceral e Tegumentar.

Lutzomyia longipalpis.

    As áreas inclusas no estudo são o Parque Municipal da cidade de Marília, região centro-oeste do Estado de São Paulo, e áreas de Parques urbanos do ABC paulista. Os resultados poderão auxiliar no planejamento de estratégias de saúde pública para prevenção e controle da tripanossomíase americana e das leishmanioses.