A plataforma consiste em um painel de ensaios de atividade biológica em modelos estabelecidos e validados com foco na descoberta de novos fármacos e produtos para tratamento e controle de doenças parasitárias de importância na saúde pública. Para isso, são mantidos no laboratório os ciclos dos parasitas Schistosoma mansoni, causador da esquistossomose, e do Trypanosoma cruzi, causador da doença de Chagas, ambas doenças negligenciadas endêmicas no Brasil. Considerando o impacto dos parasitas nematoides na saúde humana e animal, foi incluído na plataforma o ensaio com o verme de vida livre Caenorhabditis elegans, um organismo modelo amplamente utilizado em estudos de laboratório. Também são mantidos no laboratório ectoparasitas como os carrapatos Rhipicephalus sanguineus e o vetor da bactéria causadora da febre maculosa, o carrapato Amblyomma sculptum. O laboratório mantém, ainda, colônias de mosquitos Aedes aegypti.

Para o controle ambiental de parasitoses e de vetores de doenças, estão implementados na plataforma os ensaios de atividade em larvas de parasitas S. mansoni e em seus hospedeiros intermediários, os caramujos Biomphalaria glabrata. Alternativamente, a atividade larvicida é testada em larvas de C. elegans. Também está incluída entre os ensaios para o desenvolvimento de novos pesticidas a atividade em larvas de mosquitos Aedes aegypti. Além disso, estão em fase de implementação os testes com carrapatos Amblyomma sculptum para avaliação de atividade repelente e carrapaticida.

Todos os ensaios do painel podem ser aplicados a bibliotecas de compostos sintéticos ou naturais. No caso de produtos naturais, a plataforma conta com a estrutura implementada para a obtenção de extratos, fracionamento, purificação, isolamento e caracterização de compostos ativos nos laboratórios de Parasitologia e de Bioquímica e Biofísica. Uma vez identificados os protótipos, são aplicadas estratégias e métodos computacionais de planejamento de novas entidades moleculares para a previsão in silico de potenciais alvos moleculares a fim de direcionar a otimização estrutural, proposição e classificação de bioativos inéditos.

O desenho da plataforma segue o roteiro dos ensaios pré-clínicos para o desenvolvimento de novos fármacos. Assim, compostos com atividade biológica já estabelecida nas primeiras etapas de testes são avaliados quanto a possíveis efeitos tóxicos em ensaios de citotoxicidade e genotoxicidade in vitro em células de mamíferos.

Pesquisadores envolvidos:

• Eliana Nakano

• Lincoln Suesdek da Rocha

• Simone Simons

• Fernando Kamitani

• Lenita de Freitas Tallarico

• Marcelo dos Santos

• Rafaela Freitas

• Patrícia Aoki Miyasato

• Karina Villar

• Daniel Carvalho Pimenta - Laboratório de Bioquímica e Biofísica

• André Gustavo Tempone - Laboratório de Fisiopatologia

• Kerly Pasqualoto - Alchemy - Inovação, Pesquisa e Desenvolvimento

As pesquisas têm por objetivo identificar, isolar, purificar e caracterizar quimicamente substâncias derivadas de hemolinfa de artrópodes e de própolis que tenham atividade antiviral, antibacteriana, antiapoptótica, antitumoral, anti-inflamatória, imunomoduladora e regenerativa de tecidos. São avaliados os mecanismos envolvidos nestas atividades. Nestes trabalhos também é comparado o conteúdo químico destes produtos em material proveniente de diferentes locais para se determinar a variabilidade e atividade das substâncias. O objetivo é obter novas substâncias com potencial farmacológico e biotecnológico.

Pesquisador envolvido:

• Ronaldo Zucatelli Mendonça

A linha de pesquisa desenvolvida pelo grupo envolve estudos com mosquitos transmissores de arbovírus causadores de dengue, febre amarela, malária, Zika ou chikungunya, visando entender melhor sua dispersão e auxiliar no aperfeiçoamento de métodos de controle. Entre as possíveis abordagens estão as análises genéticas, morfológicas e computacionais, além de estudos de interação com vírus, bactérias endossimbiontes e imagens de satélites que descrevem condições ambientais propícias aos mosquitos. A busca por correlação entre variáveis ambientais e dados biológicos visa construir modelos matemáticos que quantifiquem tal correlação na busca por um modelo preditivo de baixo custo que auxilie políticas públicas de vigilância epidemiológica. Os efeitos das mudanças climáticas são foco de pesquisa na epidemiologia da dengue e leishmaniose visceral para a elaboração de um modelo preditivo com cenários que abarcam passado, presente e futuro relacionados às doenças, trazendo entendimento mais profundo das relações causais entre elas e seus impactos na saúde humana. Com esse objetivo, auxilia na detecção de áreas vulneráveis no Brasil, considerando os efeitos das mudanças climáticas previstas até 2060.

Pesquisador envolvido:

• Lincoln Suesdek da Rocha

A linha de pesquisa se dedica a avaliar a qualidade de corpos hídricos e os efeitos de poluentes clássicos e emergentes em diferentes matrizes, como efluentes, amostras ambientais e substâncias químicas, além de desenvolver novos métodos de ensaios ecotoxicológicos por meio de análises biológicas, utilizando como modelo gastrópodes de água doce. A perspectiva do grupo de pesquisa é a busca por uma abordagem transdisciplinar, integrando conceitos de saúde animal, humana e ambiental, para contribuir na saúde pública e sustentabilidade dos ecossistemas.

Pesquisadoras envolvidas:

• Lenita de Freitas Tallarico

• Eliana Nakano

Os carrapatos são ectoparasitas hematófagos da ordem Ixodida. Sua capacidade vetorial faz deles um dos grupos de maior importância à saúde pública e à economia mundial – não pelo número de espécies que atuam como transmissores, mas sim pela ampla variedade de microrganismos que podem ser transmitidos e/ou carregados por eles. É nesse contexto que se torna essencial caracterizar os patógenos emergentes transmitidos pelos carrapatos. Em paralelo, o grupo tem se concentrado em estratégias que visem o controle de populações desses ectoparasitas no ambiente, como o estudo do órgão de Gené, da área porosa e das glândulas acessórias, imprescindíveis para a reprodução dos carrapatos.

Também são realizados estudos de bioprospecção, já que a saliva e outras secreções contêm uma gama de compostos ativos com grande potencial terapêutico, pois são moléculas altamente especializadas e otimizadas ao longo da evolução para atuarem de forma específica em alvos determinados. Por estas características, os carrapatos são objeto de estudos voltados para a anticoagulação, a redução da viabilidade de células de diferentes linhagens tumorais e doenças relacionadas aos tremores de mãos de causa indefinida.

Também estão sendo desenvolvidas técnicas que visam a alimentação artificial de carrapatos em condições laboratoriais: uma vez que o estudo de carrapatos do ambiente é importante para sua epidemiologia e as doenças transmitidas por eles, como a febre maculosa brasileira, é mantido um fluxo de coleta contínuo. Dessa forma, a missão do laboratório é oferecer estudos que contemplem a saúde única.

Pesquisadores envolvidos:

• Simone Michaela Simons

• Marcelo Francisco dos Santos

• Diva Denelle Spadacci Morena