Roxane Maria Fontes Piazza

Cargo: Pesquisadora científica VI

Laboratório: Laboratório de Bacteriologia

Linha de pesquisa: patogenicidade de E. coli, desenvolvimento de anticorpos e diagnósticos para doenças emergentes

Contato: (11) 2627- 9728 / 2627-9724 | roxane.piazza@butantan.gov.br

Graduada em Farmácia e Bioquímica pela Universidade Federal de Santa Catarina e mestre em Farmácia pela Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Universidade de São Paulo (USP), com estágio na Universidade de Osaka, no Japão, como bolsista da Japan International Cooperation Agency. Doutora em Biologia da Relação Patógeno-Hospedeiro pelo Instituto de Ciências Biomédicas da USP, com doutorado sanduíche na Universidade Ludwig-Maximilians e no Instituto de Medicina Tropical Bernhard-Nocht, na Alemanha, como bolsista CNPq. 

Nos últimos 25 anos, tem se dedicado ao estudo de mecanismos de patogenicidade dos diferentes patotipos de Escherichia coli, à geração de diferentes formatos de anticorpos e ao desenvolvimento de plataformas para diagnóstico de doenças emergentes e reemergentes. Foi pesquisadora visitante nos Institutos Robert Koch e Federal Institute for Risk Assessment, na Alemanha, como bolsista DAAD-Capes, e na Universidade de Santiago de Compostela, na Espanha, como bolsista da Fundación Carolina. Realizou uma estadia na Universidade de Toronto, no Canadá, trabalhando com geração de anticorpos recombinantes a partir de plataformas de apresentação de fagos. Desde 1987, é pesquisadora científica do Instituto Butantan.

 

Ao longo da trajetória acadêmica, desde a graduação até a conclusão do doutorado, investigou diversos aspectos do Trypanosoma cruzi, o agente causador da doença de Chagas. A experiência em parasitologia e imunoquímica resultou em numerosos estudos colaborativos em temas variados. Após a conclusão do doutorado, integrou o grupo de pesquisa do Prof. Luiz R. Trabulsi (um dos mais renomados microbiologistas do Brasil). Nesse novo ambiente, estudou a patogenicidade de diferentes patotipos de Escherichia coli, com foco nas cepas causadoras de diarreia (enteropatogênica, enterotoxigênica e produtora de toxina Shiga), com uma linha de pesquisa direcionada para a interface entre a pesquisa básica e a aplicada, com ênfase na geração de diversos formatos de anticorpos e no desenvolvimento de testes imunossorológicos para o diagnóstico de diarreias causadas por esses importantes patógenos. Além disso, vem produzindo anticorpos recombinantes para terapia das intoxicações causadas pelas toxinas Shiga. Entre os patótipos de E. coli de importância epidemiológica, a E. coli enteroagregativa, um patógeno heterogêneo e emergente, tem sido objeto de estudos aprofundados para definir antígenos-alvo para diagnóstico. Com o surgimento de novas ameaças como Zika, SARS-CoV-2, resistência a antimicrobianos e a reemergência da Dengue, vem aplicando esses conhecimentos em projetos de diagnóstico, gerando anticorpos e validando novas opções diagnósticas.

O diagnóstico precoce desempenha um papel fundamental na gestão da conduta clínica de qualquer doença. Por isso, métodos moleculares têm sido desenvolvidos e estão sendo empregados para diagnosticar uma variedade de patógenos. No entanto, a mera detecção do gene não garante a transcrição deste, muito menos a produção da proteína correspondente. Portanto, os métodos fenotípicos, capazes de detectar a presença dos fatores de virulência dos patógenos, são considerados a abordagem mais confiável para o diagnóstico. Nesse contexto, os anticorpos surgem como ferramentas excelentes para o diagnóstico, dada sua capacidade de reconhecer e se ligar a antígenos. Sua versatilidade e especificidade os tornam inestimáveis na biotecnologia, sendo amplamente utilizados em diversas aplicações. A classe de imunoglobulinas IgG é especialmente empregada devido à sua estrutura em forma de "Y", que possui uma região responsável pela ligação ao antígeno (Fab) e uma região cristalizável que medeia as funções efetoras do anticorpo (Fc). 

Existem várias abordagens para gerar anticorpos para diferentes aplicações. A imunização animal pode resultar na produção de anticorpos policlonais, enquanto a imortalização de linfócitos ou a tecnologia recombinante podem gerar anticorpos monoclonais ou recombinantes, respectivamente. A tecnologia de hibridoma, por exemplo, revolucionou a produção de anticorpos monoclonais, possibilitando a geração de anticorpos específicos em grande escala. No entanto, o uso de animais e a dependência da maturação dos anticorpos são limitações dessa abordagem.

Tecnologias mais recentes, como a quimerização e a humanização, têm aprimorado a eficácia dos anticorpos monoclonais murinos, levando à aprovação de fragmentos de anticorpos para uso terapêutico e diagnóstico. Fragmentos como Fab e scFv foram desenvolvidos para melhorar a penetração nos tecidos, a farmacocinética e o reconhecimento de epítopos, minimizando os efeitos tóxicos associados à porção Fc. Metodologias como o phage display e o yeast display têm permitido o desenvolvimento de fragmentos de anticorpos recombinantes, oferecendo uma alternativa aos hibridomas, especialmente para antígenos de baixa imunogenicidade. Além disso, sistemas de expressão microbiana fornecem uma opção de produção de anticorpos específicos de forma mais econômica.

 


Programas de Pós-Graduação 

  1. Ciências – Toxinologia – Instituto Butantan
  2. Biotecnologia e Bioprocesso – Instituto Butantan
  3. Farmácia – Faculdade de Ciências Farmacêuticas – Universidade de São Paulo  

 

Principais publicações

  1. Munhoz DD, Richards AC, Santos FF, Mulvey MA, Piazza RMF. E. coli Common pili promote the fitness and virulence of a hybrid aEPEC/ExPEC strain within diverse host environments.  Gut Microbes. 2023 Jan-Dec;15(1):2190308. doi: 10.1080/19490976.2023.2190308. 
  2. Piazza RMF, Caetano BA, Henrique CP Luz D, Munhoz DD, Polatto JM, Rocha LB, Silva MA, Mitsunari T. Immunological tests for diarrhoea caused by diarrhoeagenic Escherichia coli targeting their main virulence factors. In: Gutler V, Pavia C. (Org.). Methods in Microbiology. 1ed, Elsevier, v. 47, p. 151-207, 2020. https://doi.org/10.1016/bs.mim.2019.11.004. ISBN 9780128208113.
  3. Silva MA, Santos ARR, Rocha LB, Caetano BA, Mitsunari T, Santos LI, Polatto JM, Horton DSPQ, Guth BEC, Dos Santos LF, Piazza RMF. Development and Validation of Shiga Toxin-Producing Escherichia coli Immunodiagnostic Assay. Microorganisms. 7(9):276, 2019. doi:10.3390/microorganisms7090276. Web of Science = 10; Google scholar = 13.
  4. Luz D, Amaral MM, Sacerdoti F, Bernal AM, Quintilio W, Moro AM, Palermo MS, Ibarra C, Piazza RMF. Human Recombinant Fab Fragment Neutralizes Shiga Toxin Type 2 Cytotoxic Effects in vitro and in vivo. Toxins (Basel). 2018 Dec 2;10(12):508. doi: 10.3390/toxins10120508.
  5. Gomes TA, Elias WP, Scaletsky IC, Guth BE, Rodrigues JF, Piazza RMF, Ferreira LC, Martinez MB. Diarrheagenic Escherichia coli. Braz J Microbiol. 47 Suppl 1(Suppl 1): 3-30, 2016. doi: 10 .1016/j.bjm.2016.10.015.

 

Alunos atuais

Jessika Cristin Alves da Silva – Doutorado

Caroline Florêncio – Mestrado Acadêmico

Bruno Cassaro de Andrade – Mestrado Profissional

Tamara Martins – Mestrado Profissional

Rodrigo M Maluhy – Iniciação Científica
 

Egressos

Pós-doutorado

Camila Henrique Pinto

Daniela Luz Hessel da Cunha

Letícia Barboza Rocha

Cristiane Santos de Souza

Doutorado

Camila Henrique Pinto

Thais Mitsunari

Bruna de Lucca Caetano

Danielle Dias Munhoz

Fernanda Batista de Andrade (coorientação) 

Daniela Luz Hessel da Cunha

Júlia Mitico Nara

Letícia Barboza rocha

Marcio Anunciação Menezes 

Mestrado

Izabella de Macedo Henrique

Jessika Cristina Alves da Silva

Bruno Bernardi Yamamoto 

Thais Mitsunari

Danielle Dias Munhoz

Anna Raquel Ribeiro dos Santos

Caio Raony Farina Silveira

Andressa Caravelli

Daniela Bastos Mourão

Natália Cristina de Freitas

Christiane Yumi Ozaki

Sarita Schneider Rossato

Caroline Arantes Magalhães-Castilhone

Letícia Barboza Rocha

Júlia Mitico Nara

Meire Roberta Bresciani Mendes-Ledes

Paula Célia Mariko Koga. 

Andréa Bernardes Vilhena Costa (coorientação)

Caroline Anunciação Menezes. 

 


  1. Anticorpos recombinantes como biomoléculas para a terapia das intoxicações causadas Escherichia coli produtora de toxinas Shiga (Regular - FAPESP 2022/06099-8 – coordenadora). Vigência 1o de dezembro 2022 a 30 de novembro de 2024.
  2. Explorando novas estratégias de virulência em Escherichia coli” – (Auxilio temático – FAPESP 2017/14821-7 – Pesquisadora Principal). Vigência 1o de novembro de 2019 a 31 de outubro de 2024.
  3. “Ciência e inovação para enfrentamento da pandemia de COVID-19, por meio de ações vinculadas ao diagnóstico de SARS-Cov-2 e vírus respiratórios" - Rede Vírus – MCTIC (Demanda do Ministério da Ciência Tecnologia e Inovação e Comunicação). FINEP - Pesquisadora Principal. Vigência: 1O de maio de 2020 a 30 de novembro de 2024.
  4. “Novas opções de diagnóstico para Escherichia coli enteroagregativa (EAEC)” (SPRINT – São Paulo Researchers in International collaboration – Mobilidade FAPESP SPRINT - University of Münster 2023/00712-2 - Pesquisadora Principal). Vigência 1o de julho de 2023 a 31 de julho de 2024.

  1. “Desenvolvimento de novas opções diagnósticas para Escherichia coli enteroagregativa, um importante patógeno diarreiogênico” - (Acordos de Cooperação / EU-LAC / EU-LAC - Projeto de Pesquisa - Regular - Infraestruturas de Pesquisa - Chamada de Propostas (2017) - 2018/04144-0 – Pesquisadora Principal. Vigência 1o de fevereiro de 2020 a 31 de janeiro de 2024.
  2. “Anticorpos recombinantes contra toxinas bacterianas: novas ferramentas para o diagnóstico e terapia de infecções urinárias causadas por Escherichia coli uropatogênica” – (FAPESP 2017/25406-0 – coordenadora). Vigência 1o de junho de 2018 a 31 de maio de 2020.
  3. “Biblioteca de fagos para geração de anticorpos recombinantes: novas abordagens para o diagnóstico e terapia das infecções causadas por diferentes patotipos de Escherichia coli. (SPRINT – São Paulo Researchers in International collaboration – Mobilidade FAPESP – University of Toronto 2018/13895-0 – coordenadora). Vigência 1o de dezembro de 2018 a 30 de novembro de 2020.

 


  1. Anticorpos monoclonais para a detecção das toxinas: termolábil (LT) produzida E. coli enterotoxigênica, e toxinas de Shiga produzidas por E. coli produtora das toxinas de Shiga 1 e 2 (Stx1 e Stx2).
  2. Anticorpos monoclonais para detecção de NS1 de dengue e Zika
  3. Anticorpos monoclonais para detecção de SARS-CoV-2 
  4. Anticorpos recombinantes (Fab) para a terapia das intoxicações causadas por E. coli produtora das toxinas de Shiga 1 e 2 (Stx1 e Stx2)

Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP/EPM)

Instituto de Ciências Biomédicas - Universidade de São Paulo 

CTvacinas - Universidade Federal de Minas Gerais

Fiocruz - Rio de Janeiro

Universidade de Buenos Aires, Argentina

Universidade de Waterloo, Canadá

Universidade de Münster, Alemanha 

Universidade de Utah, Estados Unidos

 


Concedidas:

 

- Abreu PAE, Gotti TB, Rocha LB, Piazza RMF. Processo, dispositivo e kit para diagnóstico imunocromatográfico in vitro da leptospirose e/ou para detecção de infecção por leptospira spp; processo para sua preparação. 2016, Brasil. Patente: Privilégio de Inovação. Número do registro: BR1020160206170, INPI - Instituto Nacional da Propriedade Industrial. Depósito: 06/09/2016; Concessão: 17/12/2024. 

-Vasconcellos HLF, Scaramuzzi K, Nascimento IP, Ferreira Jr JM, Kipnis A, Abe CM, Piazza RMF, Silva WD. Método de Ensaio Pré-Clínico para Obtenção de Vacina Usando Bacilo Calmette-Guérin (BCG) e Mycobacterium smegmatis que expressam os fatores de virulência BfpA e Intimina de Escherichia coli enteropatogênica (EPEC). 2012, Brasil. Patente: Modelo de Utilidade. Número do registro: BR102012024276, título: "Método de Ensaio Pré-Clínico para Obtenção de Vacina Usando Bacilo Calmette-Guérin (BCG) e Mycobacterium smegmatis que expressam os fatores de virulência BfpA e Intimina de Escherichia coli enteropatogênica (EPEC)." Instituição de registro: INPI - Instituto Nacional da Propriedade Industrial. Depósito: 25/09/2012; Concessão: 11/05/2021

 

Submetida:

- Fernandes APSM, Coelho FF, Gazzinelli RT, Lopes TB, Ribeiro Teixeira SM, De Castro NS, Fonseca FG, Bagno FF, Polatto JM, Luz D, Da Silva MA, Piazza RMF. Anticorpo monoclonal e kit para detecção de antígeno de sars-cov-2 por imunocromatografia de fluxo lateral, e usos. 2023, Brasil. Patente: Privilégio de Inovação. Número do registro: BR1020230261086. Instituição de registro: INPI - Instituto Nacional da Propriedade Industrial. Depósito: 12/12/2023. 

 


1. Luz D, Amaral MM, Sacerdoti, F; Bernal, A; Palermo, M; Ibarra, C; Piazza, RMF. Human Recombinant Fab Fragment Neutralizes Shiga Toxin Type 2 Cytotoxic Effects in vitro and in vivo. 3 Lugar Prêmio Jovem Cientista (modalidade Pós-Doutorado) 20a Reunião Científica Anual Instituto Butantan, realizada entre 5 e 7 de dezembro de 2018.

2. Luz D, Chen G, Maranhão AQ, Rocha LB, Sidhu S, Piazza RM. Development and Characterization of Recombinant Antibody Fragments That Recognize and Neutralize In Vitro Stx2 Toxin from Shiga Toxin-Producing Escherichia coli. Premio Jovem Cientista (modalidade Doutorado) 16a Reunião Científica Anual Instituto Butantan, realizada entre 1 e 5 de dezembro de 2014.

3. Rocha LB, Santos AR, Munhoz DD, Cardoso LT, Luz DE, Andrade FB, Horton DS, Elias WP, Piazza RM. Development of a rapid agglutination latex test for diagnosis of enteropathogenic and enterohemorrhagic Escherichia coli infection in developing world: defining the biomarker, antibody and method. 2o Lugar melhor trabalho publicado em 2014 Prêmio Fundação Butantan, Fundação Butantan em 2015.

4. Munhoz DD, Luz DE, Rocha LB, Caravelli A, Horton DSPQ, Piazza RMF. Standardization of culture conditions for enteropathogenic and enterohemorrhagic Escherichia coli: evaluation of EspB expression and its use as diagnostic tool, este trabalho foi selecionado para apresentação e recebeu menção honrosa na 13a Reunião Científica Anual Instituto Butantan, realizada entre os dias 30 de novembro a 2 de dezembro de 2011.

 


Participação na série Cientistas, episódio 4: Ciência é o Futuro, exibido na TV Cultura em 2022. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=6xJmShQvuHY

Dia internacional da mulher - representando as mulheres cientistas  - Jornal Nacional no dia 8 de março de 2022 – https://globoplay.globo.com/v/10370016/