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Resumo

Modelos matemáticos podem ser usados para abordar várias questões relacionadas a doenças e identificar padrões temporais e espaciais. Além disso, parâmetros epidemiológicos relevantes que não podem ser acessados experimentalmente podem ser estimados a partir desses modelos que constituem um laboratório in silico. O desenvolvimento de novas metodologias que associam dados, conhecimento de doenças e modelos são um verdadeiro desafio.Doenças infecciosas como a dengue e infecções hospitalares são exemplos e o tema deste projeto. (AU)

Resumo

Indiscutivelmente, os insetos são importantes na agricultura, no meio ambiente e saúde pública. Muitas espécies são benéficas para o meio ambiente e para as pessoas. Por exemplo, insetos são responsáveis pela polinização de ao menos dois terços de todo o alimento consumido no mundo. Devido a esta importância para os seres humanos, o recente declínio nas populações de insetos polinizadores, principalmente as abelhas, é considerado um grave problema ambiental, frequentemente associado ao uso de pesticidas. Por outro lado, pragas agrícolas são responsáveis por destruir mais de 40 bilhões de dólares em alimentos por ano e determinadas espécies são vetores de doenças que matam mais de um milhão de pessoas anualmente, como a malária, dengue, febre chikungunya e zika vírus. Neste projeto de pesquisa, é proposta uma armadilha inteligente para a captura de espécies maléficas de insetos. A armadilha utiliza um sensor óptico que têm sido desenvolvido pela equipe deste projeto nos últimos anos, capaz de reconhecer automaticamente a espécie de insetos a partir de dados do batimento de asas dos insetos. O reconhecimento das espécies de insetos permitirá a criação de mapas de densidade em tempo real, que por sua vez podem ser utilizados para apoiar intervenções locais. Por exemplo, no caso de pragas agrícolas, estes mapas permitirão a aplicação inteligente e direcionada de inseticidas, reduzindo o impacto para o meio ambiente. No caso de insetos vetores de doenças, a armadilha poderá auxiliar na redução dos custos de intervenções sofisticadas e efetivas como a SIT (técnica do inseto estéril), mas que possuem um alto custo. Neste projeto, pretende-se expandir o estado-da-arte em Computação por meio desta aplicação real, especialmente nas áreas de Aprendizado de Máquina e Mineração de Fluxo de Dados. De modo a demonstrar os aspectos práticos desta proposta, as pesquisas serão concentradas na identificação de duas espécies: o psilídio asiático dos citros, vetor da doença de Greening, uma terrível doença que ataca árvores de citros e o Aedes aegypti, vetor da dengue, febre amarela e chikungya, e zika virus, recentemente associado a casos de microcefalia em recém-nascidos. (AU)

Resumo

As infecções agudas do sistema nervoso são uma emergência médica e a maioria é causada por vírus. Dentre estes, os mais importantes são os herpesvírus humano, os enterovírus e os arbovírus. A Febre do vírus Zika é uma doença causada por um vírus do gênero Flavivirus, família Flaviviridae, transmitida, principalmente, pelos mosquitos Aedes aegypti e Aedes albopictus. A circulação do vírus no Brasil foi confirmada laboratorialmente em abril de 2015, em amostras de pacientes do município de Camaçari, Bahia. Em maio foram confirmados casos por laboratório em Natal/RN, Sumaré e Campinas/SP, Maceió/AL e Belém/PA. Da introdução do vírus no estado de São Paulo a março de 2016, o Instituto Adolfo Lutz confirmou aproximadamente 162 casos positivos para Zika, por RT-PCR. Dentre os casos confirmados laboratorialmente, 136 são casos autóctones, distribuídos em 24 municípios, e 26 casos importados. Considerando que a febre do vírus Zika é uma doença emergente no Brasil com ocorrência de óbitos pelo agravo, aumento dos casos de microcefalia e de manifestações neurológicas, sendo estas possivelmente associadas à ocorrência da doença. Em relação à meningite, a situação epidemiológica observada nos últimos três anos no estado de São Paulo revelou uma incidência de 59,1% de casos de etiologia viral, sem identificação do agente etiológico. Sendo assim, o objetivo principal deste estudo será identificar agentes virais que causam infecção no sistema nervoso em pacientes atendidos no Hospital de Clínicas da Universidade Estadual de Campinas com quadros agudos de síndromes neurológicas que realizaram punção lombar para realização dos exames diagnósticos bioquímicos. Uma alíquota desta amostra será enviada ao Laboratório de Virologia da Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas, para execução dos exames de biologia molecular de diagnóstico viral complementares. As coletas destas alíquotas serão realizadas durante o período de um ano após o início do projeto. Testes de PCR, RT-PCR e qPCR serão realizados para identificação do genoma dos agentes virais. Trata-se do primeiro estudo para detecção e monitoramento de infeções virais no sistema nervoso que revela a informações a respeito do correto agente etiológico viral causador das síndromes neurológicas, dada a importância desta abordagem para o manejo apropriado dos pacientes afetados pela doença e para o planejamento das políticas públicas de saúde na região de Campinas/SP. (AU)

Resumo

A Zika é uma enfermidade que afeta pessoas de muitos paises tropicais e subtropicais. O agente etiológico da doença é o vírus Zika (ZIKV), um flavivirus de RNA de fita simples, transmitido principalmente pela picada de mosquitos do gênero Aedes, mas com relatos de transmissão sexual, congênita e por transfusão de sangue. Devido a uma possível associação do ZIKV com a microcefalia e Síndrome de Guillain-Barré, é necessário desenvolver estratégias para a prevenção da doença. Entre eles, a melhor medida profilática é a vacinação. A proteína não estrutural NS3 tem sido relatada como um ativador da imunidade celular contra outros flavivírus, cuja atividade tem sido utilizada como um alvo contra infecções virais. Neste contexto, o objetivo deste projeto é testar a eficiência de um peptídeo da proteína NS3, em combinação com uma vacina inativada, visando aumentar a imunogenicidade desta vacina. A NS3 será clonada no vetor pET-26b e expressa em E. coli BL21(DE3). A proteína recombinante NS3 será purificada por cromatografia de afinidade em coluna de níquel. A inativação do ZIKV será realizada por meio de adição de formalina 0,05%. Combinações de NS3 e vacina inativada serão inoculados em 5 grupos de camundongos C56BL/6 e A129 nos dias 0, 7 e 14. No dia 21, o soro hiperimune será coletado dos camundongos C56BL/6 e será avaliado: 1) a produção de anticorpos específicos e neutralizantes contra ZIKV por teste de neutralização por redução de plaques (PRNT); 2) o perfil de citocinas para a resposta Th1 ou Th2 por ELISA e; 3) a existência de linfócitos T específicos contra NS3 por ELISPOT. Os camundongos A129 vacinados serão desafiados com o ZIKV selvagem e calculada a sobrevivência por 10 dias. Os resultados serão analisados pelo software R Studio. Esta abordagem possibilitará a avaliação de uma vacina eficaz e imunogênica para prevenir a infecção com o ZIKV e, consequentemente, o desenvolvimento e manifestações graves desta doença. (AU)

Resumo

A análise de séries temporais é um importante tópico na física, é também um método poderoso para caracterizar dados em biologia, medicina e economia e para compreender suas origens dinâmicas estruturais. Nas últimas décadas, esse tópico recebeu contribuições de diferentes disciplinas, tais como dinâmica não linear, física estatística, ciência da computação e, como resultado, novas aproximações surgiram Entre essas aproximações a chamada de "algoritmo de visibilidade" tem se mostrado simples, computacionalmente eficiente e com métodos analiticamente fáceis, capazes de extrair informações não triviais sobre o sinal original, classificar diferentes origens dinâmicas e fornecer um descrição clara de dinâmicas de baixa dimensão. Como consequência, essa metodologia em particular tem sido utilizada em diferentes domínios incluindo em estudos em ciência da terra e dos planetas, finanças ou campos biomédicos. Esse projeto focará, mas não estará limitado, a análise das séries temporais de três disciplinas, usando o gráfico de visibilidade (VG). Primeiro: usando dados epidemiológicos de doenças transmitidas por vetores (malária, dengue, chikungunya, zika) de países alvo da América do Sul (Colômbia, Venezuela, entre outros) estudaremos características temporais e estacionárias dessas doenças. Em geral, o objetivo é usar dados de relatórios semanais para compreender os atributos dinâmicos das doenças transmitidas por vetores, assim como propor métodos com implantação viável para prognósticos. Segundo: faremos uso da extensão recentemente proposta para os VGs para analisar séries temporais multidimensionais (multiplex VG) para transformar as séries temporais de magnitude e profundidade de atividade sísmica de dados estatais da Venezuela (e outros países, se disponível) em redes e redes multiplex. Os dados correspondem à atividade sísmica (magnitude de 2,5 MW e maior) registrada pela Fundacion Venezolana de Investigaciones Sismologicas (Funvisis) para o intervalo de tempo entre 2008-2016. É de interesse comparar as similaridades/diferenças dinâmicas entre esses dados e outros estudos já reportados utilizando as VGs e a nova percepção introduzida pela formulação multicamadas. Terceiro: nota-se que nos últimos anos muitos países têm mostrado uma forte polarização em relação a decisões relacionadas ao voto durante eleições presidenciais. Entre esses países encontram-se Venezuela, Colômbia, Equador, Espanha e, mais recentemente, Estados Unidos. Em linhas gerais, essa polarização pode ser dividida entre os partidos "socialistas" e "capitalistas". Um aspecto que caracteriza essas ideologias diametralmente opostas são seus discursos. O objetivo desse estudo é desenvolver uma ferramenta para analisar quantitativamente discursos e/ou textos escritos, usando aproximações estatísticas e de redes complexas (VG). Em particular, estamos interessados em comparar quantitativamente os discursos proferidos pelo ex-presidente da Venezuela, Hugo Chávez Frias e o ex-presidente da Colômbia, Álvaro Uribe Velez. (AU)

Resumo

Nos primeiros 3 dias palestras com as bases e o estado da arte de diversas facetas da arbovirologia. Falaremos dos fundamentos da arbovirologia, sendo o Keynote Speaker o Dr. Bob Tesh que contextualizara toda a origem e evolução da arbovirologia. Seguindo temos os Dr. Weaver e Sall mostrndo os aspectos básicos da arbovirologia na Américas, Ásia e África, a origem e evolução dos diferentes arbovírus de interesse humano, com foco em Zika, Dengue e CHKV. Após a contextualização dos vírus temos as diversas interfaces da interação entre microbioma, vírus e hospedeiro humano. Os Dr. Dimopoulos, Christophides e Souza-Neto apresentarão em seguida a interação vírus-vetor e sua relação com a dinâmica e controle de transmissão destas doenças. Encerrando o primeiro modulo temos a situação atual de epidemiologia/clinica e pesquisa de arbovírus no Brasil e em especial em SP. Além das apresentações dos convidados um numero de apresentações orais (de 15 minutos) serão feitas pelos alunos da Escola SP. O segundo modulo termina com uma reunião de organização e apresentação do curso prático, uma grande sessão de pôster onde TODOS os alunos da escola apresentarão seus trabalhos aos pesquisadores convidados da escola. A ultima atividade da primeira semana será uma visita ao Centro de Pesquisas em Virologia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (USP) onde os alunos e convidados vão interagir com os pesquisadores da área de virologia da FMRP e FFCRP-USP. A terceira parte do curso envolverá a parte pratica e terá duração de uma semana. Nosso objetivo e novamente expor os alunos a todas as partes da interface de virologia. Ou seja os alunos não ficarão restritos a um módulo e sim farão rotação e terão todos os módulos previstos que são: Virologia Clássica, métodos sorológicos e moleculares, Filogenia e Evolução, entomologia e métodos de estudo de campo. (AU)

Resumo

Adjuvantes de vacinas intensificam respostas imunes contra antígenos co-inoculados e dependem de propriedades biofísicas para serem eficientes. Há grande interesse farmacêutico em desenvolver novos adjuvantes capazes de ativar células T CD1d-restritas porque elas reconhecem antígenos lipídicos e influenciam respostas imunes relacionadas a uma série de patógenos, doenças autoimunes e câncer. Devido a suas características físico-químicas, o lipídio catiônico DODAB pode servir como carreador adequado para os antígenos lipídicos. Portanto, o objetivo deste projeto é desenvolver novos adjuvantes de vacinas capazes de aproveitar a biologia de células T CD1d-restritas através da caracterização da estrutura, da estabilidade coloidal e das propriedades imunológicas de arranjos supramoleculares entre DODAB e diferentes frações molares de lipídios com atividade agonista sobre essas células: alfa-galactosilceramida, gangliosídeo GD3, sulfatídeo ou lisofosfatidilcolina. Do ponto de vista biofísico, serão utilizadas técnicas como espalhamento de luz dinâmico, calorimetria diferencial de varredura e espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica. Do ponto de vista biológico, serão realizados ensaios in vitro e in vivo para determinar o potencial imunogênico dos arranjos. Este projeto multidisciplinar permitirá a integração de grupos de diferentes áreas de conhecimento e poderá resultar em ferramentas que permitam utilizar as células T CD1d-restritas na imunoterapia contra câncer, doenças autoimunes e epidemias emergentes que dependem de estratégias vacinais efetivas (zika, chikungunya, influenza). Ele também fortalecerá o Departamento de Biofísica da Unifesp como centro de excelência através do estabelecimento de uma nova linha de pesquisa. (AU)

Resumo

A Dengue é uma doença infecciosa viral e uma das mais importantes arboviroses do mundo. O vírus é mantido em um ciclo de transmissão urbana: homem - mosquito - homem e o controle do vetor é uma das mais utilizadas estratégias de prevenção. Estudos de Dengue, frequentemente só consideram os casos notificados sem agrupar dados referentes às epidemias passadas. Através de um estudo de coorte domiciliar prospectivo, com duração de cinco anos, serão estimadas as principais medidas de frequência da doença em determinado bairro do município de São José do Rio Preto, no Estado de São Paulo, Brasil. Serão realizados estudos relacionados á População Participante do Estudo, através de levantamento epidemiológico e sorológico, identificando fatores de risco e avaliação do conhecimento e práticas da população; à interação Vírus x Hospedeiro, através de observação de sintomatologia e evolução da doença, da presença de anticorpos e suas classes, da presença de polimorfismos específicos na indução de doença grave e dos demais fatores relacionados à essa indução; ao Vírus, identificando os sorotipos circulantes, suas características genéticas e sua capacidade de inibir a produção de Interferon; e ao Vetor, através da captura e identificação dos mosquitos, do conhecimento de seu comportamento, da correlação de dados meteriológicos com a presença do vetor e dos fatores de risco relacionados à presença dos mosquitos. Esses estudos envolverão laboratórios de centro de pesquisa em Dengue do Brasil e colaboradores dos centros de pesquisa no EUA e terão como centro de referência e interligação o Laboratório de Pesquisa em Virologia, da Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto/FAMERP, que receberá as amostras colhidas em parceria com a prefeitura e os serviços de saúde do município. (AU)

Resumo

Diferentes modelos matemáticos sugerem que o tratamento universal do vírus da imunodeficiênciahumana (HIV) com antirretrovirais pode levar ao controle e eventual eliminação da epidemia de AIDS.Aumentar o diagnóstico da infecção é a primeira etapa para controlar a epidemia. É o primeiro 90, da ousada meta da UNAIDS 90-90-90, na qual, se diagnosticarmos 90% da população infectada, tratarmos 90% destes e alcançarmos a supressão viral em 90%, reduziremos o número anual de novas infecções pelo HIV em mais de 75%, para 500.000 em 2020 e para 200.000 em 2030, pondo fim a epidemia. Mesmo que está meta seja irrealista, cada infecção evitada já se justifica economicamente, como ilustrado peloC DC em 2011, que estimou que os esforços para prevenir 350.000 infecções pelo HIV de 1991 a 2006 nos Estados Unidos, resultaram numa economia em gastos com saúde de 125 bilhões de dólares. No Brasil,apesar do acesso ao tratamento gratuito com combinação de antirretrovirais desde o final da década denoventa e de uma política de tratamento universal desde 2013, associados a relatos de elevada taxa de supressão da viremia plasmática entre pacientes tratados, os números da epidemia no país estão na contramão da tendência mundial com aumento do número estimado de infectados (UNAIDS, 2016). Neste momento da epidemia, em que pacientes com infecção crônica em tratamento podem ser transmissores menos eficientes, podemos supor que pacientes agudos assumem importância ainda maior na transmissão. Oportunidades de diagnóstico podem ser perdidas, inclusive em C entros de Testagem eAconselhamento, uma vez que a testagem sorológica, na maioria das vezes baseada em teste rápido de diagnóstico, pode ser realizado ainda na janela imunológica, período na qual os anticorpos anti-HIV não são detectados. C omo a fase aguda parece muito mais eficiente na transmissão, a detecção de viremiapode representar a possibilidade do diagnóstico em uma fase de maior transmissibilidade. O objetivo deste estudo é avaliar o uso da tecnologia de carga viral, que quantifica a viremia plasmática e monitora a resposta à terapia antirretroviral, como parte do arsenal diagnóstico da infecção pelo HIV-1, pois permiteidentificar inclusive casos agudos, mesmo quando ainda soronegativos ou indeterminados. O estudo será desenvolvido com base na experiência obtida em uma iniciativa piloto, realizada no município de Santo André em parceria com o Instituto Adolfo Lutz nos últimos anos. Na presente proposta estaremos ainda avaliando a factibilidade do uso de uma nova tecnologia de quantificação de carga viral, com características de "point of care", similar ao produto inovador em uso com sucesso pela rede detuberculose, que será avaliado em paralelo à metodologia já disponível e validada na rede de carga viral de HIV-1, expandindo a avaliação para outras áreas do ABC Paulista, como São Bernardo do Campo e São C aetano do Sul. Além do uso da carga viral de HIV-1 para casos com evidências clínicoepidemiológicas de infeção aguda em amostras individuais, a metodologia será ainda avaliada para uso em "pool" de amostras, podendo implicar em diminuição considerável do custo e permitir atingir outrosperfis de indivíduos, como aqueles com sintomas de infecção viral aguda que procuram a rede de saúde com suspeita de dengue ou outras arboviroses. A proposta visa avaliar o uso desta metodologia como parte do arsenal diagnóstico da infecção pelo HIV, contribuindo para o entendimento da dinâmica epidêmica e auxiliando no controle da epidemia de HIV/AIDS. (AU)

Resumo

O presente projeto visa a estabelecer um modelo de infecção de culturas organotípicas de cérebro humano com os vírus Zika, Oropouche e Coxsackie B3, com o objetivo de compreender melhor sua neuropatogênese. O modelo consistirá na infecção viral de fatias corticais humanas obtidas do processamento de tecido removido através da cirurgia de pacientes submetidos à lobectomia temporal para remoção do foco epilético hipocampal. As alterações neuropatológicas decorrentes da infecção serão analisadas por técnicas de histopatológicas e moleculares, como PCR em tempo real. Esperamos com o presente estudo contribuir para o conhecimento nessa área, determinando que fenótipos celulares do córtex cerebral humano são susceptíveis a esses agentes, a distribuição dos antígenos virais em relação à cito-arquitetura, confirmar a replicação viral por hibridação in situ com sonda específica para o anti-genoma viral, e a presença do fenótipo de apoptose. (AU)

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