2022 – Em andamento: Projeto InterEpiMet: Integrando marcadores metabólicos e epigenéticos com possível efeito intergeracional predisponente a síndrome metabólica, na presença ou ausência de doença celíaca.
Resumo: No contexto de outro projeto do nosso grupo com a população geneticamente isolada menonita (projeto “Mennogen” – vide www.mennogen.ufpr.br), observou-se que esta população apresenta a segunda mais alta prevalência de doença celíaca (DC), no mundo. Especificamente, a soroprevalência foi 1:29 (3,45%, IC 95% = 2,15-5,23%) e DC confirmada por biópsia, 1:75 (1,32%, IC 95% = 0,57-2,58%), muito superior à maior prevalência global (1:100). Esta população foi incluída em trabalho recente do nosso grupo, coordenado pela proponente e utilizando a abordagem da metabolômica “untargeted” por Espectrometria de Massas. Neste trabalho, observou-se que as vias de beta-oxidação e metabolismo de ácidos graxos saturados estão significativamente alteradas no soro de pacientes de doença celíaca, comparado com indivíduos sem restrição alimentar de glúten. As consequências epigenéticas desta alteração metabólica ainda não foram elucidadas. Tendo em vista estes dados e a associação entre doença celíaca e Síndrome metabólica (SM), este trabalho pretende identificar marcadores de predisposição metabólicos e epigenéticos a SM, no contexto desta autoimunidade, com a amostragem do projeto recentemente aprovado para o estado do Paraná (projeto MedEpiGen de mapeamento (epi)genético-epidemiológico da SM, vinculado ao NAPI Genômica).
Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico-FAADCT/PR.
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2021 – Em andamento: Desenvolvimento e validação de métodos analíticos e bioanaliticos por técnicas analíticas modernas.
Resumo: A Espectrometria de Massas (EM) é uma das mais sensíveis ferramentas analíticas de análise, por isso, vem sendo amplamente utilizada na resolução de inúmeros problemas, desde o controle de qualidade de diversas matrizes complexas, investigação forense, identificação de constituintes químicos em produtos de origem natural ou sintética, além da insvestigação metabolômica na busca por biomarcadores para auxiliar no diagnóstico e prognóstico de patologias. Esta capacidade de atuação da EM se deve à celere geração dos dados, sensibilidade e exatidão, uma vez que uma grande quantidade de informações podem ser adquiridas a partir de uma mínima quantidade de amostra, o que lhe confere uma vantagem adicional diante de outras ferramentas analíticas. Estas características tornaram esta ferramenta analítica aliada a outras técnicas, como a Ressonância Magnética Nuclear e Inteligência artifical, estratégias de escolha para a identificação, quantificação, controle de qualidade e triagem de múltiplos componentes em diferentes matrizes complexas para a resolução de inúmeros problemas. Neste sentindo, estratégias com diferentes abordagens em Espectrometria de Massas envolvendo estudantes de Graduação e Pós-graduação, irão contribuir para a formação de recursos humanos altamente qualificados, que por sua vez irão atuar em instituições de ensino e/ou pesquisa, promovendo assim, o desenvolvimento científico do país.
Financiador(es): Universidade Federal do Paraná-UFPR
2021 – Em andamento: Investigação de peptídeos e genotipagem por Espectrometria de Massas aliada à inteligência artificial para identificação de pessoas desaparecidas.
Resumo: Formar recursos humanos altamente qualificados nas áreas de Ciências Forenses por meio do desenvolvimento de uma plataforma de análises de peptídeos e genotipagem por Espectrometria de Massas aliada à inteligência artificial para auxiliar na identificação de pessoas desaparecidas e, ainda, criar um banco com estes dados.
Financiador(es): Universidade Federal do Paraná-UFPR
2019 – Em andamento: Diagnosis and identification of biomarkers in gastrointestinal diseases by Mass Spectrometry – based Metabolomics.
Abstract: The project aims to use metabolomics combined with multivariate statistical and classification techniques for the differential diagnosis of celiac disease (CD), lactose intolerance (IL) and irritable bowel syndrome (IBS). These pathologies have a high prevalence in the healthy population, and due to similar clinical symptoms they are very confused with each other.In this sense, the characterization of chemical profiles and / or the identification of biomarkers through metabolomics has a valuable potential to assist in the development of new tests for the clinical diagnosis of these pathologies. The untargeted metabolomics approach can be of great help in the detection of probable biomarkers and the targeted metabolomics in their validation for the study population. Therefore, this project proposes the application of metabolomics based on mass spectrometry as a tool for the differential diagnosis of CD, IL and IBS in humans, being necessary to apply multivariate statistical and classification tools to perform the interpretation of the obtained data. Therefore, a collaboration was established with the research group of Prof. Dr. Jianguo Xia of McGiII University, Montréal, Québec, Canada, www.xialab.ca. through the “Systems Biology and Omic Sciences Applied to Biosciences and Health” CAPES-PRINT project. Professor Xia is a pioneer in this type of software development and in Big Data analysis, being one of the creators of the free online tool from metaboanalyst, www.metaboanalyst.ca.
Financiador(es): CAPES/PRINT
2017 – Em andamento: Metabolômica aplicada na identificação de potenciais biomarcadores para o diagnóstico de doença celíaca, intolerância a lactose e síndrome do intestino irritável por Espectrometria de Massas aliada a análises multivariadas.
Resumo: A doença celíaca (DC), intolerância a lactose (IL) e síndrome do intestino irritável (SII) são doenças gastrointestinais com grande prevalência na população saudável sendo muitas vezes confundidas entre si. Mesmo apresentando muitos sintomas similares como diarreia, perda de peso, anemia, etc. a fisiopatologia destas doenças é diferente. A DC é uma doença autoimune que se caracteriza por uma inflamação crônica no intestino delgado, sendo induzida através do consumo do glúten em pessoas que já possuem uma susceptibilidade genética. A IL é causada pela falta da enzima lactase, que é responsável pela hidrólise da lactose em glicose e galactose para então ser absorvida pelo organismo. Os principais diagnósticos laboratoriais empregados para a DC se dão através de imunoensaios e para IL através de testes de absorção, porém estes testes são caros e apresentam alta variabilidade podendo ser afetados por outras patologias, além disso não são realizados rotineiramente, somente em caso de suspeita médica. Já a fisiopatologia da SII ainda é desconhecida, sendo diagnosticada exclusivamente através dos sintomas apresentados e pela exclusão de outras doenças gastrointestinais. Neste sentido, a caracterização de perfis químicos e/ou a identificação de biomarcadores possui um valioso potencial para auxiliar no desenvolvimento de novos exames para os diagnósticos clínicos dessas patologias. Portanto, é necessário que a busca destas moléculas avance de tal forma que estas possam ser futuramente detectadas por meio de exames mais rápidos e menos evasivos, a fim de auxiliar nodiagnóstico e tratamento de pacientes portadores de DC, IL e SII. A abordagem de tecnologias metabolômicas untargeted capazes de visualizar e caracterizar perfis químicos, assim como diferenciar os perfis originários de pacientes saudáveis dos pacientes que possuam a doença, tem sido utilizada com muito sucesso. Dentro deste contexto, este projeto propõe a aplicação da técnica de espectrometria de massas aliada a quimiometria como ferramentas para análise metabolômica de amostras populacionais humanas com doenças complexas.
Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico-FAADCT/PR
2017 – Em andamento: Investigação metabolômica baseada na Espectrometria de Massas em epilepsia de lobo temporal.
Resumo: A epilepsia é a desordem neurológica mais comum no mundo, caracterizada pela presença de crises epilépticas recorrentes e espontâneas. Estima-se que aproximadamente 65 milhões de pessoas no mundo tem epilepsia. A incidência média relatada foi de 50,4 casos de epilepsia por 100.000 indivíduos por ano. O diagnóstico da epilepsia é clínico e os meios complementares habitualmente utilizados são o Eletroencefalograma (EEG), a Tomografia Computorizada Crânio-Encefálica (TC CE) e a Ressonância Magnética Crânio-Encefálica (RM CE); estes servem para uma diferenciação da situação e avaliação da sua etiologia. O tratamento para o controle das crises epilépticas é a fármacoterapia e a escolha dos fármacos anticonvulsivantes depende de vários fatores como o tipo de epilepsia e a tolerância aos fármacos. Porém, de 20% a 30% dos pacientes não possuem as crises epilépticas controladas por fármacos anticonvulsivantes. Os mecanismos pelos quais ocorrem a farmacorresistência ainda não foram elucidados. Uma das opções de tratamento para as epilepsias refratárias ao tratamento farmacológico é a ressecção da zona epileptiforme, que tem como objetivo eliminar ou diminuir a presença de crises epilépticas nos pacientes refratários ao tratamento com fármacos anticonvulsivantes. Neste sentido, a identificação de biomarcadores diretamente em tecidos de pacientes com epilepsia refratária possui um valioso potencial para auxiliar no desenvolvimento de novos exames para o diagnóstico clínico e no entendimento dos mecanismos que levam a farmacorresistência. Neste contexto, a metabolômica aliada a abordagens quimiométricas oferece uma alternativa, pois há um grande potencial em utilizar o perfil metabólico de tecidos de pacientes portadores de epilepsia refratária na busca por biomarcadores. Entre os poucos estudos na literatura com análise metabolômica em epilepsia, há um estudo que revelou distintos perfis metabólicos obtidos por ressonância magnética nuclear entre o córtex e o hipocampo de animais submetidos a uma crise epiléptica aguda induzida por pentilenotetrazol. Em outro estudo, a análise metabólica do soro de pacientes portadores de epilepsia obtida por cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas revelou que os níveis de glutamato são aumentados e os níveis de GABA diminuídos. Porém, há poucos estudos de perfis metabólicos de tecido cerebral tanto de pacientes epilépticos quanto em modelos animais de epilepsia. Este projeto visa investigar possíveis biomarcadores através de análises metabolômicas por espectrometria de massa utilizando tecido cerebral de pacientes com epilepsia refratária. Será utilizado tecido cerebral de pacientes com epilepsia refratária de lobo temporal associado á esclerose hipocampal. Os perfis metabólicos serão obtidos por Espectrometria de Massas de baixa resolução por infusão direta ou acoplada a cromatografia a líquido de ultra eficiência. Os espectros de massas serão utilizados para a construção de modelos quimiométricos exploratórios e de previsão. Após as análises estatísticas, serão sugeridos biomarcadores que serão identificados através da Espectrometria de Massas de Alta resolução. Obter o perfil químico e/ou identificação de possíveis biomarcadores para auxiliar no desenvolvimento de novos exames para diagnóstico clínico e também auxiliar no entendimento dos mecanismos pelos quais levam a farmacorresistência na epilepsia. Estratégias metabolômicas baseadas em dados de Espectrometria de Massas de tecidos têm fornecido compreensíveis fingerprints referentes aos metabólitos de baixa massa molecular, os quais já estão sendo empregados no diagnóstico de diversas patologias em países desenvolvidos, como Doença de Alzheimer.
Financiador(es): Universidade Federal do Paraná-UFPR
2016 – Em andamento: Desenvolvimento e validação de método de quantificação de alcalóides em espécie de Annonaceae por LC-MS/MS.
Resumo: No Brasil a medicina popular ainda faz uso de diversas plantas medicinais para o tratamento de várias enfermidades. Especialmente de espécies da família Annonaceae, da qual existem vários estudos mostrando atividade antiprotozoária. Entre eles destacam-se, atividades contra parasitas causadores da malária, doença de Chagas e leishmaniose, o que torna promissora a busca por metabólitos secundários em espécies de Annonaceae ainda não investigadas. Além disso, a continuação de estudos químicos da família são essenciais, a fim de contribuir para o fornecimento de novos fármacos e, com isso, promover o desenvolvimento sócio-econômico do país. Desta forma, este projeto visa realizar o desenvolvimento e validação de método de quantificação de alcalóides em espécies de Annonaceae através de técnicas hifenadas de Cromatografia e Espectrometria de Massas.
Financiador(es): Universidade Federal do Paraná-UFPR
2013 – Em andamento: Busca de produtos naturais bioativos de espécies de Baccharis de ocorrência no Bioma Mata Atlântica.
Resumo: O gênero Baccharis, pertencente a família Asteraceae, apresenta espécies que são comumente utilizadas como fitoterápicos. Muitas espécies são usadas indiscriminadamente, devido à dificuldade de identificação correta das espécies. De todas as Baccharis que crescem nos solos brasileiros, poucas foram completamente estudadas e, portanto, muitos dos componentes utilizados pela cultura popular não estão completamente estabelecidos. Sendo Baccharis um gênero complexo, classificações infragenéricas foram elaboradas por diversos autores. Estas classificações foram todas conduzidas de maneira artificial, considerando apenas espécies que ocorrem em determinadas regiões e não no gênero como um todo. A espécie descrita pela FARMACOPÉIA BRASILEIRA (2003) é a Baccharis trimera (Less.) DC. Porém, existem outras espécies constituindo o chamado complexo “carquejas” que, por apresentarem ramos e caules alados, são utilizadas indiscriminadamente pelas populações como plantas medicinais. Estudos farmacológicos realizados com Baccharis comprovam várias das atividades atribuídas popularmente ao uso de chás, além de correlacionarem esses efeitos a compostos puros, isolados a partir dos extratos dessas plantas. Já os estudos toxicológicos sugerem que o chá de carqueja deve ser proibido para gestantes (risco comprovado de aborto) e para pacientes que utilizam drogas para tratamento de problemas pressóricos (ação hipotensora). Estes relatos reforçam a necessidade de um maior conhecimento sobre as espécies de Baccharis utilizadas popularmente, não apenas para a confirmação das atividades descritas pelo uso tradicional, mas também para que o uso seguro seja estabelecido. A morfoanatomia de espécies de Baccharis tem sido intensamente investigada para tentar dirimir dúvidas resultantes da dificuldade de identificação, e é comum a confusão entre diferentes representantes conhecidos pelo mesmo nome popular “carqueja” e usados indiscriminadamente para a mesma finalidade terapêutica. Neste contexto, a parceria firmada entre os grupos de pesquisa da UFPR juntamente com os da UEM, UEPG e UNICAMP, dispõem de amplas condições necessárias para avaliar sob aspecto químico e biológico as espécies de Baccharis, buscando estabelecer parâmetros que possam ser utilizados para a caracterização farmacognóstica das espécies.Projeto Aprovado na Chamada Pública de nº 24/2012: Programa Universal / Pesquisa Básica e Aplicada da Fundação Araucária – Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná.
Financiador(es): Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico-FAADCT/PR
