O tratamento de águas residuais surge como uma prioridade influenciada por fatores como urbanização, globalização e mudanças climáticas. Um desafio central identificado é a disposição limitada em estações de tratamento, contribuindo para a degradação dos ecossistemas através da constante descarga de micropoluentes, incluindo os Contaminantes de Preocupação Emergente (CECs). Esses poluentes, que carecem de legislação específica e muitas vezes são liberados inadequadamente, incluem fármacos, drogas ilícitas, pesticidas, microplásticos, entre outros, muitos dos quais atuam como Desreguladores Endócrinos (EDCs), interferindo nos sistemas hormonais e afetando a homeostase, reprodução e desenvolvimento animal. Os EDCs podem ser compostos sintéticos incluindo solventes, plásticos e produtos farmacêuticos, notavelmente a carbamazepina (CBZ) usada em doenças neurológicas e conhecida por sua resistência à biodegradação. Em teleósteos, a CBZ pode bioacumular e afetar a fisiologia desses animais, destacando a necessidade de investigar seus efeitos nos diferentes níveis de organização biológica. Este projeto visa continuar investigando os efeitos da CBZ em concentrações ambientalmente relevantes na fisiologia neuroendócrina e nos parâmetros morfológicos de teleósteos. Utilizando machos e fêmeas maduros de Danio rerio, avaliaremos os efeitos da exposição in vivo à CBZ, na morfologia dos folículos tireoidianos, na expressão gênica de tsh hipofisário e nos genes gonadais associados aos receptores dos hormônios tireoidianos, com o objetivo de analisar a responsividade desses tecidos aos hormônios tireoidianos. Também realizaremos uma abordagem ex vivo após exposição à CBZ para avaliar a histomorfometria dos testículos. Comparações entre diferentes grupos experimentais serão conduzidas usando One Way ANOVA seguida pelo pós-teste de Tukey se os dados atenderem às suposições paramétricas ou Kruskal-Wallis com dados não paramétricos.

Este projeto tem como objetivo investigar a adsorção de mucinas, glicoproteínas cruciais de superfície encontradas nas membranas de protozoários, em monocamadas de Langmuir compostas por DPPE (dipalmitoilfosfatidiletanolamina) e POPE (palmitoil oleoil fosfoetanolamina). Adicionalmente, exploraremos a interação entre acetogeninas antiprotozoárias e esses sistemas híbridos de monocamadas proteína-lipídica, bem como nanopartículas de ouro como adjuvante. Os dados resultantes fornecerão informações valiosas sobre os parâmetros de ligação das mucinas e as propriedades físico-químicas com modelos de membranas microbianas, lançando luz sobre o impacto das acetogeninas insaturadas nesses sistemas. Empregaremos várias medidas tensiométricas para analisar os filmes para conseguir isso. Parâmetros de ligação às proteínas, como pressão máxima de inserção (PIM) e sinergia, serão calculados com base nos dados experimentais. Nosso objetivo geral é melhorar nossa compreensão da ligação de proteínas nas membranas e desvendar os efeitos das acetogeninas em sistemas mistos de filme-proteína.

A resistência antimicrobiana representa uma séria ameaça à saúde global. Na última década, os peptídeos antimicrobianos (AMPs) têm sido considerados uma alternativa promissora para enfrentar esse problema global, que afetará a saúde humana e a economia mundial. No entanto, essas moléculas devem passar por um processo de otimização para superar limitações como sensibilidade à protease, toxicidade, entre outras. A engenharia de peptídeos é uma abordagem que surgiu nos últimos anos para otimizar AMPs para seu uso como terapêutico. Contudo, aplicar algumas estratégias de engenharia de peptídeos poderia ser uma tarefa cara e laboriosa. Neste trabalho, nós desenvolveremos uma pipeline usando síntese de proteínas livre de célula para a seleção de peptídeos com propriedades desejadas a partir de uma biblioteca de AMPs.

A malária continua sendo um desafio significativo para a saúde pública global, afetando milhões de indivíduos a cada ano e sobrecarregando os sistemas de saúde, especialmente em regiões com altas taxas de transmissão. Ao longo dos anos, o surgimento e disseminação de parasitas resistentes têm representado uma séria ameaça ao tratamento da malária. Isso levou a uma necessidade urgente de validação de novos alvos moleculares e descoberta de novos candidatos antimaláricos.Inibidores baseados em peptídeos surgiram como uma alternativa atraente devido às suas propriedades antimicrobianas, efeitos antitumorais e atividade antiplasmódica. Temos explorado o potencial de derivados tri e dipeptídicos como novos inibidores de P. falciparum. O composto mais promissor, Neq1153, demonstrou atividade inibitória na faixa de submicromolar contra um painel de cepas sensíveis e resistentes de P. falciparum. Dadas suas características como um pequeno composto semelhante a peptídeo, é provável que o Neq1153 atue como um inibidor de protease, interferindo com o vacúolo digestivo. No entanto, atualmente, carecemos de evidências sólidas sobre o mecanismo subjacente da atividade inibitória do Neq1153.A engenharia genética, particularmente o sistema CRISPR/Cas9, revolucionou os estudos de função gênica, permitindo que os pesquisadores investiguem possíveis alvos de medicamentos e antígenos de vacinas no parasita P. falciparum. Assim, nesta proposta, nosso objetivo foi investigar o modo de ação e o mecanismo de resistência do Neq1153 usando uma combinação de tecnologias de ponta, incluindo CRISPR/Cas9, geração de parasitas resistentes, sequenciamento completo do genoma, bioinformática e ensaios baseados em células. A investigação será realizada sob a supervisão do Prof. David A. Fidock do Columbia University Irving Medical Center (CUIMC), em Nova York, EUA. Seu grupo tem liderado o uso de ferramentas genéticas para compreender a biologia do parasita e desenvolver novos medicamentos, com novos modos de ação, proteínas e vias farmacologicamente viáveis.A aplicação coordenada dessas técnicas e experimentos abrirá caminho para a compreensão das propriedades antiplasmódicas do Neq1153 e para desvendar seu modo de ação dentro do parasita. Os resultados também podem expandir nosso conhecimento da biologia da malária e dos mecanismos de resistência, abrindo novas oportunidades para o desenvolvimento terapêutico. Além disso, os conhecimentos e habilidades adquiridos por meio deste estágio no exterior terão efeitos em várias áreas de pesquisa, fortalecendo iniciativas existentes e promovendo uma nova colaboração entre o Brasil e os EUA. (AU)