Projetos de Pesquisa

 

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Wagner Farid Gattaz

Ciências da Saúde

Medicina
  • instituto nacional de biomarcadores em neuropsiquiatria (inbion)
  • A busca do substrato biológico das doenças neuropsiquiátricas é pré-requisito para o desenvolvimento de terapias mais eficazes e, sobretudo, de estratégias preventivas através do diagnóstico precoce. O insucesso até hoje das tentativas experimentais para identificar marcadores específicos para as diferentes doenças neuropsiquiátricas resulta, ao menos em parte, da falta de especificidade nas alterações globais da biologia cerebral para determinados quadros clínicos. Tal falta de especificidade está relacionada ao fato de que uma base genética comum pode estar ligada a anomalias comuns da estrutura e da função cerebral de doenças como a Esquizofrenia, o Transtorno Bipolar e a Doença de Alzheimer. Através da criação do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Biomarcadores em Doenças Neuropsiquiátricas (INBioN), objetivamos realizar um projeto integrativo reunindo cientistas no Brasil e no exterior de diferentes áreas na busca de uma melhor compreensão destas bases das doenças neuropsiquiátricas. Adotaremos estratégias experimentais considerando tanto as diferenças como as similaridades biológicas entre os diagnósticos destas três doenças, partindo da premissa de que uma base genética confere uma vulnerabilidade comum para distúrbios da maturação, da plasticidade e da função cerebrais, e que a interação desta base genética com fatores não-genéticos determina a patoplastia e as diferenças nas manifestações clínicas. Um grupo nuclear representativo de pacientes das 3 categorias diagnósticas será estudado antes da exposição a qualquer tipo de tratamento simultaneamente em 6 dimensões abrangentes (neuroquímica, neuroimagem, neuromodulação, neurocognição, genômica e proteômica), sendo depois seguido longitudinalmente a médio prazo. Os achados nestes grupos serão comparados com um grupo controle de indivíduos sadios pareados para variáveis demográficas. Através desta estratégia, identificaremos marcadores clínicos e biológicos para: detecção precoce de indivíduos com um risco aumentado para doenças neuropsiquiátricas de maneira geral; discriminação dos diferentes diagnósticos com uma especificidade maior, lançando luz sobre a compreensão dos mecanismos causais de cada uma destas três doenças; e definição de índices preditivos de resposta terapêutica e prognóstico a médio prazo. Além disso, correlacionaremos os achados de alterações em cada uma destas seis abordagens, buscando identificar combinações de marcadores específicos que possam guiar mudanças de conduta clínica. Por fim, exploraremos as seguintes linhas adicionais: investigações de indivíduos da população geral com transtornos subclínicos, que apresentam sintomas psiquiátricos esporádicos, permitindo-nos investigar estádios de transição para esclarecer o continuum entre saúde e doença nas dimensões clínicas e neurodiagnósticas, a fim de fornecer instrumentos confiáveis para o diagnóstico precoce e o desenvolvimento de estratégias preventivas das doenças em questão; estudos clínicos de acompanhamento longitudinal com idosos saudáveis e indivíduos com transtorno cognitivo leve testando a eficácia de tratamentos inovadores; avaliação de alterações moleculares e bioquímicas em cérebros post-mortem de pacientes com esquizofrenia, transtorno bipolar ou doença de Alzheimer e controles sadios, a fim de desvendar vias moleculares e bioquímicas desreguladas comuns e diferenciais em doenças psiquiátricas maiores; e comparações de resultados centrais e periféricos de humanos com os resultados de expressão gênica em modelos animais transgênicos para elucidar os efeitos de genes de risco de desordens psiquiátricas em um nível molecular, numa abordagem translacional. A exequibilidade deste projeto multidimensional exige uma organização sofisticada, com recursos humanos de alto nível e uma rede integrada de laboratórios de altíssima complexidade, compatível com a solidez de estrutura e financiamento proporcionados para os INCTs. Esta estrutura nos dá condições de incrementar o impacto mundial das publicações científicas produzidas ao longo dos próximos anos, fomentar a participação de parceiros internacionais nestas publicações, e gerar produtos com potencial de proteção intelectual e comercialização, como kits diagnósticos ou novas estratégias terapêuticas. Além disso, de forma completamente integrada à geração de novos conhecimentos científicos, a criação do nosso INCT também alavancará fortemente atividades de formação de recursos humanos nos nossos centros no Brasil e no exterior, bem como atividades de transferência de conhecimentos para a sociedade, através da divulgação dos achados de pesquisa sobre biomarcadores de maneira apropriada, por profissionais capacitados e experientes neste tipo de comunicação.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 23/11/2016-30/11/2024
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Wagner Franco Molina

Ciências Biológicas

Genética
  • aspectos evolutivos e diversidade citogenética de peixes do arquipélado de são pedro e são paulo, região meso-atlântica.
  • A ictiofauna do arquipélago de São Pedro e São Paulo, região meso-atlântica, apresenta uma importância evolutiva e econômica significativa. Evolutivamente, essas regiões despertam considerável interesse biológico devido ao seu grau de isolamento geográfico. Levantamentos genéticos preliminares de suas populações e espécies levantaram várias questões sobre sua ictiofauna. Neste projeto são propostas análises conjuntas, utilizando marcadores cromossômicos (convencionais e citogenômicos) e moleculares (sequências mitocondriais e nucleares) e da forma do corpo, por morfometria geométrica (GM). O uso combinado dessas abordagens provou ser eficiente diante da complexidade das situações biológicas identificadas. De fato, abordagens combinadas permitirão caracterizar a evolução cromossômica de diferentes famílias, reconhecendo níveis de variabilidade intra e interespecífica, conectividade genética entre o Arquipélago de São Pedro e São Paulo, regiões costeiras brasileiras e áreas do Caribe, separadas pela barreira do Amazonas/Orinoco barreira e seus padrões de divergência morfológica. A ampliação das análises para um espectro taxonômico e biogeográfico mais amplo, fornecerá informações valiosas sobre o contexto da distribuição espacial da variabilidade genética, envolvendo o arquipélago de São Pedro e São Paulo e ilhas oceânicas adjacentes, que serão úteis na conservação dos recursos marinhos, evolutiva e economicamente importantes, dessas regiões oceânicas.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Norte - RN - Brasil
  • 28/11/2019-30/11/2022
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Wagner Meira Junior

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
  • utilizando aprendizado de máquina para interpretar eletrocardiogramas
  • A melhoria das condições de vida e o progresso tecnológico da área da saúde levou ao aumento da expectativa de vida e envelhecimento da população, com modificação do perfil das doenças mais prevalentes: as doenças crônicas não transmissíveis passaram a predominar como causa de morbidade e mortalidade, com diminuição da importância das doenças agudas infecciosas e relacionadas ao ciclo materno-infantil. Todo este processo tem levado ao aumento da complexidade e do custo da assistência em saúde, com problemas relacionados ao acesso aos exames complementares e insuficiência da mão-de-obra especializada, além do aumento do custo dos sistemas de saúde. Esta situação se agrava no Brasil pelas dimensões continentais do país e pelas desigualdades marcadas entre as regiões e entre grupos populacionais. São necessárias soluções que facilitem o acesso dos pacientes aos métodos diagnósticos essenciais e dos profissionais de saúde à informação necessária ao cuidado, reduzindo o custo e melhorando a qualidade da assistência. A telessaúde tem sido uma ferramenta útil para este fim e o grupo proponente tem ampla experiência com a pesquisa, desenvolvimento e prestação de serviços em telessaúde. O Centro de Telessaúde (CTS) do HC-UFMG é o centro coordenador Rede de Telessaúde de Minas Gerais (RTMG), que inclui mais de 1000 pontos remotos espalhados pelo estado de Minas Gerais, além de cidades da Bahia, Ceará, Mato Grosso, Tocantins, Roraima e Acre. Esta rede já realizou mais que 4,5 milhões de eletrocardiogramas, 130 mil teleconsultorias e seus vídeos educacionais já receberam quase 2 milhões de visualizações. O programa, premiado nacional e internacionalmente, é um exemplo notório de projeto de pesquisa que se transformou em programa de estado, com enorme impacto médico e social. O sucesso e a expansão da telessaúde em Minas Gerais e, mais recentemente em outros estados, permitiu a construção de grandes bases de dados contendo exames, diagnósticos realizados por médicos especialistas e dados cadastrais sobre os pacientes como, por exemplo, idade, sexo e comorbidades. Os estudos propostos propõem utilizar as bases de dados já organizadas e os sistemas ligados para desenvolver algoritmos de inteligência artificial para a análise automática do eletrocardiograma. Resultados preliminares do nosso grupo mostram que a grande quantidade de dados permitem treinar redes neurais artificiais que conseguem detectar anormalidades no eletrocardiograma com alta precisão e sensibilidade. E esses resultados podem ser usado para construção de novas ferramentas com grande potencial de impacto na prática clínica. Além disso, as soluções de inteligência artificial desenvolvidas podem ser reincorporadas ao sistema da telessaúde e trazer benefícios para a sociedade em curto ou médio prazo. Nesse contexto, o objetivo do projeto é desenvolver, validar e implementar sistema computadorizado de interpretação de traçado eletrocardiográfico, por meio de algoritmos de machine learning.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 02/09/2020-30/09/2022