Projetos de Pesquisa

 

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Carlos Alberto Saraiva Gonçalves

Ciências Biológicas

Bioquímica
  • papel dos astrócitos na neuroprogressão de doenças associadas à resistência à insulina
  • A resistência à insulina (RI) está associada a muitas condições de risco à saúde humana, como obesidade e sedentarismo, cujo desfecho leva ao diabetes mellitus, com graves repercussões sistêmicas. A RI impacta também o sistema nervoso central (SNC), sendo observadas doenças psiquiátricas em crianças e doenças neurodegenerativas em idosos. Além disso, a mortalidade e os danos neurológicos decorrentes da COVID-19 foram mais acentuados em pacientes diabéticos. Neste sentido, este estudo foca na avaliação do papel dos astrócitos frente à neuroprogressão de desordens cerebrais associadas à RI. Os astrócitos são as células gliais mais abundantes no SNC e funcionam como elementos integradores da resposta metabólica, inflamatória e sináptica. Alterações astrogliais precedem e/ou acompanham as alterações neuronais. Assim, o objetivo é investigar vias de sinalização astrogliais (incluindo resposta reticular ao estresse-UPR, dinâmica mitocondrial, inflamação, autofagia e comunicação sináptica) em modelos animais de RI em idades distintas, focando em mudanças comportamentais e cognitivas, que possam embasar a identificação de possíveis alvos moleculares terapêuticos nas células gliais (glioproteção). A análise clínica envolverá a medida de biomarcadores séricos de pacientes diabéticos com sequelas neuropsiquiátricas da COVID-19. A abordagem experimental envolve tanto camundongos nocaute para RI no SNC (NIRKO) quanto RI induzida por administração intracerebroventricular de estreptozotocina. Os camundongos jovens e adultos serão utilizados para avaliação comportamental, obtenção de fatias cerebrais e preparo de culturas de astrócitos para ensaios neuroquímicos. O grupo tem experiência conjunta de trabalho e no tema. Toda a metodologia utilizada é de domínio dos participantes e a infraestrutura disponível, na Instituição executora e nas Instituições parceiras, garante o desenvolvimento pleno de todas as etapas, com publicações relevantes e de interesse à saúde pública.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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Carlos Alberto Scrideli

Ciências da Saúde

Medicina
  • caracterização clínica e funcional do gene tk1 e avalição como biomarcador e alvo terapêutico no tumor adrenocortical em modelo in vitro e in vivo
  • O tumor adrenocortical (TAC) pediátrico é uma neoplasia rara no mundo, mas com uma incidência 10-15 vezes maior no sul e sudeste do Brasil e de prognóstico reservado em casos avançados. Esses tumores possuem uma alta heterogeneidade, e os parâmetros anatomopatológicos utilizados são considerados pouco precisos e até o momento, não é possível estabelecer uma correlação prognóstica bem definida, o que reflete em dificuldades na determinação da progressão da doença e direcionamento do tratamento. Devido à escassez de informações acerca da biologia dos TAC e modelos de estudos que mimetizem esse tumor, principalmente em casos pediátricos, torna-se um desafio a compreensão dos mecanismos moleculares de iniciação/desenvolvimento e progressão destes tumores. Dessa forma, em colaboração com a Harvard Medical School, encontramos o gene TK1 diferencialmente expresso em TAC adulto, pediátrico e camundongo, o produto desse gene está intrinsecamente ligado ao processo de síntese e reparo do DNA, apresentando seu pico na fase S do ciclo celular. Nossos resultados prévios mostram o gene TK1 regulado positivamente em casos de TAC de pior prognóstico, usando banco de dados públicos, em pacientes adultos (TCGA), pediátricos (GSE76019) e camundongos transgênicos (dados cedidos por colaborador, não publico), além disso, a expressão do TK1 está correlacionada com a expressão gênica das ciclina B1 e ciclina B2, marcadores do ciclo celular no ambiente tumoral. Com isso, este projeto visa avaliar a função clinica e funcional do gene TK1 em modelo in vitro e in vivo, a fim de caracterizar e explorar suas funções moleculares e biológicas relacionadas aos mecanismos e progessão tumoral. Além de avaliar possíveis crosstalks deste gene com as vias de desenvolvimento embrionário a fim de fornecer novos insights para prognóstico, diagnóstico e direcionamento clínico.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 26/12/2023-31/12/2026
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Carlos Alexandre Netto

Ciências Biológicas

Bioquímica
  • sáude cerebral
  • A saúde cerebral é fundamental para a adaptação do ser humano ao ambiente em constante mudança. Enquanto a herança genética condiciona o desenvolvimento cerebral e é influenciada pelo contexto metabólico (ambiente interno) desde a concepção, os estímulos do ambiente externo influenciam o comportamento do indivíduo e podem ter ações epigenéticas. Disfunções das mitocôndrias, organelas dinâmicas cuja atividade é crucial para a homeostasia celular, e a ativação de vias inflamatórias afetam a saúde cerebral e parecem estar envolvidas em processos neurodegenerativos subjacentes a doenças cerebrovasculares, demências, epilepsias, Covid-longa e a neuroprogressão de doenças mentais graves que evoluem para quadros demenciais associados à neurodegeneração. A hipótese de trabalho é de que a resiliência mitocondrial e os mecanismos de sinalização inflamatória operados por células gliais e moléculas moduladoras (citocinas, hormônios e outras) são condicionantes da saúde cerebral durante todo o ciclo vital. A hipótese é plausível pois a importância da função mitocondrial para a homeostasia celular é bem aceita na literatura, e estudos recentes demonstram que a ação de cascatas neuroinflamatórias favorecem o acúmulo de proteínas imunogênicas características nas demências. O INCT-Saúde Cerebral articula uma rede colaborativa inédita em neurociências para abordar esta questão, tão importante quanto original no cenário científico-tecnológico da área da saúde. Serão realizados estudos experimentais e clínicos utilizando tecnologias avançadas de análise para investigar a resiliência metabólica mitocondrial e mecanismos pró- e anti-inflamatórios que contribuem para a saúde cerebral, e a eficácia experimental de terapias neuroprotetoras. A sinergia da rede de pesquisa permite vislumbrar bom potencial translacional e o desenvolvimento de estratégias terapêuticas e de promoção da saúde cerebral da população brasileira.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 23/12/2022-31/12/2027
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Carlos Alfredo Gadea Castro

Ciências Humanas

Sociologia
  • as novas formas da violência na escola: uma análise sobre sociabilidade, conflitos e impactos socioemocionais em crianças e adolescentes
  • A pesquisa se propõe a identificar, compreender e analisar as 'novas formas' da violência nas escolas, envolvendo crianças e adolescentes de 10 a 15 anos de idade que cursam o Ensino Fundamental em escolas de 2 cidades do Rio Grande do Sul e 2 cidades do Estado de Paraná. O objetivo é compreender como os contemporâneos fenômenos da violência escolar se vinculam com a ‘vulnerabilidade relacional’, quer dizer, com sociabilidades e ‘cenários de conflito’ social que dizem respeito a ‘fraturas relacionais’, que deverão ser compreendidas no escopo do que se observará como ‘competências socioemocionais’ acumuladas. Para isso, necessita-se de dados e informações que captem o impacto social, cultural e do ‘contexto escolar’ desse fenômeno, mais ainda quando comparado ao período da pandemia de COVID-19 e as suas posteriores consequências. O estudo proposto será configurado em três etapas: 1) levantar-se-á dados de ocorrências de violência nas escolas de todo o Estado de Rio Grande do Sul e do Estado de Paraná, para posteriormente focar nas ocorrências específicas das cidades de Cascavel e Foz do Iguaçu, no Paraná, e São Leopoldo e Novo Hamburgo, no Rio Grande do Sul; 2) será realizado um mapeamento quantitativo da percepção de violência na escola, vulnerabilidades relacionais e competências socioemocionais de alunos, professores e funcionários de quatro escolas (duas no Rio Grande do Sul e duas no Paraná); 3) serão realizadas análises qualitativas das ocorrências nas escolas selecionadas de cada cidade, com base em entrevistas, questionários, grupos focais e pesquisa documental. A pesquisa, de caráter interdisciplinar, gravitará em torno de três noções fundamentais: violência interpessoal, vulnerabilidade relacional e competências socioemocionais. O objetivo é obter informações sobre as ‘novas formas’ de violência que se produzem no ambiente escolar, para realizar um diagnóstico e propor estratégias educacionais que consigam inibir as situações de violência.
  • Universidade do Vale do Rio dos Sinos - RS - Brasil
  • 05/12/2023-31/12/2026
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Carlos Artur Gallo Cabrera

Ciências Humanas

Ciência Política
  • políticas de memória em unidades subnacionais: o trabalho das comissões estaduais da verdade da região nordeste
  • Na segunda metade do século XX, durante a Guerra Fria, os países do Cone Sul viveram sob regimes autoritários que se estenderam entre as décadas de 1960 e 1990. O Brasil, especificamente, vivenciou uma ditadura civil-militar alinhada aos preceitos da Doutrina de Segurança Nacional (DSN) a partir de 1964, quando foi realizado o golpe contra o presidente João Goulart. O final das ditaduras na região tem sido marcado pelo incremento das lutas por memória, verdade e justiça, a partir das quais foram implementadas diferentes medidas (políticas de memória) para reparar as vítimas da repressão. Uma das principais políticas de memória que foi estabelecida no Brasil, em âmbito nacional, foi a Comissão Nacional da Verdade (CNV), que atuou entre os anos de 2012 e 2014, quando seus trabalhos foram encerrados. O caso brasileiro é bastante peculiar, comparado ao outros países que instalaram comissões da verdade, uma vez que a instalação de um organismo em âmbito nacional foi acompanhada pela criação de instâncias semelhantes que atuaram em âmbito estadual, municipal e/ou setorial (Universidades, sindicatos e coletivos). O estudo sistemático das medidas criadas em âmbito nacional faz parte de uma ampla agenda de pesquisas que se consolidou nos últimos anos, sendo residual, contudo, uma análise pormenorizada das políticas de reparação implementadas em outros níveis da Federação. Considerando o exposto, este projeto de pesquisa tem como objeto de análise as políticas de memória que foram criadas em unidades subnacionais, com foco na atuação das Comissões Estaduais da Verdade que foram instaladas em 6 Estados da Região Nordeste: Alagoas, Bahia, Maranhão, Paraíba, Pernambuco e Sergipe.
  • Universidade Federal de Pelotas - RS - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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Carlos Augusto de Miranda Gomide

Ciências Agrárias

Zootecnia
  • avaliação de genótipos de urochloa spp e seu manejo em sistemas pecuários
  • Cultivares forrageiras mais produtivas e adaptadas tem contribuído com o avanço da pecuária brasileira nas últimas décadas. O gênero Urochloa, por sua rusticidade e versatilidade, é a base da pecuária a pasto no Brasil. Avanços no melhoramento desse gênero têm selecionado genótipos de grande potencial para pastejo em áreas de baixa fertilidade e/ou relevo acentuado (U. decumbens) e para produção de palhada e/ou pastejo em sistemas integrados (U. ruziziensis). O objetivo desta proposta é avaliar novos genótipos de U. decumbens e U. ruziziensis sob variações de manejo que podem influenciar a produção e qualidade da forragem. No experimento com U. decumbens serão avaliados dois genótipos selecionados e duas alturas de resíduo (10 e 20 cm) em comparação às testemunhas Basilisk e Marandu. As avaliações se estenderão por duas estações chuvosas e secas. No experimento com U. ruziziensis serão avaliados dois novos genótipos em relação às testemunhas cv BRS Integra e Kennedy. Neste ensaio serão feitas avaliações específicas para cada estação do ano. No verão os cortes ocorrerão a cada 30 dias, na transição verão/outono será avaliada a produção de forragem para ensilagem com corte após 70 dias de crescimento. No período de seca será feita uma avaliação aos 100 dias de rebrotação. No início da primavera será considerado, nas subparcelas, o rebaixamento a 10 ou 20 cm, além da condição sem rebaixamento. A fim de avaliar o acúmulo de biomassa para produção de palhada para a safra de verão serão realizadas cortes a cada 10 dias de rebrota na primavera. Em ambos os experimentos serão avaliados: altura, massa e acúmulo de forragem e de folhas, relação folha/colmo, teores de proteína bruta, FDN e DIVMS, ocorrência de cigarrinha das pastagens e o nível de dano. Espera-se selecionar ao menos um novo genótipo de cada espécie estudada que seja mais produtivo do que as cultivares atualmente disponíveis no mercado, além de gerar informações que embasarão seus respectivos manejos.
  • Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - MG - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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Carlos Augusto de Moraes Pires

Engenharias

Engenharia Química
  • separação de grupos químicas do gás pirolítico do resíduo de sisal e seus melhoramentos por hidrodesoxigenação
  • A produção de espécies químicas provenientes da biomassa é uma necessidade para o equilíbrio ambiental do planeta. Em particular, o bio-óleo originário da pirólise da biomassa tem potencial para ser uma fonte geradora de espécies químicas, já que ele é formado por praticamente todas as funções orgânicas. Porém, a obtenção de espécies químicas ainda é um tema em estudo devido as características negativas do bio-óleo para o refino como, por exemplo, elevada concentração de espécies oxigenadas. Atualmente, o principal meio para o melhoramento do bio-óleo é a hidrodesoxigenação catalítica (HDO), mas o sucesso deste processo esbarra na diversidade de funções químicas existentes no bio-óleo e os catalisadores utilizados. Separar estas funções químicas durante a pirólise pode ser uma vantagem econômica para o processo de refino, já que os grupos de compostos orgânicos com características semelhantes poderiam ser ativos econômicos para o processo ou poderiam ser transformados por HDO em espécies mais adequadas para o refino. Sendo assim, o objetivo desta proposta de trabalho é estudar a separação de grupos orgânicos dos gases prolíticos por absorção em solventes polares e apolares, juntamente com a HDO dos produtos resultantes da separação. Esta proposta está baseada em um estudo do nosso grupo de pesquisa, que mostrou experimentalmente a viabilidade da separação de fenóis do gás pirolítico do resíduo de sisal, utilizando a água como solvente. Esta publicação é a única que envolvem este tema, mas que precisa ser mais aprofundada em relação ao processo de separação. Portanto, esta proposta envolve a otimização experimental dos parâmetros de separação das espécies provenientes da pirólise do resíduo de sisal, considerando três solventes com polaridades distintas. Os produtos gerados serão transformados por HDO, empregando o Ni e Cu suportados em MCM41, argila pilarizada zircônia sulfatada, a fim de produzir concentrações elevadas de hidrocarbonetos.
  • Universidade Federal da Bahia - BA - Brasil
  • 08/12/2023-31/12/2026
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Carlos Augusto Duque

Engenharias

Engenharia Elétrica
  • dispositivo de fronteira para subestação 4.0 e estimação do fasor harmônico em regime dinâmico
  • Monitorar as correntes e tensões das linhas de transmissão é uma tarefa essencial para a operação, controle, proteção e planejamento do sistema de potência. No conceito de Subestação 4.0 (SB4.0) as correntes e tensões são digitalizadas nas Merging Unit (MU) e publicadas na subestação utilizando o protocolo Sampled Values (SV). Os consumidores destas informações podem ser os Registradores de Perturbações (RDP), as Unidades de Medições Fasoriais sincronizadas (PMU), entre outros. A grande inovação da SB4.0 é que os diversos equipamentos são transformados em diferentes tarefas de softwares, rodando em um mesmo hardware, reduzindo assim os custos com manutenção, espaço físico nos racks e favorecendo a interoperabilidade entre as tarefas, além de possibilitar a incorporação de novas funcionalidades à subestação de modo simples e flexível, uma vez que esta consiste em instalar um software ao sistema. Um dispositivo com esta característica denomina-se Dispositivo de Computação de Fronteira de Subestação, SED4.0 do Inglês, Substation Edge Device. A partir do SED4.0 abre-se um novo horizonte para o desenvolvimento de inovações direcionadas a melhorar o desempenho do sistema de transmissão, tais como a redução dos riscos com desligamento das linhas e do tempo para a localização e identificação dos defeitos. Esta pesquisa irá propor uma arquitetura de um SED4.0, além de desenvolver pesquisas na área de estimador de sincrofasores harmônicos em regime dinâmico (HPE). Esses dois temas encontram-se na fronteira do conhecimento. Enquanto o SED4.0 representa a tendência mundial em automação de subestação, o HPE possibilitará o cálculo real dos parâmetros das linhas de transmissão, a direção dos fluxos de potência (fundamental e harmônico) e a consequente identificação de perdas, localização de faltas e de fontes harmônicas no sistema.
  • Universidade Federal de Juiz de Fora - MG - Brasil
  • 07/12/2022-31/12/2026
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Carlos Augusto Morales Rodriguez

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
  • tempestades elétricas: da caracterização dos raios até sistema de aviso de queda de raios
  • Este projeto de pesquisa apresenta um estudo para: i) consolidar e caracterizar as primeiras medidas de raios feitas com um interferômetro de VHF desenvolvido no Brasil e; ii) validar um sistema de previsão de queda de raios. O interferômetro de VHF foi desenvolvido em parceria com a Universidade Politécnica da Catalunha (UPC) enquanto que o sistema de previsão de raios contou com a colaboração da UFMS e a empresa brasileira EPL. A tecnologia de interferometria permite capturar e descrever a localização (azimute e elevação) das fontes de radiação emitidas pela descarga elétrica. O sistema de previsão de queda de raios por outro lado, combina duas tecnologias de sensores que medem o campo elétrico eletrostático e localização de raios a partir das redes de detecção de descargas atmosféricas STARNET e LINET para emitir avisos sobre a atividade elétrica da região. Esta ferramenta identifica o desenvolvimento de nuvens que ainda não produziram raios e tempestades elétricas que se deslocam para a área de interesse. Para consolidar as medidas do interferômetro de VHF pretende-se usar medidas concomitantes com câmeras de alta velocidade (> 10000 frames por segundo), em conjunto com os raios detectados pelas redes LINET e LMA a ser instalada, e as formas de onda de uma antena lenta e o campo eletrostático da rede de sensores de campo elétrico da USP. Em seguida, será construído um banco de dados de raios que irá caracterizar o tamanho, a velocidade e direção de propagação, o tipo e polaridade dos raios, número de descargas por flash, altura do ponto de ruptura e pontos conectantes. Já para avaliar o desempenho do sistema de previsão de queda de raios está sendo proposta uma análise baseada em tabelas de contingência que permitem calcular a probabilidade de detecção (POD), taxa de falso alarme (FAR) e índice de sucesso (CSI) em função da distância e tipo de aviso usando como referência as medidas de raios detectadas pela LINET e STARNET.
  • Universidade de São Paulo - SP - Brasil
  • 05/12/2023-31/12/2026
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Carlos Augusto Rosa

Ciências Biológicas

Microbiologia
  • inct leveduras; biodiversidade, preservação e inovações biotecnológicas
  • Esta proposta visa conhecer, preservar e utilizar de forma sustentável as leveduras da biodiversidade brasileira. Estes microrganismos são os mais utilizados pelo homem em biotecnologia, com receitas de trilhões de doláres anuais. A fermentação de açúcares a etanol e outros produtos do metabolismo faz das leveduras verdadeiras biofábricas para gerar bioinovação. Amazônia, Cerrado e Mata Atlântica são hotspots de biodiversidade, mas sofrem intensa ação antrópica ameaçando o conhecimento e conservação destes biomas. A Caatinga, as Florestas de Araucária e os campos têm a diversidade microbiana pouco explorada. Pretende-se realizar o maior inventário de leveduras nestes biomas, com foco na descrição de novas espécies, a preservação ex-situ, o conhecimento do perfil metabólico e genético destes microrganismos, e a utilização dos mesmos para gerar bioinovação. Pretende-se acrescentar cerca de 10% de novas espécies ao número conhecido mundialmente. As espécies novas terão os genomas sequenciados e depositados em bancos de dados públicos. Os isolados de leveduras terão o perfil metabólico determinado, focando em características metabólicas de interesse, por meio de testes automatizados feitos em larga escala (high-throughput screening). Os isolados serão testados principalmente quanto à produção de enzimas, biosurfactantes, xilitol, bioetanol, produção de aromas, biopigmentos, óleos microbianos e fonte de ração animal. Isolados selecionados serão modificados geneticamente. e testados em biorreatores visando aplicação em biorrefinarias. Linhagens produtoras de aromas únicos serão testadas na produção de cervejas e kombucha, bebidas cujo número de produtores tem aumentado de maneira exponencial. Pretende-se assim, a obtenção de produtos e processos que serão disponibilizados para o setor produtivo. Os inventários de biodiversidade, com mapas de distribuição das espécies nos biomas, poderão auxiliar nas políticas para a preservação da biodiversidade microbiana brasileira
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 17/01/2023-31/01/2028