PROYECTOS

Glioblastoma humano como modelo maligno: células madre, biomarcadores y control de la proliferación tumoral

  • Responsable: Cláudia Maria Pereira
  • Línea de investigación: Bio-imagen
  • Área de concentración: de los sistemas biológicos a la biomedicina traslacional

Este proyecto se plantea como modelo para posibles disertaciones y tesis que engloban a los glioblastomas, que son los tumores cerebrales más frecuentes, correspondientes a más del 40% de todas las neoplasias del sistema nervioso central (SNC). En particular, se centrará en los de composición astrocítica, astrocitomas. Se abordarán los mecanismos que culminan, en términos estructurales, en atipia citológica, mitosis alterada, necrosis en el centro de la masa tumoral y en la organización en empalizada de sus células. En una perspectiva traslacional, el proyecto abre la perspectiva para investigar la correlación de estos eventos con la tasa y el tiempo de supervivencia. Su objetivo es investigar el papel de las células madre de la masa tumoral en el control del desarrollo tumoral y los mecanismos que las hacen potencialmente responsables de la resistencia a los procedimientos de quimioterapia y radioterapia. El proyecto pretende así abordar la caracterización y control de células madre en la masa de glioblastoma, proponiendo ensayos in vivo con un modelo de xenotrasplante para, además, en una perspectiva traslacional, definir el mejor procedimiento para utilizar el complejo de citolisina Equinotoxina II con cada uno de los dos fármacos de uso clínico o experimental contra el tumor, TMZ o VP16. La búsqueda de una alternativa para buscar la eficacia terapéutica de la acción de este complejo farmacológico sobre el glioblastoma humano puede ser el centro de una tesis silenciando las bombas de reflujo farmacológico (MDR), cuyos ensayos iniciales abrieron la perspectiva de proceder con la terapia con bloqueo del reflujo puede ser una estrategia en futuros estudios clínicos. Por tanto, el presente proyecto, que surge de las tres líneas de investigación de BIOTRANS y las permea horizontalmente, aborda las posibles líneas propuestas para las disertaciones y tesis: (i) la dinámica estructural de la evolución tumoral por bioimagen basada en resonancia magnética nuclear; (ii) los mecanismos celulares y moleculares para mantener el estado pluripotente e inducir la diferenciación celular en las células madre; (iii) el control de la proliferación y diferenciación de células madre in vitro (expansión) e in situ (transformación neoplásica); (iv) el rol de los MDR a través de una posible intersección con el proyecto dedicado al transporte de ATPasas; (v) estudios preclínicos sobre el uso de células adultas y células madre isogénicas, alogénicas o xenogénicas en terapias celulares.


ATPasas transportadoras de iones: tema común en diferentes sistemas y procesos biológicos
  • Responsable: Adalberto Ramon Vieyra
  • Línea de investigación: Biomarcadores
  • Área de concentración:: de los sistemas biológicos a la biomedicina traslacional

El proyecto, que permea ambas líneas de investigación, Biomarcadores y Bioingeniería de Tejidos, propone abordar el papel de las ATPasas portadoras de iones e investigar los mecanismos moleculares de su regulación en dos grandes líneas de estudio, que presentan a las ATPasas como un vínculo temático común: (i) desnutrición y su impacto tardío en la función renal y cardiovascular; (ii) mecanismos de interacción y reparación por células madre en tejido renal lesionado. Las ATPasas, que serán objeto de estudio en posibles disertaciones y tesis serán: Ca-ATPasas de membrana plasmática y sarco/retículo endoplásmico, (Na + K) ATPasa, Na-ATPasa, ATPasas multirresistentes (MDR) y FoF1-ATPsintasa (ATPasa mitocondrial). En estas disertaciones y tesis, el enfoque será la investigación de las vías de señalización que involucran quinasas, como PKA, PKC, MEK / ERK1 / 2, fosfo-ERK1 / 2, PI3K / Akt y la quinasa inducible por sal (de potencial relevancia en un perspectiva traslacional), así como los mecanismos de su acoplamiento regulatorio con las ATPasas objeto de interés en cada aspecto del proyecto. El papel del calcio y del sodio como segundos mensajeros, y no solamente como especies transportadas iónicas también se investigará en el contexto de las dos líneas del proyecto mencionadas anteriormente. En la segunda de estas hebras, tenemos la intención de investigar el papel de las células mesenquimales en cocultivo con células renales para restaurar la función de las ATPasas portadoras de iones después de la lesión por anoxia seguida de reoxigenación. Se proponen estudios de proteómica diferencial y fosfoproteómica para investigar el papel de las células mesenquimales y la pluripotencia inducida (iPS) en la expresión de proteínas clave para la recuperación del transporte transepitelial después de la isquemia. Se utilizarán modelos in vivo e in vitro que involucran ratas, cultivo de células renales humanas, cultivo de células mesenquimales humanas y fracciones subcelulares de membranas, mitocondrias y aparato de Golgi, combinando técnicas bioquímicas, celulares y proteómicas. Con el desarrollo de las diferentes vertientes de las disertaciones y tesis de BIOTRANS, el proyecto pretende contribuir a la comprensión en un nuevo nivel conceptual integrado de las redes reguladoras de ATPasas en situaciones fisiológicas y patológicas relevantes, para explicar la génesis de las lesiones y para detener en un perspectiva traslacional proponiendo nuevos enfoques diagnósticos y terapéuticos.


Engenharia de tecido equivalente de cartilagem empregando células tronco interagindo em micromoldes e investigação do comportamento fisiológico de bioprótesis vasculares.
  • Responsável: Jose Mauro Granjeiro
  • Linha de Pesquisa: Bioengenharia Tecidual
  • Área de concentración: de los sistemas biológicos a la biomedicina traslacional

El proyecto, que permea las líneas de investigación Biomarcadores y Bioingeniería Tisular, propone abordar el papel de las ATPasas portadoras de iones e investigar los mecanismos moleculares de su regulación en dos grandes líneas de estudio, que presentan a las ATPasas como vínculo temático común: (i) desnutrición y su impacto tardío en la función renal y cardiovascular; (ii) mecanismos de interacción y reparación por células madre en tejido renal lesionado. Las ATPasas objeto de estudio en posibles disertaciones y tesis serán: Ca-ATPasas de membrana plasmática y sarco / retículo endoplásmico, (Na + K) ATPasa, Na-ATPasa, ATPasas multirresistentes (MDRs) y FoF1-ATPsintasa (ATPasa mitocondrial). En estas disertaciones y tesis, el enfoque será la investigación de las vías de señalización que involucran quinasas, como PKA, PKC, MEK / ERK1 / 2, fosfo-ERK1 / 2, PI3K / Akt y la quinasa inducible por sal (de potencial relevancia en un perspectiva traslacional), así como los mecanismos de su acoplamiento regulatorio con las ATPasas objeto de interés en cada aspecto del proyecto. El papel del calcio y del sodio como segundos mensajeros, y no solamente como especies transportadas iónicas también se investigará en el contexto de las dos líneas del proyecto mencionadas anteriormente. En la segunda de estas hebras, tenemos la intención de investigar el papel de las células mesenquimales en cocultivo con células renales para restaurar la función de las ATPasas portadoras de iones después de la lesión por anoxia seguida de reoxigenación. Se proponen estudios de proteómica diferencial y fosfoproteómica para investigar el papel de las células mesenquimales y la pluripotencia inducida (iPS) en la expresión de proteínas clave para la recuperación del transporte transepitelial después de la isquemia. Se utilizarán modelos in vivo e in vitro que involucran ratas, cultivo de células renales humanas, cultivo de células mesenquimales humanas y fracciones subcelulares de membranas, mitocondrias y aparato de Golgi, combinando técnicas bioquímicas, celulares y proteómicas. Con el desarrollo de las diferentes vertientes de las disertaciones y tesis de BIOTRANS, el proyecto pretende contribuir a la comprensión en un nuevo nivel conceptual integrado de las redes reguladoras de ATPasas en situaciones fisiológicas y patológicas relevantes, para explicar la génesis de las lesiones y para detener en una perspectiva traslacional proponiendo nuevos enfoques diagnósticos y terapéuticos.


Ingeniería de tejido cartilaginoso equivalente utilizando células madre que interactúan en micro moldes e investigando el comportamiento fisiológico de las bioprótesis vasculares.
  • Responsable: Jose Mauro Granjeiro
  • Línea de investigación: Bioingeniería de tejidos
  • Área de concentración: de los sistemas biológicos a la biomedicina traslacional

Este proyecto, diseñado para el desarrollo de disertaciones y tesis en el contexto de BIOTRANS, tiene dos vertientes principales que se nutren de ideas, objetivos y metodologías compartidas y de diferentes proyectos de investigación en curso. En el primero, se propone investigar posibles estrategias para la investigación de las bases moleculares que permitan el tratamiento de lesiones cartilaginosas mediante la fabricación de tejido cartilaginoso equivalente en micromoldes de hidrogel de agarosa a partir de células mesenquimales y células madre de pluripotencia inducida (iPS). Se pretende estudiar cómo estas células interactúan con micro moldes en cultivos en tres dimensiones (3D) (esferoides), asociados, de esta forma, a una metodología de impresión de órganos y tejidos con alta densidad celular. Se propone que las posibles disertaciones y tesis puedan estudiar el mimetismo resultante del crecimiento e interacción de dos o más tejidos diferentes y el contacto tridimensional célula-célula y célula-matriz, de forma similar a lo que ocurre in vivo. Por tanto, es crucial investigar los factores implicados en esta interacción como foco inicial del estudio sobre la dinámica molecular del biocartílago. También se pretende, además, investigar cómo los posibles injertos de tejido complejo se organizan estructuralmente mediante la fusión de cientos de esferoides. En la segunda parte del proyecto, las disertaciones y tesis de BIOTRANS podrán investigar, también en una perspectiva traslacional de revascularización, la dinámica estructural y las características físicas y fisiológicas de las bioprótesis vasculares de pequeño calibre, dadas las altas tasas de trombosis de injertos sintéticos y los injertos autólogos de agotabilidad. En subproyectos adicionales, pretendemos estudiar las características del proceso de descelularización de arterias de pequeño calibre de animales de tamaño mediano (el modelo actualmente requerido en biomedicina traslacional), investigando los componentes de la matriz extracelular remanente y su comportamiento físico, bioquímico y fisiológico. . También se propone investigar procesos fisiológicos de biocompatibilidad in vivo y desarrollar evaluaciones de toxicidad in vitro en estudios paralelos, según la norma ISO IEC 10993. En un paso posterior y en una perspectiva traslacional más avanzada, la posibilidad de rechazo, dilatación, roturas u oclusiones y estrategias para minimizarlas, haciendo de estas bioprótesis una estructura comparable a una arteria nativa sana. Las dos vertientes del proyecto involucrarán metodologías que van desde el cultivo celular, pasando por la investigación de las interacciones de las células con plataformas diseñadas y el análisis físico y estructural de los biomateriales investigados. Por lo tanto, culmina con la prueba de animales de tamaño mediano.


Terapia celular versus microambiente de tejido lesionado: posibles interacciones entre la comunicación intercelular y la mímica de células apoptóticas.

  • Responsable: Fabio da Silva de Azevedo Fortes
  • Línea de investigación: Biomarcadores
  • Área de concentración: de los sistemas biológicos a la biomedicina traslacional

El proyecto, que surge e impregna las tres líneas de investigación de BIOTRANS, tiene dos vertientes que convergen en la dinámica de los tejidos lesionados y en los mecanismos moleculares asociados al posible reclutamiento, señalización y reparación tisular en tratamientos con células madre adultas, embrionarias o inducidas. pluripotencia (iPS). Así, las posibles disertaciones y tesis podrían tener como objetivo estudiar los procesos tanto de comunicación intercelular como de mimetismo celular, que tiene lugar en el microambiente en el que existe la presencia de la célula madre y el tejido lesionado, para comprender cuáles son los mecanismos subyacentes a esta posible interacción. En los modelos prospectivos, se pretende evaluar ambientes en los que la lesión fue establecida por procesos infecciosos de origen parasitario (Trypanosoma cruzi, Leishmania amazonensis, Toxoplasma gondii) como representaciones de enfermedades desatendidas. Se pretende investigar el mimetismo apoptótico como estrategia para una infección exitosa por estos agentes y los mecanismos moleculares que subyacen a un posible control de este proceso por parte de las células madre, con un enfoque inicial en el estudio de potencialmente citocinas, interleucinas, factores tróficos y microARN involucrados y relacionado con modificaciones estructurales. Entre las posibles disertaciones y tesis para formar parte de este proyecto, se utilizarán recursos metodológicos que abarcan herramientas para:

  • (i) cultivo celular;
  • (ii) microscopía (electrónica convencional, confocal y de transmisión y barrido, con enfoques modernos);
  • (iii) bioquímica y;
  • (iv) biología molecular.

Los análisis permitirán una mejor comprensión de la migración y diferenciación de las células madre, así como un análisis más preciso de las consecuencias biológicas y ultraestructurales del comportamiento de estas células, como cambios en los orgánulos celulares y posible modulación del mimetismo apoptótico en los tejidos lesionados por parásitos, dentro de una perspectiva traslacional potencial.

GRUPOS DE INVESTIGACIÓN