Alexandre Dias Tavares Costa

Pós-doutorado

Formação complementar

Idiomas

Áreas de atuação

Projetos de pesquisa

• 2022 - Atual

  Integração do autoteste em série nos programas de rastreamento de contatos de saúde pública: um ensaio pragmático para avaliar a viabilidade operacional e o impacto do autoteste para COVID-19, Descrição: Um estudo pragmático randomizado, de dois braços, de um programa de rastreamento de contatos com suporte de autotestes em série. Os casos índice positivos para COVID-19 serão randomizados para o Braço 1 (rastreamento de contatos por Ag-RDT de uso profissional em um ponto no tempo para contatos próximos após a exposição) ou para o Braço 2 (rastreamento de contatos com suporte de autotestes em série para contatos próximos). Um subestudo observacional será conduzido entre exposições secundárias (membros da família com contato próximo de exposição primária do caso índice), que receberão autotestes para uso voluntário. Dados anônimos serão enviados pelos contatos de exposição secundária para qualquer um desses testes usados. Um workshop de usabilidade e discussões em grupos de foco embasarão o desenvolvimento de recursos de apoio para o autoteste e ajudarão a entender as percepções e experiências de autoteste.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Dhelio Batista Pereira - Integrante / Stephanie Zobrist - Integrante / Michelle Oliveira-Silva - Integrante / Gonzalo J Domingo - Coordenador.

• 2021 - 2022

  Avaliação da viabilidade de testes point-of-care para SARS-CoV-2 entre indivíduos assintomáticos e pré-sintomáticos no Brasil, Descrição: Estudo prospectivo de acurácia diagnóstica de teste ainda não aprovado pela Anvisa(viral RNA SalivaDirect) e de dois testes novos já aprovados pela Anvisa (LumiraDx SARS-CoV-2 Age STANDARD Q SD Biosensor Ag RDT)em comparação com testes já usados, entre contatos próximos de casos índices positivos confirmados de COVID-19 em Porto Velho, Brasil. Os participantes incluirão um mínimo de 50 casos índices positivos de COVID-19, 500 contatos próximos associados e 10 operadores de teste (equipe de estudo). Os pacientes índice serão recrutados por meio de plataformas de atendimento clínico existentes em Porto Velho. Contatos próximos serão identificados e recrutados através de rastreamento de contato. Após a visita de cadastro (dia 0), um subconjunto de apenas contatos próximos domiciliares será seguido por um período de 9 dias: nos dias 2, 4, 6 e 8. Os seguintes tipos de amostra serão coletados de todos os participantes em cada visita do estudo: swabs nasais anteriores, swab nasofaríngeo, e saliva. Uma amostra de sangue será coletada por punção digital capilar, no momento do recrutamento, para preparar círculos de sangue seco em papel (CSS) para teste sorológico de confirmação. Um teste de antígeno rápido aprovado pela ANVISA será realizado no local de atendimento. As amostras serão transferidas para laboratórios onde serão realizados ensaios teste point-of-caree de referência para a medição da carga viral e do antígeno. Todas as amostras positivas de RT-PCR do swab nasofaríngeo serão avaliadas entre os tipos de amostras; apenas um subconjunto aleatório de amostras negativas de RT-PCR pelo menos equivalente ao número de amostras positivas será avaliado. Os operadores de teste (equipe de estudo) também serão pesquisados para avaliar a usabilidade do produto por meio de uma Escala de Usabilidade de Sistemas e um questionário sobre facilidade de uso, interpretação de resultados e perspectivas sobre casos de uso futuro e contextos de uso.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Dhelio Batista Pereira - Integrante / Deusilene Souza Vieira Dall?Acqua - Integrante / Stephanie Zobrist - Integrante / Michelle Oliveira-Silva - Integrante / Gonzalo Dominguez - Integrante.

• 2021 - Atual

  Evaluating the clinical performance and usability of novel malaria rapid diagnostic tests (RDTs) for the detection of Plasmodium malaria infections in Brazil, Descrição: Prospective cross-sectional diagnostic accuracy study with 1,000 patient participants and 30 lay provider/health care worker participants. The patient participant population will be recruited at clinics. At the point of care, study staff will collect capillary blood samples and conduct malaria microscopy (both the standard of care and study specific research-grade microscopy) and two index tests: the NxTek? Malaria P.f plus Rapid Diagnostic Test (RDT) and the NxTek? Malaria P.f/P.v RDT. Venous blood will be collected and transferred to the laboratory at CEPEM where the reference PCR assay and three comparator RDTs will be run. The index RDTs will also be repeated in the laboratory. All clinical management of study participants will follow the standard of care for malaria diagnosis in Brazil and will be based on the standard microscopy result. Confirmatory testing may also be conducted, such as typing and sequencing of Plasmodium genes and antigens of interest, including but not limited to HRP2, HRP3, and pLDH as well as the human inflammatory response marker CRP. The lay provider/health worker participants will include intended users of the index tests. They will be surveyed to assess index test usability through a questionnaire to assess label and packaging comprehension as well as results interpretation.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Dhelio Batista Pereira - Integrante / Stephanie Zobrist - Integrante / Michelle Oliveira - Integrante / Gonzalo Dominguez - Integrante.

• 2021 - Atual

  Desenvolvimento de dispositivos ?point of care? para avaliação dos alvos do Programa Nacional de Triagem Neonatal, Descrição: O Programa Nacional de Triagem Neonatal (PNTN) preconiza que todas as crianças nascidas no país devem ser avaliadas para a presença de seis possíveis erros inatos do metabolismo, a saber: fenilcetonúria (PKU), fibrose cística (FC), hemoglobinopatias (HG), hipotireoidismo congênito (HC), hiperplasia adrenal congênita (HAC), e deficiência da enzima biotinase (DB). De grande importância, especialmente nas regiões Norte e Nordeste do país, é também a dosagem da atividade da enzima glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD). Entretanto, apesar de ser de obrigatória há muitos anos, a testagem para estas 7 doenças ainda atinge apenas 85% dos nascidos, sendo grande a disparidade entre as regiões: os percentuais de cobertura do PNTN ficam abaixo de 80% na maioria dos estados do Norte e Nordeste, chegando a ficar abaixo de 70% em Roraima, Amapá e Amazonas. Enquanto isso, estados do Sul e Sudeste registram cobertura acima de 90%. Apesar de testes comerciais estarem disponíveis, esta disparidade ocorre, principalmente, devido à dificuldade de acesso da população aos testes em tempo para o diagnóstico correto, além de custos elevados de consumíveis e falta de infraestrutura necessários para atingir 100% da população. Neste projeto, pretendemos atacar estes problemas fazendo uso de técnicas de microfluídica e nanotecnologia para desenvolver novos dispositivos e materiais que possibilitem a triagem das doenças do PNTN diretamente no ponto de atendimento, considerando as particularidades da realidade brasileira. O primeiro passo será estabelecer os procedimentos padrão para detecção de cada doença no laboratório, usando kits e reagentes comerciais. Para cada alvo, serão avaliados kits comerciais colorimétricos (G6PD, PKU, DB), fluorimétricos / quimioluminescentes (G6PD, PKU, DB), eletroquímicos (FC, G6PD), ou baseados em anticorpos (HC, HAC). Em seguida, pretendemos avaliar dispositivos microfluídicos, fabricados usando técnicas tradicionais em materiais como PDMS ou técnicas mais recentes como microfluídica digital, para automatizar e paralelizar as reações padrão para determinação de cada uma das 7 doenças alvo. Para detecção dos resultados, avaliaremos a sensibilidade e especificidade de sensores óticos, fluorimétricos, eletroquímicos ou bioFETs (?biosensor field effect transistors?). Para detecção de mutações, pretendemos otimizar reações para um sistema de PCR Tempo Real portátil, o Q3-Plus, já de pleno conhecimento do nosso grupo. Por fim, iremos estabelecer colaborações para avaliar os melhores dispositivos usando amostras reais, fazendo uma comparação direta com os métodos atualmente utilizados na rotina e permitindo uma pré-avaliação de custo-efetividade dos protótipos. Ao fim do projeto, pretendemos obter protótipos de testes que sejam possíveis de serem executados por pessoas com pouco treinamento técnico, em quaisquer condições de infraestrutura.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador.

• 2020 - Atual

  Estudo do papel do canal mitocondrial de K+ sensível a ATP (mitoKATP) na patofisiologia da hipertrofia cardíaca chagásica associada ao diabetes, Descrição: A hipertrofia cardíaca é uma enfermidade crônica que dificulta a circulação de sangue e pode causar insuficiência cardíaca. A doença de Chagas, por sua vez, causada pelo parasita obrigatório Trypanosoma cruzi, pode originar hipertrofia cardíaca em pacientes crônicos. A doença modula a expressão de transcritos auxiliares à função mitocondrial, promovendo a produção de espécies reativas de oxigênio (EROS) e ocasionando a oxidação de proteínas mitocondriais. As mitocôndrias possuem importantes canais como o canal mitocondrial de K+ sensível a ATP (mitoKATP) e o canal sarcoplasmático de K+ sensível a ATP (sarcKATP). O mitoKATP, é regulado pelos níveis de ATP e outros compostos presentes no citoplasma. Quando a disponibilidade de ATP é baixa, o mitoKATP se abre e modula a produção de EROs, amplificando a sinalização para transcrição de genes e crescimento celular. Enquanto, com níveis abundantes de ATP, o canal se abre fisiologicamente para prevenir contrações na matriz mitocondrial e manter a atividade das enzimas presentes nesse compartimento em níveis adequados. A diabetes é controlada principalmente com o uso de medicamentos, como a glibenclamida e a diazóxido. A glibenclamida atua inibindo o sarcKATP, aumentando a liberação de insulina no sangue. Já o diazóxido age de forma a estimular a atividade do sarcKATP, resultando numa maior captação de glicose pelas células. Porém, glibenclamida e diazóxido também modulam a atividade do mitoKATP. A abertura do mitoKATP por diazóxido aumenta a função cardíaca e diminui a apoptose dos cardiomiócitos em ratos modelos para diabetes tipo 2. Em ratos induzidos a diabetes tipo 1, observou-se redução da expressão da atividade do mitoKATP. Tendo em vista que a infecção e a hipertrofia chagásica induzem inibição da atividade dos complexos da cadeia respiratória, que são fundamentais para a atividade do mitoKATP, e camundongos diabéticos exibem altas taxas de mortalidade quando infectados com T. cruzi, especulamos que o uso de medicamentos para controlar a diabetes que resultem em modulação da atividade do mitoKATP induzam alterações na resposta hipertrófica do coração à infecção crônica por T. cruzi. Assim, o presente projeto pretende explorar a conexão entre a atividade do mitoKATP, a diabetes e a hipertrofia induzida pela infecção crônica por T. cruzi. O conhecimento gerado neste projeto fornecerá, no futuro, subsídios para o manejo clínico de pacientes chagásicos diabéticos no Sistema Único de Saúde.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / AMADEI, STEFFANIE SKAU - Integrante / Maria Julia Barison - Integrante., Número de produções C, T & A: 1

• 2008 - 2010

  Estudo do Papel do Canal Mitocondrial de K+ Sensível a ATP na Patofisiologia da Hipertrofia e Insuficiência Cardíaca Associadas à Doença de Chagas e na Bioenergética Mitocondrial do Parasita Trypanosoma cruzi, Descrição: Verificar a presença do canal de K+ sensível a ATP (mitoKATP) em mitocôndrias de T. cruzi; verificar o efeito da infecção por T. cruzi na atividade do mitoKATP em mitocôndrias de coração de camundongos; verificar o efeito da ativação crônica do mitoKATP sobre a hipertrofia cardíaca induzida pela infecção por T. cruzi.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 1

• 2002 - 2006

  Mitochondrial ATP-Sensitive K+ Channel in Heart, Descrição: There is increasing evidence that opening the mitochondrial ATP-sensitive K+ channel (mitoKATP) in heart is cardioprotective in ischemia-reperfusion injury. The long-term goals of this proposal are to uncover the mechanisms by which mitoKATP exerts its cardioprotective effects. Specific aims are: To test and extend the hypothesis that mitoKATP is the site of cardioprotection. To test the hypothesis that the effects of mitoKATP opening/closing on cardiomyocytes are due to small changes in mitochondrial K+ flux. To determine how mitoKATP opening prior to ischemia acts as a """"""""trigger"""""""" of cardioprotection and how mitoKATP opening increases generation of reactive oxygen species. To determine whether the endogenous signaling pathways that open mitoKATP act by phosphorylating the channel. To determine the role and mechanisms of mitoKATP as an end effector of cardioprotection. The unifying principle behind these aims is that the consequences of mitoKATP opening depend strongly on the underlying bioenergetic state, in particular, on whether mitochondrial membrane potential (delta psi) is high or low when mitoKATP is opened. This accounts for the finding that mitoKATP opening plays two distinct roles in cardioprotection as both a trigger and an end effector of preconditioning. In the trigger phase, mitoKATP opening causes increased generation of reactive oxygen species. During ischemia and reperfusion, mitoKATP opening regulates energy transfers from mitochondria to the cytosol. The experimental approach is to study the problem from the ground up - from measurements of K+ flux through the purified protein through bioenergetic studies on mitochondria and permeabilized fibers to physiological studies on the cardiomyocyte and perfused heart.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Cinthia L. Costa - Integrante / Keith D. Garlid - Coordenador / Casey L. Quinlan - Integrante.

• 2001 - 2010

  The Mitochondrial ATP-Sensitive K+ Channel in Heart, Descrição: Cardiac ischemia and its sequelae are major causes of mortality. Opening KATP channels exerts a powerful anti-infarct effect, offering the possibilities of a therapeutic target and of insights into the mechanisms of endogenous cardioprotection. The mitochondrial ATP-sensitive K+ channel (mitoKATP) plays a pivotal role in cardioprotection. The long-term goal of this project is to uncover the mechanisms of this action with respect to its role in cell signaling and its role as an end effector of protection. The rationale for our approach is based on the widely accepted conclusion that signaling pathways involving mitoKATP must occur, at least in part, inside the mitochondrion. The specific aims are [1] To determine the topology and localization of kinases within the mitochondrial signaling pathway. [2] To determine how mitoKATP is opened by ischemic preconditioning and how mitoKATP opening is regulated under pathophysiological conditions. [3] To determine the mechanisms by which mitoKATP opening causes the signal to be transmitted to the end effectors of cardioprotection. [4] To determine the downstream targets of mitoKATP opening and mitoKATP-induced signaling by reactive oxygen species (ROS). [5] To determine the biochemistry of the signaling sequence extending from the cytosol to mitoKATP. [6] To determine the molecular identity of mitoKATP. To address these aims, experiments will focus on the perfused heart, isolated mitochondria, fractionation of mitochondrial membranes, and fractionation/purification of membrane proteins. Mechanisms of K+ transport will be studied using light scattering and ion-specific fluorescent probes. The bioenergetics of mitochondrial ROS production will be studied with fluorescent probes. Effects of treatment of the perfused heart will be evaluated in isolated mitochondria using immunodetection and K+ flux measurement techniques. Identification of signaling intermediates will utilize 32P-labeling and functional assays of phosphorylation.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Cinthia L. Costa - Integrante / Keith D. Garlid - Coordenador / Casey L. Quinlan - Integrante.

Projetos de desenvolvimento

• 2011 - Atual

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2011 - Atual

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2011 - Atual

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2011 - Atual

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2011 - Atual

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2011 - Atual

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2011 - Atual

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2011 - Atual

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2016 - Atual

  Pesquisa e desenvolvimento de novas soluções para o diagnóstico e o tratamento de doenças negligenciadas no Brasil, no âmbito do BNDES Funtec, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: O teste de PCR em Tempo Real quantitativo (qPCR) é uma tecnologia amplamente testada e aprovada no mercado de testes diagnósticos para detecção específica de alvos moleculares de importância clínica (DNA ou RNA), devido à sua grande versatilidade e maior eficiência em relação aos tradicionais ensaios imunoenzimáticos (ELISA). Por estar disponível há muitos anos, existem hoje diferentes versões de kits com variações nas formulações e nos equipamentos usados para detecção das moléculas alvo. Entretanto, via de regra, não existe infraestrutura suficiente para a instalação e manutenção de equipamentos tradicionais de qPCR no Sistema Único de Saúde, além de existirem poucos profissionais capacitados para operá-los. Desta forma, equipamentos portáteis de diagnóstico de base molecular (como a plataforma Q3) podem ser de grande auxílio para o manejo de doenças negligenciadas em situações de baixa densidade tecnológica, como as encontradas nos pontos de atendimento (?point of care?). A plataforma Q3 consiste num microchip de silício que varia rapidamente a temperatura da reação biológica ali presente, e permite que esta reação ocorra em volumes e tempos bastante reduzidos. O microchip é controlado por um equipamento portátil e autocontido, permitindo livre movimentação sem necessidades de novas calibrações. Este projeto tem por objetivo: (i) identificar regiões específicas do DNA dos organismos causadores da leishmaniose visceral, tracoma, malária, tuberculose, filariose linfática e hanseníase; (ii) produzir oligonucleotídeos específicos para estas regiões; e (iii) desenvolver uma reação de qPCR específica para cada um destes organismos. Tecnologias ?point of care? de preparação das amostras para a qPCR também serão avaliadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Nasir Ali - Integrante / KRIEGER, MARCO AURÉLIO - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Ana Rabello - Integrante., Financiador(es): Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2016 - Atual

  Dispositivo Nanoestruturado para Detecção de Microcistina-LR, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: As microcistinas (MC) são toxinas potentes que podem ocasionar a morte de animais vertebrados por severos danos hepáticos. Tais toxinas são produzidas por cianobactérias que proliferam em ambientes eutrofizados, ou seja, ambientes ricos em nutrientes como nitrogênio e fósforo. Sendo a eutrofização um processo também decorrente do crescimento das populações humanas e do desenvolvimento industrial e agrícola, aliado à falta de tratamento adequado de esgotos, observa-se uma tendência à eutrofização dos corpos d´água, principalmente em reservatórios para consumo humano. A presença de até 1 µg/L de MC em água para consumo humano é sugerida como segura pela OMS, limite este referendado pela ANVISA através da RDC 2914/2011 . Para o cumprimento destes limites, foram desenvolvidos diversos sistemas de detecção de MC, sendo as mais difundidas a HPLC acoplada à espectrometria de massas e a quantificação por kits ELISA. Porém, ambas as técnicas necessitam de estrutura laboratorial e, enquanto a cromatografia utiliza de equipamentos de alto custo e mão de obra altamente especializada e possui um limite de detecção alto (0,5 µg/L). A técnica de ELISA possui um limite de detecção mais apropriado (0,1 µg/L), porém, o ensaio é demorado (cerca de 3 horas) e utiliza anticorpos, o que torna tais kits bastante caros e limita sua vida de prateleira em 6 meses sob refrigeração. Assim, há necessidade de desenvolvimento de sistemas de detecção que possam quantificar estas toxinas in loco, com alta sensibilidade e de forma rápida, sem necessidade de infraestrutura laboratorial e mão de obra altamente qualificada. A presente proposta aborda o desenvolvimento de sensores confeccionados em eletrodos de papel, utilizando como moléculas de captura aptâmeros de DNA específicos para MC. O sensor de papel decorado com o aptâmero será submetido a ensaios eletroquímicos, para refinar os dados preliminares obtidos e quantificar a ligação da MC ao aptâmero. Por fim, pretende-se avaliar o sistema com soluções fortificadas e com amostras reais e, em campo. Além disso, o projeto contempla a definição de um sistema de leitura miniaturizado, a fim de atender os requisitos acima supracitados de análise in loco com rapidez, sensibilidade, sem necessidade de mão de obra qualificada e de baixo custo. A conquista destes objetivos contribuirá significativamente para uma melhor avaliação dos corpos d?água no Brasil e outros países, em especial em regiões distantes e sem muitos recursos financeiros.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Maristela Azevedo Linhares - Integrante / Murilo Santhiago - Integrante / Mariana Peres Pereira - Integrante / Carlos César Bof Bufon - Integrante., Financiador(es): Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações - Auxílio financeiro.

• 2015 - Atual

  PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO PARA DEMANDAS DIAGNÓSTICAS ESTRATÉGICAS EM VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA, Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / ZAHRA, N. M. - Integrante / DA SILVA SOLCÀ, MANUELA - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Marco Aurelio Krieger - Coordenador / ZANCHIN, NILSON I.T. - Integrante / Antonio Gomes Pinto - Integrante / Patrícia Alvarez - Integrante / Edmilson Silva - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Desativado; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

• 2016 - Atual

  Pesquisa e desenvolvimento de novas soluções para o diagnóstico e o tratamento de doenças negligenciadas no Brasil, no âmbito do BNDES Funtec, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: O teste de PCR em Tempo Real quantitativo (qPCR) é uma tecnologia amplamente testada e aprovada no mercado de testes diagnósticos para detecção específica de alvos moleculares de importância clínica (DNA ou RNA), devido à sua grande versatilidade e maior eficiência em relação aos tradicionais ensaios imunoenzimáticos (ELISA). Por estar disponível há muitos anos, existem hoje diferentes versões de kits com variações nas formulações e nos equipamentos usados para detecção das moléculas alvo. Entretanto, via de regra, não existe infraestrutura suficiente para a instalação e manutenção de equipamentos tradicionais de qPCR no Sistema Único de Saúde, além de existirem poucos profissionais capacitados para operá-los. Desta forma, equipamentos portáteis de diagnóstico de base molecular (como a plataforma Q3) podem ser de grande auxílio para o manejo de doenças negligenciadas em situações de baixa densidade tecnológica, como as encontradas nos pontos de atendimento (?point of care?). A plataforma Q3 consiste num microchip de silício que varia rapidamente a temperatura da reação biológica ali presente, e permite que esta reação ocorra em volumes e tempos bastante reduzidos. O microchip é controlado por um equipamento portátil e autocontido, permitindo livre movimentação sem necessidades de novas calibrações. Este projeto tem por objetivo: (i) identificar regiões específicas do DNA dos organismos causadores da leishmaniose visceral, tracoma, malária, tuberculose, filariose linfática e hanseníase; (ii) produzir oligonucleotídeos específicos para estas regiões; e (iii) desenvolver uma reação de qPCR específica para cada um destes organismos. Tecnologias ?point of care? de preparação das amostras para a qPCR também serão avaliadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Nasir Ali - Integrante / KRIEGER, MARCO AURÉLIO - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Ana Rabello - Integrante.Financiador(es): Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2016 - Atual

  Dispositivo Nanoestruturado para Detecção de Microcistina-LR, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: As microcistinas (MC) são toxinas potentes que podem ocasionar a morte de animais vertebrados por severos danos hepáticos. Tais toxinas são produzidas por cianobactérias que proliferam em ambientes eutrofizados, ou seja, ambientes ricos em nutrientes como nitrogênio e fósforo. Sendo a eutrofização um processo também decorrente do crescimento das populações humanas e do desenvolvimento industrial e agrícola, aliado à falta de tratamento adequado de esgotos, observa-se uma tendência à eutrofização dos corpos d´água, principalmente em reservatórios para consumo humano. A presença de até 1 µg/L de MC em água para consumo humano é sugerida como segura pela OMS, limite este referendado pela ANVISA através da RDC 2914/2011 . Para o cumprimento destes limites, foram desenvolvidos diversos sistemas de detecção de MC, sendo as mais difundidas a HPLC acoplada à espectrometria de massas e a quantificação por kits ELISA. Porém, ambas as técnicas necessitam de estrutura laboratorial e, enquanto a cromatografia utiliza de equipamentos de alto custo e mão de obra altamente especializada e possui um limite de detecção alto (0,5 µg/L). A técnica de ELISA possui um limite de detecção mais apropriado (0,1 µg/L), porém, o ensaio é demorado (cerca de 3 horas) e utiliza anticorpos, o que torna tais kits bastante caros e limita sua vida de prateleira em 6 meses sob refrigeração. Assim, há necessidade de desenvolvimento de sistemas de detecção que possam quantificar estas toxinas in loco, com alta sensibilidade e de forma rápida, sem necessidade de infraestrutura laboratorial e mão de obra altamente qualificada. A presente proposta aborda o desenvolvimento de sensores confeccionados em eletrodos de papel, utilizando como moléculas de captura aptâmeros de DNA específicos para MC. O sensor de papel decorado com o aptâmero será submetido a ensaios eletroquímicos, para refinar os dados preliminares obtidos e quantificar a ligação da MC ao aptâmero. Por fim, pretende-se avaliar o sistema com soluções fortificadas e com amostras reais e, em campo. Além disso, o projeto contempla a definição de um sistema de leitura miniaturizado, a fim de atender os requisitos acima supracitados de análise in loco com rapidez, sensibilidade, sem necessidade de mão de obra qualificada e de baixo custo. A conquista destes objetivos contribuirá significativamente para uma melhor avaliação dos corpos d?água no Brasil e outros países, em especial em regiões distantes e sem muitos recursos financeiros.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Maristela Azevedo Linhares - Integrante / Murilo Santhiago - Integrante / Mariana Peres Pereira - Integrante / Carlos César Bof Bufon - Integrante.Financiador(es): Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações - Auxílio financeiro.

• 2015 - Atual

  PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO PARA DEMANDAS DIAGNÓSTICAS ESTRATÉGICAS EM VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA, Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / ZAHRA, N. M. - Integrante / DA SILVA SOLCÀ, MANUELA - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Marco Aurelio Krieger - Coordenador / ZANCHIN, NILSON I.T. - Integrante / Antonio Gomes Pinto - Integrante / Patrícia Alvarez - Integrante / Edmilson Silva - Integrante.Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Desativado; Natureza: Desenvolvimento.

• 2016 - Atual

  Pesquisa e desenvolvimento de novas soluções para o diagnóstico e o tratamento de doenças negligenciadas no Brasil, no âmbito do BNDES Funtec, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: O teste de PCR em Tempo Real quantitativo (qPCR) é uma tecnologia amplamente testada e aprovada no mercado de testes diagnósticos para detecção específica de alvos moleculares de importância clínica (DNA ou RNA), devido à sua grande versatilidade e maior eficiência em relação aos tradicionais ensaios imunoenzimáticos (ELISA). Por estar disponível há muitos anos, existem hoje diferentes versões de kits com variações nas formulações e nos equipamentos usados para detecção das moléculas alvo. Entretanto, via de regra, não existe infraestrutura suficiente para a instalação e manutenção de equipamentos tradicionais de qPCR no Sistema Único de Saúde, além de existirem poucos profissionais capacitados para operá-los. Desta forma, equipamentos portáteis de diagnóstico de base molecular (como a plataforma Q3) podem ser de grande auxílio para o manejo de doenças negligenciadas em situações de baixa densidade tecnológica, como as encontradas nos pontos de atendimento (?point of care?). A plataforma Q3 consiste num microchip de silício que varia rapidamente a temperatura da reação biológica ali presente, e permite que esta reação ocorra em volumes e tempos bastante reduzidos. O microchip é controlado por um equipamento portátil e autocontido, permitindo livre movimentação sem necessidades de novas calibrações. Este projeto tem por objetivo: (i) identificar regiões específicas do DNA dos organismos causadores da leishmaniose visceral, tracoma, malária, tuberculose, filariose linfática e hanseníase; (ii) produzir oligonucleotídeos específicos para estas regiões; e (iii) desenvolver uma reação de qPCR específica para cada um destes organismos. Tecnologias ?point of care? de preparação das amostras para a qPCR também serão avaliadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Nasir Ali - Integrante / KRIEGER, MARCO AURÉLIO - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Ana Rabello - Integrante., Financiador(es): Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2016 - Atual

  Dispositivo Nanoestruturado para Detecção de Microcistina-LR, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: As microcistinas (MC) são toxinas potentes que podem ocasionar a morte de animais vertebrados por severos danos hepáticos. Tais toxinas são produzidas por cianobactérias que proliferam em ambientes eutrofizados, ou seja, ambientes ricos em nutrientes como nitrogênio e fósforo. Sendo a eutrofização um processo também decorrente do crescimento das populações humanas e do desenvolvimento industrial e agrícola, aliado à falta de tratamento adequado de esgotos, observa-se uma tendência à eutrofização dos corpos d´água, principalmente em reservatórios para consumo humano. A presença de até 1 µg/L de MC em água para consumo humano é sugerida como segura pela OMS, limite este referendado pela ANVISA através da RDC 2914/2011 . Para o cumprimento destes limites, foram desenvolvidos diversos sistemas de detecção de MC, sendo as mais difundidas a HPLC acoplada à espectrometria de massas e a quantificação por kits ELISA. Porém, ambas as técnicas necessitam de estrutura laboratorial e, enquanto a cromatografia utiliza de equipamentos de alto custo e mão de obra altamente especializada e possui um limite de detecção alto (0,5 µg/L). A técnica de ELISA possui um limite de detecção mais apropriado (0,1 µg/L), porém, o ensaio é demorado (cerca de 3 horas) e utiliza anticorpos, o que torna tais kits bastante caros e limita sua vida de prateleira em 6 meses sob refrigeração. Assim, há necessidade de desenvolvimento de sistemas de detecção que possam quantificar estas toxinas in loco, com alta sensibilidade e de forma rápida, sem necessidade de infraestrutura laboratorial e mão de obra altamente qualificada. A presente proposta aborda o desenvolvimento de sensores confeccionados em eletrodos de papel, utilizando como moléculas de captura aptâmeros de DNA específicos para MC. O sensor de papel decorado com o aptâmero será submetido a ensaios eletroquímicos, para refinar os dados preliminares obtidos e quantificar a ligação da MC ao aptâmero. Por fim, pretende-se avaliar o sistema com soluções fortificadas e com amostras reais e, em campo. Além disso, o projeto contempla a definição de um sistema de leitura miniaturizado, a fim de atender os requisitos acima supracitados de análise in loco com rapidez, sensibilidade, sem necessidade de mão de obra qualificada e de baixo custo. A conquista destes objetivos contribuirá significativamente para uma melhor avaliação dos corpos d?água no Brasil e outros países, em especial em regiões distantes e sem muitos recursos financeiros.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Maristela Azevedo Linhares - Integrante / Murilo Santhiago - Integrante / Mariana Peres Pereira - Integrante / Carlos César Bof Bufon - Integrante., Financiador(es): Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações - Auxílio financeiro.

• 2015 - Atual

  PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO PARA DEMANDAS DIAGNÓSTICAS ESTRATÉGICAS EM VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA, Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / ZAHRA, N. M. - Integrante / DA SILVA SOLCÀ, MANUELA - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Marco Aurelio Krieger - Coordenador / ZANCHIN, NILSON I.T. - Integrante / Antonio Gomes Pinto - Integrante / Patrícia Alvarez - Integrante / Edmilson Silva - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Desativado; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

• 2016 - 2019

  Dispositivo Nanoestruturado para Detecção de Microcistina-LR, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: As microcistinas (MC) são toxinas potentes que podem ocasionar a morte de animais vertebrados por severos danos hepáticos. Tais toxinas são produzidas por cianobactérias que proliferam em ambientes eutrofizados, ou seja, ambientes ricos em nutrientes como nitrogênio e fósforo. Sendo a eutrofização um processo também decorrente do crescimento das populações humanas e do desenvolvimento industrial e agrícola, aliado à falta de tratamento adequado de esgotos, observa-se uma tendência à eutrofização dos corpos d´água, principalmente em reservatórios para consumo humano. A presença de até 1 µg/L de MC em água para consumo humano é sugerida como segura pela OMS, limite este referendado pela ANVISA através da RDC 2914/2011 . Para o cumprimento destes limites, foram desenvolvidos diversos sistemas de detecção de MC, sendo as mais difundidas a HPLC acoplada à espectrometria de massas e a quantificação por kits ELISA. Porém, ambas as técnicas necessitam de estrutura laboratorial e, enquanto a cromatografia utiliza de equipamentos de alto custo e mão de obra altamente especializada e possui um limite de detecção alto (0,5 µg/L). A técnica de ELISA possui um limite de detecção mais apropriado (0,1 µg/L), porém, o ensaio é demorado (cerca de 3 horas) e utiliza anticorpos, o que torna tais kits bastante caros e limita sua vida de prateleira em 6 meses sob refrigeração. Assim, há necessidade de desenvolvimento de sistemas de detecção que possam quantificar estas toxinas in loco, com alta sensibilidade e de forma rápida, sem necessidade de infraestrutura laboratorial e mão de obra altamente qualificada. A presente proposta aborda o desenvolvimento de sensores confeccionados em eletrodos de papel, utilizando como moléculas de captura aptâmeros de DNA específicos para MC. O sensor de papel decorado com o aptâmero será submetido a ensaios eletroquímicos, para refinar os dados preliminares obtidos e quantificar a ligação da MC ao aptâmero. Por fim, pretende-se avaliar o sistema com soluções fortificadas e com amostras reais e, em campo. Além disso, o projeto contempla a definição de um sistema de leitura miniaturizado, a fim de atender os requisitos acima supracitados de análise in loco com rapidez, sensibilidade, sem necessidade de mão de obra qualificada e de baixo custo. A conquista destes objetivos contribuirá significativamente para uma melhor avaliação dos corpos d?água no Brasil e outros países, em especial em regiões distantes e sem muitos recursos financeiros.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Maristela Azevedo Linhares - Integrante / Murilo Santhiago - Integrante / Mariana Peres Pereira - Integrante / Carlos César Bof Bufon - Integrante., Financiador(es): Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações - Auxílio financeiro.

• 2016 - Atual

  Pesquisa e desenvolvimento de novas soluções para o diagnóstico e o tratamento de doenças negligenciadas no Brasil, no âmbito do BNDES Funtec, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: O teste de PCR em Tempo Real quantitativo (qPCR) é uma tecnologia amplamente testada e aprovada no mercado de testes diagnósticos para detecção específica de alvos moleculares de importância clínica (DNA ou RNA), devido à sua grande versatilidade e maior eficiência em relação aos tradicionais ensaios imunoenzimáticos (ELISA). Por estar disponível há muitos anos, existem hoje diferentes versões de kits com variações nas formulações e nos equipamentos usados para detecção das moléculas alvo. Entretanto, via de regra, não existe infraestrutura suficiente para a instalação e manutenção de equipamentos tradicionais de qPCR no Sistema Único de Saúde, além de existirem poucos profissionais capacitados para operá-los. Desta forma, equipamentos portáteis de diagnóstico de base molecular (como a plataforma Q3) podem ser de grande auxílio para o manejo de doenças negligenciadas em situações de baixa densidade tecnológica, como as encontradas nos pontos de atendimento (?point of care?). A plataforma Q3 consiste num microchip de silício que varia rapidamente a temperatura da reação biológica ali presente, e permite que esta reação ocorra em volumes e tempos bastante reduzidos. O microchip é controlado por um equipamento portátil e autocontido, permitindo livre movimentação sem necessidades de novas calibrações. Este projeto tem por objetivo: (i) identificar regiões específicas do DNA dos organismos causadores da leishmaniose visceral, tracoma, malária, tuberculose, filariose linfática e hanseníase; (ii) produzir oligonucleotídeos específicos para estas regiões; e (iii) desenvolver uma reação de qPCR específica para cada um destes organismos. Tecnologias ?point of care? de preparação das amostras para a qPCR também serão avaliadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Nasir Ali - Integrante / KRIEGER, MARCO AURÉLIO - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Ana Rabello - Integrante., Financiador(es): Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2015 - Atual

  PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO PARA DEMANDAS DIAGNÓSTICAS ESTRATÉGICAS EM VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA, Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / ZAHRA, N. M. - Integrante / DA SILVA SOLCÀ, MANUELA - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Marco Aurelio Krieger - Coordenador / ZANCHIN, NILSON I.T. - Integrante / Antonio Gomes Pinto - Integrante / Patrícia Alvarez - Integrante / Edmilson Silva - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Desativado; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

• 2016 - 2019

  Dispositivo Nanoestruturado para Detecção de Microcistina-LR, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: As microcistinas (MC) são toxinas potentes que podem ocasionar a morte de animais vertebrados por severos danos hepáticos. Tais toxinas são produzidas por cianobactérias que proliferam em ambientes eutrofizados, ou seja, ambientes ricos em nutrientes como nitrogênio e fósforo. Sendo a eutrofização um processo também decorrente do crescimento das populações humanas e do desenvolvimento industrial e agrícola, aliado à falta de tratamento adequado de esgotos, observa-se uma tendência à eutrofização dos corpos d´água, principalmente em reservatórios para consumo humano. A presença de até 1 µg/L de MC em água para consumo humano é sugerida como segura pela OMS, limite este referendado pela ANVISA através da RDC 2914/2011 . Para o cumprimento destes limites, foram desenvolvidos diversos sistemas de detecção de MC, sendo as mais difundidas a HPLC acoplada à espectrometria de massas e a quantificação por kits ELISA. Porém, ambas as técnicas necessitam de estrutura laboratorial e, enquanto a cromatografia utiliza de equipamentos de alto custo e mão de obra altamente especializada e possui um limite de detecção alto (0,5 µg/L). A técnica de ELISA possui um limite de detecção mais apropriado (0,1 µg/L), porém, o ensaio é demorado (cerca de 3 horas) e utiliza anticorpos, o que torna tais kits bastante caros e limita sua vida de prateleira em 6 meses sob refrigeração. Assim, há necessidade de desenvolvimento de sistemas de detecção que possam quantificar estas toxinas in loco, com alta sensibilidade e de forma rápida, sem necessidade de infraestrutura laboratorial e mão de obra altamente qualificada. A presente proposta aborda o desenvolvimento de sensores confeccionados em eletrodos de papel, utilizando como moléculas de captura aptâmeros de DNA específicos para MC. O sensor de papel decorado com o aptâmero será submetido a ensaios eletroquímicos, para refinar os dados preliminares obtidos e quantificar a ligação da MC ao aptâmero. Por fim, pretende-se avaliar o sistema com soluções fortificadas e com amostras reais e, em campo. Além disso, o projeto contempla a definição de um sistema de leitura miniaturizado, a fim de atender os requisitos acima supracitados de análise in loco com rapidez, sensibilidade, sem necessidade de mão de obra qualificada e de baixo custo. A conquista destes objetivos contribuirá significativamente para uma melhor avaliação dos corpos d?água no Brasil e outros países, em especial em regiões distantes e sem muitos recursos financeiros.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Maristela Azevedo Linhares - Integrante / Murilo Santhiago - Integrante / Mariana Peres Pereira - Integrante / Carlos César Bof Bufon - Integrante., Financiador(es): Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações - Auxílio financeiro.

• 2016 - Atual

  Pesquisa e desenvolvimento de novas soluções para o diagnóstico e o tratamento de doenças negligenciadas no Brasil, no âmbito do BNDES Funtec, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: O teste de PCR em Tempo Real quantitativo (qPCR) é uma tecnologia amplamente testada e aprovada no mercado de testes diagnósticos para detecção específica de alvos moleculares de importância clínica (DNA ou RNA), devido à sua grande versatilidade e maior eficiência em relação aos tradicionais ensaios imunoenzimáticos (ELISA). Por estar disponível há muitos anos, existem hoje diferentes versões de kits com variações nas formulações e nos equipamentos usados para detecção das moléculas alvo. Entretanto, via de regra, não existe infraestrutura suficiente para a instalação e manutenção de equipamentos tradicionais de qPCR no Sistema Único de Saúde, além de existirem poucos profissionais capacitados para operá-los. Desta forma, equipamentos portáteis de diagnóstico de base molecular (como a plataforma Q3) podem ser de grande auxílio para o manejo de doenças negligenciadas em situações de baixa densidade tecnológica, como as encontradas nos pontos de atendimento (?point of care?). A plataforma Q3 consiste num microchip de silício que varia rapidamente a temperatura da reação biológica ali presente, e permite que esta reação ocorra em volumes e tempos bastante reduzidos. O microchip é controlado por um equipamento portátil e autocontido, permitindo livre movimentação sem necessidades de novas calibrações. Este projeto tem por objetivo: (i) identificar regiões específicas do DNA dos organismos causadores da leishmaniose visceral, tracoma, malária, tuberculose, filariose linfática e hanseníase; (ii) produzir oligonucleotídeos específicos para estas regiões; e (iii) desenvolver uma reação de qPCR específica para cada um destes organismos. Tecnologias ?point of care? de preparação das amostras para a qPCR também serão avaliadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Nasir Ali - Integrante / KRIEGER, MARCO AURÉLIO - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Ana Rabello - Integrante., Financiador(es): Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2015 - Atual

  PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO PARA DEMANDAS DIAGNÓSTICAS ESTRATÉGICAS EM VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA, Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / ZAHRA, N. M. - Integrante / DA SILVA SOLCÀ, MANUELA - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Marco Aurelio Krieger - Coordenador / ZANCHIN, NILSON I.T. - Integrante / Antonio Gomes Pinto - Integrante / Patrícia Alvarez - Integrante / Edmilson Silva - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Desativado; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

• 2020 - Atual

  Validação de uma solução tecnológica completa (extração de DNA + qPCR) para auxílio no diagnóstico de Plasmodium falciparum ou Plasmodium vivax em ambientes com pouca infraestrutura, Descrição: Este projeto visa validar uma solução tecnológica completa para detecção do DNA de Plasmodium spp. em locais com pouca infraestrutura. A solução tecnológica usa um protocolo baseado em armazenamento da amostra em papel de filtro e extração simplificado do DNA, seguida de PCR em Tempo Real usando um equipamento portátil e reagentes ready-to-use.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Dhelio Batista Pereira - Integrante / Maria José Saraiva Souza - Integrante., Financiador(es): Bill & Melinda Gates Foundation - Auxílio financeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2016 - Atual

  Pesquisa e desenvolvimento de novas soluções para o diagnóstico e o tratamento de doenças negligenciadas no Brasil, no âmbito do BNDES Funtec, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: O teste de PCR em Tempo Real quantitativo (qPCR) é uma tecnologia amplamente testada e aprovada no mercado de testes diagnósticos para detecção específica de alvos moleculares de importância clínica (DNA ou RNA), devido à sua grande versatilidade e maior eficiência em relação aos tradicionais ensaios imunoenzimáticos (ELISA). Por estar disponível há muitos anos, existem hoje diferentes versões de kits com variações nas formulações e nos equipamentos usados para detecção das moléculas alvo. Entretanto, via de regra, não existe infraestrutura suficiente para a instalação e manutenção de equipamentos tradicionais de qPCR no Sistema Único de Saúde, além de existirem poucos profissionais capacitados para operá-los. Desta forma, equipamentos portáteis de diagnóstico de base molecular (como a plataforma Q3) podem ser de grande auxílio para o manejo de doenças negligenciadas em situações de baixa densidade tecnológica, como as encontradas nos pontos de atendimento (?point of care?). A plataforma Q3 consiste num microchip de silício que varia rapidamente a temperatura da reação biológica ali presente, e permite que esta reação ocorra em volumes e tempos bastante reduzidos. O microchip é controlado por um equipamento portátil e autocontido, permitindo livre movimentação sem necessidades de novas calibrações. Este projeto tem por objetivo: (i) identificar regiões específicas do DNA dos organismos causadores da leishmaniose visceral, tracoma, malária, tuberculose, filariose linfática e hanseníase; (ii) produzir oligonucleotídeos específicos para estas regiões; e (iii) desenvolver uma reação de qPCR específica para cada um destes organismos. Tecnologias ?point of care? de preparação das amostras para a qPCR também serão avaliadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Nasir Ali - Integrante / KRIEGER, MARCO AURÉLIO - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Ana Rabello - Integrante., Financiador(es): Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2015 - Atual

  PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO PARA DEMANDAS DIAGNÓSTICAS ESTRATÉGICAS EM VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA, Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / ZAHRA, N. M. - Integrante / DA SILVA SOLCÀ, MANUELA - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Marco Aurelio Krieger - Coordenador / ZANCHIN, NILSON I.T. - Integrante / Antonio Gomes Pinto - Integrante / Patrícia Alvarez - Integrante / Edmilson Silva - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Desativado; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

• 2020 - Atual

  Validação de uma solução tecnológica completa (extração de DNA + qPCR) para auxílio no diagnóstico de Plasmodium falciparum ou Plasmodium vivax em ambientes com pouca infraestrutura, Descrição: Este projeto visa validar uma solução tecnológica completa para detecção do DNA de Plasmodium spp. em locais com pouca infraestrutura. A solução tecnológica usa um protocolo baseado em armazenamento da amostra em papel de filtro e extração simplificado do DNA, seguida de PCR em Tempo Real usando um equipamento portátil e reagentes ready-to-use.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Dhelio Batista Pereira - Integrante / Maria José Saraiva Souza - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro / Bill & Melinda Gates Foundation - Auxílio financeiro.

• 2020 - Atual

  Avaliação de uma solução tecnológica completa (extração de DNA + qPCR) para auxílio do diagnóstico de tuberculose no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico de tuberculose em pacientes suspeitos é atualmente realizado através do cultivo da amostra e subsequente crescimento e identificação do bacilo M. tuberculosis. Este teste é demorado, apesar de bastante específico. Alternativamente, existem equipamentos que realizam o diagnóstico molecular usando a técnica de qPCR, incluindo a difícil etapa de extração de DNA num único dispositivo, diminuindo assim o tempo para o diagnóstico final e também a possibilidade de erro pelo usuário. Apesar de bastante específico, estes testes são atualmente muito caros, e só são viáveis no SUS em virtude do subsídio fornecido diretamente pela empresa desenvolvedora, Cepheid (EUA), ou através de organismos internacionais multilaterais, com a OMS. Em trabalhos anteriores do nosso grupo, desenvolvemos um protótipo de extração rápida de DNA seguida de qPCR num equipamento portátil (Q3-Plus), que mostrou resultados promissores. Neste projeto, pretendemos aliar a portabilidade do equipamento Q3-Plus e a sensibilidade das reações de qPCR com um protocolo de extração rápida do DNA para compor uma solução tecnológica completa capaz de detectar a infecção por M. tuberculosis em amostras de escarro, diretamente no ponto de atendimento. Configurado como um kit, a solução tecnológica proposta engloba todos os passos necessários para a realização de um teste de base molecular, permitindo que eventuais tratamentos sejam iniciados rapidamente, sem necessidade da espera pelo resultado de laboratórios centrais de diagnósticos que demoram mais. Adicionalmente, no futuro, a solução tecnológica proposta permitirá que hospitais e centros médicos de menor capacidade laboratorial sejam capazes de continuar com diagnóstico molecular sendo realizado de forma local, rápido e adequado à demanda.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Maria Lucia Rosa Rossetti - Integrante / Graziele Lima Bello - Integrante / Regina B. Barcellos - Integrante / Gisela Unis - Integrante / Priscila T. N. Zago - Integrante / Claudia Fontoura Dias - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2016 - 2020

  Pesquisa e desenvolvimento de novas soluções para o diagnóstico e o tratamento de doenças negligenciadas no Brasil, no âmbito do BNDES Funtec, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: O teste de PCR em Tempo Real quantitativo (qPCR) é uma tecnologia amplamente testada e aprovada no mercado de testes diagnósticos para detecção específica de alvos moleculares de importância clínica (DNA ou RNA), devido à sua grande versatilidade e maior eficiência em relação aos tradicionais ensaios imunoenzimáticos (ELISA). Por estar disponível há muitos anos, existem hoje diferentes versões de kits com variações nas formulações e nos equipamentos usados para detecção das moléculas alvo. Entretanto, via de regra, não existe infraestrutura suficiente para a instalação e manutenção de equipamentos tradicionais de qPCR no Sistema Único de Saúde, além de existirem poucos profissionais capacitados para operá-los. Desta forma, equipamentos portáteis de diagnóstico de base molecular (como a plataforma Q3) podem ser de grande auxílio para o manejo de doenças negligenciadas em situações de baixa densidade tecnológica, como as encontradas nos pontos de atendimento (?point of care?). A plataforma Q3 consiste num microchip de silício que varia rapidamente a temperatura da reação biológica ali presente, e permite que esta reação ocorra em volumes e tempos bastante reduzidos. O microchip é controlado por um equipamento portátil e autocontido, permitindo livre movimentação sem necessidades de novas calibrações. Este projeto tem por objetivo: (i) identificar regiões específicas do DNA dos organismos causadores da leishmaniose visceral, tracoma, malária, tuberculose, filariose linfática e hanseníase; (ii) produzir oligonucleotídeos específicos para estas regiões; e (iii) desenvolver uma reação de qPCR específica para cada um destes organismos. Tecnologias ?point of care? de preparação das amostras para a qPCR também serão avaliadas.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Nasir Ali - Integrante / KRIEGER, MARCO AURÉLIO - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Ana Rabello - Integrante / Fernanda Manta - Integrante / Milton Moraes - Integrante., Financiador(es): Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2015 - 2020

  PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO PARA DEMANDAS DIAGNÓSTICAS ESTRATÉGICAS EM VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA, Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / ZAHRA, N. M. - Integrante / DA SILVA SOLCÀ, MANUELA - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Marco Aurelio Krieger - Coordenador / ZANCHIN, NILSON I.T. - Integrante / Antonio Gomes Pinto - Integrante / Patrícia Alvarez - Integrante / Edmilson Silva - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Desativado; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

• 2023 - Atual

  Construção e avaliação de um dispositivo portátil integrado com nanomateriais semicondutores para auxílio no diagnóstico de fibrose cística e hiperplasia adrenal congênita em áreas remotas ou ambientes com pouca infraestrutura, Descrição: A triagem neonatal é uma ação preventiva que deve ser executada entre o terceiro e o quinto dia de vida do bebê, e que visa o diagnóstico de doenças raras de origens genéticas, metabólicas, enzimáticas ou endocrinológicas. Apesar de ser obrigatório no SUS desde 1992, dados indicam que o Programa Nacional de Triagem Neonatal (PNTN) tem cobertura abaixo de 90% em regiões afastadas de centros urbanos, devido principalmente à dificuldade de acesso da população a serviços básicos de saúde e diagnóstico. Na busca por uma solução tecnológica para este problema, visando um diagnóstico rápido, sensível e específico destas condições para o correto manejo clínico dos pacientes, propomos a construção de um dispositivo portátil, operável em condições de baixa infraestrutura e por pessoal minimamente treinado, integrado a biossensores específicos, desenvolvido com novos nanomateriais (como nanopartículas metálicas, magnéticas, de semicondutores orgânicos, inorgânicos, ou de seus derivados, todos obtidos com propriedades que atendam os requisitos dos dispositivos propostos) e novas estratégias de detecção para auxílio no diagnóstico das doenças prospectadas pelo PNTN, tais como a fibrose cística e a hiperplasia adrenal congênita, podendo ser facilmente adaptados para atender o diagnóstico de outras doenças. Idealmente, o novo instrumento terá tamanho e funcionalidades semelhantes às de um glicosímetro usado por pessoas diabéticas. Estes dispositivos serão comparados com testes comercialmente disponíveis e, caso atinjam valores de especificidade e sensibilidade adequados, serão avaliados com amostras reais em ambientes clinicamente relevantes. O produto resultante terá impacto imediato para a população assistida, pois permitirá a obtenção de diagnóstico sensível e específico sem a necessidade de deslocamento até um centro urbano, efetivamente democratizando o acesso à saúde. A construção deste dispositivo com tecnologia nacional permitirá atender ao Eixo ?Pesquisas científicas com inovação disruptiva ou incremental em Saúde Única com repercussão na saúde humana?, atendendo a linha temática ?Vigilância integrada em saúde? através promoção do acesso da população a testes diagnósticos relevantes executados diretamente no ponto de atendimento. Adicionalmente buscamos contribuir atendendo a linha temática ?Desigualdades sociais e populações vulneráveis?, uma vez que os dispositivos propostos poderão ser disponibilizados em comunidades remotas ou sem acesso a grandes centros de saúde. Cabe destacar a sinergia da equipe e suas competências, que contribuirão para o sucesso da proposta. Ainda, ressaltamos que o futuro produto não pretende competir com a atual estrutura existente no âmbito do PNTN, mas sim somar esforços para que a população tenha acesso facilitado a ferramentas sensíveis e específicas para o diagnóstico das enfermidades mencionadas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Jacqueline Ferreira Leite Santos - Integrante., Financiador(es): Fundação Oswaldo Cruz - Auxílio financeiro.

• 2022 - Atual

  Desenvolvimento e avaliação de uma solução tecnológica completa (coleta de amostra + extração de DNA + detecção molecular) para auxílio no diagnóstico de hanseníase no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico precoce da hanseníase, assim como a vigilância dos contatos dos pacientes, são ações fundamentais para o controle da doença. Testes moleculares como a PCR Tempo Real (qPCR) tem sido uma ferramenta importante nos centros de referência, diminuindo o tempo de espera pelo resultado e interrompendo a cadeia de transmissão. Entretanto, devido à falta de políticas de busca ativa e a características da doença, pacientes são diagnosticados tardiamente, contribuindo para a manutenção da endemia. Novas técnicas moleculares, como LAMP, podem ser úteis no contexto de buscas ativas por serem mais simples que a qPCR, requerendo menos infraestrutura para serem executadas. Atualmente, entretanto, os equipamentos e reagentes capazes de executar reações LAMP com alta sensibilidade são importados. Neste contexto, propomos um estudo de validação de um teste molecular brasileiro usando um equipamento portátil e amostras biológicas de sangue total ou raspado dérmico, comparados com biópsia de lesão de pele de pacientes com suspeita de hanseníase de forma a avaliar a acurácia do teste com amostras minimamente invasivas. Pretendemos coletar sangue venoso dos contatos dos casos confirmados para avaliar o monitoramento do uso do qPCR, seja no laboratório ou no campo, como ferramenta de prognóstico. Pretendemos ainda otimizar o equipamento LAMP desenvolvido no nosso grupo, em paralelo com a otimização de uma reação LAMP para detecção do DNA de M. leprae, visando a substituição do equipamento qPCR importado. Finalmente, pretendemos avaliar a solução completa, englobando coleta de amostra, extração simplificada de DNA, e equipamento portátil de amplificação e detecção molecular, em um ambiente de triagem de pacientes com pouca infraestrutura.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Fabrício Klerynton Marchini - Integrante / Fernanda Manta - Integrante / BERTÃO-SANTOS, AMANDA - Integrante / Lucas Blanes - Integrante.

• 2020 - Atual

  Validação de uma solução tecnológica completa (extração de DNA + qPCR) para auxílio no diagnóstico de Plasmodium falciparum ou Plasmodium vivax em ambientes com pouca infraestrutura, Descrição: Este projeto visa validar uma solução tecnológica completa para detecção do DNA de Plasmodium spp. em locais com pouca infraestrutura. A solução tecnológica usa um protocolo baseado em armazenamento da amostra em papel de filtro e extração simplificado do DNA, seguida de PCR em Tempo Real usando um equipamento portátil e reagentes ready-to-use.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Dhelio Batista Pereira - Integrante / Maria José Saraiva Souza - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro / Bill & Melinda Gates Foundation - Auxílio financeiro.

• 2020 - Atual

  Avaliação de uma solução tecnológica completa (extração de DNA + qPCR) para auxílio do diagnóstico de tuberculose no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico de tuberculose em pacientes suspeitos é atualmente realizado através do cultivo da amostra e subsequente crescimento e identificação do bacilo M. tuberculosis. Este teste é demorado, apesar de bastante específico. Alternativamente, existem equipamentos que realizam o diagnóstico molecular usando a técnica de qPCR, incluindo a difícil etapa de extração de DNA num único dispositivo, diminuindo assim o tempo para o diagnóstico final e também a possibilidade de erro pelo usuário. Apesar de bastante específico, estes testes são atualmente muito caros, e só são viáveis no SUS em virtude do subsídio fornecido diretamente pela empresa desenvolvedora, Cepheid (EUA), ou através de organismos internacionais multilaterais, com a OMS. Em trabalhos anteriores do nosso grupo, desenvolvemos um protótipo de extração rápida de DNA seguida de qPCR num equipamento portátil (Q3-Plus), que mostrou resultados promissores. Neste projeto, pretendemos aliar a portabilidade do equipamento Q3-Plus e a sensibilidade das reações de qPCR com um protocolo de extração rápida do DNA para compor uma solução tecnológica completa capaz de detectar a infecção por M. tuberculosis em amostras de escarro, diretamente no ponto de atendimento. Configurado como um kit, a solução tecnológica proposta engloba todos os passos necessários para a realização de um teste de base molecular, permitindo que eventuais tratamentos sejam iniciados rapidamente, sem necessidade da espera pelo resultado de laboratórios centrais de diagnósticos que demoram mais. Adicionalmente, no futuro, a solução tecnológica proposta permitirá que hospitais e centros médicos de menor capacidade laboratorial sejam capazes de continuar com diagnóstico molecular sendo realizado de forma local, rápido e adequado à demanda.. , Situação: Em andamento; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Maria Lucia Rosa Rossetti - Integrante / Graziele Lima Bello - Integrante / Regina B. Barcellos - Integrante / Gisela Unis - Integrante / Priscila T. N. Zago - Integrante / Claudia Fontoura Dias - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2016 - 2020

  Pesquisa e desenvolvimento de novas soluções para o diagnóstico e o tratamento de doenças negligenciadas no Brasil, no âmbito do BNDES Funtec, Projeto certificado pela empresa Instituto de Biologia Molecular do Paraná em 26/04/2018., Descrição: O teste de PCR em Tempo Real quantitativo (qPCR) é uma tecnologia amplamente testada e aprovada no mercado de testes diagnósticos para detecção específica de alvos moleculares de importância clínica (DNA ou RNA), devido à sua grande versatilidade e maior eficiência em relação aos tradicionais ensaios imunoenzimáticos (ELISA). Por estar disponível há muitos anos, existem hoje diferentes versões de kits com variações nas formulações e nos equipamentos usados para detecção das moléculas alvo. Entretanto, via de regra, não existe infraestrutura suficiente para a instalação e manutenção de equipamentos tradicionais de qPCR no Sistema Único de Saúde, além de existirem poucos profissionais capacitados para operá-los. Desta forma, equipamentos portáteis de diagnóstico de base molecular (como a plataforma Q3) podem ser de grande auxílio para o manejo de doenças negligenciadas em situações de baixa densidade tecnológica, como as encontradas nos pontos de atendimento (?point of care?). A plataforma Q3 consiste num microchip de silício que varia rapidamente a temperatura da reação biológica ali presente, e permite que esta reação ocorra em volumes e tempos bastante reduzidos. O microchip é controlado por um equipamento portátil e autocontido, permitindo livre movimentação sem necessidades de novas calibrações. Este projeto tem por objetivo: (i) identificar regiões específicas do DNA dos organismos causadores da leishmaniose visceral, tracoma, malária, tuberculose, filariose linfática e hanseníase; (ii) produzir oligonucleotídeos específicos para estas regiões; e (iii) desenvolver uma reação de qPCR específica para cada um destes organismos. Tecnologias ?point of care? de preparação das amostras para a qPCR também serão avaliadas.. , Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Coordenador / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Nasir Ali - Integrante / KRIEGER, MARCO AURÉLIO - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Ana Rabello - Integrante / Fernanda Manta - Integrante / Milton Moraes - Integrante., Financiador(es): Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2015 - 2020

  PLATAFORMAS DE DESENVOLVIMENTO E PRODUÇÃO PARA DEMANDAS DIAGNÓSTICAS ESTRATÉGICAS EM VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA, Situação: Concluído; Natureza: Desenvolvimento. , Alunos envolvidos: Graduação: (3) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / ZAHRA, N. M. - Integrante / DA SILVA SOLCÀ, MANUELA - Integrante / Paulo Alexandre Silveira da Silva - Integrante / Jhully Ani Surdi - Integrante / Keren Kariene Leite - Integrante / Marco Aurelio Krieger - Coordenador / ZANCHIN, NILSON I.T. - Integrante / Antonio Gomes Pinto - Integrante / Patrícia Alvarez - Integrante / Edmilson Silva - Integrante., Financiador(es): Financiadora de Estudos e Projetos - Auxílio financeiro.

• 2011 - 2014

  Plataforma tecnológica para diagnóstico para doenças tropicais no ponto de atendimento, Descrição: O diagnóstico e discriminação de doenças infecciosas (como a leishmaniose, dengue, malária, HIV, Chagas) em regiões geográficas com pouca ou baixa densidade de infra-estrutura médica é de alta importância socioeconômica. Enquanto os chamados "testes para diagnóstico rápidos in vitro (IvD)" para doenças simples já estão no mercado, protocolos analíticos mais complexos são necessários para identificar claramente uma determinada doença tropical e para determinar o estágio/status da doença - o último é crucial para o tratamento adequado. Tais protocolos complexos de análises incluem a manipulação de líquidos, bem como a preparação da amostra como transcrição e amplificação (PCR) do vírus RNA (dengue, HIV) ou o parasita (leishimaniasis, malária, doença de Chagas). Essas etapas de preparação da amostra estão atualmente disponíveis apenas em laboratórios e ainda não estão em vias de serem produzido em massa como testes de diagnóstico integrado no ponto-de-atendimento (Point-of-Care). Assim, o projeto PodiTrodi visa superar as desvantagens dos testes atuais no ponto-de-atendimento, através do desenvolvimento de tecnologias realmente integradas (mas de baixo custo!) para a preparação da amostra e detecção dos patógenos. O protótipo a ser desenvolvido para esta prova de conceito será um instrumento que integra microsistemas heterogêneos (biossensores e microfluidica), controle eletrônico, leitura de sensor, interface homem-máquina, processador embarcado e alimentação elétrica, em uma unidade auto-suficiente, adequada para o diagnóstico em pontos-de-atendimento para doenças selecionadas como primeiros alvos. Para atingir essas metas desafiadoras, o PodiTrodi segue uma abordagem multidimensional e multimaterial do sistema em quatro "níveis" de projeto (Integração de Sistemas Heterogêneos, Instrumentação, Infra-estrutura de Fabricação, Infra-estrutura de Desenvolvimento). O Consórcio é composto por oito parceiros de 5 países europeus (Alemanha, França, Itália, Finlândia, Portugal), bem como 5 parceiros do Brasil (PodiTrodi-BR). Eles representam a indústria, pesquisa, e academia e trazem uma série de competências complementares necessárias para este projeto de pesquisa multidisciplinar.. , Situação: Desativado; Natureza: Desenvolvimento. , Integrantes: Alexandre Dias Tavares Costa - Integrante / Krieger, Marco A. - Coordenador / Nilson Ivo Tonin Zanchin - Integrante / Rita de Cássia Pontello Rampazzo - Integrante / Paola Fiorani Celedon - Integrante / Jacobus Swart - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

Prêmios