O principal alvo de estudos do Laboratório de Microbiologia Celular (LAMICEL) do Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) é a interação entre as micobactérias responsáveis pela tuberculose e pela hansenÃase com o organismo humano.
Com o objetivo de desenvolver alternativas de tratamento e prevenção dessas doenças e suas sequelas, seus pesquisadores empregam diversas técnicas de biologia celular e molecular, identificam genótipos prevalentes em populações moderadamente segregadas, investigam padrões de resposta imune do organismo, mecanismos imunológicos de regulação da resposta inflamatória e mecanismos de patogenicidade das micobactérias, além de se dedicarem à identificação de antÃgenos que possam levar ao diagnóstico precoce e ao desenvolvimento de candidatos vacinais.
No estudo da hansenÃase, os pesquisadores se utilizam de modelos in vitro de infecção para analisar os eventos bioquÃmicos e imunológicos iniciais que ocorrem durante a interação do Mycobacterium leprae com as células de Schwann, os fagócitos mononucleares e com o epitélio respiratório. Estes estudos são complementados com a análise de espécimes provenientes de indivÃduos sadios e pacientes com as diferentes formas clÃnicas da doença.
As pesquisas incluem a caracterização de fatores de virulência do M. leprae e efeitos da infecção sobre o metabolismo do hospedeiro e ativação da resposta imune inata.
A busca por novas vacinas e testes imunológicos para o diagnóstico das duas doenças inclui estudos sobre os padrões de resposta imune em indivÃduos com diferentes graus de exposição e suscetibilidade.
Os pesquisadores empenham-se na identificação de antÃgenos candidatos ao desenvolvimento de testes imunológicos para o diagnóstico precoce e de moléculas candidatas ao desenvolvimento de vacinas antimicobacterianas, empregando abordagens de bioinformática.
Também são investigados biomarcadores de infecção, adoecimento e proteção entre indivÃduos com elevado risco de evolução para a doença ativa.
Usando abordagens similares, também estamos caracterizando aspectos bioquÃmicos, biofÃsicos e moleculares da interação de outras bactérias com seus hospedeiros. Por um lado, nosso grupo estuda a estrutura, função e mecanismos de regulação da expressão de fatores de virulência bacterianos. Com essa abordagem, esperamos identificar alvos para o desenvolvimento racional de inibidores de virulência.
Em paralelo, avaliamos o efeito de metabólitos da microbiota intestinal sobre a interação patógeno-hospedeiro – também em busca de moléculas que inibam a patogênese. Por outro lado, caracterizamos vias de sinalização do hospedeiro que são moduladas durante a infecção bacteriana. Dessa forma, esperamos encontrar moléculas que possam modular a resposta do hospedeiro de forma a favorecer a eliminação bacteriana e a resolução da infecção.
Essas três abordagens de estudo complementares visam gerar conhecimento para a proposição de novas estratégias terapêuticas para o combate a infecções bacterianas multi-resistentes. Atualmente, o modelo de estudo proposto é a bactéria Klebsiella pneumoniae. Isolados multi-resistentes desta espécie têm sido encontrados com frequência ao redor do mundo, inclusive no Brasil.
Em outra frente o Laboratório de Microbiologia Celular está interessado em entender quais outros fatores neurotóxicos estão envolvidos na exacerbação da sÃndrome congênita causada pelo vÃrus zika na região nordeste. A partir desta linha de pesquisa o Lamicel contribui para a identificação de dois fatores ambientais envolvidos na exacerbação da sÃndrome congênita do zika: ingesta de água contamina com saxitoxina e restrição proteica durante a gestação.
Por fim o Laboratório de Microbiologia Celular hospeda, em parceria com a Universidade de Liverpool, o The Tick Cell BioBank South America Outpost, o primeiro banco de células de carrapato da América Latina, que contará em breve com aproximadamente 50 linhagens de células embrionárias de diferentes artrópodes.
