Combater vírus, bactérias ou células tumorais usando

MSc in Biochemistry
Dissertation Project – 2nd Cycle
Student´s Name:
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No.
Supervisor(s): Miguel Castanho
Supervisor(s) email address: [email protected]
Lab/Institution: Instituto de Medicina Molecular/Departamento de Bioquímica, Faculdade de
Medicina, UL (www.biochemistry-imm.org/cat.php?catid=106)
Scientific area: Bioquímica/Biomedicina
TITLE:
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Combater vírus, bactérias ou células tumorais usando fármacos selectivos para
membranas
BACKGROUND
O estágio pode incidir sobre uma das seguintes três temáticas, a combinar com os futuros estagiários:
1- O vírus da imunodeficiência humana (HIV) é o retrovírus causador da síndrome da
imunodeficiência adquirida (SIDA). Apesar dos esforços, ainda não foi possível desenvolver uma
cura ou vacina. No entanto, os tratamentos antiretrovirais disponíveis têm sido bem sucedidos
em reduzir tanto a mortalidade como a morbilidade associados à infecção por HIV. Os inibidores
de entrada do HIV-1 são uma nova classe de compostos antivirais com provas dadas e grande
potencial de desenvolvimento. Estes inibidores actuam no meio extracelular, em diferentes
passos do processo de entrada do vírus, impedindo a sua entrada nas células alvo.
2- Algumas proteínas do vírus de Dengue interatuam normalmente com membranas e esse é um
ponto-chave para o desenvolvimento de novos antibióticos contra bactérias multi-resistentes. As
bactérias multi-resistentes são actualmente uma das maiores causas de vítimas mortais em
hospitais.
3- As várias formas de cancro continuam entre as doenças mais mortais da actualidade. Os
fármacos tradicionais usados contra tumores têm grandes limitações devido aos seus efeitos
secundários. A necessidade de encontrar fármacos eficazes e completamente inovadores é uma
prioridade na medicina moderna.
OBJECTIVES
Estudar formas eficientes de:
1)
bloquear a entrada de vírus em células (estágio 1), ou
2) perturbar as membranas de bactérias (estágio 2), ou
3) provocar a lise de células tumorais (estágio 3),
através da interação de fármacos inovadores com sistemas modelo de membranas
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MSc in Biochemistry
Dissertation Project – 2nd Cycle
PROJECT DESCRIPTION
Estágio 1) Apesar do potencial terapêutico dos inibidores de fusão do HIV, a sua aplicação clínica é ainda
limitada devido à ineficácia da distribuição para o local de acção e fraca selectividade. Um dos trabalhos
de estágio propostos consistirá em abordagens com moléculas inovadoras e sistemas avançados de
distribuição de fármacos. Será usada microscopia de força atómica (AFM) e técnicas espectroscópicas
como fluorescência, dispersão dinâmica de luz e potencial zeta em partículas virais modelo (virus like
particles - VLP), linfócitos e linhas celulares.
Estágio 2) Os vírus têm sido uma fonte inexplorada de antibióticos. O segundo projeto de estágio consiste
em estudar a interação de domínios de proteínas selecionadas de vírus com modelos de membranas
celulares em condições experimentais de relevância biológica. Compreender o mecanismo base destas
interações é o primeiro passo para conceber estratégias de combate a bactérias baseadas na destruição
das membranas, que muito dificilmente conseguirão adquirir resistência. Serão usadas técnicas de
microscopia e espectroscopias ópticas em bactérias seleccionadas.
Estágio 3) O terceiro projeto consiste em estudar a ação de péptidos directamente sobre a superfície de
membranas celulares de células tumorais. As moléculas que causarem alteração da ultra-estrutura das
células causando, por exemplo, lise poderão ser fármacos de extrema utilidade no combate a tumores.
Até hoje, as membranas de células tumorais têm permanecido inexploradas como locais de ação de
fármacos e espera-se que os efeitos secundários sejam muito menores quando comparados com os dos
fármacos tradicionais, que têm o DNA como alvo. Serão usadas técnicas de microscopia e espectroscopias
óticas, disponíveis nos laboratórios onde o trabalho irá decorrer
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