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Microbiologia Médica

Sobre


Os principais interesses do Grupo de Microbiologia Médica centram-se nos agentes microbianos que interagem com o ser humano, quer enquanto agentes de doença/ patogénios, quer enquanto componentes das microbiotas. As características biológicas destes agentes relevantes para a infeção, bem como a procura de terapias inovadoras, estão no centro do nosso foco. Para tal, o grupo utiliza modelos de infeção in vitro e in vivo, amostras humanas e uma vasta gama de ferramentas analíticas (por exemplo, imunohistoquímica, biologia molecular, TEM, SEM).

A nossa equipa integra microbiólogos, bioquímicos e clínicos, permitindo abordar os mesmos problemas através de diferentes perspetivas. Em colaboração com especialistas médicos permanentes (por exemplo, alergologistas, otorrinolaringologistas, dermatologistas e cirurgiões), o grupo promove uma forte vertente translacional entre a investigação básica e a investigação orientada para o doente. Mantemos parcerias intramuros com grupos de investigação de excelência e estabelecemos colaborações internacionais sólidas com centros de referência, como a Johns Hopkins University (EUA), a Food and Drug Administration (FDA; EUA) e a Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ; Brasil).

Os nossos esforços científicos, alinhados com os ODS3 e ODS4 das Nações Unidas, estão especificamente direcionados para:

1) Modulação da infeção por leveduras e da micobiota pelo sistema purinérgico, em doentes idosos e obesos, abrindo novas abordagens para reduzir danos associados a infeções;

2) Controlo de fungos considerados agentes principais de doenças alérgicas e invasivas do trato respiratório, nomeadamente através da melhoria do diagnóstico da asma e das imunoterapias com base no proteoma de Alternaria;

3) Prevenção da infeção, através de novas tecnologias para prevenir doenças transmitidas pelo ar, bem como da utilização de recursos naturais e moléculas sintéticas como agentes antimicrobianos/antibiofilme, um esforço alinhado com as Prioridades em Saúde Humana da OMS.

Principais conquistas


  • A diminuição da expressão, associada à idade, dos recetores de adenosina A2A no intestino compromete a sinalização purinérgica anti-inflamatória, promovendo o crescimento excessivo de Candida albicans, a inflamação intestinal e disbiose em ratinhos idosos.

  • As ecto-nucleotidases de Candida spp. degradam nucleótidos extracelulares e NETs (redes extracelulares de neutrófilos), permitindo a evasão imunitária e revelando a sinalização purinérgica como um novo alvo para terapêuticas antifúngicas.

  • Em Alternaria alternata, os componentes da parede celular quitina, glucano e melanina atuam de forma coordenada para evadir as respostas imunitárias do hospedeiro e resistir a agentes antifúngicos que visam a parede celular.

  • As vesículas extracelulares (EVs) produzidas por Alternaria alternata contribuem para a disseminação de alergénios e aumentam a persistência do fungo no trato respiratório humano. Estas EVs também libertam uma nova sialidase potencialmente envolvida na fisiopatologia fúngica.

  • A ligação genética entre polimorfismos de P2RX7 e infeções graves por COVID-19/ SARS-CoV-2 revela a sinalização purinérgica do hospedeiro como um modulador-chave da resposta inflamatória, posicionando o recetor P2X7 como um potencial biomarcador e alvo terapêutico em infeções virais.

Publicações

Interesses científicos e projetos de investigação em curso


Os principais interesses do grupo centram-se nos agentes microbianos responsáveis por doenças humanas, nas características biológicas relevantes para a infeção e nos mecanismos de resistência aos antimicrobianos, procurando simultaneamente terapias inovadoras e medidas preventivas. Estamos particularmente focados no estudo de agentes fúngicos, embora não excluamos outros agentes de infeção humana. Para além de Candida albicans, um importante agente de infeções oportunistas, dedicamos também particular atenção aos fungos filamentosos Alternaria spp., reconhecidos como agentes envolvidos em alergias respiratórias.

As nossas principais linhas de investigação são:

1. Impacto do sistema purinérgico na infeção/colonização.

Investigamos de que forma o metabolismo purinérgico e os recetores de adenosina A2A podem ser modulados para atenuar condições patológicas associadas ao envelhecimento, como a inflamação crónica intestinal. Em colaboração com parceiros internos e externos estudamos igualmente o envolvimento do sistema purinérgico no controlo da microbiota (incluindo a micobiota) e da infeção.

2. Melhoria do diagnóstico de asma e imunoterapias

Nas últimas décadas tem-se verificado um aumento das infeções oportunistas graves causadas por fungos ambientais, bem como do número de pessoas que sofrem de alergias respiratórias severas. Estudamos as características biológicas dos bolores, em particular Alternaria spp., que lhes conferem capacidade de colonizar ou infetar o hospedeiro humano. Através da análise do proteoma de Alternaria alternata, procuramos novas ferramentas para melhorar o diagnóstico de asma e o desenvolvimento de imunoterapias. Focamo-nos também na produção de melaninas enquanto fatores de patogenicidade e resistência a antifúngicos. Fomos pioneiros na identificação de produção de vesículas extracelulares (EVs) por estes fungos filamentosos, demonstrando que o seu conteúdo é determinante na patogénese de Alternaria.

3. Prevenção da infeção: novas tecnologias para prevenção de doenças transmitidas pelo ar; recursos naturais e moléculas sintéticas como agentes antimicrobianos/antibiofilme

Resistência aos antimicrobianos, como uma das prioridades da Organização Mundial da Saúde (OMS) e da Agenda 2030. Procuramos estratégias inovadoras para combater agentes infeciosos humanos. O interesse no controlo de pandemias levou-nos a iniciar um projeto centrado na quantificação do SARS-CoV-2 em ambientes interiores, especialmente em unidades de saúde. Mais recentemente, em colaboração com especialistas em tratamento de ar (sediados na UC), implementámos uma infraestrutura para testar sistemas de purificação do ar, recorrendo a modelos de SARS-CoV-2.

Projetos financiados


Path&D - Alternaria alternata proteome-based novel diagnostics and immunotherapeutics for allergies

Investigador Principal: Teresa Gonçalves

Financiamento: COMPETE2030-FEDER-00676700; projeto 15672 - Financiado pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER)/ COMPETE 2030/ Centro 2030 | 246.240€

PREDICT2TREAT - Candida and host genetic variations as predictive risk factors for dysbiosis and inflammation in the elderly: modulatory role on purinergic system and on microbiota homeostasis upon ageing

Investigador Principal: Lisa Rodrigues

Financiamento: COMPETE2030-FEDER-00721800; projeto 16069 - Financiado pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER)/ COMPETE 2030/ Centro 2030 | 241.704€

EnviroSense - Smart Well-being for Every Space

04/2025 - Presente

Financiamento: Seed Projects para a Investigação Interdisciplinar, UC e Fundação Santander Portugal | 20.000€

SAFE-TEX - Design of Antimicrobial/Antiviral Coatings for Textiles used in Health Environments

04/2025 - Presente

Financiamento: Seed Projects para a Investigação Interdisciplinar, UC e Fundação Santander Portugal | 20.000€

AirSecur - Sistemas de purificação de ar

09/2024 a 12/2025 | Bolsa

Financiamento: Compete2030 (Coimbra, PT) URL: https://www.uc.pt/adai/csbe/projetos/#airsecur

HumanIC - Human - Centric Indoor Climate for Healthcare Facilities

01/09/2023 a 31/08/2027 | Contrato

Financiamento: European Commission Third Framework Programme (Brussels, BE) | GRANT_NUMBER: SEP-210866998-1

Roles of the Candida albicans variome in its interaction with the human host

01/02/2023 a 31/01/2026

Financiamento: Fundação para a Ciência e a Tecnologia (Lisboa, PT) | GRANT_NUMBER: 2022.01376.PTDC

From bedside to bench and back again: the role of essential oils as potential treatment of fungal keratitis

01/03/2023 a 30/08/2025

Financiamento: Sociedade Portuguesa de Oftalmologia (Lisboa, PT) | GRANT_NUMBER: Projeto de INVESTIGAÇÃO CLÍNICA 2022

MMETA4Obesity - Mycobiota homeostasis under the regulation of adenosine receptors as pivotal players in obesity

Investigador Principal: Teresa Gonçalves

01/09/2022 a 31/03/2024

Financiamento: Biocodex Microbiota Foundation (Gentilly, FR) | GRANT_NUMBER: MMETA4Obesity

ActiveStent - Funcionalização sustentável de stents para prevenção de infeções do trato urinário

06/2022 a 07/2023

Financiamento: 01/SAICT/2021 - SAICT (Projetos de Provas de Conceito); Programa Operacional Regional do Centro | 149.661,77€

Centro de Inovação em Biomedicina e Biotecnologia - Laboratório Associado

01/01/2021 a 31/12/2025

Financiamento: Fundação para a Ciência e a Tecnologia (Lisboa, PT); URL: https://app.dimensions.ai/details/grant/grant.13261163 | GRANT_NUMBER: LA/P/0058/2020

PureAir Automotive

11/2020 a 10/2021

Financiamento: ADi - Agência de Inovação (Lisboa, PT) PureAir Automotive

Environmental monitoring of SARS-CoV-2 in an hemodialysis unit: a quest for preventing transmission in healthcare facilities

05/2020 a 05/2021

Financiamento: Research4Covid Proj N. 679

Destaques


CYCCUC - Clinical Yeast Culture Collection (Coleção de Culturas Clínicas de Leveduras), University of Coimbra: https://www.uc.pt/fmuc/cyccuc/


O grupo tem-se também dedicado à comunicação de ciência e ao envolvimento com o público, contribuindo para várias iniciativas de divulgação científica, como o Dia Internacional do Microrganismo, a Semana da Ciência e da Tecnologia - Ciência Viva, o programa Ciência Viva no Laboratório e a Noite Europeia dos Investigadores. Estas atividades incluem workshops práticos, exposições interativas e campanhas digitais de disseminação científica, com foco na microbiologia e na saúde humana.


Exposição no UC Exploratório - “Microrganismos de estimação”