Sustentabilidade e Proteção à Vida

Coordenador: Carlos Antonio Abanto Valle
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PPG: Estatística
Homepage: www.dme.ufrj.br 
Descrição do projeto: A modelagem estatística caracteriza de forma rigorosa os elementos da natureza passíveis de incerteza. Com isso, ela se presta aos seguintes estudos ligados à proteção da vida: 1) Efeitos da poluição na saúde: Existe consenso que a poluição produz efeitos nocivos à saúde da população. Como fazer essa constatação em larga escala e como quantificar esses possíveis efeitos? Estudos envolvem medidas de morbidade/mortalidade e de níveis de poluentes. A literatura faz várias escolhas arbitrárias para agregar/representar doenças, poluentes ou locais de medição. Nosso projeto usa modelagem hierárquica para prescindir de escolhas. 2) Análise de fenômenos extremos multivariados: As vazões mais extremas de uma bacia hidrográfica são os principais parâmetros para definição de altura de barragens e fundamentais para proteção da população residente rio abaixo. A teoria de extremos está bem desenvolvida para o caso de uma única variável mas a extensão para lidar com mais de uma variável (chuva e vento, por exemplo) está longe de estar definida e pretendemos desenvolvê-la. 3) Modelagem de epidemias por sistemas de partículas interagentes: Sistemas de partículas interagentes são modelos usados para modelagem de epidemias. Eles representam a evolução de uma configuração sobre células de um organismo ou indivíduos de uma população. A evolução do sistema determina como a infecção pode ser transmitida. Dai, surgem estudos sobre a persistência ou extinção da infecção ao longo do tempo, a abrangência da infecção e a densidade de novos indivíduos infectados por período de tempo entre outros. 4) Modelagem estatística da dinâmica do HIV: Modelos estatísticos têm sido usados para modelar a dinâmica do HIV ao longo das últimas décadas. No entanto, a estimação dos parâmetros chave a partir de dados clínicos continua a ser um problema desafiador. Uma abordagem considerando modelos dinâmicos fornecer uma alternativa para análise de dados de HIV. 5) Modelos para prevalência de doenças em populações rarefeitas: Em levantamentos estatísticos é possível deparar-se com dificuldades na coleta de dados devido ao objeto de estudo ser difícil de ser observado. Alguns problemas podem surgir ao aplicar-se um planejamento amostral tradicional a populações rarefeitas, resultando em alta imprecisão das estimativas. Com o objetivo de tirar vantagem do padrão espacial de populações raras e obter estimativas mais precisas, nosso projeto propõe o uso de amostragem adaptativa.

Coordenador: Tania Maria Ruffoni Ortiga
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PPG: Ciências Biológicas (Fisiologia)
Homepage: www.posgraduacao.biof.ufrj.br/pos-graduacao-em-fisiologia/ 
Descrição do projeto: Este projeto apresenta uma perspectiva multidisciplinar envolvendo diferentes áreas da fisiologia, desde pesquisa básica até a clínica na área de doenças crônicas não transmissíveis como as cardiopulmonares, renais, neurológicas, endócrino-metabólicas e reprodutoras, assim
como doenças transmissíveis de origem viral, parasitária e bacteriana. Tais doenças constituem as principais causas de morbidade e mortalidade nos países desenvolvidos e nos países de economias emergentes como o Brasil. Entre elas, inclui-se a obesidade e o transtorno pós- traumático decorrente da violência urbana, por exemplo, que são sem dúvida, grandes desafios atuais de Saúde Publica, devido aos grandes gastos gerados no Sistema Único de Saúde. É fundamental o desenvolvimento de abordagens inovadoras na terapêutica destas doenças, tais como a terapia celular, terapia gênica e intervenções comportamentais. Para que isso ocorra, o estudo dos mecanismos relacionados as doenças é crucial para o melhor entendimento das mesmas e desenvolvimento de novas estratégias de tratamento. Além das doenças crônicas, as doenças emergentes também são foco deste projeto. Destaca-se a recente epidemia de viroses, como a zika, que afeta o desenvolvimento do cérebro fetal, o que representa um novo desafio para a nossa instituição. Devido a isso, estudamos os mecanismos fisiopatológicos que levam as alterações cerebrais, visando responder perguntas relevantes, como o que determina a susceptibilidade dos fetos de gestantes infectadas pelo vírus da zika a alterações no sistema nervoso central. A partir deste conhecimento se poderá traçar estratégias de prevenção e intervenção mais eficientes. A maior internacionalização trará abordagens experimentais inovadoras, aprimorará a formação de recursos humanos de alta qualificação e apoiará grupos de pesquisa qualificados. Pretende-se gerar conhecimentos científicos e competência tecnológica nas áreas de medicina regenerativa de doenças crônicas não transmissíveis, reabilitação pós–traumática, combate ao câncer e obesidade, além de entender mecanismos envolvendo a infecção de fetos pelo vírus da zika. Pretende-se ainda, aumentar a visibilidade internacional da pesquisa gerada.

Coordenador: Mariângela Menezes
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PPG: Ciências Biológicas (Botânica)
Homepage: www.museunacional.ufrj.br/posbotanica/ 
Descrição do projeto: As algas marinhas prestam importantes serviços ecossistêmicos. Globalmente, são responsáveis pela produção de cerca de metade do oxigênio atmosférico gerado cada ano, a maioria desta produção a ser gerada por microalgas planctônicas, estas últimas desempenhando também importante papel em outros ciclos geoquímicos. Representam, ainda, potenciais reservas de biodiversidade que podem ser exploradas de maneira sustentável, como fonte de recursos renováveis, incluindo fonte de diversos alimentos e produtos naturais. A biodiversidade de algas costeiras marinhas tem sido fortemente ameaçada por diversos fatores, como sobre pesca, degradação de habitas, poluição e acidificação dos oceanos pelo aquecimento global. Entretanto, não se tem ideia da extensão quali-quantitativa da diversidade marinha nas áreas neotropicais, particularmente, do fitoplâncton, havendo um grande desconhecimento sobre: a) mudanças que podem alterar a biodiversidade de algas marinhas? b) como essas mudanças atuam na biodiversidade de algas marinhas? c) quais as resistências (adaptações) das algas frente a essas mudanças em seus ambientes? Os objetivos gerais da rede são entender melhor os aspectos ecológicos e evolutivos fundamentais de adaptação em micro- e macroalgas marinhas e investigar o potencial destas algas para aplicações biotecnológicas. A rede estudará os aspectos que influenciam tanto a adaptação quanto o potencial biotecnológico, incluindo os fatores intrínsecos, como a história dos ciclos de vida e vias metabólicas e fatores extrínsecos, tais como estresses bióticos e abióticos. Espera-se que a sinergia resultante da combinação dos modelos de macro- e microalgas forneça acesso a questões básicas como a origem da biodiversidade e da evolução do sexo e multicelularidade. O GDPI tem como objetivo integrar vários grupos de trabalho sobre genômica de algas, e a aplicação deste conhecimento a problemas / biotecnológicos ambientais, ecológicos e da aquicultura será fundamental para o projeto. A rede também estabelecerá uma ligação entre a pesquisa da biodiversidade de algas e biotecnologia. Prevê a organização de cursos, seminários e/ou workshops, realização de projetos conjunto interdisciplinar, e treinamento de recursos humanos.

Coordenador: Silvana Allodi
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PPG: Ciências Biológicas (Biofísica)
Homepage: www.posgraduacao.biof.ufrj.br/pos-graduacao-em-biofisica/ 
Descrição do projeto: Os orientadores da área de Biofísica atuam de forma multidisciplinar e integrada visando sempre à melhoria da saúde humana sob diferentes aspectos. Assim, temos desenvolvido e aprimorado iniciativas como Bioinformática e Biologia Computacional que mostram como grandes áreas diferentes convergem para buscar maior sustentabilidade e preservação da vida. Abordagens computacionais com ensaios celulares/moleculares podem auxiliar no avanço da descoberta, identificação e caracterização de moléculas de interesse em Biologia ou Medicina, e dos efeitos de substâncias tóxicas dispersas em diferentes biomas. Esta integração de saberes é também importante para outras áreas, algumas consideradas estratégicas, como Biotecnologia e Nanotecnologia aplicadas à Medicina, seja no desenvolvimento de novas vacinas e fármacos, seja no desenvolvimento de novos vetores para transfecção de diferentes tipos celulares. Estas novas abordagens têm suporte em práticas muito bem consolidadas e desenvolvidas em nossos laboratórios no que se refere à compreensão de mecanismos moleculares e celulares envolvidos na regulação do metabolismo celular e no correto funcionamento de tecidos e órgãos, como também no estudo da participação de fenômenos envolvidos em processos degenerativos e regenerativos prevalentes no corpo humano e em outros organismos de interesse econômico para o País. O estudo de mecanismos envolvidos na degeneração e regeneração de células, tecidos e órgãos é muito importante para o desenvolvimento de novas metodologias e terapias que cobrem todos os sistemas orgânicos humanos. No campo da Biologia e Biofísica Celular, os orientadores do PPG visam ao entendimento de processos de síntese e do papel de macromoléculas como ácidos nucléicos, proteínas e peptídeos, lipídios estruturais e sinalizadores, açúcares e glicoconjugados, citocinas e mediadores anti e pró-inflamatórios, neurotransmissores e hormônios. Os estudos têm enorme aplicabilidade e relevância para a Biofísica Celular e a Biofísica de Processos e Sistemas que, junto à Fisiologia, auxiliam a compreensão de doenças crônicas e degenerativas como hipertensão, diabetes, doenças de Parkinson e Alzheimer, câncer, bem como doenças infecto-parasitárias ou infecções virais. Nestas frentes o PPG também concentra estudos da Biologia Molecular, Celular e Estrutural de agentes patológicos como vírus, fungos, protozoários parasitas e helmintos.

Coordenador: Afranio Lineu Kritski
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PPG: Clínica Médica
Homepage: www.medicina.ufrj.br/pt/conteudos/paginas/pos_stricto_clinica_medica/principal 
Descrição do projeto: A tuberculose (TB) é a primeira causa de morte entre as doenças infecciosas no mundo. Em 2016, 10,4 milhões de pessoas adoeceram e 49% dos casos ocorrem nos paises dos BRICS (Brasil, Russia, Índia, China, e África do Sul). A TB foi incluída como meta (3.3) dos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável: Assegurar um vida saudável e promover o bem estar para todos, em todas as idades. A relação entre pobreza e TB se evidencia na distribuição global da doença: os países com alta carga são também aqueles com maior desigualdade social e menor renda per capita. Brasil possui um dos maiores programas de transferência condicionada de renda (PTCR) do mundo, com foco na inclusão produtiva, o Plano Brasil Sem Miséria (PBSM). Recentemente, estudos confirmaram o impacto dos PTCR ao na queda da incidência de TB e da proporção de abandono do tratamento. É consenso que em hospitais e na comunidade a TB ocorre cinco vezes mais em pacientes cuja TB não foi presumida. Em 2010, o teste molecular Xpert MTB/ RIF, recomendado pela OMS, aumentou o número de pacientes com TB confirmada, reduziu o tempo entre triagem e tempo de início do tratamento, mas não reduziu a mortalidade, falência ou a transmissão de TB. Portanto, para diminuir a transmissão e incidência de TB, bem como a proporção de abandono do tratamento, abordagens inovadoras são necessárias para identificar precocemente os casos não diagnosticados e definir fluxos apropriados localmente para maior efetividade da cascata diagnóstica e terapêutica da TB ativa e TB latente. Nos BRICS, não há consenso sobre a adoção de intervenções mais apropriadas no controle da TB em diferentes níveis de cuidados de saúde. Pretende-se realizar ensaio clínico pragmático nos BRICS, por meio de 3 sites clínicos em cada país, para analisar o impacto clínico da incorporação de suporte social e novas tecnologias, desenvolvidas nos BRICS, na rotina de cuidado ao usuário para diminuir a transmissão e incidência de TB, bem como a proporção de abandono do tratamento da TB ativa, em nível local. Em paralelo, desenvolver sistema de informação, usando websemântica e inteligência articificial, que permita registro, acompanhamento e análise do paciente com TB e seus contatos, armazenando desde informação mais básica aos dados sobre triagem, diagnóstico e tratamento e hospitalizações bem como análise, visualização e gerenciamento de dados. Este sistema de Apoio à Decisão promoverá uma interoperabilidade de sistemas de informação.