Mecanismos, genética e desempenho do sistema visual: pesquisa clínica em humanos e experimentação animal

• Processo: 22/00191-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de outubro de 2022 - 30 de setembro de 2027
• Área do conhecimento: Ciências Humanas - Psicologia - Psicologia Fisiológica
• Pesquisador responsável: Dora Selma Fix Ventura
• Beneficiário: Dora Selma Fix Ventura
• Instituição Sede: Instituto de Psicologia (IP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Marcelo Fernandes da Costa
• Pesquisadores associados: Alódia Brasil Costa ; Alvaro Rendon Fuentes ; ANA LAURA DE ARAUJO MOURA ; Ana Maria de Lauro Castrucci ; Andre Russowsky Brunoni ; Balazs Vince Nagy ; Belinda Chang ; Cyrille Vaillend ; Daniela Maria Oliveira Bonci ; David John Gower ; Einat Hauzman ; Elisabet Borg ; Francisco Max Damico ; Givago da Silva Souza ; Jan Kremers ; Jerome Paul Armand Laurent Baron ; Kallene Summer Moreira Vidal ; Leonardo Dutra Henriques ; Michele Pierotti ; Miguel Trefaut Urbano Rodrigues ; Mirella Gualtieri ; Mirella Telles Salgueiro Barboni ; Olavo de Faria Galvão ; Paulo Roney Kilpp Goulart ; Russell David Hamer ; Saulo Duarte Passos ; Silvana Alves Pereira ; Suellen Mary Marinho dos Santos Andrade
• Auxílios(s) vinculado(s): 24/05127-3 - Testes de visão das cores com estímulos naturais e redes neuronais, AV.EXT; 23/07925-1 - Eletrodiagnóstico retiniano de doenças congênitas e adquiridas: processamento de sinais experimentais e correlação genótipo-fenótipo em pacientes, AV.EXT; 23/06080-8 - Equipamento multi usuário concedido no auxílio 2022/00191-0 RETImap animal (Roland Consult), AP.EMU
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/15447-5 - Discriminação entre substituição e rotação visual de formas geométricas em protocolo de RSVP, BP.IC; 24/04395-4 - Expressão De Melanopsinas Nas Retinas De Aves Strigiformes, BP.TT; 24/05568-0 - Análise genética do albinismo, BP.IC; + mais bolsas vinculadas 24/05578-5 - Eletrorretinograma em Camundongos Nocaute para Melanopsina (Opn4), BP.IC; 24/00163-1 - O Uso de Testes Visuais Psicofísicos e Eletrofisiológicos na Identificação de Biomarcadores da Progressão da Doença de Alzheimer, BP.PD; 24/04014-0 - Desenvolvimento de software para a execução de testes psicofísicos para a avaliação do processamento visual, BP.TT; 23/08095-2 - O Uso de Testes Visuais Psicofísicos e Eletrofisiológicos para a avaliação dasdiferentes distrofinas em pacientes com Distrofia Muscular de Duchenne, BP.PD - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Psicofisiologia Visão Psicofísica Sistema visual COVID-19 Distrofia muscular de Duchenne Microcefalia Síndrome congênita do vírus Zika Eletrorretinografia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Covid-19 | Distrofia Muscular de Duchenne | eletrorretinograma | Microcefalia | psicofísica visual | Síndrome congênita do Zika | Psicofisiologia da Visão

Resumo

O pleno funcionamento do sistema visual pode ser ameaçado por várias condições patológicas - genéticas, ambientais, infecciosas, neurológicas, metabólicas, ao longo da vida, na infância ou no envelhecimento. Instrumentos para avaliar esse funcionamento em seres humanos podem ser comportamentais ou eletrofisiológicos. Uma característica desses instrumentos é o fato de não serem invasivos, mas baseados em informações alicerçadas na experimentação animal, e serem capazes de testar vias visuais específicas, ou subsistemas visuais, como os de visão de cor ou de visão de contrastes. A comparação do desempenho alterado com o de indivíduos saudáveis traz informações que ajudam a desvendar os mecanismos das afecções. A pesquisa com animais de laboratório, que permite acesso direto aos tecidos afetados, comprova e acrescenta informações no mesmo sentido. Neste projeto propomos várias novas frentes, em particular o estudo sobre a visão de pacientes idosos e de pacientes expostos a infecções virais pandêmicas como Zika e COVID-19. Assim, propomos prosseguir o bem-sucedido desenvolvimento de novos protocolos e/ou metodologias para estudar o sistema visual em humanos e animais e nesta fase, além de continuar o desenvolvimento de novos testes, aplicar os testes já criados em várias populações com diferentes acometimentos. A aplicação destes conhecimentos fornecerá para a área médica ferramentas de diagnóstico precoce e acompanhamento. O projeto investigará o sistema visual através de testes perceptuais com métodos psicofísicos; protocolos eletrofisiológicos visuais; visão de cores, de contrastes, perimetria visual, adaptação ao escuro e pupilometria. A pupilometria permitirá avaliar funções do pigmento melanopsina, descoberto no início do século, responsável pelo reflexo pupilar à luz, pelo ritmo circadiano e por várias outras funções como a depressão sazonal. Os experimentos de visão de cores serão combinados com a determinação genética dos pigmentos visuais de cada indivíduo e estas técnicas moleculares serão estendidas a diversas questões ligadas à evolução da visão de cores em vertebrados com ênfase para a pergunta sobre pressões ambientais e de hábitos circadianos nessa evolução. Nosso conhecimento de eletrofisiologia visual animal permitirá testar e avaliar a toxicidade e eficácia de novos medicamentos para doenças da retina. Finalmente, esse conhecimento eletrofisiológico será usado para avaliar um tratamento por terapia genética para a Distrofia Muscular de Duchenne. O desenvolvimento de novas tecnologias psicológicas para a investigação de mecanismos básicos e formas de aplicação das funções visuais para o entendimento de mecanismos das sensações e percepções visuais, bem como possíveis marcadores comportamentais de doenças oftalmológicas, neurológicas e psiquiátricas são importante parte deste projeto. Medidas de sensibilidade ao contraste de segunda ordem permitirão entender melhor o funcionamento de áreas visuais corticais sensoriais e perceptuais, ampliando o nível de entendimento das funções espaciais. Da mesma forma, medidas da contribuição de estímulos de processamento local e global na atenção sustentada, auxiliarão no entendimento das diferentes contribuições das vias psicofísicas mediadas pelas células magnocelular e parvocelular na atenção visual. Ainda, propomos o desenvolvimento de medidas de segunda ordem para percepção de movimento, buscando evidências para assimetrias entre as contribuições dos subsistemas ON e OFF da via visual primária. O projeto envolve pesquisa básica e clínica de diversas instituições nacionais, como a UFPA, UFPB, Faculdade de Medicina da USP, UFMG e INPA e internacionais, como Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg na Alemanha, CNRS e Université Paris-Sud, França, Sommelweis University e Budapest University of Technology and Economics na Hungria, Universidade de Toronto, Canada, Smithsonian Regional Research Institute, Panamá e Stockholm University, Suécia. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BARBONI, MIRELLA TELLES SALGUEIRO; JOACHIMSTHALER, ANNEKA; ROUX, MICHEL J.; NAGY, ZOLTAN ZSOLT; VENTURA, DORA FIX; RENDON, ALVARO; KREMERS, JAN; VAILLEND, CYRILLE. Retinal dystrophins and the retinopathy of Duchenne muscular dystrophy. PROGRESS IN RETINAL AND EYE RESEARCH, v. 95, p. 25-pg., 2023-07-01. (22/00191-0, 16/04538-3)