Desenvolvimento de um teste preditivo para medicação bem sucedida e compreensão das bases moleculares da esquizofrenia através da proteômica

• Processo: 13/08711-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Vigência: 01 de fevereiro de 2014 - 31 de julho de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Daniel Martins-de-Souza
• Beneficiário: Daniel Martins-de-Souza
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Auxílios(s) vinculado(s): 17/17673-9 - The energy metabolism dysfunction in psychiatric disorders postmortem brains: Focus on proteomic evidence, PUB.ART; 14/10068-4 - EMU concedido no processo 13/08711-3: espectrômetro de massas Waters SYNAPT G2-Si HDMs + nanoACQUITY UPLC, AP.EMU
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/10362-0 - Avaliação do efeito de antipsicóticos e do canabidiol em cultura de oligodendrócitos tratados com cuprizona: implicações para mielinização, BP.MS; 18/03422-7 - Identificação de biomarcadores em depressão geriátrica através de análise proteômica, BP.MS; 17/25055-3 - Investigação sobre o papel das hnRNPs em oligodendrócitos e suas implicações na esquizofrenia, BP.DR; + mais bolsas vinculadas 17/18242-1 - Vias bioquímicas moduladas por drogas canabinóides em oligodendrócitos humanos, BP.PD; 17/06908-5 - Desenvolvimento de um teste preditivo para medicação bem sucedida e compreensão das bases moleculares da esquizofrenia através da proteômica, BP.TT; 16/18715-4 - Estabelecimento do papel de hnRNPs envolvidas em esquizofrenia através do mapeamento de suas redes de interação, BP.PD; 17/00025-4 - Estabelecimento da técnica de monitoramento de reações selecionadas (SRM) para o estudo de proteínas de interesse na esquizofrenia, BP.IC; 17/01163-1 - Análise proteômica quantitativa de amostras clínicas de plasma sanguíneo de pacientes com esquizofrenia antes e depois do tratamento com antipsicóticos, BP.TT; 16/07948-8 - Papel da fosfodiesterase CNP associada a mielina com a esquizofrenia, BP.MS; 16/04912-2 - Caracterização do proteoma mitocondrial e perfil bioquímico oxidativo de células neurais derivadas de iPSCs de pacientes com esquizofrenia, BP.MS; 16/14499-5 - Estabelecimento de uma plataforma para preparação de amostras clínicas de plasma e soro sanguíneo para análise proteômica quantitativa, BP.TT; 16/07332-7 - O papel das vias de sinalização 14-3-3 e Efrina na comunicação celular entre neurônios-astrócitos e funcionamento da sinapse tripartite, BP.DR; 15/23049-0 - Unindo culturas de oligodendrócitos humanos e disfunção do sistema glutamatérgico para compreender as bases moleculares da esquizofrenia, BP.MS; 15/09159-8 - Desenvolvimento de plataformas para estudos de lipidômica e seu emprego na avaliação da resposta a antipsicóticos em pacientes com esquizofrenia, BP.PD; 14/21035-0 - Proteômica quantitativa de linhagens neurais e organóides cerebrais derivados de células tronco de pluripotência induzida de pacientes com esquizofrenia, BP.PD; 14/14881-1 - Compreensão da influência de componentes da via glicolítica na função dos oligodendrócitos: uma relação com os achados em esquizofrenia, BP.PD; 13/25702-8 - Desenvolvimento de um teste preditivo para medicação bem sucedida e compreensão das bases moleculares da esquizofrenia através da proteômica, BP.JP - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Biomarcadores Esquizofrenia Proteômica Cérebro
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biomarcadores | Cérebro postmortem | esquizofrenia | Oligodendrócitos | plasma sangüíneo | proteômica | Proteômica e Proteoma

Resumo

A esquizofrenia é um distúrbio mental debilitante incurável que afeta aproximadamente 1% da população mundial. É uma doença multifatorial que envolve fatores exógenos e endógenos desde o neurodesenvolvimento. Parte dos aspectos moleculares da esquizofrenia ainda está por ser descoberta e os aspectos que se conhece precisam ser mais bem conectados para compreensão integrada de sua fisiopatologia. Ainda, biomarcadores para a predição de um tratamento bem sucedido são inexistentes apesar de necessários, visto a ineficácia do tratamento para uma parcela considerável dos pacientes. A proteômica é, por definição, uma ferramenta adequada para estudos de doenças multifatoriais como a esquizofrenia, visto sua capacidade de investigar aspectos biológicos de maneira integrada bem como revelar potenciais biomarcadores. O presente projeto pretende analisar pela primeira vez os proteomas do plasma sanguíneo coletados in vivo de pacientes antes e depois de seis semanas de tratamento com antipsicóticos bem como controles. Nossos objetivos são revelar vias bioquímicas envolvidas na resposta à medicação e principalmente potenciais biomarcadores, até agora inexistentes, que possam indicar uma resposta bem sucedida de acordo com a eficácia da medicação observada na clínica. Tais potenciais biomarcadores serão combinados num ensaio bioquímico baseado em espectrometria de massas a ser avaliado como o primeiro teste clínico já desenvolvido para prever o sucesso da resposta à medicação. Além disso, pretendemos contribuir na compreensão dos aspectos moleculares da esquizofrenia. Baseados em nossos resultados prévios, investigaremos sub-proteomas de substância cinzenta e branca separadamente de quatro regiões cerebrais diferentes provindas de pacientes com esquizofrenia e controles bem como modelos pré-clinicos como culturas de oligodendrócitos. O objetivo é revelar proteínas diferencialmente expressas e as vias bioquímicas nas quais estão envolvidas, averiguando seu papel no estabelecimento e manutenção deste distúrbio. Este estudo aumentará a compreensão das bases moleculares da esquizofrenia e ajudará no desenvolvimento de uma estratégia de medicina personalizada com potencial de implementação clínica. (AU)

Publicações científicas

(35)

(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)

SANTOS DE OLIVEIRA, PERCILLIA VICTORIA; GARCIA-ROSA, SHEILA; AZEVEDO SACHETTO, ANA TERESA; SOARES MORETTI, ANA IOCHABEL; DEBBAS, VICTOR; DE BESSA, TIPHANY CORALIE; SILVA, NATHALIA TENGUAN; PEREIRA, ALEXANDRE DA COSTA; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; SANTORO, MARCELO LARAMI; et al. Protein disulfide isomerase plasma levels in healthy humans reveal proteomic signatures involved in contrasting endothelial phenotypes. REDOX BIOLOGY, v. 22, APR 2019. (17/25588-1, 18/07511-4, 17/19866-9, 14/20595-1, 13/08711-3, 13/25177-0, 14/10068-4, 13/07937-8)

SAIA-CEREDA, VERONICA M.; CASSOLI, JULIANA S.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; NASCIMENTO, JULIANA M.. Psychiatric disorders biochemical pathways unraveled by human brain proteomics. EUROPEAN ARCHIVES OF PSYCHIATRY AND CLINICAL NEUROSCIENCE, v. 267, n. 1, p. 3-17, FEB 2017. (14/21035-0, 14/14881-1, 13/08711-3)

CASSOLI, JULIANA SILVA; GUEST, PAUL C.; MALCHOW, BEREND; SCHMITT, ANDREA; FALKAI, PETER; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Disturbed macro-connectivity in schizophrenia linked to oligodendrocyte dysfunction: from structural findings to molecules. NPJ SCHIZOPHRENIA, v. 1, 2015. (14/10068-4, 14/14881-1, 13/08711-3)

MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; SOLARIA, FIORELLA A.; GUEST, PAUL C.; ZAHEDI, RENE P.; STEINER, JOHANN. Biological pathways modulated by antipsychotics in the blood plasma of schizophrenia patients and their association to a clinical response. NPJ SCHIZOPHRENIA, v. 1, 2015. (14/10068-4, 13/25702-8, 13/08711-3)

SUSSULINI, ALESSANDRA; ERBOLATO, HELENA MUNHOZ; PESSOA, GUSTAVO DE SOUZA; ZEZZI ARRUDA, MARCO AURELIO; STEINER, JOHANN; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Elemental fingerprinting of schizophrenia patient blood plasma before and after treatment with antipsychotics. EUROPEAN ARCHIVES OF PSYCHIATRY AND CLINICAL NEUROSCIENCE, v. 268, n. 6, p. 565-570, SEP 2018. (16/07384-7, 15/13229-1, 13/08711-3, 14/10068-4, 14/50867-3)

DAKIC, VANJA; NASCIMENTO, JULIANA MINARDI; SARTORE, RAFAELA COSTA; MACIEL, RENATA DE MORAES; DE ARAUJO, DRAULIO B.; RIBEIRO, SIDARTA; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; REHEN, STEVENS K.. Short term changes in the proteome of human cerebral organoids induced by 5-MeO-DMT. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, OCT 9 2017. (14/21035-0, 14/10068-4, 13/08711-3)

DEZONNE, ROMULO SPERDUTO; SARTORE, RAFAELA COSTA; NASCIMENTO, JULIANA MINARDI; SAIA-CEREDA, VERONICA M.; ROMAO, LUCIANA FERREIRA; ALVES-LEON, SONIZA VIEIRA; DE SOUZA, JORGE MARCONDES; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; REHEN, STEVENS KASTRUP; ALCANTARA GOMES, FLVIA CARVALHO. Derivation of Functional Human Astrocytes from Cerebral Organoids. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, MAR 27 2017. (14/21035-0, 14/10068-4, 13/08711-3, 16/07332-7)

GUEST, PAUL C.; GUEST, FRANCESCA L.; MARTINS-DE SOUZA, DANIEL. Making Sense of Blood-Based Proteomics and Metabolomics in Psychiatric Research. INTERNATIONAL JOURNAL OF NEUROPSYCHOPHARMACOLOGY, v. 19, n. 6, JUN 2016. (13/08711-3)

GUEST, PAUL C.; IWATA, KEIKO; KATO, TAKAHIRO A.; STEINER, JOHANN; SCHMITT, ANDREA; TURCK, CHRISTOPH W.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. MK-801 treatment affects glycolysis in oligodendrocytes more than in astrocytes and neuronal cells: insights for schizophrenia. FRONTIERS IN CELLULAR NEUROSCIENCE, v. 9, MAY 12 2015. (13/08711-3)

OLIVEIRA, BRUNO M.; COORSSEN, JENS R.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. 2DE: The Phoenix of Proteomics. JOURNAL OF PROTEOMICS, v. 104, n. SI, p. 140-150, JUN 2 2014. (13/25702-8, 13/08711-3)

CAFE-MENDES, C. C.; FERRO, E. S.; TORRAO, A. S.; CRUNFLI, F.; RIOLI, V.; SCHMITT, A.; FALKAI, P.; BRITTO, L. R.; TURCK, C. W.; MARTINS-DE-SOUZA, D.. Peptidomic analysis of the anterior temporal lobe and corpus callosum from schizophrenia patients. JOURNAL OF PROTEOMICS, v. 151, n. SI, p. 97-105, JAN 16 2017. (14/10068-4, 13/08711-3)

CASSOLI, JULIANA S.; GUEST, PAUL C.; SANTANA, ALINE G.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Employing proteomics to unravel the molecular effects of antipsychotics and their role in schizophrenia. PROTEOMICS CLINICAL APPLICATIONS, v. 10, n. 4, SI, p. 442-455, APR 2016. (14/14881-1, 13/08711-3)

VENDRAMINI, PEDRO H.; GATTAZ, WAGNER F.; SCHMITT, ANDREA; FALKAI, PETER; EBERLIN, MARCOS N.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Pioneering ambient mass spectrometry imaging in psychiatry: Potential for new insights into schizophrenia. SCHIZOPHRENIA RESEARCH, v. 177, n. 1-3, p. 67-69, NOV 2016. (14/10068-4, 13/08711-3)

SAIA-CEREDA, VERONICA M.; CASSOLI, JULIANA S.; SCHMITT, ANDREA; FALKAI, PETER; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Differential proteome and phosphoproteome may impact cell signaling in the corpus callosum of schizophrenia patients. SCHIZOPHRENIA RESEARCH, v. 177, n. 1-3, p. 70-77, NOV 2016. (14/10068-4, 14/14881-1, 13/08711-3)

SAIA-CEREDA, VERONICA M.; CASSOLI, JULIANA S.; SCHMITT, ANDREA; FALKAI, PETER; NASCIMENTO, JULIANA M.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Proteomics of the corpus callosum unravel pivotal players in the dysfunction of cell signaling, structure, and myelination in schizophrenia brains. EUROPEAN ARCHIVES OF PSYCHIATRY AND CLINICAL NEUROSCIENCE, v. 265, n. 7, p. 601-612, OCT 2015. (14/21035-0, 14/10068-4, 14/14881-1, 13/08711-3)

MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; CASSOLI, JULIANA S.; NASCIMENTO, JULIANA M.; HENSLEY, KENNETH; GUEST, PAUL C.; PINZON-VELASCO, ANDRES M.; TURCK, CHRISTOPH W.. The protein interactome of collapsin response mediator protein-2 (CRMP2/DPYSL2) reveals novel partner proteins in brain tissue. PROTEOMICS CLINICAL APPLICATIONS, v. 9, n. 9-10, SI, p. 817-831, OCT 2015. (14/10068-4, 14/14881-1, 13/25702-8, 13/08711-3)

STEINER, JOHANN; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; SCHILTZ, KOLJA; SARNYAI, ZOLTAN; WESTPHAL, SABINE; ISERMANN, BEREND; DOBROWOLNY, HENRIK; TURCK, CHRISTOPH W.; BOGERTS, BERNHARD; BERNSTEIN, HANS-GERT; et al. Clozapine promotes glycolysis and myelin lipid synthesis in cultured oligodendrocytes. FRONTIERS IN CELLULAR NEUROSCIENCE, v. 8, NOV 18 2014. (13/08711-3)

AQUINO, ADRIANO; ALEXANDRINO, GUILHERME L.; GUEST, PAUL C.; AUGUSTO, FABIO; GOMES, ALEXANDRE F.; MURGU, MICHAEL; STEINER, JOHANN; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Blood-Based Lipidomics Approach to Evaluate Biomarkers Associated With Response to Olanzapine, Risperidone, and Quetiapine Treatment in Schizophrenia Patients. FRONTIERS IN PSYCHIATRY, v. 9, MAY 25 2018. (17/25588-1, 15/08201-0, 15/09159-8, 13/08711-3, 14/10068-4)

NASCIMENTO, JULIANA MINARDI; SAIA-CEREDA, VERONICA M.; SARTORE, RAFAELA C.; DA COSTA, RODRIGO MADEIRO; SCHITINE, CLARISSA S.; FREITAS, HERCULES REZENDE; MURGU, MICHAEL; DE MELO REIS, RICARDO A.; REHEN, STEVENS K.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Human Cerebral Organoids and Fetal Brain Tissue Share Proteomic Similarities. FRONTIERS IN CELL AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY, v. 7, NOV 28 2019. (14/21035-0, 14/10068-4, 13/08711-3, 16/07332-7)

SCHMITT, ANDREA; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; AKBARIAN, SCHAHRAM; CASSOLI, JULIANA S.; EHRENREICH, HANNELORE; FISCHER, ANDRE; FONTEH, ALFRED; GATTAZ, WAGNER F.; GAWLIK, MICHAEL; GERLACH, MANFRED; et al. Consensus paper of the WFSBP Task Force on Biological Markers: Criteria for biomarkers and endophenotypes of schizophrenia, part III: Molecular mechanisms. WORLD JOURNAL OF BIOLOGICAL PSYCHIATRY, v. 18, n. 5, p. 330-356, 2017. (14/21035-0, 14/10068-4, 14/14881-1, 13/08711-3)

CASSOLI, JULIANA S.; BRANDAO-TELES, CAROLINE; SANTANA, ALINE G.; SOUZA, GUSTAVO H. M. F.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Ion Mobility-Enhanced Data-Independent Acquisitions Enable a Deep Proteomic Landscape of Oligodendrocytes. PROTEOMICS, v. 17, n. 21, NOV 2017. (15/23049-0, 14/14881-1, 13/08711-3, 14/10068-4)

TAVARES, RAPHAEL; WAJNBERG, GABRIEL; SCHERER, NICOLE DE MIRANDA; PAULETTI, BIANCA ALVES; CASSOLI, JULIANA S.; FERREIRA, CARLOS GIL; PAES LEME, ADRIANA FRANCO; DE ARAUJO-SOUZA, PATRICIA SAVIO; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; PASSETTI, FABIO. Unveiling alterative splice diversity from human oligodendrocyte proteome data. JOURNAL OF PROTEOMICS, v. 151, n. SI, p. 293-301, JAN 16 2017. (14/14881-1, 09/54067-3, 13/08711-3, 14/10068-4, 10/19278-0)

VELASQUEZ, ERIKA; NOGUEIRA, FABIO C. S.; VELASQUEZ, INGRID; SCHRNITT, ANDREA; FALKAI, PETER; DOMONT, GILBERTO B.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Synaptosomal Proteome of the Orbitofrontal Cortex from Schizophrenia Patients Using Quantitative Label-Free and iTRAQ-Based Shotgun Proteomics. JOURNAL OF PROTEOME RESEARCH, v. 16, n. 12, p. 4481-4494, DEC 2017. (14/10068-4, 13/08711-3)

GARCEZ, PATRICIA P.; NASCIMENTO, JULIANA MINARDI; DE VASCONCELOS, JANAINA MOTA; DA COSTA, RODRIGO MADEIRO; DELVECCHIO, RODRIGO; TRINDADE, PABLO; LOIOLA, ERICK CORREIA; HIGA, LUIZA M.; CASSOLI, JULIANA S.; VITORIA, GABRIELA; et al. Zika virus disrupts molecular fingerprinting of human neurospheres. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, JAN 23 2017. (14/21035-0, 14/10068-4, 13/08711-3, 14/14881-1)

NASCIMENTO, JULIANA M.; GARCIA, SHEILA; SAIA-CEREDA, VERONICA M.; SANTANA, ALINE G.; BRANDAO-TELES, CAROLINE; ZUCCOLI, GIULIANA S.; JUNQUEIRA, DANIELLE G.; REIS-DE-OLIVEIRA, GUILHERME; BALDASSO, PAULO A.; CASSOLI, JULIANA S.; et al. Proteomics and molecular tools for unveiling missing links in the biochemical understanding of schizophrenia. PROTEOMICS CLINICAL APPLICATIONS, v. 10, n. 12, SI, p. 1148-1158, DEC 2016. (14/14881-1, 15/23049-0, 16/04912-2, 13/08711-3, 14/21035-0)

CASSOLI, JULIANA S.; IWATA, KEIKO; STEINER, JOHANN; GUEST, PAUL C.; TURCK, CHRISTOPH W.; NASCIMENTO, JULIANA M.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Effect of MK-801 and Clozapine on the Proteome of Cultured Human Oligodendrocytes. FRONTIERS IN CELLULAR NEUROSCIENCE, v. 10, MAR 3 2016. (14/21035-0, 14/10068-4, 14/14881-1, 13/08711-3)

MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Proteomics, metabolomics, and protein interactomics in the characterization of the molecular features of major depressive disorder. DIALOGUES IN CLINICAL NEUROSCIENCE, v. 16, n. 1, p. 63-73, MAR 2014. (13/08711-3)

STEINER, JOHANN; SCHMITT, ANDREA; SCHROETER, MATTHIAS L.; BOGERTS, BERNHARD; FALKAI, PETER; TURCK, CHRISTOPH W.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. S100B is downregulated in the nuclear proteome of schizophrenia corpus callosum. EUROPEAN ARCHIVES OF PSYCHIATRY AND CLINICAL NEUROSCIENCE, v. 264, n. 4, p. 311-316, JUN 2014. (13/08711-3)

RADAIC, ALLAN; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. The state of the art of nanopsychiatry for schizophrenia diagnostics and treatment. Nanomedicine-Nanotechnology Biology and Medicine, v. 28, AUG 2020. (17/25588-1, 13/08711-3, 18/03673-0)

MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL; GUEST, PAUL C.; STEINER, JOHANN. A proteomic signature associated to atypical antipsychotic response in schizophrenia patients: a pilot study. EUROPEAN ARCHIVES OF PSYCHIATRY AND CLINICAL NEUROSCIENCE, v. 270, n. 1, p. 127-134, FEB 2020. (17/25588-1, 13/08711-3)

SILVA-COSTA, LICIA C.; GARCIA-ROSA, SHEILA; SMITH, BRADLEY J.; BALDASSO, PAULO A.; STEINER, JOHANN; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Blood plasma high abundant protein depletion unintentionally carries over 100 proteins. SEPARATION SCIENCE PLUS, OCT 2019. (13/08711-3, 17/25588-1, 16/07948-8, 18/03422-7, 14/10068-4, 19/05747-3)

NASCIMENTO, JULIANA M.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. The proteome of schizophrenia. NPJ SCHIZOPHRENIA, v. 1, 2015. (14/10068-4, 13/08711-3)

DE ALMEIDA, VALERIA; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Cannabinoids and glial cells: possible mechanism to understand schizophrenia. EUROPEAN ARCHIVES OF PSYCHIATRY AND CLINICAL NEUROSCIENCE, v. 268, n. 7, p. 727-737, OCT 2018. (14/10068-4, 13/08711-3)

TURCK, CHRISTOPH W.; GUEST, PAUL C.; MACCARRONE, GIUSEPPINA; ISING, MARCUS; KLOIBER, STEFAN; LUCAE, SUSANNE; HOLSBOER, FLORIAN; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. Proteomic Differences in Blood Plasma Associated with Antidepressant Treatment Response. FRONTIERS IN MOLECULAR NEUROSCIENCE, v. 10, AUG 31 2017. (14/10068-4, 13/08711-3)

ZUCCOLI, GIULIANA S.; SAIA-CEREDA, VERONICA M.; NASCIMENTO, JULIANA M.; MARTINS-DE-SOUZA, DANIEL. The Energy Metabolism Dysfunction in Psychiatric Disorders Postmortem Brains: Focus on Proteomic Evidence. FRONTIERS IN NEUROSCIENCE, v. 11, SEP 7 2017. (16/04912-2, 13/08711-3, 14/10068-4, 14/21035-0, 16/07332-7)

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