Análise sistêmica e integrativa dos mecanismos de exaustão dos linfócitos T de pacientes com COVID-19

• Processo: 20/07972-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2020
• Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2024
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Imunologia - Imunologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Otávio Cabral Marques
• Beneficiário: Gabriela Crispim Baiocchi
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/18886-9 - Análise sistêmica e integrativa da resposta imune às infecções virais por Zika e Dengue, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/06371-0 - Análise integrativa de mecanismos imunorreguladores em pacientes com COVID-19 longa, BE.EP.DD
• Assunto(s): Resposta imune Transcriptoma Linfócitos T CD4-positivos Betacoronavirus SARS-CoV-2 COVID-19
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Covid-19 | exaustão | Transcriptoma | Imunologia sistêmica

Resumo

A atual pandemia da nova doença respiratória Coronavírus 2019 (COVID-19) configura um estado de emergência pública internacional. O vírus causador da doença é denominado Síndrome Respiratória Aguda Grave Coronavírus 2 (SARS-CoV-2) e tem circulado por todo o mundo, desencadeando manifestações clínicas que variam de casos assintomáticos à síndrome respiratória aguda grave e à morte, principalmente dos indivíduos portadores de comorbidades (ex: hipertensão, Diabetes e Asma). Sugere-se, desse modo, a influência de fatores imunológicos e de outros fatores intrínsecos do hospedeiro no controle do desenvolvimento da doença. Enquanto isso, pacientes que desenvolvem o quadro grave da doença podem ir a óbito devido à intensa imunodesregulação. Contudo, o conhecimento a respeito dos mecanismos imunológicos sistêmicos que controlam a proteção contra o SARS-CoV-2 ainda é escasso e a resposta sistêmica dos linfócitos T CD4+, leucócitos efetores e reguladores do sistema imune, ainda permanece por ser caracterizada. A hipótese desse projeto é que uma possível predisposição a um perfil sistêmico de exaustão dos linfócitos T, isto é, a rede de interação de genes/proteínas associados ao mecanismo de exaustão, tenha relações relavantes com diferentes categorias ontogenéticas desreguladas na COVID-19, influenciando a gravidade do fenótipo da doença. Assim, este projeto objetiva caracterizar os mecanismos da exaustão da resposta imune dos linfócitos T de pacientes infectados por SARS-Cov-2, com COVID-19 leve e grave. Realizaremos uma abordagem sistêmica e integrativa, investigando o transcriptoma dos linfócitos T CD4+ seguido por ensaios funcionais específicos de validação da triagem de alto rendimento (análise do transcriptoma). Além disso, realizaremos uma metanálise de dados previamente depositados no ArrayExpress e GEO (do inglês, Gene Expression Omnibus) para determinar as redes de co-expressão gênica que regulam sistemicamente a resposta imune ao SARS-CoV-2. Essa abordagem experimental em larga nos permitirá definir as assinaturas imunológicas, vias de sinalização e redes de co-expressão gênica e das interações moleculares (interactoma) e metabólicas (metaboloma) envolvidos na resposta imune contra SARS-CoV-2. Deste modo, promoverá um estudo translacional e multidisciplinar que poderá identificar biomarcadores para o diagnóstico diferencial. Esse fato abrirá caminhos para o desenvolvimento de novas terapias específicas que reduzam a mortalidade e a morbidade induzida pelo vírus. (AU)

Publicações científicas

(6)

(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)

PRADO, CAROLINE ALIANE DE SOUZA; FONSECA, DENNYSON LEANDRO M.; SINGH, YOUVIKA; FILGUEIRAS, IGOR SALERNO; BAIOCCHI, GABRIELA CRISPIM; PLACA, DESIREE RODRIGUES; MARQUES, ALEXANDRE H. C.; DANTAS-KOMATSU, RAQUEL COSTA SILVA; USUDA, JULIA N.; FREIRE, PAULA PACCIELLI; et al. Integrative systems immunology uncovers molecular networks of the cell cycle that stratify COVID-19 severity. Journal of Medical Virology, v. 95, n. 2, p. 18-pg., 2023-02-01. (20/11710-2, 20/09146-1, 20/16246-2, 20/01688-0, 20/07069-0, 20/07972-1, 18/18886-9)

FONSECA, DENNYSON LEANDRO M.; FILGUEIRAS, IGOR SALERNO; MARQUES, ALEXANDRE H. C.; VOJDANI, ELROY; HALPERT, GILAD; OSTRINSKI, YURI; BAIOCCHI, GABRIELA CRISPIM; PLACA, DESIREE RODRIGUES; FREIRE, PAULA P.; POUR, SHAHAB ZAKI; et al. Severe COVID-19 patients exhibit elevated levels of autoantibodies targeting cardiolipin and platelet glycoprotein with age: a systems biology approach. NPJ AGING, v. 9, n. 1, p. 14-pg., 2023-08-24. (20/11710-2, 20/09146-1, 20/16246-2, 20/01688-0, 20/07069-0, 20/07972-1, 18/18886-9)

CABRAL-MARQUES, OTAVIO; MOLL, GUIDO; CATAR, RUSAN; PREUSS, BEATE; BANKAMP, LUKAS; PECHER, ANN-CHRISTIN; HENES, JOERG; KLEIN, REINHILD; KAMALANATHAN, A. S.; AKBARZADEH, REZA; et al. Autoantibodies targeting G protein-coupled receptors: An evolving history in autoimmunity. Report of the 4th international symposium. AUTOIMMUNITY REVIEWS, v. 22, n. 5, p. 14-pg., 2023-03-14. (18/18886-9, 20/16246-2, 20/01688-0, 20/07069-0, 20/07972-1, 20/05146-7, 19/14526-0)

FREIRE, PAULA P.; MARQUES, ALEXANDRE H. C.; BAIOCCHI, GABRIELA C.; SCHIMKE, LENA F.; FONSECA, DENNYSON L. M.; SALGADO, RANIERI C.; FILGUEIRAS, IGOR S.; NAPOLEAO, SARAH M. S.; PLACA, DESIREE R.; AKASHI, KAREN T.; et al. The relationship between cytokine and neutrophil gene network distinguishes SARS-CoV-2-infected patients by sex and age. JCI INSIGHT, v. 6, n. 10, MAY 24 2021. (20/09146-1, 20/01688-0, 17/05264-7, 13/50343-1, 20/07069-0, 20/07972-1)

SOTZNY, FRANZISKA; FILGUEIRAS, IGOR SALERNO; KEDOR, CLAUDIA; FREITAG, HELMA; WITTKE, KIRSTEN; BAUER, SANDRA; SEPULVEDA, NUNO; MATHIAS DA FONSECA, DENNYSON LEANDRO; BAIOCCHI, GABRIELA CRISPIM; MARQUES, ALEXANDRE H. C.; et al. Dysregulated autoantibodies targeting vaso- and immunoregulatory receptors in Post COVID Syndrome correlate with symptom severity. FRONTIERS IN IMMUNOLOGY, v. 13, p. 17-pg., 2022-09-27. (20/16246-2, 20/01688-0, 20/07069-0, 18/18886-9, 20/11710-2, 20/07972-1)

CABRAL-MARQUES, OTAVIO; HALPERT, GILAD; SCHIMKE, LENA F.; OSTRINSKI, YURI; VOJDANI, ARISTO; BAIOCCHI, GABRIELA CRISPIM; FREIRE, PAULA PACCIELLI; FILGUEIRAS, IGOR SALERNO; ZYSKIND, ISRAEL; LATTIN, MIRIAM T.; et al. Autoantibodies targeting GPCRs and RAS-related molecules associate with COVID-19 severity. NATURE COMMUNICATIONS, v. 13, n. 1, p. 12-pg., 2022-03-09. (20/07069-0, 18/18886-9, 20/16246-2, 20/11710-2, 20/07972-1, 20/09146-1, 20/01688-0)