NAPI Genômica

A demanda principal:
A atuação metodológica deste plano consiste em fomentar bolsas de estudo para pesquisadores de programas stricto sensu. A distribuição das bolsas, numa primeira etapa de trabalho, foi definida pela Rede Genômica. Para a ação metodológica, o primeiro projeto que o NAPI Genômica irá desenvolver consiste nos estudos da filogeografia das linhagens de SARS-CoV-2 presentes em uma amostragem da região de Guarapuava e das cidades que possuem Instituições membro da Rede Genômica. Tem como objetivo investigar o impacto das alterações genéticas do SARS-CoV2 e dos receptores canônicos e não canônicos na taxa de infecção do hospedeiro; por fim, identificar assinaturas genômicas de mutações, expressão gênica e de miRNAs para estabelecer correlações com as manifestações clínicas de uma coorte de 150 indivíduos com diagnóstico de COVID-19. Estudar a filogeografia das linhagens de SARS-CoV-2 e identificar assinaturas genômicas em uma coorte de 150 pacientes para estabelecer correlações com a gravidade clínica da COVID-19. A metodologia será aplicada para o desenvolvimento do projeto Genoma Covid-19 e desenvolverá as seguintes atividades. Atividades As atividades que estruturam esse plano de trabalho estão divididas em 8 ações: 1ª Ação – Investigação das alterações genéticas do SARS-CoV-2 e de seus receptores que estão correlacionadas com a evolução clínica dos paciente com COVID-19; 2ª Ação - Classificação, por meio de abordagem genômica, dos subtipos de SARS-CoV-2 em uma amostragem de pacientes do Estado do Paraná; 3ª Ação - Avaliação, por modelagem estrutural e docking molecular, do impacto funcional de variantes nas regiões de interação das proteínas ACE2 do hospedeiro e Spike do SARSCoV-2; 4ª Ação - Caracterização do perfil de expressão global de miRNAs e mRNAs de linfócitos de pacientes da coorte; 5ª Ação - Identificação das assinaturas de expressão de miRNAs, mRNAs e de mutações relacionadas à variabilidade de sintomas nos grupos de pacientes com manifestações clínicas leve, moderada e grave; 6ª Ação - Determinação do poder discriminatório das assinaturas moleculares em relação aos três grupos clínicos da coorte, como definidas na ação de número 4. 7ª Ação - Estudo com abordagem de RNA-seq de células únicas (single-cell genomics) da heterogeneidade imunológica dos pacientes internados com COVID-19 apresentando quadro clínico moderado e grave. 8ª Ação – Relatórios finais.

Áreas prioritárias:
• Biotecnologia e Saúde.
• Agricultura e Agronegócios.

Solução técnica proposta:
• Utilizar a plataforma científica do IPEC/Guarapuava e a Rede Genômica criada com instituições do Paraná para desenvolver projetos voltados à saúde humana e animal, bem como contribuir para o desenvolvimento de produtos biotecnológicos aplicados à agropecuária. Algumas das linhas de pesquisa e inovação que serão fomentadas na proposta são: oncogenômica, doenças genéticas, farmacogenômica, medicina forense, genômica do esporte, nutrigenômica, metagenômica (viroma, microbioma e micobioma), epidemiologia genômica, e agrogenômica.
• Aplicar os fundamentos básicos da Biologia Sistêmica Integrativa e Inteligência artificial para consolidar seu caráter multidisciplinar com o desenvolvimento de projetos de interesse econômico em benefício da população do Estado do Paraná, que serão desenvolvidos em parceria com a Rede Genômica e o IPEC/Guarapuava.
• Desenvolver pesquisa básica e aplicada ao diagnóstico, prognóstico e tratamento do câncer, além de promover a formação de Recursos Humanos especializados em atenção oncológica.
• Desenvolver pesquisa translacional voltada à prevenção das doenças genética em especial ao câncer.
• Desenvolver pesquisa básica e aplicada com ênfase em genômica voltada às diferentes áreas da saúde humana, além da agricultura e pecuária.

Resultados esperados:
• Roadmap científico-tecnológico nas áreas de interesse.
• Projetos em Parceria Público-privada.
• Internacionalização.

Instituições parceiras:
• Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)
• Universidade Estadual de Londrina (UEL)
• Universidade Estadual de Maringá (UEM)
• Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG)
• Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)
• Instituto para Pesquisa do Câncer (IPEC)
• Instituto de Biologia Molecular do Paraná (IBMP)
• Universidade Federal do Paraná (UFPR)
• Laboratório Central do Estado do Paraná (LACEN)
• Superintendência Geral de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior (SETI)
• Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUC-PR)

Fomento:
O valor inicial para viabilizar o desenvolvimento das ações descritas no planejamento prospectivo para NAPI Genômica consiste na oferta de bolsas de Programas Stricto Sensu em áreas afins. Ao todos serão 7 bolsas de doutorado e 1 de pós-doutorado, sendo que a soma dos valores é de R$ 788.400,00. Serão assim divididas:
• 4 bolsas de doutorado serão fomentadas pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), no valor total de R$ 422.400,00 para programas com notas de avaliação igual ou superior a 5.
• A Fundação Araucária, com recursos do Fundo Paraná, repassados pela Superintendência Geral de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior, irá fomentar 1 bolsas de pós-doutorado e 3 bolsas de doutorado, ambas no valor de R$ 366.000,00 para programas afins que compõem a rede.
O Processo de Inexigibilidade de Chamada Pública a ser lançado referente ao Novo Arranjo de Pesquisa e Inovação (NAPI) Genômica irá contemplar apenas os valores financiáveis pela SETI/Fundação Araucária no valor de R$ 366.000,00.

Link para o grupo na plataforma IAraucaria e contato com facilitadores:
https://www.iaraucaria.pr.gov.br/itl/#/home/groups/timeline?58a47feb=6

Link da apresentação:
https://www.youtube.com/live/mI3R7HkqC9s?feature=share

Justificativa:
A presente gestão do Estado consignou em seu Plano de Governo, intitulado Paraná 2022, diretivas e recomendações que destacam a inovação, no seu amplo entendimento, como grande elemento transformador do Estado na busca de avanços sociais, econômicos e humanos. Políticas públicas, estratégias, instrumentos e ações que venham a contribuir para a inovação merecerão atenção especial. p.4 /11 Neste contexto, a Araucária definiu novas diretrizes para sua atuação como efetivo instrumento de política pública no contexto do Sistema Estadual de Ciência, de Tecnologia e, agora com mais ênfase, da Inovação. Um Plano de Gestão 2019-2022 foi aprovado pelo Conselho Superior da Araucária em 29 de maio de 2019. Para fazer frente a estas diretrizes, desenvolveu-se o conceito de Novo Arranjo de Pesquisa e Inovação (NAPI). O fortalecimento dos ecossistemas regionais de inovação e dos setoriais do Paraná sintetiza o esforço a ser empreendido pelos NAPIs. Os NAPIs compõem uma solução sociotécnica fortemente apoiada em pressupostos da Transformação Digital e, concomitantemente, da Gestão e Engenharia do Conhecimento. Os NAPIs tem como objetivo conduzir a produção de conhecimento de forma colaborativa pelos pesquisadores paranaenses, incitados por demandas reais de desenvolvimento de setores estratégicos para o Estado, mediante o aporte de recursos financeiros (chamadas públicas da Araucária).

Resumo:
O Estado do Paraná articulou há algum tempo a criação da Rede de Estudos Genômicos e conta com a participação de pesquisadores do Estado vinculados a várias instituições de ciência e tecnologia. São instituições públicas estaduais e federais, bem como instituições privadas. Também conta com a participação de pesquisadores de instituições sediadas no Estado de São Paulo. A coordenação da rede é feita pela Universidade Estadual do Centro-Oeste do Paraná (UNICENTRO). Também está vinculada a rede o Instituto para Pesquisa do Câncer de Guarapuava (IPEC-Guarapuava), que é uma entidade filantrópica, sem fins lucrativos, que possui como missão o desenvolvimento de pesquisa básica e translacional voltada para a prevenção e tratamento do câncer, além de promover a formação de recursos humanos especializados em análise genômica e medicina de precisão. O IPC está vinculado à UNICENTRO, uma vez que o Instituto possui um dos melhores equipamentos existentes no Estado do Paraná para estudos genéticos. A rede de Estudos Genômicos se consolida como sendo um Novo Arranjo de Pesquisa e Inovação (NAPI) Genômica que irá contribuir no
fomento estruturação de uma plataforma cientifica para pesquisa genômica, com a participação dos membros da rede, cuja estrutura laboratorial disponibiliza de equipamentos de última geração, que são fundamentais para o desenvolvimento de metodologias de análise em escala genômica aplicadas ao diagnóstico de doenças de base genética, em especial as doenças oncológicas. A rede constituída soma uma estrutura física e de equipamentos, bem como de uma constituição de corpo técnico e clínico especializado em medicina genômica, permitindo contribuir no desenvolvimento científico de diferentes áreas como: oncogenética, neurogenética, doenças raras, cardiogenética, saúde e bem-estar. Além disso, a rede genômica atuará no fortalecimento da base científica no Estado do Paraná contribuindo para o desenvolvimento do setor agropecuário em diversas regiões do Estado. Ciente do potencial de pesquisa e da capacidade de trabalho da rede, o Governo do Estado do Paraná, por meio da Superintendência de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior propôs a criação de uma rede genômica que passa a constituir o NAPI Genômica. O expressivo desenvolvimento da genômica após 20 anos da publicação do primeiro sequenciamento do genoma humano possibilitou a comunidade científica acesso a um vasto p.3 /11 conhecimento acerca da estrutura e função dos genes, bem como a melhor compreensão da base molecular de numerosas doenças genéticas. Dentre as inúmeras doenças, destacam-se as monogênicas, como as Hemoglobinopatias, as Doenças Hereditárias da Coagulação, Fibrose Cística; e as doenças complexas como as cardiopatias, diabetes, neuropatias, neoplasias etc. Os avanços técnicos-científicos e a queda do custo do sequenciamento gênico e genômico, vem cada vez mais aumentando o uso dos testes genéticos na rotina laboratorial, permitindo assim sua inclusão nos hospitais privados e da rede pública. Além disso, o recente desenvolvimento de uma nova geração de sequenciadores de DNA (Ácido Desoxirribonucleico), propiciado também pelos avanços científicos e tecnológicos induzido pelo Projeto Genoma Humano, deu origem a uma nova área da medicina denominada de Medicina Genômica Personalizada (MGP) ou Medicina de Precisão (MP). A MP é considerada a grande revolução em curso na pesquisa médica multidisciplinar e na prática médica, comparada apenas a revolução causada pela medicina baseada em imagens iniciada na década de 1970. Portanto, há um consenso no meio acadêmico da necessidade premente de formar uma nova geração de recursos humanos nas áreas das ciências da vida capazes de interpretar as informações geradas pelos protocolos de sequenciamento em escala genômica.

ABORDAGEM GÊNOMICA PARA INVESTIGAR VARIAÇÕES GENÉTICAS DO SARS-COV2

A demanda principal é a abordagem genômica para investigar variações genéticas do Sars-CoV-2 (novo coronavírus) e do hospedeiro humano

Áreas prioritárias:
• Biotecnologia e saúde.
• Cidades Inteligentes.

Solução técnica proposta:
Traçar um panorama da pandemia de COVID-19 no Estado do Paraná, analisando detalhadamente a distribuição dos casos e a associação de óbito com características demográficas (sexo, idade, IDH), sintomas e comorbidades em três níveis de gravidade do COVID-19: não hospitalizado, enfermaria e unidade de terapia intensiva UTI.

Resultados esperados:
Análises de associações serão feitas para a produção de 4 testes:
• Citocinas.
• Inflamassoma.
• Sist. Complemento.
• Doenças Cardíacas.

Utilização como fenótipo de resposta:
• Pacientes que foram a óbito versus indivíduos recuperados.
• Casos graves de pacientes que necessitam de cuidados nível de UTI versus indivíduos que não precisam de tratamento intensivo.

Instituições parceiras:
• Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)
• Universidade Estadual de Londrina (UEL)
• Universidade Estadual de Maringá (UEM)
• Instituto para Pesquisa do Câncer (IPEC)
• Instituto de Biologia Molecular do Paraná (IBMP)
• Universidade Federal do Paraná (UFPR)
• Laboratório Central do Estado do Paraná (LACEN)
• Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUC-PR)
• Instituto de Pesquisa Pelé Pequeno Príncipe (IPPPP)

Fomento:
• TOTAL GERAL R$ 3.123,000,00

Link para grupo na plataforma iAraucaria e contato com facilitadores:
https://www.iaraucaria.pr.gov.br/itl/#/home/groups/timeline?58a47feb=6

Link da apresentação:
https://www.youtube.com/live/sC1yJnIg43U?feature=share

Projetos envolvidos

NAPI Genômica

PI 004/2020

Valor total: R$ 366.000,00

PIPAD - Investigação de Paternidade

PI 15/2020

Valor total: R$ 396.600,00

Vigilância Genômica

PI 04/2021

Valor total: R$ 525.623,63

Monitoramento Genômico

PI 10/2021

Valor total: R$ 181.723,98

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