Instituto de Biologia Molecular e Celular Instituto de Engenharia Biomédica

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1 Instituto de Biologia Molecular e Celular Instituto de Engenharia Biomédica

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3 IBMC INEB> O que é? O IBMC INEB é um Laboratório Associado, ou seja, um centro de investigação científica multidisciplinar que resulta da estreita colaboração entre 2 institutos, o Instituto de Biologia Molecular e Celular (IBMC) e o Instituto de Engenharia Biomédica (INEB ). Foi constituído em 2000 e atualmente é uma das maiores estruturas científicas em Portugal na área das Ciências da Vida e da Saúde e conta com cerca de 500 investigadores. O que investiga o IBMC? A investigação no IBMC é desenvolvida por equipas de investigadores ligados por um tema científico comum e que se enquadra numa das três grandes linhas de investigação: Biologia Molecular e Celular, Neurociências e Infeção e Imunidade. No total, existem cerca de 30 grupos. Link das linhas de investigação Biologia Molecular e Celular Vista de cima (a) e lateral (b) do modelo tridimensional experimental da glutamina sintetase citosólica decamérica, a partir do modelo biológico Medicago truncatula O principal objetivo desta linha de investigação é compreender os fundamentos da organização biológica, por exemplo, a nível da estrutura de proteínas, do crescimento celular, da evolução. São estudadas a estrutura e função de proteínas das membranas, a biogénese dos organelos celulares, os mecanismos da divisão celular e a sua relação com o cancro, a regulação genética durante a diferenciação celular e embriogénese, envelhecimento e evolução. A compreensão destes mecanismos e elementos basilares é essencial para o desenvolvimento de teorias e modelos mais elucidativos e unificadores acerca dos sistemas biológicos. O conhecimento que daqui resulta pode, por sua vez, ser aplicado ao desenvolvimento de estratégias terapêuticas numa vasta diversidade de doenças humanas, como doenças metabólicas, doenças cardiovasculares, cancro, entre outras. Cientistas do Porto desenvolvem molécula anticoagulante através de estudo de mosquito da malária:

4 2. Infeção e Imunidade O objetivo central desta linha de investigação é a identificação e o estudo das moléculas e das vias essenciais na interação hospedeiro/patogénio. Esta interação é estudada segundo diversas perspetivas: os mecanismos de virulência que os patogénios adotam para causar a infeção, colonizar e persistir nos hospedeiros, e os mecanismos imunitários utilizados pelo hospedeiro para resistir à infeção. O conhecimento das moléculas e vias envolvidas na relação hospedeiro/patogénio permitem investigar estratégias preventivas e terapêuticas. Daí o interesse por fatores de virulência, pelo estudo de células do sistema imunitário (como macrófagos e linfócitos) de Células humanas infectadas com Listeria monocytogenes. As bactérias aparecem a vermelho, o núcleo das células a azul e a actina celular a verde mamíferos e peixes e pelo estudo da fisiologia destas células e dos seus mecanismos de sinalização e regulação genética. Atualmente, no IBMC.INEB, estudamos algumas doenças infecciosas como a leishmaniose humana e canina (provocadas por um protozoário parasita), a listeriose (provocada por uma bactéria intracelular que pode causar gastroenterites, meningites, e graves infeções materno-fetais), a tuberculose, entre outras. Parasita da leishmaniose torna-nos cúmplices da sua infecção: parasita-da-leishmaniose-tornanos-cumplices-da-sua-infeccao Neurociências O principal objetivo desta linha de investigação é consolidar o conhecimento sobre o sistema nervoso, debruçando-se sobre o estudo das doenças neurodegenerativas, da reparação e regeneração neuronal, do desenvolvimento e proteção neuronal, e da dor. Estes grupos focam-se no estudo da genética humana, nomeadamente na doença de Machado- Joseph e na doença dos pézinhos, no desenvolvimento de modelos de estudo in vitro e in vivo, no estudo da biologia celular e estrutural, em ensaios clínicos e na translação da investigação em terapias. O trabalho desta linha de investigação é também direcionado para Crescimento de axónios em cultura de neurónios sensitivos a pesquisa de moléculas neuroprotetoras e para a identificação de estratégias moleculares capazes de promover a reparação e regeneração. Dor crónica reduz capacidade de memória de curto prazo:

5 O que investiga o INEB? As principais áreas de competência do INEB são Biomateriais e Regeneração de Tecidos, Bioimagem e Sinais Biomédicos, e Geoepidemiologia. Os investigadores do INEB integram-se em 5 grupos de investigação: Geoepidemiologia; Biocompósitos; NEWTherapies; Monitorização e simulação em cuidados perinatais; BioImagem 1. Geoepidemiologia O principal objetivo deste grupo é desenvolver conhecimento em epidemiologia espacial no sentido de compreender melhor a distribuição geográfica das doenças. Utilizando tecnologias de georreferenciação e de estatística, mapeiam, descrevem e analisam a distribuição de algumas doenças e as suas relações com fatores socioeconómicos e ambientais; estimam a magnitude de alguns problemas de saúde, identificando as áreas necessitadas e monitorizam as alterações nas taxas de incidência e prevalência ao longo do tempo; e testam hipóteses sobre a origem de algumas doenças. Equipa da U.Porto desvenda história de Portugal escrita nos ossos 2. Biocompósitos Um dos objetivos deste grupo é estudar e desenvolver biomateriais e superfícies baseadas em cerâmicos e polímeros com atividade biológica, incluindo nanoestruturas, para regeneração óssea e aplicações médicas. Além disto, pretendem aplicar estes materiais como veículos de distribuição de fármacos e outras moléculas para regeneração óssea. Este grupo de investigação dedica-se ainda ao estudo de técnicas de produção, tipos de agregação de partículas, bem como à realização de estudos experimentais in vivo e estudos clínicos. Biocompósitos -

6 3. NEWTherapies O principal objectivo do grupo NEWTherapies é o desenvolvimento de abordagens integradas nas áreas dos Biomateriais e da Nanomedicina, no sentido de avançar nas esferas da reparação e regeneração de tecidos. O grupo explora ainda potenciais terapias de reparação de lesões cardíacas, bem como estratégias inovadoras para a prevenção, diagnóstico precoce e tratamento de cancro. NEWTherapies Monitorização e Simulação em Cuidados Perinatais Este grupo procura contribuir para uma melhoria dos cuidados perinatais, através do aumento da objetividade da monitorização fetal e do desenvolvimento de novos simuladores e programas de forma a incrementar a experiência profissional nesta área. O fim último deste grupo de investigação é a redução da mortalidade e morbilidade perinatal. Actualmente, o grupo integra duas equipas de investigação: Análise Computacional da Medição da Frequência Cardíaca Fetal, que trabalha em colaboração com a FMUP e o Hospital de S. João; e Modelação e Simulação, que se especializa no desenvolvimento de modelos matemáticos referentes à fisiologia humana e na elaboração de projetos curriculares de treino médico na área perinatal recorrendo a simulações. MSPC:

7 5. Bioimagem O grupo de investigação Bioimagem foca-se na deteção multidimensional, caracterização e visualização da morfologia e processos biológicos a nível molecular, celular, dos tecidos, dos órgãos e /ou do organismo com um todo. Este grupo integra duas equipas complementares: Imagiologia Biomédica, cujo objetivo é o desenvolvimento de metodologias de análise e classificação imagiológica; e Imagiologia Biológica, que trabalha para um avanço nas metodologias de reconhecimento de padrões e de processamento de imagens. Quem trabalha no IBMC.INEB? No IBMC.INEB a investigação é desenvolvida por professores universitários, investigadores contratados, bolseiros de investigação e alunos de doutoramento e mestrado de várias universidades portuguesas. As áreas de proveniência são diversificadas como a biologia, bioquímica, microbiologia, ciências farmacêuticas, engenharia alimentar, engenharia eletrotécnica e de computadores, engenharia metalúrgica, entre muitas outras.

8 LINKS PRÉMIOS (2013) Investigador do IBMC vence bolsa de 1,5 milhões de euros Um dia o ouriço-do-mar pode tirar-lhe as rugas Investigador do IBMC é o Young Animal Welfare Scientist de FMUP e IBMC vencem Prémio Grünenthal Dor Bial distingue estudo da FMUP sobre bexiga hiperativa Outros Scientist as a role model - IBMC researcher Sandra Sousa Documentário A história de um erro