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Área de pesquisa:
Crescimento em alta temperatura (37°C) da levadura patogênica Cryptococcus neoformans. Compreensão do processo de autofagia nesta levedura e como ele interage com os fatores de virulência deste patógeno oportunista. Nosso objetivo maior é encontrar neste fungo, pelo estudo de sua biologia, possíveis alvos que possa ser empregados no desenvolvimento de novas terapias antifúngicas.
Linha(s) de pesquisa:
As infecções fúngicas são muitas vezes difíceis de tratar, em virtude das semelhanças entre as células fúngicas e animais por esta razão muitos dos compostos antifúngicos são tóxicos aos hospedeiros. Cryptococcus neoformans é um fungo patogênico oportunista dos seres humanos que causa a doença que se não tratada pode ser fatal, principalmente em pacientes imunocomprometidos. A limitação de antifúngicos para o tratamento desta micose leva investigadores a explorar novos alvos para drogas que visam fatores de virulência, tais como a capacidade de crescer à temperatura fisiológica dos mamíferos (37°C). Com objetivo de aumentar este conhecimento, foi estabelecida uma biblioteca de mutantes insercionais mediada por Agrobacterium tumefaciens e, a partir desta biblioteca, vários mutantes incapazes de crescer a 37°C foram isolados e identificados. Entre eles identificamos um onde a interrupção ocorreu no gene APE4, o qual codifica uma aspartil aminopeptidase que, em Saccharomyces cerevisiae, está envolvido nos processos Cvt (cytoplasm to vacuole targeting) e autofagia. O mutante ape4 de Cryptococcus neoformans não é capaz de crescer a 37°C e é avirulento em modelo animal (murino). Em C. neoformans os processos Cvt e autofagia foram pouco estudados e a relação entre termotolerância e autofagia ainda não havia sido estabelecida. Dentre os cinco genes que codificam proteínas envolvidas no processos Cvt em S. cerevisiae (Ape1, Ape4, Ams1. Atg19 e Atg8) apenas três foram prontamente identificados, por bioinformática, no genoma de C. neoformans (Ape4, Ams1 e Atg8). Isso deixa claro que existem diferenças fundamentais entre C. neoformans e S. cerevisiae no que tange esse processo biológicos. Portanto, nosso interesse é esclarecer as bases moleculares do mecanismo de Cvt e autofagia em C. neoformans. Para atingir os objetivos da linha de pesquisa estabelecida no laboratório provocamos a deleção dos genes AMS1, APE4, ATG8. Além disso, construímos proteínas de fusão com GFP para estudar a localização celular levando em conta a temperatura de crescimento e as diversas condições nutricionais, como a privação de nutrientes essenciais e diferentes fontes de carbono e nitrogênio (preferenciais e não preferenciais); Ainda, como o processo de autofagia em C. neoformans parece diferir daquele descrito em S. cerevisae, optamos por explorar essa diferença empregando bancos de dois híbridos para entender as interações proteicas que ocorrem neste processo. No sentido amplo este projeto pretende elucidar as bases moleculares da autofagia em C. neoformans e aprofundar o conhecimento da associação deste processo com a virulência e patogênese desta levedura. Espera-se que estes conhecimentos sejam úteis na proposta de novas terapias antifúngicas.
Formação acadêmica:
Doutorado em Genetica e Melhoramento de Plantas. Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, USP - ESALQ, Brasil. Título: Phanerochaete chrysosporium: mapa genético, expressão heteróloga e padrão de transcrição de genes de celulase., Ano de obtenção: 1997. Orientador: Aline Aparecida Pizzirani-Kleiner.
Mestrado em Genetica e Melhoramento de Plantas. Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, USP - ESALQ, Brasil. Título: Clonagem de uma sequência genômica de Phanerochaete chrysosporium homóloga ao gene Beta-glucosidase de Trichoderma reesei.,Ano de Obtenção: 1994. Orientador: Aline Aparecida Pizzirani-Kleiner.
Especialização em Gestao de Empresas - MBA. (Carga Horária: 340h). Fundação Getulio Vargas - SP, FGV-SP, Brasil. Título: CARDT - Campinas Advanced Research and Development Technologies. Orientador: Airton Clen.
Pós-Doutorado. Duke University, DUKE, Estados Unidos. supervisor: James Andrew Alspaugh
Pós-Doutorado. Universidade de Idaho, UI, Estados Unidos. supervisor: Bruce L. Miller
Publicações:
1. GONTIJO, F. A. ; MELO, A. T. ; PASCON, R C ; FERNANDES, L ; PAES, H. C. ; ALSPAUGH, J A ; VALLIM, M A . The role of Aspartyl aminopeptidase (Ape4) in Cryptococcus neoformans virulence and authophagy. PLoS One, v. 12, p. e0177461, 2017.
2. MARTHO, K. F. C. ; MELO, A. T. ; TAKAHASHI, J. P. F. ; GUERRA, J. M. ; SANTOS, D. C. S. ; PURISCO, S. U. ; MELHEM, M. S. C. ; FAZIOLI, R. A. ; PHANORD, C. ; SARTORELLI, P. ; VALLIM, M. A. ; PASCON, R C . Amino Acid Permeases and Virulence in Cryptococcus neoformans. Plos One, v. 11, p. e0163919, 2016
3. FERNANDES, JOÃO DANIEL SANTOS ; MARTHO, KEVIN ; TOFIK, VERIDIANA ; Vallim, Marcelo A. ; Pascon, Renata C. . The Role of Amino Acid Permeases and Tryptophan Biosynthesis in Cryptococcus neoformans Survival. Plos One, v. 10, p. e0132369, 2015.
4. GONTIJO, F. A. ; Pascon, Renata C. ; FERNANDES, L ; Machado-Jr, J ; ALSPAUGH, J A ; VALLIM, M A . The role of the de novo pyrimidine biosynthetic pathway in Cryptococcus neoformans high temperature growth and virulence. Fungal Genetics and Biology (Print), v. 70C, p. 12-23, 2014
5. VALLIM, M A; NICHOLS, C B ; FERNANDES, L ; CRAMER, K L ; ALSPAUGH, J A . A Rac Homolog Functions Downstream of Ras1 To Control Hyphal Differentiation and High-Temperature Growth in the Pathogenic Fungus Cryptococcus neoformans. Eukaryotic Cell, Estados Unidos, v. 4, n.6, p. 1066-1078, 2005
6. VALLIM, M A. Fernandes, L. Alspaugh, J.A. The RAM1 gene encoding a protein-farnesyltransferase  -subunit homologue is essential in Cryptococcus neoformans. Microbiology (Reading. Print), Inglaterra, v. 150, n.6, p. 1925-1935, 2004.
7. WAUGH, Michael S ; VALLIM, M A ; HEITMAN, J ; ALSPAUGH, J A . Ras1 controls pheromone expression and response during mating in Cryptococcus neoformans.. Fungal Genetics and Biology, Estados Unidos, v. 38, n.1, p. 110-121, 2003
8. GRECCO, S. ; DORIGUETO, A. ; MARTHO, K. ; LIMA, R. ; LANDRE, I. ; SOARES, M.; PASCON, R. C. ; VALLIM, M A ; CAPELLO, T. ; ROMOFF, P. ; SARTORELLI, P. ; LAGO, J. H. . Structural Crystalline Characterization of Sakuranetin An Antimicrobial Flavanone from Twigs of Baccharis retusa (Asteraceae). Molecules (Basel. Online), v. 19, p. 7528-7542, 2014.
9.SANTOS, NARA ; Mariane, Bruna ; LAGO, JOÃO ; Sartorelli, Patricia ; ROSA, WELTON ; SOARES, MARISI ; DA SILVA, ADALBERTO ; LORENZI, HARRI ; VALLIM, MARCELO ; Pascon, Renata . Assessing the Chemical Composition and Antimicrobial Activity of Essential Oils from Brazilian Plants-Eremanthus erythropappus (Asteraceae), Plectrantuns barbatus, and P. amboinicus (Lamiaceae). Molecules (Basel. Online), v. 20, p. 8440-8452, 2015.
10. SILVA, FERNANDA ; SANTOS, NARA ; Pascon, Renata ; VALLIM, MARCELO ; FIGUEIREDO, CARLOS ; MARTINS, ROBERTO ; Sartorelli, Patricia . Chemical Composition and In Vitro Cytotoxic and Antimicrobial Activities of the Essential Oil from Leaves of Zanthoxylum monogynum St. Hill (Rutaceae). Medicines, v. 4, p. 31, 2017.