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Xiphophorus Genetic Stock Center

Dr. Manfred Schartl

Co-PI para o XGSC

Os meus principais interesses de investigação são os processos moleculares no desenvolvimento do organismo e o seu mau funcionamento na cancerogénese. Um tópico importante é a transdução de sinal e regulação gênica no melanoma. Utilizo o sistema modelo Xiphophorus e a medaka transgênica que desenvolvem diferentes tipos de tumores de células pigmentares. Para além das ferramentas clássicas de caracterização bioquímica da transdução de sinal e regulação transcricional, uso a sequenciação genómica e a transcriptómica do RNA-Seq numa abordagem comparativa dos modelos de peixes com dados humanos para identificar novos genes de melanoma e pequenos RNAs não codificantes que estão envolvidos na transição de uma lesão pigmentar benigna para um melanoma maligno. Para estudos funcionais estabelecemos vários sistemas de cultivo de células de peixes, ratos e melanomas humanos para medir as leituras de parâmetros de transformação malignos únicos. Isto é complementado por estudos com peixes transgénicos e peixes nocturnos CRISPR/Cas9. A minha equipa foi pioneira na utilização de pequenos modelos de peixes de aquário para a investigação do cancro. Após isolar o primeiro oncogene do melanoma de um organismo modelo, nossa pesquisa descobriu a importância da sinalização de Ras/Raf/MAPK para a formação do melanoma, que hoje é reconhecido como responsável por mais de 60% dos melanomas humanos. Embora minha pesquisa esteja enraizada na ciência básica para entender a base genética, molecular e celular da formação do câncer, sempre prestei muita atenção ao aspecto translacional dos meus resultados. Criei equipas de assistentes e professores associados na minha cadeira que trabalham em modelos de ratos e linhas de células cancerígenas humanas e tenho colaborado frequentemente com cientistas clínicos. Estudos comparativos resultaram na caracterização de moléculas e processos celulares primeiramente detectados em modelos de peixes que mostram relevância para o diagnóstico e terapia da doença humana. Na Faculdade de Medicina da minha universidade, iniciei o uso de sequenciação da próxima geração no diagnóstico de pacientes com cancro. Desenvolvi com meus colegas da Dermatologia um diagnóstico genético de sequenciamento direccionado para pacientes com melanoma, que agora está adaptado ao novo desenvolvimento tecnológico. Este programa teve tanto sucesso que outras unidades clínicas do Centro Integral do Câncer adotaram rapidamente esta metodologia também para seus pacientes. Em nosso projeto financiado pelo NIH, juntamente com meus colegas da Universidade Estadual do Texas, desenvolvi um novo sistema de triagem baseado em mudanças no transcriptoma, desenvolvendo peixes para detecção de medicamentos anticancerígenos a partir de testes de alto rendimento de bibliotecas químicas.

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