Joana Marques

Embarquei no mundo da malária em 2011, quando iniciei o meu doutoramento no ISGlobal (Barcelona, ​​Espanha) Este trabalho focou-se na exploração de polissacarídeos sulfatados como antimaláricos e como moléculas de targeting, para a liberação de nanovetores encapsulados com compostos antimaláricos em células infectadas por Plasmodium. Este trabalho representou uma pesquisa pioneira na aplicação da heparina como molécula de targeting de nanopartículas carregadas com antimaláricos. Seguidamente, explorei a capacidade de moléculas semelhantes à heparina, derivadas de organismos marinhos, como antimaláricos. Os polissacarídeos testados eram significativamente menos anticoagulantes do que a heparina e poderiam substituí-la em futuras terapias antimaláricas inovadoras. Além disso, fiz um grande esforço de coordenação para reunir a experiência de vários de nossos colaboradores que contribuíram com diferentes preparações de polissacarídeos. O objetivo deste trabalho foi explorar a capacidade dos nanovetores lipossoma-heparina, desenvolvidos por mim, para serem adaptados a novos alvos celulares, cargas de antimaláricos, estruturas de nanocápsulas e polissacarídeos direcionados.
Mais recentemente, tenho-me focado num projeto que visa a formulação e optimização de uma dieta artificial, livre de sangue, para a criação de mosquitos Anopheles no IHMT-Nova (Lisboa, Portugal). Em relação a este projeto, os resultados obtidos constituem a refeição artificial sem sangue mais eficiente para Anopheles formulada até hoje, em termos de taxas de ingestão, eclosão de pupas, produção de larvas, fertilidade e fecundidade. Até ao momento, a nossa dieta artificial foi capaz de simular, ou até melhorar, uma refeição de sangue de vertebrado padronizada para fêmeas Anopheles. A existência de uma dieta bem-sucedida em substituir o sangue, permitirá que os laboratórios funcionem independentemente das instalações de cuidados com animais ou faltas de sangue. Nos países em que a legislação desaprova ou limita o uso de modelos animais em procedimentos científicos, e por razões de bem-estar animal, uma dieta artificial torna-se extremamente atraente. Assim, o uso de uma dieta quimicamente definida permite maior controlo nutricional tanto na qualidade quanto na replicação da refeição, o que pode ser considerada uma enorme vantagem para estudos bioquímicos ou fisiológicos, fornecendo nutrição confiável e consistente aos mosquitos na fase adulta.

A malária é uma doença infeciosa transmitida por fêmeas do mosquito Anopheles que representa um importante risco para a saúde mundial. Em 2018 ocorreram 228 milhões de casos, sendo que 405.000 resultaram em morte. O controlo da infeção é feito sobretudo através do controlo do vetor, isto é, do mosquito transmissor da doença. No entanto, nos últimos anos, os mosquitos têm-se tornado resistentes aos inseticidas utilizados atualmente. Por isso, têm surgido várias medidas inovadoras de controlo vetorial como, por exemplo, a libertação de mosquitos geneticamente modificados ou a introdução de machos estéreis. Contudo, estes métodos inovadores dependem da criação em laboratório de mosquitos em grandes quantidades. Esta produção de mosquitos Anopheles na escala dos milhões em laboratório é limitada, já que as fêmeas dos mosquitos precisam alimentar-se de sangue para produzir ovos. Sendo assim, seriam necessárias grandes quantidades de sangue o que acarreta limitações tanto éticas como financeiras. De forma a encontrar uma solução para estas limitações, o nosso grupo de investigação desenvolveu uma dieta artificial livre de sangue que permite produzir mosquitos Anopheles em laboratório com a mesma eficácia que o sangue. Acreditamos que esta dieta será uma ferramenta valiosa para as novas medidas de controlo dos mosquitos causadores da malária e outras doenças transmitidas por mosquitos na medida em que permitirá produzir milhões de mosquitos em cativeiro sem a necessidade de sangue de animais ou humanos.

1. A Blood-Free Diet to Rear Anopheline Mosquitoes. J. Vis. Exp. (155), e60144, doi:10.3791/60144 (2020). Marques, J., Cardoso, J. C. R., Félix, R. C., Power, D. M., Silveira, H.
2. Fresh-blood-free diet for rearing malaria mosquito vectors. Scientific Reports 8:17807 (2018). J. Marques, J. Cardoso, R. Felix, R. Santana, M. Guerra, D. Power, and H. Silveira.
3. Application of heparin as a dual agent with antimalarial and liposome targeting activities toward Plasmodium-infected red blood cells. Nanomedicine 10: 1719-1728 (2014). J. Marques, E. Moles, P.   Urban, R.   Prohens, M.A.   Busquets, C.   Sevrin, C. Grandfils, and X. Fernandez-Busquets.
4. Marine organism sulfated polysaccharides exhibiting significant antimalarial activity and inhibition of red blood cell invasion by Plasmodium.  Scientific Reports 6:24368 (2016).  J. Marques, E. Vilanova, PA. Mourão, and X. Fernàndez-Busquets.
5. Adaptation of targeted nanocarriers to changing requirements in   antimalarial   drug   delivery.   Nanomedicine   13(2) :515-525 (2016).   J.   Marques, JJ.   Vale-Delgado, P.   Urbán, E.   Baró, R. Prohens, A.   Mayor, P.   Cisteró, M.   Delves, RE.   Sinden, C. Grandfils, JL.  de Paz, JA.  García-Salcedo, and X.  Fernàndez- Busquets.