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Projeto do LNCC, que usará IA e o supercomputador Santos Dumont, é selecionado por consórcio global da Fundação Gates
Uma equipe interdisciplinar de pesquisadores do LNCC/MCTI, em colaboração com instituições parceiras do Brasil e da América Latina, e pesquisadores de Portugal e do Canadá, foi contemplada em uma prestigiada iniciativa internacional da Fundação Gates voltada ao desenvolvimento de novos antibióticos contra bactérias resistentes aos antimicrobianos.
O projeto liderado pela pesquisadora Marisa Fabiana Nicolás, do Laboratório de Bioinformática do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC/MCTI), foi um dos contemplados na chamada internacional Global Grand Challenges – Gr-ADI (Gram-Negative Antibiotic Discovery Innovator), financiada pela Fundação Gates (FG), Wellcome e Fundação Novo Nordisk. A iniciativa tem como objetivo enfrentar uma das maiores ameaças à saúde global: a resistência antimicrobiana (AMR), especialmente em infecções causadas por bactérias Gram-negativas como a Klebsiella pneumoniae.
A chamada internacional, encerrada em março de 2025, recebeu mais de 800 propostas de instituições de todo o mundo com foco na descoberta de novos antibióticos de amplo espectro e com mecanismos de ação inovadores. O Gr-ADI propõe um consórcio colaborativo entre universidades, centros de pesquisa e parceiros da indústria, visando acelerar a descoberta de compostos promissores ainda nas fases iniciais da pesquisa (hit discovery e lead optimization).
A proposta brasileira intitulada “Translational Approach with AI for Klebsiella Drug Discovery” foi pré-selecionada em maio de 2025 e, após várias rodadas de revisão com especialistas da FG, foi oficialmente aprovada em 6 de outubro de 2025, integrando o consórcio global como um dos projetos finais selecionados.
O projeto combina inteligência artificial (IA), modelagem molecular, bioinformática e experimentação biológica para identificar e validar novos alvos terapêuticos e moléculas antimicrobianas promissoras contra K. pneumoniae multirresistente. A iniciativa será coordenada pelo LNCC e executada em parceria com universidades e centros de pesquisa da América Latina, Europa e América do Norte.
Um dos diferenciais do projeto é o uso de modelos generativos de IA desenvolvidos no próprio LNCC, com o apoio do supercomputador Santos Dumont, o mais potente da América Latina dedicado à pesquisa científica. Diferentemente de muitas iniciativas atuais que aplicam IA diretamente na geração de novas moléculas, este projeto adota uma abordagem estratégica: a busca por compostos promissores será guiada por alvos terapêuticos priorizados e validados ao longo da vigência do projeto — uma linha de pesquisa em que os grupos do Labinfo/LNCC e da UBA (Universidade de Buenos Aires) vêm atuando e acumulando expertise há mais de uma década.
O projeto terá duração de três anos (dezembro de 2025 a novembro de 2028) e está estruturado em quatro fases principais:
- Priorização de alvos terapêuticos.
- Validação funcional e genética.
- Descoberta de compostos ativos.
- Validação experimental de compostos sobre os alvos.
Para a pesquisadora Marisa Fabiana Nicolás, coordenadora do projeto no LNCC, a aprovação desse grant representa um marco em sua trajetória científica:
“Desde minha chegada ao Labinfo do LNCC, venho me dedicando ao estudo dos genomas e da expressão gênica de Klebsiella multirresistentes, com dissertações e teses de alunos do Programa de Pós-Graduação do LNCC (PPG-LNCC), como as de Pablo Ramos — hoje pesquisador da Fiocruz, diretor do CIDACS e integrante deste projeto — e em colaboração com a professora Ana Gales
(pesquisadora líder da UNIFESP e instituto CEPID ARIES), com grande atuação mundial na resistência antimicrobiana; e os colegas da UBA, Dario Fernandez Do Porto e Adrian Turjanski. Juntos, avançamos significativamente na priorização de alvos terapêuticos para novos antimicrobianos.
Este projeto consolida essa trajetória, agora fortalecida por um grupo interdisciplinar robusto, envolvendo o time de modelagem molecular do LNCC, liderado por Laurent Dardenne, e a integração de expertises complementares — desde a bioinformática até a bancada experimental, incluindo a síntese de compostos químicos, validação funcional dos alvos e avaliação da atividade antimicrobiana in vitro e in vivo. Tudo isso é essencial para uma meta ambiciosa: identificar pelo menos uma molécula validada experimentalmente com potencial terapêutico contra bactérias multirresistentes.
Nosso objetivo é contribuir para o desenvolvimento de antibióticos de nova geração, com menor propensão ao surgimento de resistência e maior vida útil clínica — uma meta alinhada às necessidades globais, mas com participação equitativa do Sul Global. Fazer parte dessa iniciativa internacional é motivo de grande entusiasmo. Nosso time está preparado e motivado para atuar na fronteira do estado da arte atual nesta área, contribuindo com ciência de ponta, desenvolvida no Sul Global e com o uso do Supercomputador Santos Dumont e de inteligência artificial.”
Com o financiamento da Fundação Gates, o LNCC passa a integrar um seleto grupo de instituições internacionais comprometidas com a inovação científica em saúde pública global.
A participação no programa reconhece a maturidade científica da rede colaborativa formada por instituições latino-americanas na luta contra um dos maiores desafios sanitários da atualidade, que atinge de forma desproporcional as populações de países de baixa e média renda. Com essa iniciativa, o consórcio reafirma seu compromisso com uma ciência colaborativa e inclusiva, capaz de fortalecer a liderança do Sul Global na busca por respostas inovadoras e justas, frente à AMR.
Equipe envolvida
O time brasileiro inclui:
- LNCC: Marisa Fabiana Nicolás (coordenadora), Laurent Dardenne (vice-coordenador), Isabella Alvim Guedes, Fabio Custódio, André Borges Farias e Maria Carolina del Valle Sisco Zerpa (Priorização de alvos terapêuticos e Descoberta de compostos ativos)
- UFRJ: Lidia Moreira Lima (Descoberta de compostos ativos e química medicinal)
- UNIFESP: Ana Cristina Gales (ARIES), Fernanda Fernandes dos Santos, Marcelo Ferreira Marcondes Machado (Validação experimental de compostos sobre os alvos)
- Fiocruz Bahia: Pablo Ivan Pereira Ramos (Priorização de alvos terapêuticos)
- UFJF: Priscilla Capriles (Descoberta de compostos ativos)
Pesquisadores internacionais:
- Universidade de Buenos Aires (UBA, Argentina), Facultad de Ciencias Exáctas y Naturales (FCEyN): Adrian Turjanski, Dario Fernandez Do Porto (Priorização de alvos terapêuticos)
- Universidad de la República (Udelar) e Instituto Clemente Estable (Uruguai): Pablo Smircich, José Sotelo (Priorização de alvos terapêuticos)
- UNAM (México): Ernesto Pérez Rueda (Priorização de alvos terapêuticos)
- UDLA (Chile): J. Eduardo Martinez-Hernandez (Priorização de alvos terapêuticos)
- University of Manitoba (Canadá): Silvia Cardona (Validação funcional e genética. Validação experimental de compostos sobre os alvos)
- i3S – Universidade do Porto (Portugal): Pedro J. B. Pereira (Validação experimental de compostos sobre os alvos)
Saiba mais sobre os Grupos de Pesquisa do LNCC:
https://www.labinfo.lncc.br/#/
Serviço de Comunicação Institucional
secin@lncc.br