Venenos naturais são misturas complexas envolvendo uma série de toxinas, peptídeos e outros que agem em conjunto para quebrar os sistemas homeostáticos altamente robustos de presas. A presa, por sua vez, ativamente antagoniza cada passo do processo de envenenamento, que apresenta uma cinética complexa envolvendo grandes mudanças em níveis molecular, celular e tecidual. Os desafios para o estudo de veneno e envenenamento representam dois obstáculos de difícil transposição. O primeiro deve-se ao fato que venenos naturais contém uma variedade de toxinas e outras substâncias biológicas ativas que devem ser analisadas com a finalidade de isolar e caracterizar quimicamente seus componentes moleculares. O segundo é por que venenos desencadeiam uma resposta sistêmica que progride de células locais a tecidos até atingir todo o organismo, ou seja, o processo de envenenamento cujos mecanismos subjacentes devem ser descobertos. Ambos os desafios devem ser abordados em paralelo e a fase inicial de cada um é necessariamente exploratória e descritiva. Entretanto, uma fase inicial exploratória bem sucedida resultará, muito provavelmente, em uma fase de descoberta de novas toxinas e seus respectivos alvos metabólicos moleculares que estão inseridos em redes regulatórias principais. Nessa fase avançada, a investigação é dominada por uma pesquisa orientada por hipótese. Essa lógica esquemática é válida para todos os venenos e toxinas independente de sua enorme diversidade biológica.
Nosso Centro é composto por uma equipe de diversos especialistas que compartilham uma vasta gama de habilidades complementares. A multiplicidade de conhecimentos nos permitiu contemplar dentro do tópico focal 1, “resposta a toxinas”, venenos ainda pouco conhecidos e toxinas totalmente caracterizadas. Além disso, o tópico 2 “evolução genômica de venenos” é uma extensão natural do primeiro tópico. Por outro lado, o organismo hospedeiro reage ao envenenamento desencadeando um fenômeno altamente complexo denominado “resposta imune”. Dentro do vasto tema resposta imune, o tópico 3 foca no tema clássico “anticorpos”. Ainda dentro do tema resposta do hospedeiro, o tópico 4 foca em um fenômeno composto e complexo “inflamação, dor e estabilidade genômica”.
Finalmente, o tópico 5, baseado em Bioinformática e Biologia computacional, aborda “mapas estáticos de redes moleculares sinalizadoras e modelos computacionais dinâmicos dessas redes.”
À primeira vista, esse cenário pode parecer uma pesquisa científica impraticável. Porém, antes de tirarem conclusões precipitadas, garantimos ao leitor que em todos os tópicos focais de pesquisa lidamos com projetos viáveis que consistem em introdução, lógica, objetivos definidos e resultados conclusivos, que seguem linhas metodológicas rígidas. Podemos comprovar a afirmação anterior por meio do progresso que fizemos nos últimos anos, cujos resultados principais são apresentados aqui.