Parte 1: a problemática (o cenário clínico)
Um hospital universitário identificou uma nova cepa bacteriana, provisoriamente chamada de Bacteroides stealthii. Esta bactéria está causando infecções graves em pacientes imunocompetentes.
O que intriga os médicos é o perfil imunológico:
Os pacientes apresentam alta carga bacteriana no sangue (bacteremia).
No entanto, não há febre alta e os níveis de citocinas inflamatórias clássicas da imunidade inata (TNF−α, IL−1β, IL−6) estão assustadoramente baixos.
A contagem de neutrófilos está normal, mas eles não parecem estar migrando para os tecidos infectados.
Biópsias de linfonodos mostram uma desorganização estrutural, com falha na apresentação de antígenos.
Primeira hipótese inicial: A B. stealthii possui um mecanismo biotecnológico natural que “desliga” ou “cega” os receptores do sistema imune inato, impedindo o reconhecimento dos PAMPs (Padrões Moleculares Associados a Patógenos).
Segunda hipótese inicial: B. stealthii possui um mecansimo que silencia LFA-1, impedindo a migração para os tecidos.
Parte 2: A missão (o experimento)
Voçês foramarm grupos, como se fosse startups da biotech. O objetivo de vocês é propor um projeto experimental para identificar qual mecanismo molecular está sendo bloqueado e propor uma solução biotecnológica para as hipóteses acima.
O desafio consiste em:
Identificar o alvo: Qual Receptor de Reconhecimento de Padrão (PRR) está sendo evadido? (Ex: TLR4, TLR2, NOD-like receptors, LFA-1).
Desenhar o experimento: Um protocolo in vitro usando linhagens celulares (ex: macrófagos RAW 264.7) para provar a falha no reconhecimento.
Propor uma solução: Uma estratégia biotecnológica (ex: um adjuvante, uma citocina recombinante ou edição gênica) para “acordar” o sistema inato.
Você vai integra a IA na atividade
Aqui está o guia que você pode usar sobre como interagir com a IA (ChatGPT, Gemini, Claude) para resolver o problema.
Passo 1: Investigação de mecanismos (brainstorming com IA)
Utilize prompts para listar mecanismos conhecidos de evasão imune.
- Prompt Sugerido: *“Atue como um imunologista sênior. Eu tenho uma bactéria hipotética que causa bacteremia mas não induz produção de* TNF−α nem febre. Quais mecanismos moleculares específicos de evasão do sistema imune inato (especificamente bloqueio de TLRs ou vias de sinalização NF-κB) poderiam explicar isso? Liste 3 hipóteses baseadas em patógenos reais.”
Passo 2: Validação da hipótese e escolha de células
Agora, escolha uma hipótese plausível (ex: a bactéria produz uma proteína que bloqueia o domínio TIR do TLR4). Agora, precisam selecionar as ferramentas.
- Prompt Sugerido: “Quero testar a hipótese de que a bactéria bloqueia o TLR4. Quais linhagens celulares de macrófagos murinos ou humanos são mais indicadas para estudos de sinalização de TLR? Quais controles positivos (agonistas de TLR) eu devo usar para garantir que as células estão funcionais?”
Passo 3: Elaboração do protocolo experimental
Esta é a parte técnica. Vocês devem pedir à IA para estruturar o experimento.
- Prompt Sugerido: “Elabore um protocolo experimental resumido para avaliar a ativação do NF-κB em macrófagos expostos a esta bactéria. Inclua técnicas como Western Blot ou ELISA (para citocinas). Quais são os tempos de incubação ideais para detectar a resposta inata inicial?”
Passo 4: Crítica e refinamento
Identifique o protocolo gerado pela IA e, criticamente, identifiquem falhas ou melhorias.
- Exemplo: A IA sugeriu um antibiótico no meio de cultura? Isso mataria a bactéria antes do teste? A IA sugeriu usar soro fetal bovino inativado (para não conter complemento)?