Parceria: Bruno Francesco Rodrigues de Oliveira (Sandwich PhD student): PhD student, Institute of Microbiology Paulo de Góes, Federal University of Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.
Prof. Dr. Alan D. W. Dobson (Co-supervisor during Sandwich PhD): Full Professor, School of Microbiology/Environment Research Institute, University College Cork, Cork, Ireland.
Prof. Dr. Marinella Silva Laport (PhD supervisor): Associate Professor, Institute of Microbiology Paulo de Góes, Federal University of Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil.
PROJECT TITLE: Genomic characterization of bacteria associated with the marine sponge Plakina cyanorosea: insights into the symbiotic lifestyle and the production of potential biocatalysts.

Destaques: The sponge microbiome has been already confirmed as a paramount source of industrially-relevant biocatalysts. In our project, we endeavoured in the genomic exploitation for potential enzymes in cultivable bacteria isolated from marine sponges, recently discovered in the Brazilian Southeast coast. A bacterial strain belonging to the Pseudoalteromonas genus was unveiled as a prolific source of marine polysaccharide(MP)-degrading enzymes, such as agarases, alginate lyases and carrageenan-sulfatases. These MP-catabolic enzymes have a myriad of applications in industry, including biorefinery, preparation of nutraceuticals and bioactive molecules. Therefore, futures studies by our research group in collaboration with the group led by Prof. Dr. Alan Dobson will be committed to the isolation, purification and biochemical characterization of these MP-degrading enzymes using this sponge-derived Pseudoalteromonas as a model. Our main aim is to apply these MP-degrading enzymes in two main fronts: biofuel production from macroalgae-derived biomass and as potential antimicrobial/antibiofilm agents. In a wider scenario, we are pioneering the research on this group of marine biocatalysts in Brazil and hope that a long-term partnership with our Irish collaborators will be fruitful in terms of scientific output and novel intellectual properties.

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Parceria: Sou César Paro, doutorando em Saúde Coletiva pelo Instituto de Estudos em Saúde Coletiva, sob orientação das professoras Neide Emy Kurokawa e Silva e Miriam Ventura. No meu período de Doutorado Sanduíche de agosto de 2019 a fevereiro de 2020, fui orientado pelas professoras Karin Linda Schiøler e Britt Pinkowski Tersbøl da Seção de Saúde Global da Universidade de Copenhague, Copenhague, Dinamarca. Na UFRJ, desenvolvo a Tese de Doutorado “Tecnologia social para educação em saúde no contexto Zika: análise de uma ação de extensão” e, na Dinamarca, desenvolvi o projeto “Ações de controle vetorial desenvolvidas por crianças: uma revisão de literatura” que foi um dos componentes da pesquisa-ação “Controle de mosquitos com colaboração de crianças: cocriação de um currículo escolar por meio da participação comunitária”, desenvolvida em parceria com a Universidade de Zanzibar na Tanzânia, sob coordenação da pesquisadora Fatma Saleh.

Destaques: Auxiliei na construção da pesquisa-ação que vem sendo desenvolvendo na Ilha de Zanzibar, com aportes para o seu arcabouço teórico-conceitual, revisões de literatura, desenho do estudo, aspectos metodológicos e preparação de material de suporte para as oficinas comunitárias que estão sendo desenvolvidas lá, que foram inspiradas no arcabouço teórico-metodológico do projeto de extensão que investigo aqui no Brasil. Apesar da maior parte do período ter ficado na Dinamarca acompanhando a pesquisa de forma remota, pude fazer uma visita de imersão na Ilha de Zanzibar para conhecer melhor a realidade daquela comunidade, desde os aspectos sanitários, sociais e culturais, até os políticos e econômicos, em novembro de 2019. Apesar do projeto ter sido temporariamente suspenso devido a pandemia do COVID-19, pudemos chegar a um padrão metodológico para a oficina, bem como já desenvolver as articulações com as lideranças locais, professores da rede básica de ensino, profissionais de saúde, universidades e o governo local. O Ministério da Educação local confirmou o interesse pelo projeto e já anunciou que os resultados desta pesquisa serão contemplados na revisão curricular da educação pública do país, que será redigida em breve. Neste momento, estamosem fase de escrita de publicações relativas às revisões de literatura já desenvolvidas e ao padrão metodológico criado para a atividade de educação em saúde.

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Partnership: The project “Dunamis in the History of Philosophy”, based at the Logic and Metaphysics Graduate Program (PPGLM) of UFRJ, has international agreements signed with the University of Ottawa and the Università di Roma, La Sapienza.
Professors: Carolina Araújo (UFRJ), Francisco Gonzalez (Ottawa), Francesco Fronterotta (Roma, La Sapienza), Catherine Collobert (Ottawa).
Students: Felipe Ayres de Andrade (PPGLM-UFRJ), Matheus Pamplona (PPGLM-UFRJ), Luciana Valesca Fabião Chachá (PPGLM-UFRJ).

Main features: My research is on the concept of power (dunamis) in Plato. While working at the University of Ottawa in 2020, I gave a talk to the Department of Philosophy on November 20th under the title “Power Ontology in Plato’s Sophist”. During this period, I also developed a thesis on the importance of Power Ontology for Plato’s Theory of Justice. Insisting on power as a metaphysical, instead of a political concept, I concluded that Plato’s theory of justice offers an interesting alternative to consider some problems on morality, particularly when it comes to the natural limits of our choices. This led me to write a whole book, “Cooperative flourishing in Plato’s Republic”, which will be publish in England in 2022.
I am also working on a collective Editorial Project on “Platonic Power”, with 20 scholars from different countries and institutions, including our main partners. An online workshop to discuss the work in progress will be held in October 2021 at PPGLM-UFRJ. The volume shall be published in 2023.
As for the philosophical issues I am working on, I would present them as follows:
The divorce between nature and morality characterizes modern philosophy. Hume’s famously claimed that no “ought” should be inferred from “is,” raising great suspicious on the validity of normative standards. Philosophers have since then tried to ground “ought statements” in a human telos that would serve as a principle for morality. This led them back to the Ancient Greeks. My study concluded that we find in Plato a welcome proposal for grounding morality on the practice of “citizenship.” Following Plato, I understand that communitarian life is natural to human beings and intrinsic to their welfare. Because I assume this natural approach, I make a case for dropping the concepts of happiness or morality based on duty in favor of the concept of flourishing. Flourishing is the best development of a human being’s natural powers. Because I assume that communitarian life is necessary to human beings’ welfare, I defend that we should ground our morality on the concept of cooperative flourishing, the flourishing of citizens. I think this is precisely what Plato’s Republic does.
Cooperative flourishing is the result of actions according to ends that are not obtrusive to the end of others. It is based on the assumption that if we act according to our natural powers, we do not commit us to violence towards others, generating a sustainable state of affairs. Modern philosophers also challenged the existence of such powers. Hume tried to deny power causation claiming that it is reducible to logical inferences. Contemporary physics and metaphysicians have proved Hume to be wrong on this assumption. So I think I have fairly good reasons to argue for both the reality of powers and justice as the sustainable flourishing of citizens.

Parceria: Doutoranda Cyntia Ely – Universidade Federal do Rio de Janeiro;
Professor João Paulo Bassin e Márcia Walquíria de Carvalho Dezotti – Universidade Federal do Rio de Janeiro.
Professora Paula Maria Lima Castro – Universidade Católica Portuguesa – Portugal
Biodegradação de compostos disruptores endócrinos em reator de lodo granular aeróbio e bioaumentação por adição de uma estirpe bacteriana específica

Destaques: O Brasil ainda enfrenta graves problemas relacionados a saneamento ambiental, devido a deficiência de políticas adequadas que buscam solucionar essa problemática. A grande maioria das estações de tratamento existentes no país são designadas para diminuir o conteúdo orgânico e de nutrientes, utilizando apenas processos convencionais. Compostos emergentes estão presentes nos efluentes domésticos e quando lançados aos corpos receptores exercem efeitos biológicos aos organismos aquáticos e à saúde humana mesmo em baixas concentrações, o que torna esse problema bastante sério e que deve ser solucionado de forma eficaz. Nesse sentido, a tecnologia de lodo granular aeróbio se apresenta como uma alternativa promissora para aumentar a eficiência de remoção desses compostos, evitando assim, seu lançamento em corpos hídricos.

O objetivo geral do projeto de pesquisa foi investigar a eficiência da remoção de 17β-estradiol, 17α-etinilestradiol e bisfenol-A (estrogênios naturais, sintéticos e xenoestrogênios, respectivamente) em um reator de lodo granular aeróbio e em um reator com a adição de uma estirpe bacteriana específica. Analisar o efeito desses contaminantes no desempenho do processo biológico e nas mudanças na comunidade microbiana em cada reator.

Um reator sequencial de batelada (RSB) de lodo granular foi operado por 140 dias tratando um efluente sintético contendo compostos disruptores endócrinos (EDCs), nomeadamente 17β-estradiol (E2), 17α-etinilestradiol (EE2) e bisfenol-A (BPA). O reator foi intermitentemente alimentado por EDCs, em uma concentração média de 2 mg/L de cada composto.

A fase operacional do reator foi dividida em doze fases. Após o início de operação, aos 60 dias o reator teve que ser desativado, devido ao lockdown. Como consequência, a biomassa foi armazenada a 4 °C por 60 dias. Após a desativação do reator, a biomassa foi reativada por 17 dias. O reator foi bioaumentado com uma cepa especializada capaz de degradar E2 - Rhodococcus sp. ED55 previamente isolada no respectivo grupo de pesquisa. Estudos em batelada sobre a capacidade de biodegradação dessa bactéria para os três compostos foram realizados.

O composto E2 foi prontamente biodegradado, correspondendo a porcentagens de 60 a 80% no período anaeróbio e o remanescente foi rapidamente consumido na fase aeróbia. Inicialmente, EE2 foi adsorvido no grânulo aeróbio em período anaeróbio. Entretanto, após o processo de bioaumentação, o composto foi liberado no líquido, sendo descartado juntamente com o efluente nos ciclos sucessivos. BPA não foi observado no efluente em fases com tempo de ciclo mais longos (12, 8 e 6h). Entretanto, quando o ciclo retornou para 3h, houve BPA no efluente, mas em menores concentrações quando comparado as fases anteriores ao bioaumento. O aumento da eficiência de remoção do BPA mostrou que a biodegradação foi o principal mecanismo de remoção do composto.

Cargas de choque dos EDCs não mostraram um efeito significativo na remoção de Demanda Bioquímica de Oxigênio (DQO). Atividade das bactérias oxidadoras de amônia e bactérias oxidadoras de nitrito não foram aparentemente inibidas pela presença dos EDCs. No entanto, nitrato foi acumulado no efluente. A atividade dos organismos acumuladores de fosfato foi afetada, como indicado pelo decréscimo da remoção de fósforo durante a fase aeróbia.

Em paralelo, foi realizada o isolamento e identificação de cepas degradantes de EDCs dos grânulos aeróbios. Para isso, plaqueou-se grânulos esmagados em diluições seriadas. Com base no tamanho, morfologia e pigmentação, diferentes colônias de bactérias foram isoladas das placas. As bactérias que cresceram nas placas foram isoladas e posteriormente testadas quanto à sua capacidade de degradar cada composto. Doze isolados bacterianos foram obtidos e posteriormente caracterizados por meio do sequenciamento parcial do gene codificador do 16S rRNA. De acordo com os resultados do BLAST, sete cepas eram afiliadas com Proteobacteria, uma com Bacilli e uma com Actinobacteria, indicando que Proteobacteria desempenha um importante papel ambiental na degradação de EDCs. Três dos isolados bacterianos extraídos dos grânulos aeróbicos, além da cepa Rhodococcus sp., foram capazes de degradar E2, sendo elas, Sphingopyxis sp. e Brevundimonas sp.

A pesquisa desenvolvida em parceria com a Universidade Católica Portuguesa possibilitou um aprofundamento no estudo da aplicação de lodo granular aeróbio para a remoção de compostos emergentes como os desreguladores endócrinos, com uma visão diferenciada e maior aporte técnico-acadêmico na elaboração de uma tese de doutorado completa, que dará suporte para a implementação da tecnologia em estações de tratamento de efluentes.