Untitled - Fundação Champalimaud
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DESENHO: BEATRIZ FRÓIS ÍNDICE 1 - MENSAGEM DA PRESIDENTE 4 – 15 _____________________________________ 2 - conselho de curadores e conselho de ética 18 – 21 _____________________________________ 3 - centro clínico champalimaud 24 – 57 _____________________________________ 26 Estrutura e Organização 32 Unidades Multidisciplinares Disease Management Teams (DMT) 42 Serviços 49 Acordos e Convenções 50 Reuniões Científicas 52 Seminários Clínicos 52 Publicações _____________________________________ 4 - champalimaud RESEARCH 60 – 87 _____________________________________ 61 Panorama Geral da Investigação 62 Grupos de Investigação 66 Crescimento e Diversidade do CNP 67 Publicações 68 Financiamento e Prémios 70 Estudos de Pós-graduação 71 Eventos 72 Comunicação e Divulgação Científica 73 Conselho Científico 75 Plataformas Científicas e Tecnológicas 77 Plataforma de Lavagem / Esterilização de Vidros e Preparação de Meios 79 Plataforma de Imagem e Microscopia Ótica 79 Plataforma de Histopatologia 80 Plataforma de Biologia Molecular 80 Plataforma de Desenvolvimento de Software Científico 82 Biotério 84 Plataforma de Moscas 85 Plataforma de Peixes 86 Gabinete para Programas Financiados _____________________________________ 5 - ÁREA EDUCATIVA 90 – 107 _____________________________________ 92 Programas de Formação - Estudos de Pósgraduação 93 Atividades com Estudantes e Professores 100 Encontros com o Público-geral 102 Encontros com a Comunidade Científica _____________________________________ 6 - PRÉMIO ANTÓNIO CHAMPALIMAUD DE VISÃO 110 – 119 _____________________________________ 112 Reunião do Júri e Seleção dos Premiados 117 Cerimónia 118 Conferência Anual da Association for Research in Vision and Ophtalmology (ARVO) 142 Nos Media 145 Livro da Fundação 147 Espaços _____________________________________ 9 - gestão DO património FINANCEIRO e contas 152 – 157 _____________________________________ 156 Demonstração dos Resultados por Naturezas do Exercício Findo em 31 de dezembro de 2014 e 2013 157 Balanço em 31 de dezembro de 2014 e 2013 _____________________________________ _____________________________________ 7 - rede c-tracer AGRADECIMENTOS 122 – 129 _____________________________________ 158 – 159 123 C-TRACER 1 (Índia) 125 C-TRACER 2 (Portugal) 127 C-TRACER 3 (Brasil) _____________________________________ 8 - COMUNICAÇÃO 132 – 149 _____________________________________ 133 Visitas ao Centro 138 Estrangeiro 141 Acontecimentos 1 mensagem da presidente 4 MENSAGEM DA PRESIDENTE No ano de 2014 foi prosseguida a trajetória de consolidação e crescimento dos vários projetos da Fundação Champalimaud. Mas interessa sobretudo salientar que foi também um ano marcado por novas iniciativas e pela projeção do que será a presença da Fundação no futuro. Em 2014, foi dado o ponto de partida em três aspetos importantes da intervenção da instituição. São eles: a nossa capacidade de tratar com autonomia as doenças que escolhemos investigar, o alargamento da investigação laboratorial à área do cancro e a transformação da nossa plataforma de imagem numa das mais sofisticadas do mundo. O primeiro aspeto tem a ver com a decisão de avançar já com um espaço de internamento totalmente sob a nossa direta responsabilidade. O Centro Champalimaud ficará assim em breve dotado de todos os meios que nos permitem não depender de ninguém para rastrear, detetar, cuidar e acompanhar as pessoas em relação ao cancro. A decisão decorreu da consolidação da confiança daqueles que nos procuram, da exigência técnica com que abordamos todas as terapêuticas e do ambiente tranquilo e único em que acolhemos os que nos confiam a sua saúde. O Centro Champalimaud constitui uma moderna e sofisticada plataforma ambulatória para a abordagem do cancro e da situação das pessoas que o temem ou o sofrem. Um dos processos decisivos em 2014 foi justamente o de acrescentar, ao desenho pré-existente, a possibilidade de acolher no mesmo grande espaço também os episódios que requerem internamento e a totalidade das cirurgias que praticamos. cONSELHO DE ADMIniSTRAÇÃO Leonor Beleza Presidente JOÃO SILVEIRA BOTELHO antónio horta osório ADMIniSTRADORES 1 mensagem da presidente 6 A responsabilidade, nessas situações, sempre foi do nosso corpo clínico. Mas passa a ser também nossa a conceção, gestão e operação dos espaços onde ocorrem os internamentos e todas as cirurgias. Duas questões devem ser desde já enfatizadas: passamos a ser totalmente autónomos, ou tão autónomos quanto possível, mas a nossa filosofia não se altera. Quero deter-me sobre este ponto, justamente. A enorme maioria dos episódios de tratamento oncológico, mais de 90%, pode ser realizada em ambulatório. E é isso que fazemos, no nosso Centro. Aumentar essa possibilidade, e guardar o internamento hospitalar para o menor número de situações possível, é a um tempo tecnicamente correto e mais humano. O hospital para tratamentos sem recurso a internamento e, tanto quanto possível, a casa do doente, são os espaços da filosofia que praticamos. Assim, utilizar prioritariamente uma grande plataforma ambulatória, e, ao mesmo tempo, garantir vigilância e tratamento em casa das pessoas constitui a nossa escolha e a nossa prioridade. No entanto, há situações, nomeadamente na sequência de episódios cirúrgicos, ou outros tratamentos, em que é necessário praticar o internamento hospitalar: é isso que a partir de 2016 poderemos também fazer no nosso Centro, guardando essas situações, e a sua duração, dentro dos limites mínimos possíveis, e no quadro de um esforço permanente de diminuição. Para efetivar os novos espaços de internamento e de cirurgia, designámos áreas ainda não atribuídas do edifício principal do Centro Champalimaud, montámos uma equipa que incluiu peritos relacionados com a construção inicial, foram elaborados os projetos necessários e determinado o calendário de consultas, adjudicação e obra, a terem lugar em 2015. A construção exigirá algum esforço e sacrifício de todos, mas os mesmos serão reduzidos ao mínimo, em intensidade e em tempo. No fim, aumentará muito a complexidade da gestão do Centro Champalimaud, processo a ser minuciosamente preparado. É também na área do cancro que ocorre uma outra alteração de monta, decidida em 2014: a extensão da investigação feita na Fundação, até agora sobretudo em neurociências, ao cancro, com um enfoque científico fundamental da abordagem do processo metastático. Esta decisão, que está em execução, comporta três eixos fundamentais. O primeiro é o próprio avanço da matéria. Desde o início estava programado que haveria um programa de investigação em cancro, de base laboratorial, relacionado com todo o conjunto da abordagem da doença, que na prática se iniciou pela clínica. Seguiu-se-lhe alguma investigação clínica em cancro, em que se avançou muito em 2014, como se referirá. O outro braço avançará agora. Em segundo lugar, foi tomada a opção de que se procederá pelo alargamento da área de investigação da Fundação, e não pelo estabelecimento autónomo de um programa em cancro. Isto é, deixará de se falar no “Champalimaud Neuroscience Program (CNP)”, como até agora, e passará a existir um programa de investigação designado por “Champalimaud Research”. Não conta tanto a designação como a substância do caminho escolhido: não haverá um programa paralelo ao CNP, mas a investigação será muito mais alargada no seu escopo. Procede-se assim em virtude de um conjunto de razões: o êxito do CNP, na substância da investigação feita, e na formatação e organização do programa; a inconveniência e os custos de estabelecer um programa paralelo, e potencialmente rival; as enormes potencialidades de explorar todas as sinergias; e, last but not least, o interesse e a curiosidade científica da liderança do programa de investigação, entregue a Zach Mainen e a Rui Costa, em alargar horizontes e explorar outras áreas. Mas, evidentemente, agora este alargamento não partirá apenas do que é o CNP. E aqui está a terceira componente deste avanço. Desde o princípio que o projeto científico da Fundação assenta em explorar conexões e saberes múltiplos em benefício da saúde humana. Um exigente, e diversificado, 1 mensagem da presidente 8 programa clínico em cancro está a funcionar, desde 2012. Ele foi criado, e pensado, como base e materialização do avanço no conhecimento científico e tecnológico da prevenção, do diagnóstico e do tratamento do cancro. Essa base clínica produz já estudos clínicos. Dos lados da investigação e da clínica, interligados, avançou-se no estabelecimento de plataformas e de contratações que possam cruzar níveis diferentes e áreas diferentes de investigação. É neste contexto global diversificado, e harmonioso, que se vai inserir o alargamento do programa de investigação. Há uma consistência básica em toda a estrutura, de que vamos agora beneficiar estabelecendo projetos e grupos que explorarão e acrescentarão as forças do que foi já criado. E é de certa forma também nesta lógica que entronca o terceiro importante projeto que quero referir. O reforço das plataformas científicas e tecnológicas prosseguiu. Por um lado, o trabalho científico assenta largamente em equipamentos, espaços e meios sofisticados de muitas ordens diferentes. Pelo outro, a moderna medicina desenvolve-se largamente em torno de tecnologias de ponta que, por exemplo, permitem ver o interior do corpo e nele intervir sem incisões realizadas para o efeito. E a moderna investigação também pode beneficiar largamente destes progressos, adotando de forma muito mais intensa modelos humanos como objeto de estudo. Vemos as plataformas como meios postos à disposição da investigação e da prática da medicina, ou das duas em simultâneo, que na Fundação tratamos com um enfoque particular e como meios privilegiados também de fomentação de transversalidade. No fim de 2013, tinha sido realizado na Fundação um brainstorming em torno das necessidades de imagem, com a participação de alguns grandes especialistas que nos ajudaram a compreender os avanços, nomeadamente em ressonância magnética de alta intensidade. Esse encontro foi preparado e conduzido por investigadores médicos e não médicos. Em 2014, um dos especialistas exteriores que participou no encontro, Noam Shemesh, tornou-se Investigador Principal da Fundação. E o radiologista Celso Matos, que foi um dos responsáveis do encontro e já então colaborava com a Fundação, intensificou esta colaboração, que em 2015 se tornará a tempo inteiro. Neste contexto, foram em 2014 encomendados dois aparelhos de ressonância magnética de altíssima intensidade, de caráter experimental, a instalar em 2015. Esses meios, destinados a uso pré-clínico, colocar-nos-ão na frente dos esforços da utilização de imagem, em ciência e em medicina, no cancro e no conhecimento do cérebro. Este projeto, coliderado pelos dois especialistas em imagem referidos, constitui um elemento-chave da estratégia científica da Fundação, um meio precioso para o papel que desejamos central de uma rede interinstitucional de imagem, e, claro, um elevado esforço financeiro. O ano de 2014 está retratado de forma detalhada nas páginas que se seguem. Foi uma fase de crescimento intenso, sobretudo na área clínica, mas também na zona de investigação. Nestas linhas, salientarei alguns pontos para que me parece importante atrair mais a atenção. Na referência que lhes faço, está sempre presente a preocupação de fazer sobressair a consistência do nosso programa científico, e, do mesmo passo, a sua unidade e singularidade. A clínica de cancro cresceu em unidades multidisciplinares de patologia, nomeadamente a de hemato-oncologia, em consolidação dessas unidades, no lançamento de ensaios e estudos clínicos, incluindo a montagem de um setor especializado para o efeito, em sofisticação e em tecnologia, e, de forma muito visível, em número de pessoas atendidas e tratadas. Foram feitos esforços particulares na consolidação das unidades de digestivo e de próstata, bem como no treino dos respetivos elementos. Em ambos os casos, especialistas 1 mensagem da presidente 10 internacionais trabalham lado a lado connosco, na montagem de técnicas inovadoras, e na limitação e caráter menos invasivo das intervenções cirúrgicas. Bill Heald, Geerard Beets, Amjad Parvaiz e Renaud Bollens, reputadíssimos cirurgiões especializados em técnicas menos invasivas, passaram a trabalhar regularmente connosco. O mesmo efeito limitador do caráter invasivo dos tratamentos, mas agora de natureza diferente, vem tendo também o desenvolvimento do nosso serviço de radioterapia. Em 2014, instalou e utilizou, pela primeira vez no mundo, uma plataforma Edge. Esta constitui o meio hoje mais sofisticado, que permite, em termos revolucionários, tratar com dose única em certos casos, substituindo a radioterapia convencional ou cirurgias – o que se tende a chamar radiocirurgia –, chegando aonde elas porventura não chegariam, e diminuindo os efeitos laterais adversos. A consolidação e exigência progressivas da nossa radioterapia mantém-se como um dos nossos grandes projetos, na convicção de que, por essa via, estamos a contribuir para a abordagem menos invasiva e muito mais eficaz do tratamento do cancro. Prossegue a colaboração com a empresa Varian Medical Systems, com quem está montada uma escola de formação avançada para rádio-oncologistas e físicos médicos que funcionou em pleno no ano de 2014, nas instalações e com os recursos da Fundação Champalimaud. Em três ocasiões, duas delas nas nossas instalações, a Fundação promoveu ações públicas de discussão e divulgação do controlo do uso de cirurgia em relação ao cancro retal. Essas atividades traduziram-se no estabelecimento de um “Watch and Wait database”, cuja base operacional está no Centro Clínico Champalimaud. É, como o nome refere, uma base de dados, gerida a partir da Fundação, de situações de cancro retal para monitorização do uso de cirurgia. A conclusão da montagem do que designamos por “Sala Híbrida”, dotada de uma moderníssima sala de cirurgia acoplada a sofisticada imagem, de uma sala de técnicas múltiplas, e de um ambiente único de recobro, permite-nos multiplicar capacidades, executar in house inúmeros procedimentos, recuperar os doentes da forma mais respeitadora possível da sua privacidade e conforto e, desde que não haja necessidade de internamento noturno, aumentar muito a nossa autonomia. A obra de construção de internamento, referida acima, que incluirá mais três salas de cirurgia, e sete quartos de cuidados intensivos, completará a nossa autonomização e concluirá um centro cirúrgico único entre nós. A capacidade de realização de investigação clínica foi consolidada com o pleno funcionamento da nossa Comissão de Ética e com a montagem de um setor de apoio aos ensaios clínicos. A entrada em vigor de nova legislação nesta matéria encontrou-nos em plena capacidade de cumprir as regras e de contribuir para o desenvolvimento e o aumento da investigação clínica feita em Portugal, como sempre foi e é nosso objetivo. O programa de neurociências prosseguiu o seu desenvolvimento com muito sucesso. No fim de 2014 tinha 17 grupos em atividade e dois grupos externos associados. Contava com 197 membros, com uma grande diversidade de origem nacional e de background na formação académica. Publicou, em 2014, 31 artigos em revistas com arbitragem pelos pares e destacou-se pelo número e qualidade de financiamentos externos e prémios obtidos. Zach Mainen e Rui Costa são membros da EMBO e, como adiante se referirá, o programa será responsável a partir de 2015 pelo “CAJAL Advanced Neuroscience Training Programme”. Em 2014, prosseguiu a formação de doutorados com um grau elevadíssimo de procura. Tudo o que caracteriza o que tem sido o CNP justificou em enorme medida a já referida decisão de alargar o objeto para estabelecer o “Champalimaud Research”. O Prémio Champalimaud de Visão foi atribuído em 2014 na sua versão científica. Foram distinguidos os laboratórios de sete extraordinários cientistas, que, na esteira de outros visionários, nomeadamente o já falecido Judah Folkman, identificaram as causas, os mecanismos e algumas soluções 1 mensagem da presidente 12 para angiogénese em doenças dos olhos, das mais frequentes e devastadoras nos países desenvolvidos, incluindo a degenerescência macular devida à idade e a retinopatia diabética. O prémio de 2014 identificou uma das situações mais emblemáticas da relevância do trabalho em equipa e da intervenção multidisciplinar, bem como da interação fecunda da investigação básica e clínica. Os cientistas distinguidos são Napoleone Ferrara, Joan Miller, Evangelos Gragoudas, Patricia D’Amore, Anthony Adamis, George King e Lloyd Paul Aiello. De novo, numa cerimónia lindíssima, presidida pelo Senhor Presidente da República, como sempre, festejámos o avanço da ciência e os seus protagonistas com os amigos da Fundação, os titulares dos nossos órgãos, os familiares do Fundador, os que trabalham connosco e todas as entidades que se quiseram juntar-nos. Desta vez, estreámos o nosso auditório interior nestas andanças, já que o estado do tempo nos não facilitou o uso habitual do nosso espaço ao ar livre. Mas provou-se que, também dentro, podemos fazer como ninguém, e que a nossa fantástica janela transparente sobre o rio e o mar nos transporta para o exterior infinito em espaço e em imaginação. Prosseguimos atividades com a nossa rede de C-TRACERs. Em Hyderabad, na Índia, concretizámos o segundo projeto de longa duração com o LV Prasad Eye Institute. As áreas de trabalho incluem agora, sobretudo, para além do desenvolvimento e expansão do uso de células estaminais, a investigação em retinoblastoma e em retinopatia do recém-nascido. Como desde o início, realizámos em Hyderabad um Champalimaud Symposium, momento de aprofundamento científico e de celebração da cooperação. Em Coimbra, a AIBILI prosseguiu a sua atividade líder em ensaios clínicos europeus, festejou 25 anos de existência e viu o seu criador, o Prof. Cunha Vaz, ser mais uma vez consagrado com uma importante distinção internacional na reunião anual da ARVO. Quanto ao terceiro C-TRACER, de São Paulo, organizou, viabilizado pela Fundação Champalimaud, um projeto de combate às cataratas na região da Baixa Amazónia, em colaboração com organizações locais, e com a participação, para nós muito entusiasmante, de equipas médicas vindas de Manaus, e também de cada um dos três C-TRACERs, de Hyderabad, de Coimbra e de São Paulo. Um barco equipado com a mais sofisticada tecnologia e transportando alguns dos melhores oftalmologistas viajou pelo rio, parando em certos locais, onde se montava a sala de operações e se devolvia a vista a centenas de pessoas que vivem fora da área normal de atuação de hospitais e de cirurgiões. Foi certamente muito positivo para todos os que foram tratados, mas foi também muito enriquecedor para todos os técnicos que trabalharam em excelente ambiente de cooperação e entrega. As atividades de educação da Fundação prosseguiram, por um lado ao nível da pós-graduação, pelo outro ao nível da sensibilização generalizada para a importância do conhecimento científico, e dos jovens em particular para a presença da ciência como possível escolha de vida. Particularmente relevante, e já referido acima, foi o facto de que, em 2014, o programa de neurociências completou com sucesso a candidatura e a preparação da realização de cursos de alto nível em neurociências, ao nível europeu. O programa, da responsabilidade das sociedades europeias de neurociências e do IBRO (International Brain Research Organization) resulta de uma rigorosa seleção, e a escolha da Fundação constitui mais uma prova e um fator da elevada reputação de que goza a nossa investigação no meio científico. O International Neuroscience Doctoral Programme (INDP) iniciou em 2014 a sua sétima edição, na sequência da apresentação de um programa de elevada qualidade, acolhido pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia. A Fundação Champalimaud continua a investir significativamente na qualidade deste programa, que abrangia, no fim de 2014, 85 estudantes de doutoramento. As candidaturas para o programa de 2015 provieram de inúmeros países e permitem de novo perspetivar um curso multinacional formado por estudantes de elevado mérito e qualidade. 1 mensagem da presidente 14 Prosseguiu também o programa Champimóvel, a percorrer as escolas desde 2008, inspirando os jovens dos 9 aos 14 anos na escolha profissional que virão a ter de fazer. Até ao fim de 2014, esta experiência digital e pedagógica foi vivida por 32 980 visitantes no ano e, no total de tempo de atividade, por 191 422! Os adultos continuam a apreciar tanto como as crianças e os jovens a estimulante experiência de uma viagem pelo interior do corpo humano e de revelação dos mistérios que o futuro ainda reserva aos cientistas. revelada a decisão de criar uma fundação em benefício dos Portugueses. Esse aniversário especial foi assinalado com a edição de um livro, distribuído pelo Natal a todos os amigos da Fundação, que contém um relato escrito pela mão de Maria João Avillez e um repositório de fotografias de Rui Ochoa. O relato e as fotografias pretendem retratar aqueles 10 anos, no que diz respeito ao cumprimento do projeto cuja responsabilidade nos foi legada. A Fundação, a sua fantástica arquitetura e o seu singular projeto científico, continuam a suscitar o maior interesse e curiosidade. Somos assim cada vez mais visitados e procurados, e correspondemos com muito orgulho e interesse a essas manifestações de interesse e curiosidade, em relação a um amplíssimo leque de pessoas. Salientarei que, entre os nossos visitantes de 2014, estiveram o Rei Don Juan Carlos de Espanha, o Presidente Georgio Napolitano de Itália, o Primeiro-Ministro Shinzo Abe do Japão, o Presidente Armando Guebuza de Moçambique, o Presidente da Comissão Europeia José Manuel Durão Barroso e o novo Comissário Europeu para a Investigação, Inovação e Ciência, Carlos Moedas. A Fundação Champalimaud é criação de um Homem, um Português patriota e genial. A sua montagem, funcionamento, e inquietação permanente são obra e trabalho de um sem-número de colaboradores, amigos, conselheiros, cientistas, profissionais de saúde, “missionários” que apaixonadamente cumprem a missão e correspondem ao sonho. Uma dessas pessoas, que contribuiu e contribui de forma única para a missão e o sonho, é o meu colega João Silveira Botelho. A ele fica, de novo, o reconhecido agradecimento da Fundação e o meu próprio. Ponto essencial, para todos quantos executamos a última vontade de António Champalimaud, é manter viva a sua memória através da vida da sua Fundação. O ano de 2014 significou mais um importante passo na diminuição da dependência da Fundação em relação aos rendimentos do seu património financeiro, com as receitas de atividades próprias a cresceram para 24 milhões de euros. Mantêm-se os princípios de sempre: rigor e profissionalismo na gestão de recursos da Fundação, por forma a simultaneamente garantir um grau elevado de produção de objetivos, e um nível prudente de segurança financeira. A carteira de investimentos valorizou-se em 5,3% e beneficiou significativamente de um aumento da sua exposição ao dólar na segunda metade do ano. Em 2014, completaram-se 10 anos sobre a morte do Fundador, e sobre a abertura do seu testamento, momento em que foi Leonor Beleza Presidente da Fundação Champalimaud desenho: André Saraiva 2 2 conselho de curadores e conselho de ética 18 Conselho de Curadores O Conselho de Curadores é um órgão da Fundação Champalimaud composto por personalidades de mérito reconhecidas e com competência em domínios adequados à preservação e ao desempenho das atividades da Fundação. Daniel Proença de Carvalho é o seu Presidente e fazem parte deste Conselho António Almeida Santos, Fernando Henrique Cardoso, Simone Veil, António Damásio, António Coutinho, Pedro Abreu Loureiro, Carlos Eugénio Corrêa da Silva, António Travassos e João Raposo Magalhães. Em 2014, o Conselho reuniu duas vezes: a 30 de maio e a 5 de dezembro. Estas reuniões centraram-se no desenvolvimento dos programas e atividades da Fundação Champalimaud, em particular nos progressos do Centro Clínico Champalimaud, com a abertura dos novos espaços: “Sala Híbrida” – Cirurgia e Radiologia de Intervenção (um espaço cirúrgico ambulatório) e na abertura do novo centro cirúrgico e de internamento do Centro Champalimaud previsto para o início de 2016. A evolução do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) e a sua avaliação estiveram também em análise e foi igualmente feito um ponto de situação sobre o Prémio António Champalimaud de Visão e rede C-TRACER. A apresentação das contas e situação do património financeiro é parte essencial da informação e análise por parte do Conselho de Curadores, bem como o orçamento proposto para o ano seguinte. reunião do conselho de curadores 30 maio visita ao futuro centro cirúrgico e de internamento > António horta osório, administrador da fundação, carlos eugénio corrêa da silva, daniel proença de carvalho, antónio almeida santos, antónio damásio, curadores e leonor beleza, presidente da fundação champalimaud 5 dezembro 2 conselho de curadores e conselho de ética 20 Conselho de Ética O Conselho de Ética da Fundação Champalimaud, é composto por João Lobo Antunes, professor catedrático jubilado de Neurocirurgia da Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa, que preside, Adelino Dias Cardoso, investigador do Centro de História da Cultura da Universidade Nova de Lisboa, Jorge Soares, professor catedrático de Anatomia Patológica da Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa, José Cunha Vaz, professor catedrático jubilado de Oftalmologia da Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra, António Jacinto, diretor do Centro de Estudos de Doenças Crónicas da Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Nova de Lisboa, Mário Miguel Rosa, assistente hospitalar graduado de Neurologia no Hospital de Santa Maria, e Paula Martinho da Silva, investigadora sénior do Instituto de Bioética da Universidade Católica de Lisboa. Este Conselho acompanha detalhadamente, avaliando do ponto de vista ético, processos relacionados com os projetos de investigação e estudos clínicos conduzidos pelas respetivas áreas do Centro Champalimaud. membros do conselho de ética > Mário miguel rosa, paula martinho, joão lobo antunes, antónio jacinto, josé cunha vaz, jorge soares E adelino dias cardoso desenho: andré saraiva 22 3 centro clínico champalimaud 24 3 centro clínico champalimaud O Centro Clínico Champalimaud (CCC) completou em dezembro de 2014 o seu terceiro ano de atividade. Ao longo deste período consolidou o seu modelo de funcionamento de acordo com os objetivos globais da Fundação, que perspetivam o CCC como um centro de excelência na oncologia clínica, vocacionado para o desenvolvimento de modalidades inovadoras de diagnóstico e tratamento alicerçadas em investigação clínica de elevado rigor e exigência e também na formação profissional avançada e no trabalho académico. Durante o ano de 2014 foram consolidadas as suas unidades funcionais e criadas novas estruturas através do alargamento das equipas de profissionais dos grupos multidisciplinares e da constituição de novos serviços em áreas muito importantes da Oncologia, como a Hematologia Oncológica e a Dermatologia (em organização). A Unidade de Técnicas e Intervenção entrou em funcionamento no segundo semestre do ano, proporcionando condições de excelência para a realização de técnicas endoscópicas, de radiologia de intervenção e de cirurgia minimamente invasiva. A atividade clínica cresceu de forma muito significativa, com uma afluência de doentes que seguiu um padrão de incremento já registado nos dois anos anteriores, isto é, quase que duplicando a atividade global anual. O número de doentes atendidos no CCC, que em 2012 foi de 3 460, subiu em 2013 para 8 560 e atingiu em 2014 os 17 207 doentes. CENTRO CLÍNICO CHAMPALIMAUD 3 centro clínico champalimaud 26 DOENTES 17207 CONSULTAS > Zvi Fuks, Diretor do Centro Champalimaud e António Parreira Diretor clínico 35141 EXAMES CT-RM 24497 Estrutura e organização As Unidades Multidisciplinares, ou “Disease Management Teams”, mantiveram-se como os núcleos funcionais do Centro Clínico, tendo sido consolidadas as de criação mais recente. Em 2014 encontram-se em funcionamento as Unidades de Mama, Digestivo, Pulmão, Próstata, Ginecologia, Hemato-Oncologia e Hospitalização Domiciliária, tendo sido reforçados, na área diagnóstica, os Serviços de Patologia, Radiologia e Medicina Nuclear e na área de intervenção terapêutica ambulatória, nomeadamente na Farmácia, no Hospital de Dia, na Cirurgia e na Radioncologia. Introduziram-se novas valências em áreas críticas de intervenção clínica como a consulta de Dermatologia (que irá evoluir em 2015 para uma Unidade Multidisciplinar) e a consulta de Nutrição. Em complemento com a atividade clínica propriamente dita, entrou em funcionamento o setor de apoio aos Ensaios Clínicos, estrutura indispensável ao desenvolvimento da investigação clínica pelas diferentes equipas multidisciplinares do CCC. A componente de assistência a doentes em regime de internamento continuou durante o ano de 2014 a ser assegurada no Hospital da Cruz Vermelha, em colaboração efetiva com membros das equipas médicas e de enfermagem daquela instituição. Reforçaram-se os procedimentos de acolhimento e apoio aos doentes oncológicos e familiares, através duma particular e permanente atenção às condições de conforto e comodidade proporcionadas pelos serviços e instalações. Consolidaram-se e alargaram-se os acordos com entidades que suportam despesas em saúde (seguros de saúde e subsistemas) e reforçaram-se as parcerias com outras instituições de saúde nas áreas da Radioncologia e de Radiologia, bem como no domínio da Medicina Nuclear. EXAMES PET-CT 4979 EXAMES PATOLOGIA 12511 Deu-se também início à organização de um gabinete para doentes internacionais, cujo número tem vindo a crescer sustentadamente e que requerem dos nossos serviços atenção e capacidades distintas. Houve a preocupação de evoluir no sentido de consolidar o modelo de equipas multidisciplinares centradas em pessoal qualificado a trabalhar em regime de tempo inteiro e mantendo permanente preocupação com atividades de índole académica e científica. As reuniões multidisciplinares das diferentes equipas ocorrem regularmente com ritmo semanal, incorporando nos planeamentos diagnósticos e terapêuticos a contribuição dos diferentes membros das Unidades. CIRURGIA 1173 SESSÕES QT 7659 SESSÕES RT FIGURA 1 indicadores globais da atividade clínica do triénio 2012-2014 14217 2012 2013 2014 3 centro clínico champalimaud 28 Consolidaram-se também as colaborações com especialistas internacionais de reputação consagrada em áreas específicas, que reforçam os setores de Radiologia, de Patologia, de Cirurgia Digestiva e de Urologia. DISTRIBUIÇÃO PERCENTUAL DE CONSULTAS POR CADA DMT PRÓSTATA, RIM E VIAS URINÁRIAS Na figura 1 mostram-se os indicadores globais da atividade clínica do triénio 2012-2014. O número de doentes que solicita o CCC tem vindo a crescer de forma sustentada, com reflexo em todas as áreas de intervenção, nomeadamente no movimento da consulta, na realização de exames diagnósticos e nas modalidades terapêuticas. Ainda que se verifique em todas as unidades um número elevado de consultas de segunda opinião solicitadas por doentes em acompanhamento noutras instituições e que procuram o nosso Centro para orientação e esclarecimento, o número de doentes em tratamento tem registado um crescimento igualmente significativo, que se reflete de forma idêntica nas três áreas de intervenção (quimioterapia, cirurgia e radioterapia). FIGURA 2 UNIDADE MAMA A Unidade de Hospitalização Domiciliária desenvolveu uma atividade significativa, com 1 684 consultas realizadas, tanto no CCC (consultas de controlo de sintomas) como no domicílio (controlo de sintomas e cuidados de natureza paliativa). PULMÃO DIGESTIVO (GLOBAL) Os exames complementares registaram uma grande expansão, quer no que diz respeito a técnicas de imagiologia quer no que respeita a exames de patologia. GINECOLOGIA RADIOLOGIA TOTAL: 23060 HEMATO-ONCOLOGIA A distribuição dos doentes por grandes áreas de diagnóstico reflete, como esperado, a incidência global dos diferentes tipos de neoplasias na nossa população, registando as Unidades de Mama e de Próstata, o maior movimento de doentes, com cerca de 20% cada. HOSPITALIZAÇÃO DOMICILIÁRIA IMAGIOLOGIA MAMÁRIA (MAMOGRAFIA, ECOGRAFIA E RESSONÂNCIA MAGNÉTICA) 5875 NEUROPSIQUIATRIA 0 5 10 15 20 EXAMES DE PATOLOGIA EM 2014 FIGURA 4 EXAMES DE IMAGIOLOGIA EM 2014 5020 IMUNOCITOQUÍMICA 4149 CITOLÓGICOS CARACTERIZAÇÃO MOLECULAR 2583 244 O diagnóstico por imagem, que inclui os exames de Radiologia e Medicina Nuclear, foi também alvo de grande expansão, totalizando cerca de 30 000 exames em 2014, o que contrasta com o total de 15 911 observado em 2013. Na Figura 4 indica-se a sua distribuição. TOMOGRAFIA POR EMISSÃO DE POSITRÕES (PET-CT) 2141 EXAMES CINTIGRÁFICOS 2137 ULTRASSONOGRAFIA 4161 FIGURA 3 EXAMES DE PATOLOGIA TOTAL: 11996 Foram realizados, em 2014, 11 996 exames anatomo-patológicos, englobando este numero 5 020 exames de histopatologia, 244 estudos moleculares, 4 149 estudos de imunoctioquímica e 2 583 exames de citologia. Uma vez que em 2014, todo o diagnóstico anatomo-patológico passou a estar assegurado pelo laboratório de Patologia, incluindo o apoio direto ao bloco operatório, o seu movimento triplicou em relação ao registado em 2013 (Figura 3). MEDICINA NUCLEAR TOTAL: 5930 TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA (TC) 5993 DISTRIBUIÇÃO DE CONSULTAS POR DMT (%) HISTOPATOLÓGICOS E/OU PEÇAS CIRÚRGICAS Seguem-se a Unidade de Digestivo, com 17% do movimento total de consultas, e a Unidade de Pulmão, em proporção idêntica (17%). A Unidade de Ginecologia respondeu por 11% do movimento de consultas e a Hemato-Oncologia, cuja atividade se iniciou apenas em 2014, representa já 7% do movimento clínico (Figura 2). RESSONÂNCIA MAGNÉTICA (RM) 3254 EXAMES TC OU RM DE PLANEAMENTO 1820 EXAMES DE RADIOLOGIA CONVENCIONAL 1459 DENSITOMETRIA ÓSSEA 498 EXAMES DE CARDIOLOGIA 1133 DENSITOMETRIA ÓSSEA 498 PROCEDIMENTOS TERAPÊUTICOS (IODO 131 E RÁDIO 223) 21 3 centro clínico champalimaud 30 No que diz respeito a áreas de intervenção terapêutica, registou-se igualmente um incremento global muito significativo, tanto na atividade cirúrgica no seu todo, como no que respeita à administração de quimioterapia ambulatória e no recurso a diferentes modalidades de radioterapia externa. O movimento cirúrgico realizado ao longo do ano no Hospital da Cruz Vermelha também mais do que duplicou, com 1 173 cirurgias realizadas no tratamento de 958 doentes. A maior parte das intervenções cirúrgicas diz respeito a doentes com cancro de mama (365), seguidos pela patologia urológica (175), digestiva (171) e ginecológica (88); as intervenções em doentes com patologia torácica e pulmonar foram 110, em 79 doentes. No Hospital de Dia foram realizadas 7 983 intervenções em 2014, correspondentes ao tratamento de 1 331 doentes (Figura 5). A maior parte destas intervenções correspondeu a administrações de quimioterapia endovenosa por veia periférica ou através de cateter venoso central, de acordo com os diferentes protocolos de tratamento utilizados pelas equipas multidisciplinares. Dos tratamentos administrados em Hospital de Dia, 837 corresponderam a quimioterapia oral, cuja disponibilização aos doentes é realizada pela equipa de enfermagem, assegurando o correto cumprimento da prescrição médica e elucidando os doentes sobre eventuais dúvidas ou interrogações. Foram ainda realizadas, no Hospital de Dia, 408 transfusões de componentes de sangue. INAUGURAÇÃO da sala híbrida de cirurgia e radiologia de intervenção A Radioterapia foi um setor de grande atividade em 2014, tendo sido registadas 10 947 sessões de tratamento realizadas nos três equipamentos em funcionamento. FIGURA 6 FIGURA 5 DISTRIBUIÇÃO MENSAL DE TRATAMENTOS DE QUIMIOTERAPIA AMBULATÓRIA REALIZADOS NO HOSPITAL DE DIA MOVIMENTO CLÍNICO NO SERVIÇO DE RADIOTERAPIA DISTRIBUIÇÃO MENSAL DE TRATAMENTOS DE QUIMIOTERAPIA AMBULATÓRIA REALIZADOS NO HOSPITAL DE DIA TOTAL: 7983 1000 500 0 JAN FEV MAR ABR MAI 1015 10947 Nº DOENTES TRATADOS NO SERVIÇO Nº SESSÕES FRACIONADAS 30 maio JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ 545 2639 Nº RADIOCIRURGIAS PRIMEIRAS CONSULTAS 211 1065 Nº RADIOCIRURGIAS HIPOFRACIONADAS (4 A 5 SESSÕES) PLANEAMENTOS POR CT (INCLUI REPLANEAMENTOS) 334 181 Nº RADIOCIRURGIAS DE DOSE ÚNICA (1 SESSÃO) PLANEAMENTOS POR PET O foco principal da atividade clínica manteve-se no desenvolvimento de modalidades de tratamento inovadoras, nomeadamente tratamentos de radioterapia de alta precisão com doses ultraelevadas em sessão única ou hipofracionada (3 a 5), no contexto da doença oligometastática e também da doença primária pulmonar e prostática. Neste sentido, foi desenvolvida uma técnica inovadora que permite a administração do tratamento do tumor inicial da próstata em cinco sessões, com poupança dos órgãos adjacentes, menos efeitos secundários e consequente melhoria da qualidade de vida. Toda a equipa do CCC está fortemente motivada e interessada no desenvolvimento desta tecnologia e em novas modalidades de tratamento, tendo em conta o potencial de maior eficácia com concomitante redução de custos. A Figura 6 ilustra o movimento clínico do Serviço em 2014. 3 centro clínico champalimaud 32 Unidades Multidisciplinares Disease Management Teams (DMT) A equipa é constituída atualmente por aproximadamente 200 colaboradores, entre médicos, enfermeiros e outros técnicos de saúde e pessoal administrativo. As DMT representam as componentes essenciais da organização do CCC e caracterizam-se por equipas multidisciplinares constituídas por especialistas de diferentes áreas e dedicadas à patologia de diferentes tipos de cancro, assegurando a avaliação clínica multidisciplinar centrada no doente, com individualização dos planos de ação para cada doente. A coordenação da equipa de enfermagem está a cargo da Enfermeira Alexandra Belchior. Relativamente a 2013, as DMT foram entretanto alargadas e consolidadas, estando já em funcionamento regular as seguintes Unidades: A Unidade de Mama do CCC, criada em 2011 com a direção da Dra. Fátima Cardoso, tornou-se, em setembro 2014, “Full Member of Breast Centres Network”, um primeiro passo para a sua acreditação europeia. A Unidade recebe doentes provenientes de todas as regiões de Portugal, bem como alguns doentes do estrangeiro. PESSOAL ADMINISTRATIVO 30 28 ENFERMEIROS De janeiro a dezembro de 2014, o terceiro ano completo de atividade clínica, a Unidade de Mama realizou 6 073 consultas, das quais 1 594 foram primeiras consultas. O total de consultas correspondem a 1 931 doentes, dos quais 1 340 foram novos doentes. Os casos clínicos são discutidos semanalmente em reunião multidisciplinar (MDT): cancro da mama precoce em situação pré-operatóra e pós-operatória; cancro da mama avançado a cada progressão e necessidade de alteração terapêutica. As decisões tomadas são baseadas nas recomendações internacionais para a abordagem do cancro da mama, da ESMO (European Society of Medical Oncology) e da ABC (Advanced Breast Cancer Consensus Guidelines). 75 41 33 MÉDICOS Todos os membros da Unidade de Mama participam na DMT (quatro oncologistas médicos, três cirurgiões de mama, uma radioncologista, uma patologista, duas radiologistas, quatro enfermeiras especialistas e uma coordenadora de ensaios clínicos) bem como três especialistas em medicina nuclear e uma psico-oncologista. Unidade de Mama TÉCNICOS DE SAÚDE ASSISTENTES OPERACIONAIS 4 TÉCNICOS SUPERIORES DE SAÚDE A maioria destes doentes (60%) é da região de Lisboa. No entanto, a Unidade de Mama tem recebido igualmente um número substancial de doentes das várias regiões de Portugal, incluindo ilhas da Madeira e Açores. DISEASE MANAGEMENT TEAMs (DMT) A equipa de Oncologia Médica da Unidade de Mama inclui, além da Dra. Fátima Cardoso, as Dras. Joana Ribeiro, Berta Sousa e Ana Catarina Pinto. A equipa de cirurgia da Unidade é coordenada pela Prof. Doutora Maria João Cardoso e inclui dois outros cirurgiões de mama (Drs. David Pinto e Pedro Gouveia), e dois cirurgiões plásticos (Drs. Carlos Mavioso e João Correia Anacleto). Esta equipa realiza cirurgia oncoplástica que consiste na ablação do tumor e reconstrução parcial ou total da mama numa só intervenção. A Unidade é considerada internacionalmente como Unidade de Cirurgia Oncoplástica de Nível 3, operando mais de 50 doentes de reconstrução por ano e realizando todas as técnicas disponíveis (incluindo microcirurgia). Foram realizadas no total 455 cirurgias em 365 doentes, 216 dos quais com carcinoma primário da mama. Destes, 47 (21,8%) foram submetidos a mastectomia e 169 (78,2%) foram tratados com cirurgia conservadora. A atividade de investigação clínica da Unidade prosseguiu nas linhas já definidas anteriormente, nomeadamente enquanto membro da EORTC (European Organization for Research and Treatment of Cancer) e do IBCSG (International Breast Cancer Study Group). Ao longo de 2014, em estreita colaboração com a Unidade de Ensaios Clínicos do CCC, foi possível ter em curso vários ensaios, académicos e de firmas farmacêuticas, alguns dos quais coordenados pela Unidade de Mama, nomeadamente o projeto europeu “Picture” e o projeto financiado pela FCT sobre exosomas. A enfermeira Ana Parece manteve-se como Coordenadora de Ensaios Clínicos, sendo um elemento fundamental em todos os aspetos da investigação clínica realizada na Unidade de Mama, em estreita colaboração com toda a equipa médica e de enfermagem. Unidade de Pulmão A Unidade de Pulmão, cuja direção está a cargo do Dr. Nuno Gil, entrou em funcionamento em fevereiro de 2012 e foi progressivamente abrindo as consultas de cirurgia torácica, de oncologia médica, de pneumologia, de diagnóstico precoce do cancro do pulmão e de desabituação tabágica. A equipa médica inclui dois oncologistas médicos (Drs. Nuno Gil e Nuno Vau), dois cirurgiões torácicos (Prof. Jorge Cruz e Dr. Javier Gallego) e um pneumologista (Dr. Rogério de Matos), além de contar com a colaboração de um especialista de radioterapia (Dr. Nuno Pimentel) e especialistas de imagem (Dr. Luís Rosa e Prof. Durval Costa). A atividade clínica desta Unidade consolidou-se no ano de 2014, através de um aumento muito significativo de doentes referenciados à Unidade, quer no contexto da procura de segundas opiniões e orientação terapêutica, quer em casos suspeitos, para diagnóstico, estadiamento e tratamento. 3 centro clínico champalimaud 34 O número de consultas realizadas foi muito superior ao ano de 2013, tendo-se aproximado das 5 000, correspondentes a 1 701 doentes (dos quais 1 152 foram inscritos na Unidade no ano de 2014). A distribuição de consultas de especialidade foi a seguinte: 1 444 consultas de pneumologia, 3 165 de oncologia médica e cirurgia torácica. Foram realizadas 25 broncofibroscopias diagnósticas. O movimento cirúrgico da Unidade foi de 91 intervenções correspondentes a 79 doentes, a maioria dos quais com cancro do pulmão e cerca de 30% com lesões pulmonares de natureza metastática. Do total de intervenções, 30 foram realizadas por cirurgia minimamente invasiva (de porta única) e videoassistida. Unidade de Digestivo A Unidade Multidisciplinar de Cancro Digestivo do Centro Clínico Champalimaud foi estruturada no último trimestre de 2013. Abrange o diagnóstico, tratamento e acompanhamento dos tumores do tubo digestivo, fígado, vias biliares e pâncreas. O seu responsável é o Dr. Carlos Carvalho. A equipa de patologia digestiva inclui dois oncologistas médicos, (Drs. Carlos Carvalho e Rosário André), dois gastrenterologistas (Dr. Paulo Fidalgo e Prof. Mário Diniz Ribeiro), e cirurgiões dedicados ao cancro colorretal (Drs. José Filipe Cunha e Nuno Figueiredo) e outros especializados na patologia tumoral do fígado, vias biliares e pâncreas (colaboração baseada num protocolo entre o CCC e o Centro Hepatobiliopancreático e de Transplante Hepático do Hospital Curry Cabral – Doutor Eduardo Barroso, Drs. Hugo Pinto Marques, Raquel Mega, João Santos Coelho e Jorge Paulino). Nas reuniões multidisciplinares participam os especialistas referidos e médicos radiologistas (Dr. Luís Rosa), de medicina nuclear (Prof. Durval Costa) e radioncologistas (Drs. Nuno Pimentel e Oriol Parés). Participam também na reunião elementos da equipa de enfermagem (Enfermeira Lara Guerra). Em 2014, a Unidade de Cancro Digestivo tratou 2 311 doentes, o que corresponde a um aumento de atividade superior a 100% relativamente a 2013. Foram realizadas 5 217 consultas, 2 256 de oncologia médica, 1 486 de gastrenterologia, 754 de cirurgia colorretal e 321 de cirurgia hepatobiliopancreática. O número de exames endoscópicos foi de 1 279, conduzindo a 261 biópsias, 90 polipectomias e 31 mucosectomias. sala híbrida de cirurgia e radiologia de intervenção Em 2013-14, a prioridade da Unidade de Digestivo foi o lançamento e consolidação de um plano de desenvolvimento da Unidade. Considerou-se essencial começar por definir uma área da patologia digestiva que modelasse a estruturação da equipa multidisciplinar da Unidade, e em especial a maior diferenciação da equipa de cirurgia digestiva. Neste sentido, foi definida como prioritária a área do cancro colorretal e estabelecido um programa de cooperação internacional, com integração na equipa de cirurgia digestiva da Unidade de especialistas que constituem uma referência internacional da maior qualidade na cirurgia colorretal: Profs. Bill Heald, Geerard Beets e Amjad Parvaiz. A colaboração regular com estes especialistas tem por objetivo a alta diferenciação técnica e científica da equipa de cirurgia digestiva e o envolvimento progressivo dos restantes especialistas da Unidade em programas internacionais multidisciplinares de desenvolvimento clínico e de investigação. Em 2014, o programa de desenvolvimento na área colorretal deu lugar a visitas regulares dos nossos cirurgiões aos três centros internacionais com que estabelecemos cooperação – Pelican Cancer Foundation, Maastricht University e Portsmouth Hospitals NHS Trust –, e os nossos colaboradores internacionais (Profs. Bill Heald, Geerard Beets e Amjad Parvaiz) passaram a participar direta e regularmente na atividade do CCC, quer colaborando em intervenções cirúrgicas na qualidade de consultores, quer na avaliação e discussão multidisciplinar dos nossos doentes. Em termos de formação e diferenciação, é de realçar que, após os seus períodos de treino no Reino Unido, os cirurgiões digestivos obtiveram em 2014 a sua inscrição no General Medical Council, o que lhes permite o reconhecimento 3 centro clínico champalimaud 36 como especialistas e a possibilidade de exercer atividade como cirurgiões nos centros do Reino Unido. Além dos objetivos mais iniciais de treino e diferenciação, na cirurgia colorretal laparoscópica e na cirurgia avançada das recidivas pélvicas, o programa colorretal passou em 2014 a incluir também como objetivos o treino avançado em cirurgia robótica colorretal e em peritonectomia e quimioterapia intraperitoneais. Em 2014, o CCC interveio na organização de duas reuniões científicas centradas no cancro do reto, reunindo especialistas nacionais e internacionais e que abriram portas para um maior reconhecimento do CCC nesta área. Neste sentido, a Fundação Champalimaud foi convidada a participar na co-organização de uma reunião internacional em Milão sobre cancro do reto e os especialistas da Unidade têm já sido convidados como palestrantes em várias reuniões internacionais. O reconhecimento do Centro Clínico Champalimaud nesta área também permitiu o lançamento, pela Fundação Champalimaud, de um registo internacional de tumores do reto com resposta completa à quimiorradioterapia – International Watch and Wait Database – que já envolve pelo menos seis centros internacionais de grande prestígio e que tem a sua base operacional no CCC em colaboração com o EURECCA – European Registration of Cancer Care. no decorrer do ano, que se refletiu no aumento do número de doentes observados, para um objetivo inicial de 3 750. Foram realizadas 6 197 consultas, das quais 1 997 foram primeiras consultas e 1 153 foram consultas de oncologia médica. Unidade de Próstata No que respeita às biópsias prostáticas ecoguiadas transretais, também o objetivo inicial foi atingido, tendo sido realizados 87 exames. Ao longo do ano, o número destes exames foi decrescente, tendo em conta a utilização intensiva da RM e a implementação da biópsia prostática transperineal. No que respeita a técnicas diagnósticas específicas, verificou-se uma consolidação e aumento do número de cistoscopias (131) e urofluxometrias (345). Como as biópsias prostáticas transperineais requerem anestesia geral e ambiente de bloco operatório, foram contabilizadas na atividade cirúrgica. A Unidade de Próstata, estruturada no final de 2012, tem como diretor o Dr. Jorge Fonseca, especialista de urologia, e dispõe atualmente de mais dois urologistas (Drs. Jorge Rebola e Rui Lúcio). A oncologia médica está a cargo do Dr. Nuno Vau. As reuniões multidisciplinares, de caráter semanal, contam com a colaboração regular do Prof. Carlo Greco e Dr. Nuno Pimentel (radioncologistas), Dra. Carla Oliveira e Prof. Durval Costa (especialistas de medicina nuclear), e Dr. Luís Rosa (radiologista). Na vertente assistencial da Unidade de Próstata, foi a consulta que recebeu maior número de solicitações, frequentemente para segundas opiniões. Foi evidente a procura crescente unidade de técnicas e intervenção SALA de TÉCNICAs As indicações cirúrgicas foram maioritariamente oncológicas e privilegiou-se a abordagem minimamente invasiva, endoscópica ou laparoscópica. Na cirurgia renal, dos 30 doentes operados, apenas uma foi realizada por cirurgia aberta – e tal por uma questão de estratégia cirúrgica, devido à gravidez da doente. A partir de setembro, e fruto da colaboração com o Dr. Renaud Bollens, da Catholic University of Lille (Hospital St. Philibert), toda a cirurgia radical do carcinoma da próstata passou a ser realizada por laparoscopia, com uma manifesta melhoria da qualidade oncológica e da morbilidade. Não foi registada mortalidade perioperatória. Relativamente ao ano anterior, a Unidade reforçou a sua equipa cirúrgica, o que se traduziu por um aumento de consultas de urologia de 2 194 para 3 216. A atividade cirúrgica da Unidade cresceu muito significativamente, com cirurgias realizadas 1 a 2 vezes por semana, em 236 doentes (362 atos cirúrgicos). Unidade de Ginecologia A Unidade segue, no plano da sua organização funcional, o mesmo modelo das outras DMT, tendo como preocupação essencial a de que todos os planeamentos terapêuticos sejam debatidos em reunião multidisciplinar, proporcionando a preparação personalizada dos planos de tratamento, em função das especificidades de cada doente. A equipa dirigida pelo Dr. Henrique Nabais é constituída por 3 ginecologistas a tempo inteiro, dois com diferenciação em ginecologia oncológica (o diretor e o Dr. Luís Vieira Pinto) e outro com diferenciação no diagnóstico, tratamento e follow-up da patologia pré-neoplásica da vulva, vagina, colo do útero e endométrio (Dra. Adelaide Vitorino). Contou também com uma oncologista médica com diferenciação e experiência em neoplasias ginecológicas (Dra. Margaret Hutka). A capacidade de resposta da Unidade às necessidades clínicas e cirúrgicas tem vindo a consolidar-se, com o agendamento de todas as consultas com perfil oncológico em tempo útil, isto é, num prazo máximo de 48 horas, a maioria delas no próprio dia ou no dia seguinte. Em termos cirúrgicos, a realização da cirurgia é efetuada no prazo máximo de uma semana, habitualmente cinco dias após a reunião multidisciplinar. 3 centro clínico champalimaud 38 O desenvolvimento do projeto da Unidade de Cirurgia Pélvica Radical está em curso, com a definição dos recursos físicos e humanos. No caso da Ginecologia Oncológica, a patologia com particular necessidade nesta área é o cancro do ovário, já que cerca de 75% dos casos são diagnosticados nos estádios avançados, III-IV. A atividade de consulta cresceu rapidamente, tendo sido realizadas ao longo do ano, 3 374 consultas, das quais 2 933 foram consultas de ginecologia e 336 de oncologia médica. Os procedimentos cirúrgicos da Unidade iniciaram-se no segundo semestre de 2013, tendo sido efetuadas, em 2014, 88 cirurgias oncológicas. Foram ainda dados os primeiros passos na investigação clínica, estando, em 2014, dois ensaios em fase final de aprovação. Unidade de Hemato-Oncologia A Unidade de Hemato-Oncologia iniciou formalmente a sua atividade a 15 de janeiro de 2014, como consequência direta da contratação a tempo inteiro de um médico especialista em hematologia clínica. Com a contratação do Doutor Paulo Lúcio, enquanto responsável pela Unidade, foi entendido como importante definir uma área de atuação específica, onde a Fundação tivesse condições clínicas e logísticas para oferecer um serviço de qualidade referencial. Esta Unidade, genericamente vocacionada para o acompanhamento de doenças hemato-oncológicas não agudas, tendo em conta as características do Centro Clínico e as suas capacidades em tratamentos de tipo ambulatório, tem como alvo as doenças linfoproliferativas crónicas (linfomas) e as neoplasias plasmocitárias (mieloma). O investimento na área da investigação clínica neste primeiro ano de atividade concentrou-se essencialmente na avaliação e seleção de potenciais ensaios clínicos a implementar na Fundação Champalimaud. Dos 11 estudos avaliados foram selecionados quatro ensaios clínicos e dois estudos observacionais prospetivos, que estão em processo de implementação. Durante o ano de 2014 foram efetuadas 2 182 consultas, correspondentes a 960 doentes observados. Cerca de 58% destes doentes têm doenças linfoproliferativas ou discrasias plasmocitárias. Unidade de Neuropsiquiatria No decorrer do ano de 2014, a Unidade de Neuropsiquiatria progrediu no seu trajeto de consolidação enquanto unidade clínica e de investigação translacional na interface entre o Centro Clínico e o Champalimaud Neuroscience Programme (CNP). Trinta por cento destes doentes vieram uma única vez à consulta de hematologia (pedido de 2.ª opinião), tendo os restantes 70% (672 doentes) optado por serem acompanhados no CCC (doentes com pelo menos uma consulta subsequente). Deste último grupo, 61 (9%) foram submetidos em 2014 a tratamento ativo para a sua neoplasia em regime de Hospital de Dia. Atendendo à frequência de administração dos diferentes protocolos, este número de doentes tratados correspondeu a mais de 400 sessões de Hospital de Dia (número estimado). A sua equipa é constituída pelo Doutor Albino Oliveira-Maia, que dirige a Unidade, e pelos especialistas de psiquiatria J. Bernardo Barahona-Corrêa, (MD, PhD) e Drs. Pedro Castro Rodrigues e Ana Catarina Castro, estudantes de doutoramento. Colaboram ainda a Dra. Ana Barbosa Fernandes, bolseira de pós-doutoramento, e a Dra. Marta Camacho Gonçalves, neuropsicóloga e técnica de investigação. Os restantes 611 doentes ficaram em acompanhamento clínico sem indicação atual para tratamento. SALA DE RECOBRO Dada a sua proximidade sustentada com o laboratório de Neurobiologia da Ação do CNP, a Unidade manteve como uma das suas áreas de intervenção preferencial as perturbações do espetro impulsivo-compulsivo, tendo tido aprovação pela Comissão de Ética para o seu primeiro projeto de investigação na área da perturbação obsessiva-compulsiva. Foi também em 2014 que foi admitido em estudos doutorais, na Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Nova de Lisboa, o primeiro estudante doutoral da Unidade a trabalhar nesta área. A princípio, dada a sua integração no Centro Clínico Champalimaud (CCC), que intervém principalmente na doença oncológica, a Unidade de Neuropsiquiatria definiu também como objetivo principal o desenvolvimento de um programa clínico em Neuropsiquiatria de ligação, com desenvolvimento de investigação translacional de excelência em áreas relevantes para este âmbito de intervenção clínica. Inicialmente, e considerando também o interesse da Unidade no desenvolvimento de abordagens terapêuticas inovadoras em neuropsiquiatria, foram definidas como prioritárias as perturbações afetivas, e feito um investimento no uso de técnicas de estimulação cerebral não-invasiva, nomeadamente a estimulação magnética transcraniana (TMS), para tratamento e investigação destas perturbações. Em 2014, dada a evidente necessidade clínica de intervenção também nas perturbações de função cognitiva, que surgem com alguma frequência como efeitos laterais de tratamentos oncológicos, a intervenção da Unidade de Neuropsiquiatria foi alargada também a este âmbito. No decorrer de 2014, a Unidade de Neuropsiquiatria desenvolveu atividade clínica com um total de 273 doentes, em 790 atos médicos (656 consultas) ou de psicologia clínica (134 consultas), correspondendo respetivamente a incrementos de 40% e 75% em relação ao ano anterior. Cerca de 70% dos doentes (197) não tinham seguimento anterior na Unidade. Uma fração significativa teve também seguimento noutras unidades do CCC (34 na Unidade de Ginecologia, 56 na Unidade de Pulmão, 11 na Unidade de Hemato-Oncologia, 43 na Unidade de Próstata, 42 na Unidade de Digestivo e 37 na Unidade de Mama). Tal como reportado em relatórios anteriores, a atividade clínica, tanto para doentes em seguimento noutras unidades do CCC como para doentes externos, foi desenvolvida principalmente para perturbações de ansiedade e afetiva, em particular síndromes depressivas. No entanto, em 2014 foi também iniciado um programa de vigilância e intervenção de função cognitiva em doentes submetidos a radioterapia cerebral. Apesar de este programa ser, neste momento, limitado a um subgrupo muito específico de doentes da Unidade de Pulmão propostos para radioterapia cerebral preventiva, é previsível a sua expansão para um programa mais abrangente de intervenção nas perturbações cognitivas. Conquanto o estabelecimento de uma unidade de estimulação cerebral não-invasiva no CCC esteja previsto apenas para 2015, em 2014 a Unidade de Neuropsiquiatria manteve uma 3 centro clínico champalimaud 40 colaboração ativa com o Berenson-Allen Center for Non-invasive Brain Stimulation, da Universidade de Harvard, mantendo uma linha de investigação acerca da utilização de TMS para tratamento de episódios depressivos resistentes à medicação antidepressiva. Esta linha de investigação revelou-se muito produtiva, com um artigo submetido para publicação e dois outros em preparação. Por outro lado, a proximidade a este centro de excelência internacional na estimulação cerebral não-invasiva permitiu alargar a área de colaboração também para a da utilização de TMS para tratamento de défices cognitivos, com um outro artigo submetido para publicação nesta área. Unidade de Hospitalização Domiciliária Esta Unidade multidisciplinar de prestação de cuidados domiciliários a todos os doentes seguidos no CCC reveste-se de uma enorme importância na capacidade de acompanhamento adequado dos nossos doentes para além dos cuidados multidisciplinares prestados, quer nas instalações do CCC quer no atendimento domiciliário, sempre que o doente possa beneficiar da concretização de cuidados diferenciados no domicílio, através da intervenção da nossa equipa móvel. O objetivo essencial é o de proporcionar aos doentes a continuidade de cuidados especializados (incluindo a alta hospitalar precoce) sem os afastar do seu ambiente, prestando ainda cuidados de natureza paliativa e de controlo de sintomas em casos de doença avançada. A equipa, cuja constituição nuclear inclui médicos, psicólogos e enfermeiros, é completada com especialistas de fisioterapia e nutrição. Esta Unidade assegura consultas regulares no CCC, além de visitas domiciliárias, realizando uma reunião semanal de natureza multidisciplinar, na qual são cuidadosamente planeados os tratamentos dos doentes a cargo referidos pelas diferentes DMT. Em 2014, a sua atividade desenvolveu-se em diversas vertentes: na assistência clínica a doentes e família, em ações formativas, em atividades científicas e cívicas, dando, desse modo, cumprimento ao plano traçado para esse ano. Em 2014 foram acompanhados por esta unidade 449 doentes, tendo sido realizadas 1 684 consultas. Na vertente clínica, houve um grande crescimento do número das consultas de Psico-Oncologia, a par do verificado nas outras Unidades Clínicas do CCC. Com efeito, o número de consultas efetuadas foi de 547, e o número de novos doentes de 134, resultando num acréscimo de 218% e de 152%, respetivamente em relação ao ano anterior. A Unidade participa ainda em atividades de natureza académica, nomeadamente em projetos de investigação e no desempenho de atividade docente na Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa. De salientar que esta é uma área de apoio transversal às várias patologias oncológicas assistidas nas diversas Unidades do CCC, concretizando deste modo as recomendações internacionais de qualidade dos cuidados oncológicos através da integração do acompanhamento psico-oncológico no tratamento médico dos doentes. A prestação de cuidados de Psico-Oncologia está a cargo da Doutora Luzia Travado, especialista de psicologia clínica com larga experiência nacional e internacional, recentemente eleita como Presidente da International Psycho-oncology Society para o biénio 2014-2016. centro clínico champalimaud A Doutora Luzia Travado organizou (enquanto Chair) o 16th World Congress of Psycho-oncology and Psychosocial Academy da International Psycho-Oncology Society, que se realizou em Lisboa de 20 a 24 de outubro. As participações em reuniões científicas nacionais e internacionais, as publicações e a participação em projetos europeus e grupos de trabalho a nível internacional têm dado visibilidade à Psico-Oncologia do CCC e permitido o seu envolvimento em importantes iniciativas científicas e estratégicas nesta área. Unidade de Avaliação de Risco e Diagnóstico Precoce O Centro Clínico Champalimaud tem vindo a estruturar, desde 2013, um programa de avaliação de risco oncológico e de diagnóstico precoce primariamente destinado a pessoas saudáveis interessadas em conhecer, tanto quanto possível, o risco individual na eclosão de diferentes tipos de cancro. É um programa focado em alvos múltiplos com integração e sincronização de gestos, ao mesmo tempo que procura reconhecer e inventariar as suas vulnerabilidades por forma a desenhar estratégias individualizadas de saúde que contrariem os riscos. Tem como responsável o Dr. Frederico Silveira Machado, especialista de Medicina Interna, e conta com a colaboração ativa de especialistas das várias Unidades que compõem o CCC, nomeadamente o Dr. Paulo Fidalgo, da Unidade de Digestivo, a Dra. Celeste Alves, da Unidade de Mama, o Dr. Rogério Matos, pela Unidade de Pulmão, e o Dr. Vasco Louro, pela Unidade de Próstata. Concentra a atenção nos riscos mais prevalentes, onde estão cientificamente validadas intervenções de caráter preventivo, nos cancros digestivos (colorretal e gástrico), mama, próstata, útero e ovários, pulmão e pele. De modo a estratificar o risco familiar, foi adotado um modelo de funcionamento assente num inquérito que inventaria riscos, numa consulta de triagem para decisão do perfil de exames a promover e finalmente numa reunião multidisciplinar que fundamenta o relatório de saída com o acervo do que foi apurado e as recomendações correspondentes para o acompanhamento futuro. É assim um método que se concentra na personalização do relatório ou caderneta de risco, ficando inventariados os riscos e agendadas as medidas de intervenção, bem como os intervalos para a realização de atos subsequentes de vigilância, de acordo com a visão da reunião multidisciplinar e em debate com o próprio avaliado. As consultas tiveram início em setembro, tendo sido avaliados 118 indivíduos saudáveis. 3 centro clínico champalimaud 42 Serviços Os Serviços que desenvolvem atividades especializadas no diagnóstico e tratamento de doentes oncológicos, servindo transversalmente todas as DMT, são os seguintes: de colaborações de natureza externa. Esta plataforma científica é da maior importância para o desenvolvimento dos projetos de investigação atuais e dos que venham a ser estabelecidos entre a Fundação Champalimaud e instituições nacionais ou internacionais com as quais colabora. de dados clínicos com a avaliação multiparamétrica de elementos morfométricos e marcadores moleculares na análise da arquitetura específica de tecidos. Recorre a modelos de inteligência artificial e algoritmos apropriados para obter resultados individualizados de cada doente. Este sistema inovador poderá constituir um instrumento valioso no diagnóstico e caracterização de lesões cancerosas primárias ou metastáticas, com relevância na antecipação de padrões de resposta ao tratamento e também na previsão da probabilidade de recorrência. Patologia Sendo a patologia um elemento central na Oncologia Clínica, o laboratório de patologia desempenha um papel crucial, quer nas atividades clínicas e de prestação de cuidados, quer no desenvolvimento de investigação aplicada nas diversas áreas de intervenção do CCC. Dependem da sua atividade diária os estudos de natureza diagnóstica que se baseiam na caracterização morfológica, fenotípica e genotípica das entidades que tratamos, bem como o registo, armazenamento e preparação de amostras de tumores doados pelos nossos doentes – Banco de Tumores, plataforma que viabiliza o desenvolvimento de trabalhos de investigação em oncobiologia, quer pelos nossos cientistas, quer através A responsabilidade do laboratório de patologia é do Prof. António Lopez-Beltran (doutorado pela Universidade de Córdova, Espanha), patologista e cientista com larga e consolidada experiência, em particular na área dos tumores urológicos. Trabalham ainda no Serviço dois outros patologistas (Dras. Maria José Brito e Rita Marques), além de cinco técnicos de anatomia patológica. Foi mantida em 2014 a colaboração com a Mount Sinai School of Medicine, num programa inovador, em desenvolvimento, para diagnóstico anatomopatológico designado por “Systems Pathology”. Esta nova tecnologia tem por base a integração de informação quantitativa laboratório de anatomia patológica Em 2014 efetuaram-se 11 996 exames anatomopatológicos, englobando este número 5 020 exames de histopatologia, 244 estudos moleculares, 4 149 estudos de imunocitoquímica e 2 583 exames de citologia. Todo o diagnóstico anatomopatológico passou este ano a ser assegurado pelo Laboratório de Patologia do CCC, incluindo o apoio direto ao bloco operatório, tendo o seu movimento representado o triplo do registado em 2013. Medicina Nuclear A equipa deste Serviço é constituída, para além do seu diretor, Prof. Durval C. Costa, médico doutorado pela Universidade de Londres, por dois outros médicos especialistas (Dras. Carla Oliveira e Joana Correia Castanheira), um físico médico (Dr. Paulo Ferreira – em partilha com a Radioterapia), um engenheiro físico (Eng. Rui Parafita Mercurius Health, S.A.) e cinco técnicos superiores especialistas (Ana Canudo, Bruno Martins, Diana Dantas, Sandra Chaves e Sónia Teixeira. Trabalham ainda no Serviço duas técnicas superiores (Bárbara Freitas e Vanessa Santos) e duas técnicas superiores estagiárias (Andreia Rodrigues e Mariana Silva). O crescimento sustentado durante o ano de 2014 atingiu quase o dobro dos exames/doentes estudados no ano anterior. Esta tendência crescente é também patente na análise dos dois parâmetros de atividade mais significativos, isto é, da câmara PET/CT e da câmara gama. A análise da atividade por trimestre revela um crescimento contínuo até ao 4.º trimestre de 2014 em que foram examinados 1 310 doentes (em vez de 821 e 293 nos períodos homólogos de 2013 e 2012, respetivamente). Estão englobados neste número exames diagnósticos, planos de tratamento ambulatório e também eletrocardiogramas (ECG) de repouso. Os objetivos fundamentais do Serviço estão direta e intimamente relacionados com a utilidade dos radiofármacos nas suas três vertentes fundamentais, que incluem áreas diversificadas de atuação, como diagnóstico, terapêutica, ensino, treino, investigação e divulgação. O cumprimento destes objetivos representa um continuum e foi reconhecido com a Acreditação de Serviço de Medicina Nuclear pela UEMSEBNM (União Europeia de Médicos Especialistas – Section and European Board of Nuclear Medicine) para o período entre 2014 e 2018. Na prestação de serviços foi atingido o número anual de 4 758 doentes estudados com diversos tipos de radiofármacos, quer para diagnóstico, quer para terapêutica. Estudos com PET utilizando o peptídeo 68Ga-DOTANOC para diagnóstico, estadiamento, re-estadiamento e avaliação da resposta à terapêutica de neoplasias neuroendócrinas cresceram desde a sua introdução para um total anual de 30. O serviço foi pioneiro em Portugal numa nova modalidade terapêutica em ambulatório com dicloreto de rádio-223 (Xofigo), para tratar metástases ósseas em doentes com carcinoma da próstata resistente à castração. É também, neste momento, o serviço de Medicina Nuclear que em Portugal mais doentes tratou com este radiofármaco. Na atividade académica (ensino e investigação) destaca-se a colaboração e empenho na conclusão de trabalhos de projetos de licenciatura e mestrado com aproveitamento muito bom e classificações elevadas, quer a nível técnico, quer a nível universitário, por parte de alunos que usufruem das nossas atividades e instalações, de acordo com parcerias funcionais 3 centro clínico champalimaud 44 em curso. Mantém a colaboração num projeto financiado pela FCT em 2012 e que terminará em 2015 (Neurotransmissão dopaminérgica na aprendizagem alimentar e obesidade/ Dopaminergic neurotransmission in dietary learning and obesity - HMSPICJ/0020/2011 – 239.352,00 euros). 4 161 de ultrassonografia (500 e 1 771 em 2012 e 2013, respetivamente), 5 993 de TAC (1 117 e 3 667 em 2012 e 2013, respetivamente) e 3 254 de RM (465 e 1 859 em 2012 e 2013, respetivamente). A estes números acrescem 1 820 estudos de TC ou RM para planeamento de radioterapia. Radiologia diagnóstica e de intervenção Em parceria com a Sociedade Europeia de Ressonância Magnética (ESMRMB), o Serviço de Radiologia organizou nos dias 4 a 6 de abril de 2013 um curso sobre aplicações clínicas da técnica de difusão. O tema foi tratado por um painel de especialistas em sessões plenárias e em sessões interativas de pequenos grupos de participantes. Para além dos aspetos relacionados com a aquisição da imagem e a reprodutibilidade da técnica, foram discutidos o papel da difusão na deteção e caracterização de lesões tumorais da cabeça e pescoço, do tórax, do abdómen e da pelve masculina e feminina. O papel cada vez mais importante da técnica de difusão no prognóstico, na avaliação da resposta terapêutica e na deteção da recidiva tumoral foi igualmente discutido e ilustrado. Foram descritas e abundantemente ilustradas a técnica de difusão “corpo inteiro” e as aplicações da mesma na avaliação de metástases ósseas e doenças inflamatórias. O Serviço de Radiologia é dirigido pelo Dr. Luís Rosa e tem como orientador científico o Prof. Celso Matos. Suporta transversalmente as DMT através da realização, interpretação e elaboração de relatórios de exames de imagem no diagnóstico e avaliação de resposta terapêutica, através da participação de especialistas nas diversas reuniões multidisciplinares e ainda na radiologia de intervenção, nomeadamente na realização de biópsias, termoablações e embolizações tumorais. A equipa médica do Serviço de Radiologia é constituída pelos seguintes especialistas: Dr. Luís Rosa (responsável pelo serviço e especialista em radiologia diagnóstica de corpo e musculo-esquelética e radiologia de intervenção); Dras. Celeste Alves e Eva Batista (radiologia mamária); Dras. Alexandra Borges e Joana Ruivo (neurorradiologia) e as Dras. Ana Gaivão e Sara Bulião (radiologia diagnóstica de corpo e ultrassonografia). Esta equipa conta ainda, com caráter regular, com a colaboração e orientação científica do Prof. Celso Matos (professor de radiologia da Universidade Livre de Bruxelas). O serviço dispõe atualmente de quatro técnicos de radiologia. O equipamento instalado inclui dois aparelhos de ressonância magnética 1.5 Tesla, um dos quais de última geração e dotado de capacidades acrescidas, um aparelho de tomografia computorizada de 16 cortes, um mamógrafo digital, uma instalação de radiologia digital, um equipamento de osteodensitometria e diversos ecógrafos. O crescimento das atividades do serviço, em 2014, foi muito significativo, com um total de 23 060 exames realizados, entre os quais 5 875 de imagiologia mamária (716 e 2 293 em 2012 e 2013, respetivamente), equipamento philips pet/ct equipamento philips ingenia 1.5t (MRI) Com a Sociedade Europeia de Radiologia Abdominal e Gastrointestinal (ESGAR), o Serviço de Radiologia organizou em 10 e 11 de maio de 2013 um curso multidisciplinar sobre doenças do pâncreas. Foram abordadas as doenças inflamatórias e tumorais do pâncreas, do ponto de vista clínico, anatomopatológico e imagiológico, incluindo os dados mais recentes fornecidos pelas técnicas de medicina nuclear e de endoscopia terapêutica. Apesar dos avanços registados na área da imagiologia, a investigação das doenças pancreáticas continua a ser um desafio para o conjunto das equipas multidisciplinares. Radioncologia O Serviço de Radioncologia representa, no conjunto dos setores de intervenção clínica do Centro, um dos mais proeminentes e destacados, pelo seu equipamento e tecnologia muito avançada e de última geração, essencialmente focada na aplicação e desenvolvimento de modalidades inovadoras de radioterapia guiada por imagem, permitindo a redução do número de sessões de tratamento (hipofracionamento) e em casos selecionados, a utilização de radioterapia de grande precisão e alta dose, administrada numa única sessão (single-dose radiotherapy). A equipa multidisciplinar é dirigida pelo Prof. Carlo Greco, especialista de radioncologia com sólida experiência adquirida em instituições como o Memorial Sloan-Kettering Cancer Center, em Nova Iorque, e o Instituto Europeu de Oncologia em Milão. A equipa de especialistas inclui os Drs. Elisabeth Moser, Nuno Pimentel, Oriol Parés e Vasco Louro. Fazem ainda parte da equipa os físicos médicos Sandra Vieira, Joep Stroom e Paulo Ferreira, além de dosimetristas e técnicos de radioterapia. Um dos focos principais de desenvolvimento e de ativa pesquisa consiste na definição e implementação das indicações da Radiocirurgia extracraniana (Sterotatic Body Radiation Therapy ou SBRT). Além da abordagem local à doença oncológica em estádios avançados mas com número escasso de focos metastáticos (doença oligometastática), o serviço explora a utilização desta modalidade de tratamento em cancros primários do pulmão e da próstata através da condução de ensaios clínicos. O parque tecnológico do Serviço de Radioncologia consta de três aceleradores lineares, sendo dois desses equipamentos modelos topo de gama do fabricante Varian Medical Systems (TrueBeam e Edge), tendo sido o modelo Edge (última geração de aceleradores lineares de alta energia) o primeiro destes equipamentos a ser instalado no mundo pelo respetivo fabricante. Estes equipamentos proporcionam uma colaboração entre 3 centro clínico champalimaud 46 a Fundação Champalimaud e a Varian Medical Systems já iniciada em 2012, tendo como objetivo o desenvolvimento de um centro internacional de formação avançada em radioterapia, com base na utilização daquelas plataformas, vocacionadas para explorar novas modalidades de utilização de radioterapia, nomeadamente as que se baseiam em radioterapia de alta precisão e hipofracionamento ou dose única. Hospital de Dia O Hospital de Dia do Centro Clínico, situado no piso -1, entre dois jardins e sendo um deles para uso exclusivo dos doentes, dispõe de 30 postos para administração de tratamentos de quimioterapia ambulatória, em condições de conforto e privacidade apropriadas (acesso a wi-fi, televisão individual e lugar para um acompanhante). O Hospital de Dia dispõe ainda de quatro quartos individuais, equipados como quartos de internamento e utilizados sempre que os tratamentos previstos se prolonguem por mais do que quatro horas. Este programa, intitulado “Radiotherapy Advanced Techniques Clinical School”, concretizou-se em 2014 através de sete edições do curso, nas quais participaram 75 especialistas de radioterapia, técnicos e físicos médicos especialistas, oriundos de 14 países. Radiotherapy Advanced Techniques Clinical School plataforma varian “EDGE” (ACELERADOR linear) Hospital de dia jardim É coordenado pela Enfermeira Emília Rito, e trabalham neste setor, no período diurno (entre as 8h00 e as 20h00), uma equipa de enfermagem dedicada e a equipa médica de apoio permanente, integrando especialistas de oncologia médica das diferentes DMT. Em 2014, foram tratados neste espaço 1 331 doentes, com recurso a 7 983 intervenções. Na sua maioria foram tratamentos de quimioterapia intravenosa, com base nos diferentes protocolos de tratamento utilizados pelas diferentes DMT. Outros procedimentos de natureza ambulatória incluíram 408 transfusões de componentes de sangue. Farmácia Os Serviços Farmacêuticos do CCC têm como colaboradores, além do responsável, Dr. Bruno Garrancho, a Prof. Carla Barros, os Drs. João Paulo Raposo e João Vasco Silva e as técnicas de farmácia hospitalar Paula Bustorff e Eduarda Pinheiro. Os serviços assegurados pela Farmácia dizem respeito à aquisição de medicamentos utilizados em tratamentos oncológicos, assim como dispositivos médicos e contrastes radiológicos. Tem a seu cargo a gestão dos stocks de medicamentos, a preparação de fórmulas magistrais (92 preparações) e a reembalagem de medicamentos, sempre que esse procedimento é necessário. Compete-lhe também a validação e preparação de citotóxicos, de acordo com as normas de segurança definidas na legislação em vigor. A Farmácia assegura ainda a distribuição de medicamentos, o registo em sistema informático dos movimentos de saída, a atualização da base de dados de medicamentos e a introdução dos protocolos de quimioterapia no sistema informático. 3 centro clínico champalimaud 48 Integram esta Unidade cinco colaboradores devidamente qualificados e com experiência na área de ensaios clínicos. A estrutura funcional está organizada por Unidades de Patologia, sendo cada um deles responsável por uma área específica. Unidade de Técnicas e Intervenção Em junho de 2014 entrou em funcionamento a Unidade de Técnicas e Intervenção, sob a coordenação do Prof. Nuno Figueiredo. Esta Unidade é constituída por uma sala de endoscopia diagnóstica e terapêutica e por uma sala híbrida que associa todas as valências de um bloco operatório a um conjunto de dispositivos médicos de aquisição de imagem de elevada resolução. No mesmo espaço físico, a Unidade dispõe de um recobro pós-anestésico com oito espaços individuais que permitem uma vigilância e monitorização intensivas, proporcionando aos doentes submetidos a intervenção uma recuperação em condições de grande segurança. Estes espaços são utilizados transversalmente por todas as DMT, permitindo a realização de todo o tipo de endoscopias diagnósticas e terapêuticas, cirurgia de ambulatório, angiografia e radiologia de intervenção. Na Unidade funciona um corpo de profissionais especializados constituído por anestesistas, enfermeiros e assistentes operacionais. Nos últimos nove meses realizaram-se 223 procedimentos na sala híbrida. Unidade de Ensaios Clínicos Esta Unidade é coordenada pela Dra. Manuela Seixas e dá apoio à condução de investigação clínica (Clinical Research Office). Tem como objetivo centralizar toda a informação decorrente dos estudos de investigação clínica em curso e os que venham a ser desenvolvidos pelas equipas técnicas do CCC, proporcionando aos investigadores o apoio necessário ao bom fluxo de informação essencial à elaboração e condução dos protocolos de investigação, gestão de dados, avaliação estatística e de documentação relacionada com as instituições e as entidades intervenientes em cada estudo, como sejam a Comissão de Ética para a Saúde (CES), a Comissão de Ética para a Investigação Clínica (CEIC) ou a Autoridade Nacional do Medicamento e Produtos de Saúde, I.P. (Infarmed) e a Comissão Nacional de Proteção de Dados (CNPD). Foram desenvolvidos durante o ano de 2014 ensaios clínicos na Unidade de Mama (10) e foram iniciados estudos clínicos no Serviço de Radioncologia (estudo de fase II) e nas Unidades de Pulmão, Hemato-Oncologia e Próstata. Acordos e convenções sala híbrida cirurgia e radiologia de intervenção No ano de 2014, procurou-se ativamente aumentar o acesso dos nossos utilizadores a mais unidades, mais serviços e à sua cobertura por um número crescente de acordos com entidades que suportam despesas em saúde (subsistemas e seguros de saúde). Consolidaram-se os acordos com os diferentes subsistemas de saúde e seguradoras que operam em Portugal (ADSE, AdvanceCare, Allianz, IASFA, Multicare, Médis, SAMS Quadros, Future Health Care, SAD-PSP, SAD-GNR e SSCGD – Serviços Sociais da Caixa Geral de Depósitos). Atendendo à grande diferenciação do Serviço de Medicina Nuclear, foi possível estabelecer parcerias com o Hospital Distrital de Évora, o Hospital Garcia de Orta e o Centro Hospitalar Lisboa Ocidental. Naquele serviço são ainda realizados exames de PET/CT e cintigrafias a doentes do Hospital de São José, do Hospital de Santa Marta e do Hospital D. Estefânia. Na área da Radioterapia, mantivemo-nos como prestadores de referência para o Instituto Português de Oncologia de Lisboa, Francisco Gentil. 3 centro clínico champalimaud 50 Reuniões Científicas atualmente proporcionam na identificação de formas precoces e curáveis ou no controlo efetivo e prolongado de diversos tipos de cancro. O ciclo de conferências “Champalimaud Cancer Symposia”, organizado pela Fundação Champalimaud, é uma iniciativa de sucesso que pretende aproximar um público especializado às atividades desenvolvidas na Fundação, reforçando o seu posicionamento de dinamizador e promotor de conhecimento e discussão. Em 2014, tiveram lugar três destes encontros. O primeiro ocorreu em 14 e 15 de fevereiro, tendo como título “Rectal Cancer - When NOT to Operate”. Este encontro, que juntou alguns dos maiores especialistas mundiais na área do cancro do reto, centrou-se no debate sobre o impacto da resposta completa à quimioradioterapia como indicador de prognóstico na seleção de doentes para tratamento cirúrgico ou apenas vigilância periódica. Resultaram da reunião algumas recomendações de consenso sobre os critérios a observar na avaliação da resposta ao tratamento de quimioradioterapia que suportem a opção entre cirurgia versus vigilância ativa (“Watch and Wait”), com ganhos em diminuição de morbilidade e qualidade de vida. Neste encontro internacional, participou uma vasta audiência composta por profissionais de saúde provenientes de Portugal, Espanha, Reino Unido, França, Bélgica, Itália, Alemanha, Holanda, Roménia, Polónia, Canadá, EUA, Brasil e Argentina, tendo passado pelo auditório da Fundação mais de 400 especialistas nas áreas de cirurgia, oncologia médica, gastrenterologia, radioncologia e radiologia. O sucesso desta iniciativa deu lugar à realização, a 7 e 8 de novembro, da 2.ª reunião internacional sobre cancro do reto, com o título “Rectal Cancer – When TO operate – Operative Treatment Strategies... From Minimal to Maximal” – desta vez dedicado ao outro ângulo da terapêutica desta tipologia de cancro, a cirurgia. Foram debatidos em grande detalhe os avanços tecnológicos recentes com repercussão no tratamento do cancro do reto, nomeadamente da Esses resultados modificam de forma significativa o papel indispensável dos especialistas de Medicina Geral e Familiar na obtenção de ganhos substanciais na luta contra o cancro e reforçam claramente a indispensabilidade de estreita colaboração entre os médicos de proximidade e os centros de grande especialização em diagnóstico e tratamento do cancro. cirurgia robótica. Discutiu-se também o impacto dos novos desenvolvimentos em imagiologia e em modalidades de radioterapia na obtenção de melhores resultados, com redução da morbilidade e melhoria da qualidade de vida dos doentes. Com este encontro, a Fundação Champalimaud procurou promover a partilha de experiências e contribuir para perspetivas futuras no tratamento cirúrgico do cancro do reto. Nos dois dias do evento, estiveram presentes mais de 250 cirurgiões, gastrenterologistas, especialistas em radiologia, medicina nuclear, radioncologia e estudantes. Numa perspetiva de aproximação da Fundação Champalimaud à comunidade médica que presta cuidados primários à população portuguesa, a Fundação Champalimaud promoveu, com o apoio da Associação Portuguesa de Medicina Geral e Familiar, o Simpósio “Inovação e Controvérsia em Oncologia – Cuidados partilhados com a Medicina Geral e Familiar”, que decorreu nos dias 26 e 27 de setembro de 2014, no Auditório da Fundação. Foi uma reunião essencialmente dirigida para a problemática da prevenção, do rastreio e do diagnóstico precoce em oncologia, tendo sido amplamente discutidas as implicações das novas tecnologias de diagnóstico e de tratamento nos resultados que Os médicos e enfermeiros do Centro Clínico Champalimaud apresentaram o trabalho aqui desenvolvido e foram discutidas modalidades de colaboração entre as equipas da Fundação Champalimaud e os profissionais que diariamente contactam, em primeira mão, com doentes vítimas de doença oncológica. rectal cancer-WHEN not tO OPERATE 14 e 15 fevereiro No âmbito do ciclo de conferências “Champalimaud Cancer Symposia” foi ainda anunciada a realização de um novo encontro internacional, “Pelvic Happiness for Pelvic Cancer Patients – Function Preservation by Treatment Precision”, a ter lugar nos dias 13 e 14 de fevereiro de 2015 com um painel multidisciplinar de especialistas para discutir a problemática da neoplasia pélvica, enquadrando não só o cancro do reto mas também os tumores das vias urinárias, da próstata e ginecológicos. 3 centro clínico champalimaud 52 Seminários Clínicos Publicações Janeiro 2014 (inseridas no PubMed) “On the neural bases of decisionmaking”, Mainen Z., CCC Março 2014 “The Development of the Clinical Research Unit at the CCC”, SEIXAS, M., CCC Abril 2014 “Precision pancreatic surgery – The new paradigm”, Barroso, E., CCC “Therapeutic endoscopy. Where are we and where are we going to”, DEVIÉRE, J. Erasme University Hospital Maio 2014 “Phase III trial of domiciliary humidification to mitigate acute mucosal toxicity during radiation therapy for head and neck cancer”: Trans Tasman Radiation Oncology Group (TROG) 07.03, MACCAN, A., Auckland City Hospital. Julho 2014 “Cell Fitness: From Basic Biology to Biomedical Research”, MORENO, E., Institute of Cell Biology of the University of Bern. Setembro 2014 “Multimodal treatment of metastatic CRC: are we prepared for 30 months survival?”, ARNOLD, D., Hubertus Wald Tumor Center - University Cancer Center Hamburg. Outubro 2014 “Translational Drug Development in Neurodegenerative and Neurodevelopmental disorder”, FONTOURA, P., Roche Pharma Research and Early Development. “New Drugs Applications and Development Pipeline”, O’CONNEL, D., University College Cork. Novembro 2014 “The role of radiopharmaceuticals in theranostics of neuroendocrine tumours”, FAZIO, N., Instituto Europeo di Oncologia. Oliveira-Maia A., Ruivo, J., Corrêa, B., A case of glioblastoma masquerading as an affective disorder. The Primary Care Companion for CNS Disorders. Travado, L. (2014). Psycho-oncology profile in the Portuguese National Health Service. Psycho-oncology, 23, Suppl 3, pp 249 (doi: 10.1111/j.10991611.2014.3695). Montironi R., Mazzuchelli R, Scarpelli M, Lopez-Beltran A, Galosi AB, Cheng L. Chapter 4: Role of pathology in the multidisciplinar management of patients with prostate cancer. (pp 29-42). In, Gentile V, Panebianco V, Sciarra A (Eds). Multidisciplinary management of prostate cancer. Springer 2014 Heidelberg. Lopez-Beltran A, Montironi R, Carazo JL, Vidal A, Cheng L. Primary renal osteosarcoma. Am J Clin Pathol. 2014 May;141(5):747-52. 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Diretores: Zachary Mainen, Ph.D Rui Costa, Ph.D Panorama geral da investigação Em 2014, juntaram-se ao Programa dois novos investigadores principais: Gonzalo de Polavieja, coordenador do Laboratório de Comportamento Coletivo, e Noam Shemesh, coordenador do Laboratório de Atividade e Microestrutura Neuronal. Cada um destes laboratórios traz um novo conjunto de conhecimentos e abordagens ao CNP, nomeadamente a observação e análise de alto nível de comportamentos em grupo (laboratório Polavieja) e técnicas inovadoras de imagiologia baseadas em ressonância magnética que abrem novos caminhos para o estudo da estrutura, metabolismo e funções cerebrais (laboratório Shemesh). open lab 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 62 Grupos de investigação Desde dezembro de 2014, o CNP compreende 19 grupos de investigação independentes, liderados por 17 Investigadores Principais internos e por 2 Investigadores Principais externos, os chamados laboratórios associados: Megan Carey – Laboratório de Comportamento e Circuitos Neuronais Rui Costa – Laboratório de Neurobiologia da Acção Inbal Israely – Laboratório de Estrutura e Função Neuronais Susana Lima – Laboratório de Neuroetologia Zachary Mainen – Laboratório de Neurociência de Sistemas Michael Orger – Laboratório da Visão à Ação Este grupo de investigação utiliza como sistema-modelo o cerebelo de roedores para estudar de que forma os mecanismos celulares e sinápticos interagem nos circuitos neuronais para controlar o comportamento. Este grupo investiga os mecanismos subjacentes ao processo de geração e seleção de ações, aprendizagem de competências motoras e de ações intencionais versus hábitos, utilizando uma abordagem que envolve diferentes níveis, desde moléculas a circuitos. Este grupo usa uma combinação de ferramentas moleculares e genéticas associadas a metodologias de imagiologia e eletrofisiologia; esta abordagem pretende determinar de que forma a atividade pode levar a mudanças estruturais específicas em neurónios importantes para a aprendizagem, e de que modo essas mudanças afetam a conectividade dentro dos circuitos neuronais. Este grupo pretende adquirir uma visão mecanicista dos processos neuronais subjacentes a comportamentos fundamentais no sexo feminino: a escolha de um parceiro adequado e como iniciar e terminar o comportamento sexual. Este grupo estuda processos de decisão em roedores e humanos, com particular ênfase no papel da incerteza e confiança e na função do sistema serotonérgico. Através da utilização de abordagens computacionais e experimentais, esta investigação pretende estabelecer ligações entre os sistemas neuronais e o comportamento. Este grupo utiliza o peixe-zebra como organismo-modelo para estudar como o cérebro integra informação sensorial e seleciona e executa ações apropriadas. Eugenia Chiappe – Laboratório de Integração Sensório-Motora Gonzalo de Polavieja – Laboratório de Comportamento Coletivo Adam Kampff – Laboratório de Sistemas Inteligentes Christian Machens – Laboratório de Neurociência Teórica Marta Moita – Laboratório de Neurociência Comportamental Joseph Paton – Laboratório de Aprendizagem Este grupo estuda os processos de integração através dos quais o cérebro associa os sinais sensoriais correntes com as consequentes ações motoras, utilizando como organismo-modelo a Drosophila melanogaster. Este laboratório estuda as regras utilizadas pelo grupo para influenciar o comportamento individual e a forma como essas regras explicam a emergência/o aparecimento de padrões no grupo, usando como organismos-modelo peixes-zebra e seres humanos. Este laboratório investiga de que modo as informações são armazenadas em redes neuronais, e como são utilizadas para controlar o comportamento adaptativo em roedores. Em paralelo à investigação experimental, dedica-se ainda ao desenvolvimento de avanços técnicos, com o objectivo de criar novas ferramentas que possibilitem a progressão na investigação em neurociência. O principal objetivo deste grupo é associar a atividade de várias áreas do cérebro a uma teoria computacional de comportamento animal, através da análise de registos da atividade neuronal e da construção de modelos matemáticos de circuitos neuronais. Este grupo foca-se na compreensão dos mecanismos neuronais subjacentes à plasticidade comportamental, em particular a base neuronal da formação da memória, utilizando uma combinação de ferramentas comportamentais, farmacológicas, moleculares e eletrofisiológicas. Este grupo tem como objetivo revelar os mecanismos neuronais subjacentes à representação interna do tempo, através da observação e manipulação de elementos neurofisiológicos no comportamento de roedores. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 64 Leopoldo Petreanu – Laboratório de Circuitos Neuronais Alfonso Renart – Laboratório de Dinâmica e Computação de Circuitos Carlos Ribeiro – Laboratório de Comportamento e Metabolismo Noam Shemesh – Laboratório de Atividade e Microestrutura Neuronal Maria Luísa Vasconcelos – Laboratório de Comportamento Inato Grupos de investigação associados ao CNP: Este grupo aborda o papel funcional das ligações córtico-corticais na computação cortical, através do estudo da estrutura e função destes circuitos utilizando métodos óticos. A estratégia de investigação deste grupo centra-se tanto na identificação de aspetos característicos da organização de populações – através de registos simultâneos da atividade de populações neuronais durante tarefas comportamentais controladas – como no desenvolvimento de um entendimento mecanicista de como esses padrões de atividade da população emergem – através do desenvolvimento de modelos matemáticos dos circuitos neuronais subjacentes. Este grupo estuda como o estado metabólico interno da mosca-da-fruta, Drosophila melanogaster, afeta as suas decisões comportamentais, com o objetivo de compreender de que modo os mecanismos moleculares e celulares controlam processos biológicos complexos ao nível de todo o organismo. Este grupo utiliza Imagiologia de Ressonância Magnética de campo elevado em conjunto com optogenética e microscopia ótica para estudar a relação entre a atividade neuronal e as alterações nas microestruturas neuronais. Este grupo combina abordagens comportamentais, genéticas, eletrofisiológicas e de imagiologia para compreender de que forma determinados circuitos neuronais e a sua ativação provocam comportamentos inatos específicos. Domingos Henrique – Laboratório de Desenvolvimento Neuronal Este grupo investiga os eventos moleculares que controlam a produção de células estaminais neuronais no embrião, como são mantidas estas células, e como dão origem à multiplicidade de neurónios que compõem o sistema nervoso central adulto. Rui Oliveira – Laboratório de Neuroendocrinologia Social Este grupo procura compreender os mecanismos neuroendócrinos do comportamento social e a forma como o ambiente social pode influenciar o sistema neuroendócrino. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 66 Crescimento e Diversidade do CNP No final de dezembro de 2014, o CNP contava com 197 membros: 17 Investigadores Principais, 54 bolseiros de pós-doutoramento, 85 alunos de doutoramento, 15 técnicos de laboratório, 12 alunos de mestrado e 14 funcionários administrativos. A distribuição por género é bastante equilibrada, com um total de 103 homens e 94 mulheres (52% e 48%). Os países de origem dos membros do CNP são diversos, contando 28 nações diferentes e incluindo, juntamente com Portugal e muitos países europeus, o México, Japão e Índia. Esta diversidade é também espelhada ao nível da formação académica dos membros do CNP, que inclui as áreas de Biologia, Ciências da Computação, Matemática, Física, Neurociências, Psicologia e Ciências Médicas, contribuindo para um ambiente dinâmico que promove novas ideias e abordagens. Publicações Lab meeting laboratório de neurobiologia da ação simone lackner investigadora Lab meeting laboratório de NEUROCIÊNCIA DE sistemas Em 2014, o trabalho do CNP resultou em 31 artigos publicados em revistas científicas com arbitragem por pares. Muitos desses artigos foram publicados em revistas de impacto elevado, como a Nature Neuroscience, Current Biology e Neuron, evidenciando o potencial alcance da investigação realizada pelos investigadores do CNP. Entre estes artigos, encontra-se um estudo realizado pelo Laboratório de Neurobiologia da Ação intitulado “Basal ganglia subcircuits distinctively encode the parsing and concatenation of action sequences”. Este artigo descreve os mecanismos neuronais usados pelo cérebro para criar sequências únicas e exclusivas a partir de elementos individuais. Este é um processo que ocorre quando um conjunto de sílabas isoladas se torna numa palavra, ou notas individuais numa peça musical. O estudo foi publicado na revista científica Nature Neuroscience. Outro dos destaques, também publicado na revista Nature Neuroscience, é um estudo realizado pelo Laboratório de Neurociência de Sistemas e intitulado “Neural antecedents of self-initiated actions in secondary motor cortex”. Neste estudo, os investigadores descobriram neurónios que prevêem o momento de ações espontâneas em ratos. Além disso, constataram ainda que os seus dados podiam ser explicados por uma teoria de tomada de decisão denominada modelo de “integração até um limiar”, sugerindo que, apesar de alguns neurónios conseguirem prever as decisões, a decisão final é determinada pela soma da contagem dos votos, muitas vezes vacilantes, dos múltiplos neurónios. Um outro estudo publicado em 2014, pelo Laboratório da Visão à Ação, intitulado “Whole-brain activity maps reveal stereotyped, distributed networks for visuomotor behavior”, revelou os primeiros mapas de atividade neuronal no cérebro de peixes-zebra com atividade comportamental. Este estudo, publicado na revista científica Neuron, utilizou avançadas ferramentas de optogenética para medir a atividade de células individuais ao longo de todo o cérebro destes peixes. Por fim, num estudo publicado na revista Nature Communications, os investigadores do Laboratório de Comportamento e Metabolismo, utilizando a mesma tecnologia correntemente empregue nos ecrãs touch-screen, desenvolveram uma forma engenhosa de medir as quantidades minúsculas de comida consumidas pela mosca-da-fruta, resolvendo assim um problema de longa data no campo da investigação alimentar. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 68 Financiamento e Prémios Até ao final de dezembro de 2014, estiveram em vigor no CNP 42 bolsas de investigação individuais e 52 bolsas de estudo, somando mais de 16 milhões de euros em financiamentos concedidos por agências portuguesas, europeias e internacionais. Entre as bolsas atribuídas em 2014, 2 foram premiadas pelo European Research Council (ERC). A primeira, concedida em janeiro, foi uma ERC Consolidation Grant atribuída ao investigador Rui Costa para o estudo das “Neural bases of action chunking in basal ganglia subcircuits”. A segunda, atribuída a Megan Carey em dezembro, foi uma ERC Starting Grant, dedicada à exploração dos “Cerebellar circuit mechanisms of coordinated locomotion in mice”. A 10 de junho, dia de Portugal, de Camões e das Comunidades Portuguesas, Rui Costa foi também galardoado pelo Presidente da República Portuguesa com o título honorífico de Comendador da Ordem de Sant’Iago de Espada. Por último, Rui Costa recebeu ainda o prémio 2014 Louis-Jeantet Young Investigator Career Award, que visa distinguir o seu trabalho sobre a neurobiologia de ação, para o qual já lhe havia sido concedida uma ERC Starting Grant em 2009. Em dezembro de 2014, Carlos Ribeiro foi eleito membro do primeiro grupo de FENS-Kavli Scholars, promovido pela Federação Europeia de Sociedades de Neurociência e pela Fundação Kavli. Os 20 jovens investigadores europeus de Neurociência que integram este grupo foram escolhidos pela excelência dos seus projetos, bem como pela perspetiva de constituírem a mais nova geração de extraordinários pioneiros no seu campo de investigação. Em 2014, Rui Costa recebeu ainda várias distinções de reconhecimento pelo seu trabalho de investigação. A primeira, anunciada em maio, foi a sua eleição como membro da European Molecular Biology Organization (EMBO). Com esta eleição, Rui Costa juntou-se a um prestigiado grupo de mais de 1 500 cientistas internacionais, líderes no respetivo campo de investigação, entre os quais o diretor do CNP, Zachary Mainen. plataforma de moscas Em 2014, a Fundação Champalimaud, em conjunto com a Universidade de Bordéus em França, foi selecionada para acolher o “Cajal Advanced Neuroscience Training Programme”, uma iniciativa da Federation of European Neuroscience Societies (FENS) em colaboração com a International Brain Research Organization (IBRO). O “Cajal Advanced Neuroscience Training Programme” compreende um conjunto de cursos intensivos, com uma forte componente prática, oferecendo formação de alto nível sobre o estado da arte em neurociência. Para 2015, está prevista a realização de 4 cursos, sendo que 2 deles decorrerão no Centro Champalimaud. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 70 Estudos de Pós-Graduação O CNP é também responsável, desde 2007, pelo International Neuroscience Doctoral Programme (INDP). Este programa tem por objetivo proporcionar aos alunos uma formação transdisciplinar em diversos tópicos de neurociência contemporânea, tais como fisiologia celular e sináptica, sensação e ação e neurociência cognitiva, integrada num conjunto de aulas formais e aulas práticas que permitem o desenvolvimento de projetos e atividades experimentais. É dado um realce particular às abordagens quantitativas, sendo que os alunos também recebem formação fundamental em matemática e programação. Em 2014, juntaram-se ao INDP 8 novos alunos de diversas nacionalidades: Espanha, Itália, Lesoto e Portugal. Este novo grupo de estudantes irá enriquecer a forte diversidade do CNP, não só em nacionalidades, mas também através da sua própria formação pré-doutoramento em tópicos como Neurociência Cognitiva, Biologia Molecular e Matemática. teaching lab Colóquio “From the Ribosome to Ubiquitin to False and Genuine Memories” com a participação dos laureados com o Prémio Nobel: Aaron Ciechanover, Susumu Tonegawa e ada Yonath 2 maio Eventos Para complementar as atividades relacionadas com a investigação, o CNP organizou vários eventos importantes em 2014. Em setembro, teve lugar o workshop “One, Two, Many Brains”, reunindo 47 investigadores que estudam as capacidades cognitivas de cérebros individuais em contexto de interação social, ao nível de pequenos e grandes grupos. teaching room teaching lab Em maio, o CNP acolheu o “Nobel Laureates Colloquium”, um evento onde três laureados com o Prémio Nobel – Ada Yonath, Aaron Ciechanover e Susumu Tonegawa – falaram sobre a sua investigação perante um público diverso. Durante os meses de junho a agosto, teve lugar no Centro Champalimaud o “Harvard-Champalimaud Undergraduate Research Programme”. Trata-se de um programa em colaboração com a Universidade de Harvard, iniciado em 2012 e a decorrer pela 5.ª edição consecutiva. Ao longo de 3 meses, cerca de 5 estudantes da Universidade de Harvard, e recentemente também de outros institutos, são expostos a uma variedade de técnicas utilizadas em neurociência, enquanto desenvolvem projetos independentes ao longo de 10 semanas, que culminam com uma apresentação final perante a comunidade de investigadores do CNP. Além das atividades referidas, foram também ministrados três cursos avançados, proporcionando uma exploração aprofundada sobre temas que vão desde a “Variability in Biology”, “Advanced Behaviour Technology” e “Homology in Neuroethology”. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 72 Comunicação e divulgação científica Além da investigação científica, 2014 foi também um ano produtivo em termos de comunicação e divulgação de ciência. Os eventos “Ar | Respire Connosco”, uma iniciativa de um grupo de voluntários composto por estudantes, bolseiros de pós-doutoramento e Investigadores Principais, aconteceram pelo quarto ano consecutivo. Em 2014, esta iniciativa compreendeu 9 diferentes eventos, 3 dos quais integraram um programa denominado “DançAr”, dedicado a explorar diferentes aspetos da dança. Além dos eventos, o programa “DançAr” incluiu ainda workshops onde os participantes puderam experimentar diferentes formas de dança e movimento, nomeadamente improvisação, tango, lindy hop e ainda outros estilos. O projecto “Sciencecalifragilistic”, uma iniciativa de educação de ciência, iniciada em 2013 e cuja segunda edição decorreu em 2014, constituiu uma outra iniciativa de sucesso, com impacto medido junto de estudantes e professores. Este projeto, apoiado pelo Ciência Viva, foi liderado por Catarina Ramos, coordenadora do Gabinete de Comunicação de Ciência, contando ainda com a colaboração de um grupo de voluntários do CNP. Durante um período de 6 meses, 12 estudantes do ensino secundário desenvolveram os seus projetos de investigação, enquanto exploravam os princípios e aplicações do método científico. Em 2014 foi também iniciado um novo projeto denominado “Roots of Curiosity”, um projeto de arte e ciência concebido por três estudantes de doutoramento do CNP e desenvolvido através de uma parceria entre o Centro Cultural de Belém (CCB) e a Fundação Champalimaud. Ao longo de 2014, 5 pares de artistas e cientistas foram desafiados a criar um objeto que seria simultaneamente artístico e científico. A iniciativa “Roots of Curiosity” evoluiu para um ciclo de arte e ciência, onde diferentes formatos foram produzidos para diferentes públicos. Este ciclo incluiu 3 dias de performance no CCB destinados a jovens adultos e oficinas desenvolvidas ao longo de um mês para a comunidade escolar e famílias. No início de 2015, terá lugar, no Auditório da Fundação Champalimaud, uma conferência destinada a adultos e está também prevista a produção de um documentário e de um livro que ilustrarão o processo vivido ao longo do projeto. Conselho Científico O Conselho Científico do CNP (Scientific Advisory Board) é composto por neurocientistas internacionais de referência que se reúnem anualmente com os investigadores do CNP para analisarem o progresso dos investigadores e dos programas. Nestas reuniões, o SAB fornece informações e conselhos sobre os caminhos científicos atuais e futuros, com o intuito de facilitar avanços científicos otimizados. Em 2014, o Conselho reuniu-se no Centro Champalimaud de 23 a 25 de junho. Os membros do Conselho envolvidos foram o Prof. J. Anthony Movshon, New York University, EUA; o Prof. Martin Raff, University College London, Reino Unido; o Prof. Thomas Jessell, Howard Hughes Medical Institute, EUA; o Prof. Larry Abbott, Columbia University, EUA e o Prof. Tobias Bonhoeffer, Max Planck Institute of Neurobiology, Munique, Alemanha. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 74 Plataformas Científicas e Tecnológicas Tânia Vinagre, Ph.D. A missão das Plataformas Científicas e Tecnológicas da Fundação Champalimaud consiste em ajudar a comunidade de investigação científica e clínica a atingir os seus objetivos experimentais, prestando serviços essenciais que visam aumentar o impacto da investigação desenvolvida no Centro Champalimaud (CCU). O âmbito dos serviços prestados pelas Plataformas enquadra desde serviços de rotina a projetos altamente customizados e especializados. Em 2014 verificou-se novamente um aumento da utilização das Plataformas por parte de investigadores e médicos, refletindo o continuado aumento de confiança dos investigadores nestes serviços de apoio à investigação. plataforma de peixes colónia de peixes-zebra 50 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 76 No ano de 2014, as Plataformas Científicas e Tecnológicas participaram em várias candidaturas a financiamentos externos, tendo contribuído significativamente para a candidatura do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) ao “Exercício de Avaliação e Financiamento de Unidades de I&D 2013” da FCT, cuja proposta se concentra essencialmente no desenvolvimento destas estruturas por forma a participarem mais profundamente nas atividades de investigação do Centro Champalimaud, contribuindo para a excelência e o progresso tecnológico. No ano transato destaca-se, ainda, a abertura do serviço de esterilização para a área clínica, a solidificação do serviço de anatomia patológica e o aumento de projetos de investigação com origem clínica para os quais foi solicitado o contributo das Plataformas, demonstrando que a lógica de proximidade entre clínica e investigação também está presente nos serviços de apoio. Costa Biotério Costa Externos Moscas Externos Ribeiro Lavagem e Esterilização de Vidros e Prep. de Meios Ribeiro Lima Lima Histopatologia Mainen Mainen Desenvolvimento de Software Científico Carey Orger Orger Biologia Molecular Vasconcelos Petreanu 0 10 20 30 40 50 Moita RECEITAS PLATAFORMAS (% TOTAL) Plataformas Israely Plataforma de lavagem/ esterilização de vidros e preparação de meios > Iolanda Martins e Patrick Teka Carey Imagem e Microscopia Ótica Vasconcelos Plataforma de Lavagem/ Esterilização de Vidros e Preparação de Meios Petreanu Moita Plataformas Clínica Israely Paton Clínica Chiappe Receitas das Plataformas Científicas e Tecnológicas em percentagem do total Renart Kampff As Plataformas animais (Biotério, Peixes e Moscas) representam as maiores necessidades de consumo de serviços internos dos investigadores Godinho Ferreira Shemesh Polavieja Consumos dos serviços das Plataformas representados por laboratório 0 5 10 15 20 25 CONSUMOS DE PLATAFORMAS POR LABORATÓRIO (% TOTAL) O Laboratório de Rui Costa é o que mais recorre aos serviços das Plataformas. Os utilizadores externos representam também uma percentagem muito significativa dos consumos Durante o ano de 2014, esta Plataforma de Lavagem/Esterilização de Vidros e Preparação de Meios (Glasswash & Media Preparation – GWMPP) consolidou os objetivos e atividades desenvolvidos em 2013 de forma a cimentar a estrutura já construída e poder assim enfrentar novos desafios. Consolidou-se e melhorou-se, sempre que necessário, os serviços de lavagem e esterilização de instrumentos de laboratório, preparação de meios bacteriológicos e de cultura de elevada qualidade, necessários para protocolos experimentais. Paton Outros Maria Vito, Madalena Martins, Patrick Teca, Sofia Gaspar, Soraia Rodrigues. Chiappe Outros Mais ainda, esta Plataforma é responsável pela implementação e aplicação de procedimentos de biossegurança e gestão de resíduos laboratoriais, prestando esclarecimento e apoio em qualquer situação relacionada com estes temas. Renart Kampff Godinho Ferreira Shemesh Polavieja 0 5 10 15 20 25 CONSUMOS DE PLATAFORMAS POR LABORATÓRIO (% TOTAL) Um dos objetivos concretizados em 2014 foi a formação de estagiários, com a aceitação de duas estagiárias do Curso Profissional de Técnicos de Laboratório da Escola Secundária de Loures. Estas alunas realizaram na Fundação Champalimaud o seu estágio curricular, com orientação da GWMPP, tendo sido posteriormente integradas na equipa desta Plataforma. Foram também admitidas outras duas estagiárias universitárias em regime voluntário, sendo este estágio partilhado com algumas plataformas. A GWMPP cresceu essencialmente em duas vertentes: em volume de trabalho, e na variedade de novos protocolos e soluções propostas quer pelo programa de investigação, quer na implementação de um Serviço de Esterilização Centralizado para apoio à Clínica, serviço que se tornou absolutamente necessário a partir da abertura do Bloco Operatório. O Serviço de Esterilização foi criado de raiz, e dá agora os seus primeiros passos com o auxílio imprescindível dos colaboradores do Centro Clínico Champalimaud. O espaço ocupado pelo Serviço de Esterilização é coadjuvante às salas da GWMPP, e foi desenhado e concretizado segundo os requisitos de um Serviço Central de Esterilização Clínico, sendo composto por: • Uma Sala de Descontaminação (lavagem e desinfeção automática, ultrassons e equipamento básico característico); • Uma Sala de Inspeção e Triagem, Empacotamento e Esterilização de Dispositivos Médicos. Esta sala está equipada com uma pistola de ar comprimido, uma seladora automática e um esterilizador de dupla porta; 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 78 • Uma Sala de Esterilizados, onde se manuseiam e armazenam apenas dispositivos médicos esterilizados. O transporte de todos os dispositivos médicos é feito em carros fechados e adequados ao processo. Estão ainda a ser elaborados os procedimentos obrigatórios e adequados a um serviço clínico exemplar, articulado com o remodelado Serviço de Esterilização das Neurociências. Os elementos da equipa da GWMPP e do Serviço de Esterilização são partilhados e articulados com duas assistentes operacionais e uma enfermeira especialista em esterilização. Plataforma de Imagem e Microscopia Ótica José Rino, Ph.D. A Plataforma de Imagem e Microscopia Ótica faculta formação e acesso a uma grande variedade de microscópios óticos e software de análise de imagens com tecnologia de ponta. A Plataforma está equipada com um microscópico vertical confocal point-scanning, três microscópios de fluorescência wide-field com câmaras CCD (um com platina motorizada para aplicações de scanning e stiching de imagens), três estereomicroscópios (dois dos quais preparados para captação de imagens em fluorescência com câmaras CCD) e um microscópio DIC de campo claro. A par do acompanhamento e formação contínua de novos utilizadores no que respeita à utilização dos aparelhos e a captação de imagens, a Plataforma oferece apoio no planeamento de projetos e no desenho experimental, aconselhamento na preparação de amostras e apoio na análise e processamento de imagens. plataforma de Imagem e Microscopia ótica plataforma de histopatologia > sérgio casimiro e iolanda martins Em 2014, a Plataforma de Imagem e Microscopia Ótica formou 34 novos utilizadores em diferentes sistemas de microscopia (num total de 42 sessões de formação). Os seus serviços foram utilizados por 62 investigadores de 18 grupos de pesquisa diferentes, num total de 2 647 horas de utilização de microscopia. A Plataforma faz parte da Plataforma Portuguesa de Bioimagem (PPBI), um consórcio de 17 núcleos de imagem e microscopia que inclui mais de 100 equipamentos de microscopia de última geração e cerca de 1 400 utilizadores registados, constituindo uma infraestrutura nacional de pesquisa que integra o Roteiro Nacional de Infraestruturas de Investigação de Interesse Estratégico para 2014-2020, da FCT, cujo objetivo é facultar o acesso a equipamentos de bioimagem à comunidade científica. Plataforma de Histopatologia Ana Santos, Leo Madruga, Susana Dias, Alexandra Martins, Sérgio Casimiro. Durante o ano de 2014, a Plataforma de Histopatologia manteve a sua atividade prestando serviços a 10 dos grupos de investigação inseridos no Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) e, também, a uma das Plataformas Científicas e Tecnológicas. Neste âmbito, foram processadas 511 amostras. Destas amostras, 366 resultaram em 3 832 lâminas histológicas e as restantes foram entregues aos investigadores em placas para procedimentos posteriores. Foram aplicadas técnicas de histoquímica, nomeadamente a coloração de Nissl em 56 das amostras totais, e foram aplicadas técnicas de imuno-histoquímica em 92 das amostras, tendo sido a imuno-histoquímica o serviço que mais crescimento teve em 2014, a nível do número de pedidos e comparando com o ano anterior. De forma a reforçar a equipa, durante o corrente ano, foram integrados dois novos técnicos, tendo um deles sido integrado na área de histologia e outro na área de anatomia patológica. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 80 Em 2014, a Plataforma deu continuidade à oferta de serviços nas áreas do Software Científico Personalizado com análise de vídeo para a identificação automática do comportamento de animais. Forneceu suporte às aplicações Web e de gestão de processos já existentes e desenvolveu uma nova plataforma Web para o registo de dados clínicos que foi aplicada no estudo da European Academy of Robotic Colorectal Surgery (www.earcs.pt). Deu consultoria especializada aos grupos de investigação na área das neurociências e na área clínica, onde participou no desenvolvimento do consórcio da International Watch & Wait Database (www.iwwd.org), juntamente com parceiros localizados no Brasil, Holanda e Estados Unidos. Plataforma de Biologia Molecular Ana Cunha, Ph.D. Os principais objetivos da Plataforma de Biologia Molecular consistem em fornecer vetores virais (AAV) para investigação e em dar apoio às técnicas de Biologia Molecular aos membros do CNP. Em 2014, a Plataforma de Biologia Molecular foi responsável por: • produção rotineira de AAVs e otimização de protocolos para purificação de diferentes serotipos, o que totalizou 13 lotes de 4 serotipos diferentes; • aquisição de vetores virais à Addgene; • aquisição de AAVs a fontes externas; • aliquotagem de AAVs para diferentes membros do CNP; • construção de plasmídeos para diversos fins, incluindo produção de moscas transgénicas (9 constructs) e produção de AAVs (9 constructs); • isolamento de ADN proveniente de diversas fontes fora do CNP; • manutenção de uma sala específica para uso de brometo de etídio para fins de clonagem de fragmentos de ADN; • gestão das contas do CNP para serviços de sequenciação efetuados fora da instituição; • pesquisa de mercado e análise de equipamento para revelar Westerns blots, tendo sido adquirido um novo equipamento para o CNP em 2014; • pesquisa de mercado e análise de equipamento para isolar ADN automaticamente e em grande escala, e, também, para pipetagem automática destinada a uma futura unidade de genotipagem de animais para experimentação científica. Plataforma de Desenvolvimento de Software Científico Ricardo Ribeiro, Pedro Carvalho. A missão da Plataforma de Desenvolvimento de Software Científico consiste em disponibilizar conhecimento técnico e suporte de engenharia de software de elevada qualidade aos vários laboratórios de investigação, de modo a aumentar a eficiência e eliminar os esforços redundantes. plataforma de biologia molecular ana cunha Software desenvolvido pela plataforma de desenvolvimento de software científico Esteve, também, na conferência SPIE Medical Imaging de 2014, em San Diego, e, com o objetivo de poder oferecer uma nova especialidade de análise de imagens médicas, realizou uma visita ao Laboratório de Christian Doppler na Medical University of Vienna, Áustria, que se dedica à investigação sobre radiação médica para oncologia. A oferta dos seus serviços de elevada exigência implica uma gestão cuidada dos recursos disponíveis, quer humanos, quer de equipamentos. No decorrer do ano, foi implementando o “OpenCSP”, um portal Web que agrega e mantém uma vasta variedade de aplicações e equipamentos computacionais de modo a que todos os investigadores possam tirar partido do trabalho que vai sendo desenvolvido nos vários projetos das neurociências. No final do ano, e no âmbito da implementação do “OpenCSP”, foi iniciada uma colaboração com o Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas para o uso de recursos computacionais nacionais disponibilizados aos investigadores portugueses. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 82 No fim do ano, foi criado o órgão regulador do bem-estar animal (ORBEA) de acordo com a diretiva n.º 2010/63/EU transposta para o Estado Português através do Decreto-Lei 113/2013 de 7 de agosto, passando este órgão a assumir todas as submissões de projetos e acreditações individuais dos investigadores, para que estejam em conformidade com as leis em vigor. Este órgão presta apoio aos investigadores na submissão dos projetos científicos e nos pedidos de licenças pessoais para acreditação para trabalhar com animais de laboratório à autoridade competente, a Direção-Geral de Alimentação e Veterinária (DGAV). O ORBEA é ainda responsável pela supervisão dos projetos a decorrer no Centro, assegurando que todos os procedimentos cumprem os requisitos de bem-estar animal. Biotério Rubina Caldeira (gestora), Joana Almeida (veterinária), Matheus Farias, João Pereira, Rita Alho, Cláudio Macedo. O Biotério inclui áreas dedicadas a roedores – Mus musculus e Rattus norvegicus, e peixes-zebra – Danio rerio, cuja principal função é o alojamento e manutenção dos animais utilizados em investigação científica, e áreas dedicadas à realização de procedimentos experimentais em neurociências e oncologia. De modo a responder às necessidades dos grupos de investigação, o Biotério expandiu, durante o corrente ano, a produção interna de animais, passando também a produzir ratos além de ratinhos e peixes. Foi também alargado o número de salas de alojamento e de experimentação, passando a ter uma sala de perfusão, o que permitiu aos investigadores uma melhoria considerável nas suas condições experimentais relativamente ao ano anterior. No final de 2014, tiveram início Durante o corrente ano, o Biotério iniciou os seus serviços de rederivação e criopreservação, tendo feito várias rederivações de animais provenientes de outros institutos e a criopreservação de linhas de investigadores. Foi realizada a rederivação de 5 linhas de investigadores e o congelamento de 14 linhas, o que significa aproximadamente 7 000 embriões congelados. as obras para a construção de uma sala de experimentação que receberá 3 ressonâncias magnéticas. A criopreservação e revitalização de embriões são serviços indispensáveis num centro de investigação, pois, além de garantirem a preservação das estirpes de ratinho, permitem a redução do número de animais experimentais, indo assim ao encontro dos princípios 3Rs (“Replacement, Reduction and Refinement”) explícitos na diretiva europeia n.º 2010/63/EU que foi transposta para a legislação nacional. Durante o ano, foram definidos preços de alojamento de animais, e foi implementado o sistema “ilab”, que facilita a gestão e a faturação de todos os serviços prestados aos investigadores, tornando mais fácil os pedidos e a faturação das várias unidades. O Biotério dispõe ainda de um serviço de farmácia, onde os investigadores podem adquirir os fármacos necessários às suas experiências e obter aconselhamento veterinário quando necessitem. A centralização da farmácia no Biotério permite um maior controlo dos fármacos que são utilizados nos animais. O Biotério implementou, igualmente, um conjunto de medidas com vista à melhoria da experimentação e do bemestar animal, às regras de entrada e de utilização desta plataforma. Essas regras foram publicadas na wiki do CNP para que todos os investigadores possam ter acesso. plataforma de moscas isabel campos O Biotério iniciou também a microinjeção de blastocistos com células estaminais embrionárias de ratinho, a fim de produzir animais transgénicos numa colaboração com um instituto de investigação externo. A equipa do Biotério está em permanente atualização, focada em continuar na vanguarda das tecnologias e do conhecimento em animais de laboratório, com o objetivo de manter as instalações e o seu funcionamento sempre modernizados. A equipa procura oferecer aos investigadores o melhor ambiente experimental, sem esquecer o bem-estar animal e cumprindo sempre com a legislação vigente. Neste sentido, todos os técnicos tiveram formação em distintas vertentes, como se discrimina a seguir, com o objetivo de prestar aos nossos investigadores um serviço mais especializado e de maior qualidade. Foi dada formação em criopreservação e produção de animais transgénicos a dois técnicos, tendo um deles frequentado o curso “Criopreservation of Mouse Germplasm” em Monterotondo, Itália – um instituto de renome nas áreas de rederivação e criopreservação de ratinhos. Dois outros técnicos frequentaram o curso de experimentação animal categoria B da FELASA – Federation of European Laboratory Animal Science Associations, também organizado pelo Biotério do Centro Champalimaud, em colaboração com o Instituto Gulbenkian de Ciência, que concederá aos nossos técnicos a acreditação oficial pela DGAV para trabalhar com animais de laboratório com a categoria de técnicos de investigação. Este curso permite também dar formação aos investigadores do Centro Champalimaud e acreditá-los pela DGAV para a prática de experimentação animal, de modo a cumprir com o disposto no Decreto-lei em vigor. Ainda no âmbito da formação, acolheu-se um estagiário externo que teve a oportunidade de fazer uma rotação pelas diferentes áreas do Biotério, e participou-se no congresso da American Association on Laboratory Animal Science (AALAS). 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 84 Plataforma de Moscas Isabel Campos, Ph.D., Liliana Costa, Susana Dias. A Plataforma de Moscas foi inicialmente criada para prestar assistência a investigadores do Centro que utilizem como modelo experimental animais da família Drosophilidae, com particular incidência na Drosophila melanogaster. Esta plataforma é mantida por pessoal especializado e dedicado, a tempo inteiro, que suporta equipamentos e serviços necessários à reprodução, manutenção e manipulação da Drosophila. Para fazer face a um número crescente de utilizadores e serviços, em 2014, foi recrutado um colaborador adicional que se juntou à equipa inicialmente formada. Desde a sua criação, o universo de utilizadores desta plataforma tem uma grande componente de grupos de investigação externos à Fundação Champalimaud. Esta infraestrutura serve atualmente mais de 20 utilizadores internos de 4 grupos de investigação Plataforma de Peixes diferentes, bem como várias dezenas de utilizadores externos associados a um total de 13 grupos de investigação de 2 institutos diferentes, IGC – Instituto Gulbenkian de Ciência e CEDOC – Centro de Estudos em Doenças Crónicas. Ana Catarina Certal, Ph.D., Sandra Martins. A Plataforma de Peixes do CCU supervisiona a unidade de alojamento, criação e manutenção de peixes-zebra de tipo selvagem, mutantes e transgénicos, utilizados como modelos de investigação, de acordo com os mais rigorosos padrões internacionais de condições sanitárias e de bem-estar essenciais para a investigação biomédica. A Plataforma também oferece apoio a investigadores, nomeadamente no que se refere ao cruzamento de peixes, manutenção de linhas de peixes, rastreio genético, formação especializada, manutenção de bases de dados e desenvolvimento contínuo de protocolos de criação de peixes. Durante o ano de 2014 deu-se a integração do Consórcio para Organismos Geneticamente Manipuláveis (CONGENTO) no Roteiro Nacional de Infraestruturas Científicas. Neste consórcio, a Plataforma de Moscas representa a entidade coordenadora para Drosophila. Neste contexto, 2014 representa um ano de viragem para a Plataforma de Moscas, que estende o seu potencial universo de utilizadores a todos os investigadores do território nacional. plataforma de peixes ana catarina certal Tendo iniciado a sua atividade em outubro de 2011, a unidade atingiu a sua capacidade máxima instalada de alojamento em novembro de 2013, com mais de 15 000 peixes. Durante o ano de 2014, a sua atividade aumentou consideravelmente com a entrada de dois novos grupos de investigação – neste momento acolhe três grupos, num total de 16 investigadores – e com o acréscimo de sua equipa de dois para três elementos. A Plataforma de Peixes esteve diretamente envolvida na conceção de uma instalação experimental de vanguarda para um dos grupos de investigação, envolvendo a criação de circuitos complexos de água, e no planeamento da expansão da capacidade de alojamento a realizar em 2015. Em 2014, a Plataforma disponibilizou aos investigadores mais de 4 000 cruzamentos de peixes, manutenção regular de mais de 30 linhas de peixes, envolvendo rastreio genético, criação de mais de 400 linhas e 12 exportações de linhas trangénicas. Também cultiva uma produção de média escala de alimentos vivos (rotíferos e artémia) e começou a utilizar e ajudar a desenvolver, em conjunto com três outras unidades de nível mundial, uma nova base de dados para centros de peixes-zebra. Este processo encontra-se em fase de implementação e representará uma poderosa ferramenta de gestão, tanto para investigadores como para a restante equipa. 4 CHAMPALIMAUD RESEARCH 86 Em novembro de 2014, a Plataforma de Peixes organizou um workshop internacional de criação avançada de peixes-zebra, totalmente financiado por fundos externos. O workshop teve uma assistência de mais de 60 participantes, vindos de 12 países diferentes, e foi classificado como Muito Bom/Excelente por mais de 90% dos presentes. A Plataforma foi responsável pelo módulo Peixes, no Curso em Experimentação Animal do CCU/IGC, que visa a acreditação de investigadores e outros profissionais. Participou com uma apresentação oral na conferência internacional “The Heart of Europe Zebrafish Meeting”, em Varsóvia, Polónia, e no “3rd Annual International Zebrafish Husbandry Course”, em Milão, Itália. Também em 2014, o consórcio CONGENTO, no qual a Plataforma dos Peixes é coordenadora na sua área, entrou no Roteiro Nacional de Infraestruturas de Investigação, o que irá permitir prestar serviços externos à comunidade de investigadores, nacional e internacional. Gabinete para Programas Financiados Os projetos terão a duração de 3 anos e um orçamento global de cerca de 1,45 milhões de dólares, tendo sido atribuídos 820 mil dólares aos investigadores Joseph Paton e Zachary Mainen. Administrativos: Joaquim Teixeira, Inês Matias, Agnes Lopes. A nível nacional, salientamos a classificação do CNP como “Excecional”, a classificação máxima, no processo de Avaliação das Unidades de I&D por parte da Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Financeiros: Pedro Monteiro, Inês Bonifácio, Rafaela Costa. Ao longo de 2014, o “Office for Sponsored Programmes” prestou apoio à execução de 57 projetos de investigação, 25% dos quais tiveram início no decorrer desse ano. Estes projetos foram financiados externamente em cerca de 12,8 milhões de euros, através de fundos atribuídos por agências nacionais (20%) e internacionais (80%), públicas (82%) e privadas (18%). Durante o ano transato, os investigadores do Centro Champalimaud apresentaram a concurso 62 projetos e 32 bolsas de investigação, tendo obtido uma taxa de aprovação de 15,85%, entre aqueles já avaliados. O resultado global dos financiamentos atribuídos ao longo de 2014 ultrapassa os 2,9 milhões de euros, ou seja, 11,5% dos orçamentos propostos para financiamento. Entre os projetos individuais, merecem particular destaque as “European Research Council Grants” atribuídas aos investigadores Rui Costa (“Consolidation Grant”) e Megan Carey (“ Starting Grant”). Estes projetos terão a duração de 5 anos e um orçamento global de cerca de 2 milhões de euros e de 1,5 mihões de euros respetivamente. Foi ainda atribuído ao investigador Rui Costa o “Louis-Jeantet Young Investigator Career Award”, que premeia investigadores que tenham previamente conseguido uma “European Research Council Starting Grant”. Este prémio tem um valor de 100 mil francos suíços e servirá para apoiar um novo projeto de investigação. Salientamos também dois projetos de colaboração internacional no âmbito do programa “Collaboration on the Global Brain” da Simons Foundation. Trata-se de uma entidade privada sem fins lucrativos, sediada nos Estados Unidos da América, cuja missão é promover o avanço da investigação na área da matemática e das ciências básicas. Por último, destacamos os quatro projetos de investigação científica atribuídos pela Fundação Bial aos grupos liderados pelos investigadores Carlos Ribeiro, Christian Machens, Megan Carey e Rui Costa, totalizando 178,5 mil euros. gabinete para programas financiados Ao nível da transferência de tecnologia, em 2014, a Fundação viu ser-lhe concedida uma patente no âmbito da patologia de sistemas e apresentou um novo pedido provisório de patente com base numa tecnologia aplicada à radioterapia desenvolvida pelo médico e investigador Carlo Greco. A equipa do “Office for Sponsored Programmes” acolheu 4 novos colaboradores: Agnes Lopes, Inês Bonifácio, Inês Matias e Rafaela Costa. Siglas: CCU – Champalimaud Centre for the Unknown CEDOC – Centro de Estudos em Doenças Crónicas CNP – Champalimaud Neuroscience Programme DGAV – Direção Geral de Alimentação e Veterinária FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia FELASA – Federation of European Laboratory Animal Science Associations IGC – Instituto Gulbenkian de Ciência desenho: BEATRIZ FRÓIS 88 5 ÁREA EDUCATIVA 5 ÁREA EDUCATIVA 90 A Fundação Champalimaud apoia a investigação científica em áreas de ponta. Tem como prioridade estimular descobertas que beneficiem as pessoas, bem como patrocinar novos padrões de conhecimento. Esta é a nossa Visão. Desde o seu início, a Fundação tem por objetivo ir ao encontro das grandes questões do presente, antecipando, também, as oportunidades que o futuro nos permite imaginar. Para tal, foram criados projetos educativos que se caracterizam pelas suas ideias inovadoras e abrangentes e que têm aproximado o Centro Champalimaud a uma variedade muito grande de públicos. A educação, no seu sentido mais amplo – escola, seminários, media – desempenha um papel crucial no que respeita ao incentivo de jovens talentos e à disseminação de novas ideias. É por esta razão que se procura estar presente nas etapas do processo educativo que estão em linha com os programas da Fundação, e que se concretizam em consonância com as atividades que se vão desenvolvendo no Centro Champalimaud. Evento AR “DançAR” abril e maio 5 ÁREA EDUCATIVA 92 Programas de Formação - Estudos de pós-graduação Programa de Doutoramento Internacional de Neurociências (INDP) O INDP – International Neuroscience Doctoral Programme – é um programa de doutoramento da Fundação Champalimaud, organizado pelo Champalimaud Neuroscience Programme (CNP). Dedicado à investigação dos fundamentos biológicos da mente e do comportamento, o programa procura, numa primeira fase, dar aos Brasil, Itália, Jamaica, Noruega e Portugal. A sua formação de base é também diversificada e inclui, além das neurociências, a biologia evolutiva, a oncologia e a biomedicina. Para a edição de 2014/2018, foram recebidas 223 candidaturas válidas (47% femininas, 53% masculinas), com uma base internacional muito alargada (83 portugueses e 140 estrangeiros). Alfonso Renart, Investigador Principal do CNP e diretor do INDP, explica que “os estudantes aprendem processos de raciocínio que estão na base daqueles que são os estudos clássicos e de referência da neurociência e, através de uma série de debates com outros estudantes e docentes, irão familiarizar-se investigação referentes ao Doutoramento (PhD) de 9 médicos especialistas. O total de visitantes, desde 2008 até ao corrente ano, é de 191 422. Este Programa foi criado em 2008, como um ciclo de estudos doutoral, especificamente dirigido a médicos-clínicos. Tratando-se de um programa inédito em Portugal, o PFMA foi lançado a título experimental por um período de 3 anos consecutivos, admitindo 10 candidatos por ano, 5 em regime de full-time (internos ou especialistas) e 5 em regime de part-time (internos que desejassem conciliar a sua formação doutoral com o internato médico), selecionados mediante concurso nacional. A Fundação Champalimaud associou-se a esta iniciativa contribuindo para a formação de especialistas em oncologia ou áreas afins. Apesar de o programa estar principalmente centrado nas escolas, o número de pedidos diversificados aumenta e a participação do Champimóvel em eventos públicos tem já um grande impacto. Atividades com estudantes e professores Programa Champimóvel O projeto Champimóvel completa 7 anos de existência e continua a chegar, com êxito, às localidades mais remotas de Portugal, com o objetivo de desmistificar a ciência, tornando-a acessível e atrativa em pé de igualdade com outras áreas que interessam aos mais pequenos. estudantes os conhecimentos-base para o desenvolvimento de trabalho de investigação inovador e interdisciplinar em neurociência, básica e aplicada, especialmente nas áreas dos sistemas neurais que estão na origem do comportamento. Após um semestre de formação intensiva, os estudantes percorrem os diferentes laboratórios existentes no Champalimaud Neuroscience Programme (CNP), antes de integrarem o laboratório onde conduzem, durante 3 anos, investigação aprofundada sobre um tópico específico no qual incide a sua tese de doutoramento. Este Programa teve início em 2007. Na edição de 2014 entraram 8 novos estudantes de vários países: Alemanha, com a utilização e funcionamento de equipamentos como o microscópio e computadores, adquirindo capacidades a um nível adaptado à sua formação de base”. Este programa tem o apoio financeiro da Fundação Champalimaud e da Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Programa Doutoral para Médicos A Fundação Champalimaud é parceira da Fundação Calouste Gulbenkian no Programa de Formação Médica Avançada (PFMA), juntamente com a Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) e o Ministério da Saúde. O PMFA encontra-se na sua 4.ª edição, e apoia atualmente os projetos de Estudantes do INDP 2014 > Cristina Ferreira, Lorenza Calcaterra, Annelene Dahl, Madalena Fonseca, Antonia Groneberg, António Dias, Jovin Jacobs e Gabriela Fiorenze O CHAMPIMÓVEL NA Doca-Pesca DE Portimão julho O trabalho de cooperação com as câmaras municipais, conselhos executivos dos agrupamentos, instituições e organizações de eventos está cada vez mais facilitado e agilizado, dada a grande exposição mediática que atrai: 2014 foi um ano em que os media dedicaram bastante atenção a este projeto, com notícias alargadas em televisão, imprensa escrita e online. Em 2014 o Champimóvel cumpriu, mais uma vez, um calendário intenso, tendo realizado 1 936 sessões (1 164 em 2013) e acolhido 28 236 crianças e jovens (24 000 em 2013), 1 474 professores (800 em 2013) e cerca de 3 270 adultos (3 000 em 2013), num total de cerca de 32 980 visitas (27 847 em 2013). Para que tudo isto se tornasse possível, foram realizadas 49 reuniões e 75 visitas técnicas em 14 distritos e 31 concelhos. Estas reuniões tiveram lugar com elementos do executivo camarário, diretores dos conselhos executivos dos agrupamentos escolares e responsáveis pelos eventos em que o Champimóvel participou. 5 ÁREA EDUCATIVA 94 Férias Desportivas em Portimão Centro Social de Paramos – Espinho Centro de Ação Social de Paços de Ferreira Noites de Verão em Grijó Feira da Saúde – Vagos Roteiro Largo do Município de Vieira do Minho Centro Ciência Viva – Sintra O Champimóvel esteve presente em 14 distritos: Largo Municipal de Águeda Family Land – Cascais Encontro de Alunos de Educação e Moral e Religiosa da Diocese do Porto Aqua Porto’14 Aveiro, Beja, Braga, Bragança, Castelo Branco, Coimbra, Évora, Faro, Guarda, Leiria, Lisboa, Portalegre, Porto e Vila Real. e percorreu 31 concelhos: Águeda, Aljustrel, Arruda dos Vinhos, Barcelos, Braga, Cantanhede, Cascais, Castelo de Vide, Castro Verde, Espinho, Lisboa, Mafra, Marinha Grande, Matosinhos, Mirandela, Paços de Ferreira, Peniche, Ponte de Lima, Portimão, Porto, Reguengos de Monsaraz, Sabugal, Santa Maria da Feira, Sintra, Torre de Moncorvo, Vagos, Valongo, Vieira do Minho, Vila do Conde, Vila Nova de Gaia, e Vila Real. Além do roteiro escolar, o Champimóvel também participou em eventos e fins de semana abertos às comunidades locais: Qualifica’14 – Exponor Eco Escolas – Bandeiras Verdes Experimenta Jovem – Arruda dos Vinhos Centro Ciência Viva – Visionarium – Santa Maria da Feira O Champimóvel na Biblioteca de Barcelos novembro Parque Urbano de Ermesinde Centro Ciência Viva de Vila do Conde VII Feira “Mostrar Ciência” Universidade do Minho – Faculdade de Ciências Largo Municipal de Vila Real Dia Mundial da Criança – Cantanhede Largo da Feira do Sabugal Estação da Trofa NOS Alive’14 Expolima – Feira do Ambiente e Energias de Ponte de Lima Fun day’14 – Exponor Autódromo Internacional do Algarve colégio santo andré, venda do pinheiro setembro Semana da Saúde e da Ciência – Barcelos O roteiro e as atividades relacionadas com o Champimóvel estiveram disponíveis no site da Fundação Champalimaud: www.fchampalimaud.org. 5 ÁREA EDUCATIVA 96 As visitas ao Centro Em 2014 prosseguiu o programa de visitas escolares, tendo sido realizadas, dentro do calendário escolar, 9 visitas com escolas secundárias de todo o País, o que facultou a mais de 500 alunos e respetivos professores conhecerem o Centro Champalimaud, particularmente os seus programas de investigação. Estas visitas são orientadas por Investigadores Principais do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) e, também, pelos alunos do International Neuroscience Doctoral Programme (INDP), facilitando uma aproximação aos temas científicos e a laboratórios de investigação de forma direta e pedagógica. Em 2014 foi estabelecida uma parceria com uma empresa de jogos educativos científicos, Science4You, para o desenvolvimento de um quiz com perguntas, que permitará dinamizar as visitas e facultar aos alunos fontes de informação sobre a Fundação Champalimaud. Noutro plano, a Fundação acolheu, de maneira mais informal, muitas visitas por parte de universidades em áreas diversas, como arquitetura, ciências biomédicas e farmacêuticas, medicina e enfermagem, gestão e comunicação. Valerá a pena mencionar algumas destas instituições académicas para testemunhar o âmbito nacional e internacional destas visitas: The University of Nottingham Ningbo (China), Tilburg University/Tia Nimbas Business School (Holanda), Middle East Technical University (METU) (Turquia), Lehigh University – Martindale Center for the Study of Private Enterprise (EUA), Chulalongkorn University (Tailândia), Universidade de Lisboa, Universidade do Algarve, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Universidade Lusófona e Universidade Nova de Lisboa. Participação na “Brain Awareness Week 2014” (Semana do Cérebro) Em 2014 celebrou-se o Ano Europeu do Cérebro e, um pouco por toda a Europa, foram organizadas iniciativas para aumentar a literacia científica sobre questões relativas ao cérebro e aos avanços da neurociência. Visitas de Escolas do Secundário Brain AwarEness Week O Champalimaud Neuroscience Programme (CNP), em parceria com a Agência Nacional para a Cultura Científica e Tecnológica – Ciência Viva, preparou um workshop sobre o tema “O cérebro de dentro para fora”, destinado a professores do ensino secundário que teve lugar em fevereiro, no Centro Champalimaud, e foi coordenado por Pedro Ferreira (aluno INDP), Catarina Ramos (coordenadora do Gabinete de Comunicação de Ciência) e Rui Costa (investigador). Após a realização deste workshop, que contou com a participação de 20 professores, cada um deles levou ideias e material para desenvolverem um curto vídeo com os seus alunos sobre as mais recentes novidades no campo da neurociência. Os vídeos foram depois avaliados por um júri, do qual fizeram parte os coordenadores desta iniciativa, bem como outros investigadores de instituições nacionais. MARÇO Os trabalhos mais bem classificados receberam um prémio atribuído pela Ciência Viva. O CNP participou, igualmente, na “Brain Awareness Week 2014” (BAW 2014), uma celebração mundial sobre temas ligados ao cérebro que junta cientistas, famílias, escolas e comunidades, unindo-os, durante uma semana, para popularizar conhecimentos em neurociência e desenvolver programas diversos em vários pontos do globo. Este programa é uma iniciativa da Dana Alliance for Brain Initiatives e tem por objetivo criar oportunidades para a divulgação dos progressos e dos benefícios da investigação científica na área do cérebro, defendendo, em paralelo, a necessidade do financiamento em ciência. Em Portugal, as atividades decorreram entre 8 e 15 de março, tendo o Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) participado através da colaboração dos estudantes do curso de doutoramento e de alguns dos seus Investigadores Principais em visitas a universidades, escolas e outras instituições, com o objetivo de divulgar os progressos e os benefícios da investigação científica do cérebro, a partir das suas experiências profissionais e académicas. 5 ÁREA EDUCATIVA 98 “Sciencecalifragilistic”: uma viagem ao mundo científico Trata-se de um projeto inédito de educação em ciência, promovido pelos investigadores do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP), que envolve estudantes de escolas secundárias numa viagem através do método científico, desde a formulação de questões e hipóteses às respostas e conclusões, passando pela recolha, análise e discussão de resultados. O “Sciencecalifragilistic – Critical Thinking and Science: a Journey through the Scientific Method”, em português “Peripécias de uma viagem ao método científico”, cujo tema é bem simbólico da sua missão, é um projeto integrado no âmbito do programa “Escolher Ciência” financiado pela Ciência Viva, a Agência Nacional para a Cultura Científica e Tecnológica. Foi lançado em 2013 por um grupo de estudantes de doutoramento do CNP, com o objetivo de estimular o raciocínio científico, o pensamento crítico, a curiosidade e a criatividade, desmistificando ao mesmo tempo os processos científicos e o trabalho diário de um cientista junto dos mais jovens. Participaram, em 2014, 12 alunos e 4 professores de 4 escolas secundárias: Escola Secundária de Camões, Escola Secundária Francisco Simões, Escola Secundária da Portela e Colégio Valsassina. Nesta segunda edição, o programa teve início com uma sessão pública aberta a todas as escolas que se candidataram e que contou com a presença de 200 alunos e professores no auditório do Centro Champalimaud. Os 12 alunos das escolas secundárias de Lisboa e Almada acima referidas realizaram este programa entre janeiro e maio, tendo o mesmo terminado com um encontro aberto às famílias e amigos dos participantes em que os alunos apresentaram os seus projetos experimentais em formato de pósteres científicos. Uma ocasião igualmente aproveitada pela Fundação Champalimaud para falar sobre os seus objetivos e programas. Participantes no projeto “Sciencecalifragilistic” 2014, com membros do CNP >Rodrigo Abreu (INDP) tutor, Mariana Carrasco e Beatriz Oliveira, participantes no Projeto “Sciencecalifragilistic” 2014 Duarte Mendes participante no projeto “Sciencecalifragilistic” 2014 5 ÁREA EDUCATIVA 100 Encontros com o público em geral “Ar | Respire connosco” – Eventos públicos de comunicação de ciência Em 2014, tiveram lugar 3 eventos do ciclo SeminAr, 5 eventos Ar e uma conferência Ar. Os eventos Ar | Respire connosco são eventos públicos de divulgação de ciência, promovidos por alunos e investigadores do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP), que pretendem trazer diferentes temas científicos ao auditório da Fundação Champalimaud, um espaço único que se enche sempre com um público muito participativo de jovens e adultos. Em 2014, esta iniciativa promoveu eventos com diferentes formatos: Os SeminAr têm um formato diferente dos eventos Ar: o Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) recebe, regularmente, muitas visitas de cientistas de todo o mundo que interagem com os investigadores do Centro Champalimaud. Sempre que a situação se proporciona, são organizados eventos curtos, com a duração aproximada de 1 hora, durante os quais um cientista convidado apresenta o seu trabalho a um público mais alargado. Estes eventos normalmente consistem numa palestra única, precedida de uma pequena introdução, preparada por um aluno ou investigador do CNP. Em 2014 ocorreram os seguintes SeminAR: 31 janeiro: Alternate Realities: How insects perceive the world Orador: Lars Chittka gil costa, seminar “visualizing complexity”, 29 maio Evento AR “DançAR”, abril e maio 27 março: Attributing Agency: Towards Scientific Concept of Free Will Orador: Björn Brembs 29 maio: Visualising Complexity: Intersections of Arts, Design and Science Orador: Manuel Lima Os eventos Ar pretendem abrir as portas do misterioso mundo do cérebro e da ciência ao público em geral, dando a conhecer o trabalho desenvolvido por investigadores nesta área: mostrar a razão por que a ciência é importante para cada um de nós, e para toda a comunidade, e de que forma o caminho da sua descoberta pode ser tão surpreendentemente divertido. São eventos que decorrem habitualmente à noite e têm a duração de 2 horas. Incluem palestras, figurações de dança, debates e projetos interativos todos interligados (diretamente ou de forma periférica) com a ciência ou ideias científicas. A divulgação destes eventos é feita num site próprio (www.ar.neuro. fchampalimaud.org) e também através de uma publicação online. Auditório da Fundação Champalimaud Conferência AR “Dia da Deliberação”, 25 outubro Em 2014 tiveram lugar 5 eventos AR: abril – maio: DançAr, uma série de 3 eventos sobre a relação entre a dança e o nosso cérebro, que decorreram a 5 e 26 de abril e a 7 de maio; 30 julho: Mapping the Unknown 04 dezembro: The Path to Happiness: Peace or Pleasure? Por fim, em 2014, a iniciativa Ar também organizou uma conferência, com a duração de um dia, numa parceria com a Comissão para as Comemorações dos 40 Anos do 25 de Abril. Ao longo do “Dia da Deliberação” foram explorados, em interatividade com o público na plateia, alguns caminhos para responder à pergunta: “Tendo em conta todo o conhecimento e tecnologia que temos atualmente à nossa disposição, como poderemos governar melhor a nossa sociedade?” 5 ÁREA EDUCATIVA 102 As Raízes da Curiosidade – Um projeto de Arte e Ciência Raízes da Curiosidade 2014 O projeto de arte e ciência “Raízes da Curiosidade: Tempo de Ciência e Arte” partiu da iniciativa de um grupo de 3 alunos de doutoramento em neurociências (INDP), Patrícia Correia, Ana Rita Fonseca e Samuel Viana. Numa parceria entre o Centro Cultural de Belém e a Fundação Champalimaud, desafiaram cinco pares de artistas e cientistas do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) a trabalharem, em conjunto e durante cerca de um ano, na criação de um objecto que fosse simultaneamente artístico e científico. Para isso, foi criado um espaço e um tempo onde os 5 pares exploraram as convergências e as divergências das suas motivações e metodologias, permitindo a imersão no mundo criativo do outro, de forma tão simbiótica quanto possível. Seria possível então criar um terceiro espaço em resultado da junção da arte e ciência? Nesta viagem foram explorados novos territórios, as raízes são desorganizadas e é feita investigação sobre noções como o silêncio, a comunicação, a quantidade, a qualidade, o controlo, a decisão, a incerteza, a narrativa, o ritmo biológico e a etnografia emocional. Dada a complexidade do projeto, o “Raízes da Curiosidade” transformou-se num ciclo, desmultiplicando-se em diferentes resultados: três dias de atuação performance para jovens adultos, um mês de oficinas para escolas e famílias (“Viagem ao Centro do Cérebro”) e para 2015 tem já planeada uma conferência de dois dias e um documentário sobre todo o processo a ser distribuído em conjunto com um livro. Simpósio “Inovação e Controvérsia em Oncologia” 26 e 27 dezembro Encontros com a comunidade científica A Fundação inscreve nos seus objetivos o aprofundamento da ligação entre a ciência, a medicina e a comunidade, promovendo formas de comunicação sobre os avanços realizados através da investigação básica e clinica, e assegurando que as novas descobertas científicas e as novas tecnologias se aplicam ao desenvolvimento de soluções para os problemas clínicos relevantes. Com este propósito, desenvolve uma série de encontros destinados à comunidade médica e científica e com acesso alargado a estudantes. Ao longo de 2014 realizaram-se novos encontros científicos e deu-se continuidade ao ciclo “Cancer Research Symposia”, dedicado a profissionais da área da oncologia e a estudantes de medicina. Neste âmbito, tiveram lugar o “Rectal Cancer – When NOT to Operate – An International Consensus Meeting” realizado no auditório da Fundação a 14 e 15 de fevereiro, o “Rectal Cancer – When TO Operate – Operative Treatment Strategies…From Minimal to Maximal”, realizado, no mesmo espaço, a 7 e 8 de novembro e o Simpósio “Inovação e Controvérsia em Oncologia – Cuidados partilhados com a Medicina Geral e Familiar”, que teve lugar a 26 e 27 de dezembro. Colóquio “From the Ribosome to Ubiquitin to False and Genuine Memories” > Ada Yonath, Susumu Tonegawa e Aaron Ciechanover (laureados com o Prémio Nobel) 2 maio Em 2 de maio a Fundação Champalimaud organizou, em conjunto com a Embaixada de Israel, o colóquio “From the Ribosome to Ubiquitin to False and Genuine Memories”, centrado no trabalho que se está a desenvolver no âmbito da geração de verdadeiras e falsas memórias. Este simpósio teve a participação de três laureados com o Prémio Nobel: Ada Yonath, Aaron Ciechanover e Susumu Tonegawa. Teve ainda lugar o Congresso “Perturbações do Desenvolvimento – Da Neurociência à Clínica”, uma iniciativa conjunta do PIN – Progresso Infantil e da Fundação Champalimaud que decorreu no Centro a 30 e 31 de maio. 5 ÁREA EDUCATIVA 104 Naturalmente, o Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) prosseguiu com a sua série de encontros de caráter científico de alto nível em que participam oradores de grande impacto no mundo da pesquisa e cujos conteúdos multidisciplinares estão inteiramente direcionados para a comunidade científica. Ainda no âmbito da nossa atuação na área da Visão, e inserido nos encontros científicos promovidos pela rede C-TRACER, realizou-se em Hyderabad, na Índia, o “7th Annual Champalimaud Research Day Symposium” a 2 de fevereiro. Informações mais detalhadas sobre as iniciativas descritas constam dos capítulos ou anexos CCC, CNP e C-TRACER incluídos neste relatório. Siglas: BAW – Brain Awareness Week CCC – Centro Clínico Champalimaud CNP – Champalimaud Neuroscience Programme C-TRACER – Champalimaud Translational Centres for Eye Research FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia INDP – International Neuroscience Doctoral Programme PFMA – Programa de Formação Médica Avançada PIN – Progresso Infantil “7th Annual Champalimaud Research Day Symposium”, Hyderabad, Índia Gullapalli Rao Presidente do LVPEI e membro do Júri do Prémio António Champalimaud de Visão One, Two, Many Brains CNP Workshop What can two or many brains do that one cannot? > Zachary mainen One, Two, Many Brains CNP Workshop What can two or many brains do that one cannot? AUDIÊNCIA > Rui costa > Gonzalo de polavieja 2 fevereiro 9 de outubro 9 de outubro 5 ÁREA EDUCATIVA 106 Conferência AR “Dia da Deliberação” Simpósio “Rectal Cancer – When NOT to Operate” 25 outubro 14 e 15 fevereiro Evento AR: “DançAR” abril e maio O Champimóvel no agrupamento de escolas de Reguengos de Monsaraz outubro desenho: nataniel chaveiro 108 6 prémio antónio champalimaud de visão 110 6 prémio antónio champalimaud de visão “A concessão deste Prémio, como tudo nesta Fundação, assenta nesta dinâmica simples: avançar o conhecimento, colocá-lo ao serviço de todos. Ele celebra, e reconhece, a ciência mais sofisticada, e a aplicação mais remota, e difícil, dos conhecimentos. Ele une, num elo só de homenagem, quem descobre e quem aplica, numa cadeia única de promoção da vida e de um dom precioso da vida, a visão.” A Fundação instituiu em 2006 o Prémio António Champalimaud de Visão, o maior prémio do mundo nesta área, no valor anual de 1 milhão de euros. Este prémio reconhece realizações excecionais que impliquem transformações na compreensão, diagnóstico, tratamento e, ou, prevenção de doenças e distúrbios da visão. A sua atribuição alterna entre a valorização de descobertas científicas no campo da visão, em anos pares, e, nos anos ímpares, o reconhecimento do trabalho de organizações que lutam contra o flagelo da cegueira e das suas causas em países em desenvolvimento. cerimónia de entrega do prémio antónio champalimaud de visão 10 SETEMBRO 6 prémio antónio champalimaud de visão 112 Reunião do Júri e seleção dos premiados O júri do Prémio António Champalimaud de Visão é constituído por um distinto painel de reputados cientistas e de figuras notáveis pela sua dedicação à promoção dos direitos humanos e do desenvolvimento. Fazem parte deste Júri, Alfred Sommer, Reitor Emérito e Professor de Epidemiologia e de Saúde Internacional e de Oftalmologia nas Faculdades de Medicina e Saúde Pública da Johns Hopkins University, EUA, que preside; Mark Bear, investigador no Howard Hughes Medical Institute, EUA e Professor de Neurociência no Picower Institute for Learning and Memory, Massachusetts Institute of Technology (MIT), EUA; José Cunha Vaz, Professor Catedrático Jubilado de Oftalmologia da Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra; Jacques Delors, político francês e ex-Presidente da Comissão Europeia; António Guterres, Alto-Comissário das Nações Unidas para os Refugiados e ex-Primeiro-Ministro de Portugal; Graça Machel, política e ativista moçambicana dos direitos humanos; Gullapalli N Rao, fundador do LV Prasad Eye Institute, Índia e ex-Presidente da Agência Internacional para a Prevenção da Cegueira (IAPB); Joshua Sanes, Diretor fundador do Center for Brain Science na Harvard University, EUA; Amartya Sen, reconhecido economista e filósofo indiano laureado com o Prémio Nobel e Professor de Economia e Filosofia da Universidade de Harvard, EUA; Carla Shatz, Professora de Biologia e Neurobiologia e Diretora do Instituto BioX, Stanford University, EUA; Paul Sieving, Diretor do National Eye Institute (NEI)/National Institutes of Health (NIH), EUA; e Susumu Tonegawa, distinto imunologista e laureado com o Prémio Nobel da Medicina, Diretor e fundador do centro de investigação RIKEN-MIT, investigador no Howard Hughes Medical Institute, Professor e ex-diretor do Picower Institute for Learning and Memory (MIT), EUA. À semelhança dos anos pares anteriores, e desde 2008, o foco do prémio de 2014 centrou-se na investigação científica (básica e clinica). O crescente número e a complexidade das nomeações apresentadas até dezembro de 2013 fez com que o processo de seleção fosse particularmente desafiante. O júri avaliou, em estádios progressivos, um conjunto extraordinariamente rico de contribuições científicas provenientes de importantes e cada vez mais alargados grupos de investigadores que perseveraram na conquista de grandes descobertas. premiados > Napoleone Ferrara, Evangelos S. gragoudas, Joan w. miller, anthony p. adamis, george l. king, patricia a. d’amore e lloyd paul aiello O Prémio António Champalimaud de Visão 2014 reconhece o esforço e mérito de um grupo de sete cientistas norte-americanos no desenvolvimento da terapia antiangiogénica aplicada às doenças da retina: Napoleone Ferrara, University of California San Diego Joan W. Miller, Harvard Medical School Evangelos S. Gragoudas, Harvard Medical School Patricia A. D’Amore, Harvard Medical School Anthony P. Adamis, University of Illinois College of Medicine George L. King, Harvard Medical School Lloyd Paul Aiello, Harvard Medical School 6 prémio antónio champalimaud de visão 114 premiados na sala do conselho > João Silveira botelho, administrador da fundação, Napoleone Ferrara, george l. King, patricia a. d’amore, Joan w. miller, leonor beleza, presidente da fundação, lloyd paul aiello, Evangelos S. gragoudas, anthony p. adamis e Alfred Sommer, Presidente do Júri do Prémio O Prémio de Visão António Champalimaud de 2014 reconhece o desenvolvimento da terapia antiangiogénica para doenças da retina. As doenças que esta terapia trata, especialmente a degenerescência macular relacionada com a idade e a retinopatia diabética, estão entre as principais causas de perda de visão e cegueira no mundo. A prevalência destas doenças aumenta hoje em todo o mundo, devido ao progressivo envelhecimento da população e à crescente epidemia global de diabetes. molécula que bloqueia a ação nociva do VEGF. Outros investigadores, incluindo aqueles com quem Ferrara partilha este prémio, Joan W. Miller, Evangelos S. Gragoudas, Patricia A. D’Amore, Anthony P. Adamis, George L. King e Lloyd Paul Aiello (muitos dos quais estudaram com o falecido Judah Folkman), trabalhando independentemente e, ou, em conjunto, frequentemente com Ferrara, demonstraram o papel importante que o VEGF tem em doenças da retina e provaram que agentes anti-VEGF podem bloquear este efeito. Em 1948, Michaelson sugeriu que um “factor X” seria responsável pelo crescimento dos vasos sanguíneos da retina. Em 1971, Judah Folkman convenceu-se de que uma substância solúvel segregada por tumores desencadearia o desenvolvimento de uma rede vascular necessária ao seu crescimento. Em 1983, Hal Dvorak identificou uma substância solúvel responsável pelo aumento da permeabilidade vascular, à qual chamou VPF (Factor de Permeabilidade Vascular, segundo as iniciais em inglês), mas com a tecnologia da época não pôde isolar essa substância. Mais tarde, nos anos 80, Napoleone Ferrara iniciou o trabalho que acabaria por isolar e reproduzir a proteína responsável pelo crescimento do endotélio vascular, VEGF (Fator de Crescimento Endotelial Vascular, segundo as iniciais em inglês), idêntico ao VPF de Dvorak. Ferrara continuou a investigação para desenvolver uma Como resultado, está agora disponível uma intervenção farmacológica que melhora significativamente a visão das pessoas afetadas por doenças devastadoras. O trabalho dos premiados deste ano cobre todo o processo de investigação científica, desde a identificação da molécula, à descrição do seu papel em doenças vasculares da retina, à avaliação experimental de um inibidor e finalmente à sua aplicação no tratamento dos doentes afetados. O valor clínico da terapia anti-VEGF nas doenças oftalmológicas está bem estabelecido através de um grande número de ensaios clínicos em doentes com degenerescência macular relacionada com a idade, edema macular diabético e oclusões venosas retinianas, constituindo hoje uma nova esperança real de recuperação da visão para milhões de indivíduos afetados no mundo. 6 prémio antónio champalimaud de visão 116 Cerimónia A cerimónia de entrega do Prémio teve lugar a 10 de setembro no auditório da Fundação Champalimaud. Como habitualmente, foi presidida pelo Presidente da República, Aníbal Cavaco Silva, teve a presença do Primeiro-Ministro, Pedro Passos Coelho, do Presidente do Júri do Prémio, Alfred Sommer, e de vários membros do Governo. Esta cerimónia conta sempre com a assistência de muitos amigos, familiares do Fundador, membros dos órgãos da Fundação e personalidades que connosco partilham há muito este momento único. A cerimónia foi aberta pela Presidente da Fundação, Leonor Beleza, que na sua intervenção focou as realizações científicas dos sete premiados, cujo trabalho de uma vida “criou formas de dominar algumas das piores doenças dos olhos e das mais frequentes causas da cegueira, em que avultam a degenerescência macular devido à idade, e a retinopatia diabética”. Seguiram-se as intervenções de Maria Luísa Champalimaud, filha do Fundador, em representação da família, e do Presidente do Júri, Alfred Sommer. O prémio foi entregue pelo Presidente da República e coube a Joan Miller fazer o discurso de agradecimento em nome dos restantes premiados. cerimónia de entrega do prémio antónio champalimaud de visão Atuação do fadista camané os premiados com o primeiro-ministro, pedro passos coelho cerimónia do prémio primeira fila: > José da Silva Peneda, presidente do conselho económico e social, Pedro santana lopes, provedor da santa casa da misericórdia de lisboa, e António e manuela ramalho eanes segunda fila: secretários de estado: > leonor parreira (ciência) Manuel f. teixeira (saúde), Jorge B. Xavier (cultura) O Presidente da República encerrou a cerimónia fazendo uma especial referência ao âmbito e alcance do Prémio: “A prevenção e a erradicação das doenças oculares no mundo, através da investigação básica ou clínica na área da visão e do trabalho de campo no combate à cegueira, são o propósito do Prémio Champalimaud de Visão”, e ainda: “o valioso legado de António Champalimaud está bem presente neste Prémio de reconhecida relevância no domínio da visão e igualmente ao serviço de novos padrões de conhecimento que promovam a saúde e o bem-estar da Humanidade”. No final da cerimónia, no exterior e visível através da imponente janela do auditório, ouviu-se o hino do Prémio, da autoria de Luís Varatojo, sempre acompanhado pela guitarra portuguesa e este ano, também, tendo por fundo a declamação do poema de Fernando Pessoa “Mar Português”, pelo fadista Camané. Enquanto isso, no Tejo, uma imensa “Regata Fundação Champalimaud”, em que as velas dos barcos realçavam a imagem de António Champalimaud, evocou a generosidade de um Homem, e a entrega de um legado em benefício do País. 6 prémio antónio champalimaud de visão 118 > William Mieler, José Cunha Vaz, Morton Goldberg e Justine Smith > Leonor Beleza, presidente da fundação champalimaud, Justine Smith, presidente da arvo, e Gullapalli N Rao, Presidente do LVPEI e membro do Júri do Prémio António Champalimaud de Visão Conferência Anual da Association for Research in Vision and Ophthalmology (ARVO) Fundada em 1928, a Association for Research in Vision and Ophthalmology (ARVO) é a maior e mais reconhecida organização mundial de investigação na área da visão, tendo cerca de 12 000 membros em 75 países diferentes. A conferência anual da ARVO constitui o maior fórum mundial sobre investigação básica e investigação clínica nesta área. Em 2014, a conferência teve lugar no Centro de Convenções de Orlando, EUA, sob o tema “Leading Eye and Vision Research”. A Presidente da Fundação Champalimaud, Leonor Beleza, foi convidada a intervir sobre o Prémio António Champalimaud de Visão e sobre os programas da Fundação na “ARVO President’s Reception”, onde apresentou as várias áreas de intervenção da Fundação no campo da Visão e o desenvolvimento do prémio desde 2006. > John Dowling, André Valente, Leonor Beleza e Gullapalli n Rao Nesta ocasião participou também num simpósio sobre o papel das mulheres na liderança da ARVO e na sua função como líderes nas universidades e na investigação científica. Este simpósio contou com vários investigadores de renome, entre eles a Prof. Martine Jaeger, anterior presidente da ARVO, e o Prof. David R. Williams, galardoado com o Prémio António Champalimaud de Visão em 2012. arvo 2014 De notar que, durante a referida conferência anual, o Prof. Doutor José Cunha Vaz, membro do Júri do Prémio António Champalimaud de Visão e Diretor do C-TRACER 2 (Portugal), foi distinguido com o Prémio Weisenfeld pela sua contribuição académica na prática clínica da oftalmologia. José Cunha Vaz, membro do júri do prémio, na Weisenfeld Lecture ARVO 2014 desenho: gil abreu 120 7 rede c-tracer 7 rede c-tracer 122 C-TRACER 1 (Índia) Com sede em Hyderabad, na Índia, o C-TRACER 1 é um projeto emblemático da Fundação Champalimaud no que se refere à investigação translacional de vanguarda. Desde que foi lançado, em 2008, em parceria com o LV Prasad Eye Institute, o C-TRACER 1 tem vindo a liderar iniciativas a nível global para utilização de células estaminais no tratamento de doenças oculares. O trabalho do Centro começou por se focar no CLET (“Cultivated Limbal Epithelial Transplantation”, transplante de epitélio límbico de cultura), uma técnica de vanguarda que utiliza a cultura de células estaminais límbicas para a reconstrução do exterior da córnea, podendo depois ser implantada no olho afetado, restituindo a visão. Esta inovação abriu novas fronteiras entre ciência e medicina, e a sua utilização no C-TRACER 1 acabou por tornar-se um dos procedimentos clínicos mais aplicados em todo o mundo, envolvendo células estaminais de adultos. C-TRACER 3 (Brasil) Expedição médica Baixo Amazonas Paciente dezembro Em 2014, a equipa do C-TRACER 1 deu outro importante passo em frente, tornando a técnica CLET quase completamente obsoleta na batalha contra a cegueira provocada por doenças da córnea. Nos anos mais recentes, a equipa foi pioneira num procedimento de substituição, o SLET (“Simple Limbal Epithelial Transplantation”, transplante de epitélio límbico simples), que permite a colheita e cultura do epitélio da córnea in vivo. Este avanço eliminou a necessidade do laboratório no tratamento da córnea e levou o tratamento para o terreno. O ano de 2014 foi determinante na afirmação do SLET como procedimento preferencial de utilização de células estaminais no tratamento das doenças da córnea. Embora a investigação e aperfeiçoamento continuem, no ano passado foram praticadas mais de 70 intervenções SLET, todas com resultados clínicos positivos. Com este avanço, a equipa atingiu um dos objetivos iniciais da parceria C-TRACER – desenvolver um procedimento “portátil” a partir de células estaminais, de modo a beneficiar pacientes de áreas rurais e desfavorecidas. Nos últimos doze meses, a técnica SLET tem vindo a ser gradualmente disseminada pela Índia e África. Sem necessidade de laboratório, os médicos podem agora levar os benefícios desta técnica sofisticada a populações mais remotas. A introdução deste trabalho em África durante o ano de 2014 deve muito à African Academy of Sciences (Academia Africana de Ciências), que, além de apoiar o projeto desde a primeira hora, organizou workshops clínicos de divulgação e formação técnica. Vários cirurgiões de oftalmologia de países africanos e asiáticos estiveram ainda a estudar no LV Prasad Eye Institute, sob a supervisão do centro de formação do C-TRACER 1. O C-TRACER 1 prosseguiu também a sua investigação na área das células da retina recorrendo a células da pele derivadas do paciente. A partir destas células, conseguiram induzir-se células pluripotentes e gerar células fotorrecetoras e RPE. A possibilidade das iPSCs humanas se diferenciarem em células neurorretinais representa uma importante evolução no tratamento de distrofias da retina com células estaminais. Neste momento, estão a decorrer estudos preliminares com animais e a equipa do C-TRACER 1 continua a desenvolver esforços para aplicar as suas mais recentes descobertas a outras doenças oculares. O programa da Retinopatia da Prematuridade (ROP) foi outra das áreas centrais do trabalho do C-TRACER 1 7 rede c-tracer 124 durante o ano de 2014. Mais de 1 000 crianças afetadas receberam cuidados cirúrgicos do C-TRACER 1 e estão já em prática planos de expansão para o Brasil, em 2015. Fiel aos princípios da investigação translacional, a prática clínica foi constantemente apoiada pela investigação, de forma a aprofundar o conhecimento, compreensão e métodos de abordagem a esta doença. Este princípio esteve também na base dos avanços no tratamento do retinoblastoma. Nesta área, o centro de formação especializado do C-TRACER 1 conseguiu ser pioneiro numa nova abordagem que irá recorrer a nanopartículas para o transporte seletivo de fármacos (carboplatina) aos tecidos do retinoblastoma num grupo experimental de doentes. colaboração entre os C-TRACERs da Índia e de Portugal. A apresentação de um relatório sobre esta pesquisa está prevista para o início de 2015. Seventh Annual Champalimaud Research Symposium Em Fevereiro de 2014, teve lugar o “Seventh Annual Champalimaud Research Symposium” em Hyderabad, Índia. À semelhança dos anos anteriores, a cerimónia foi aberta pela Presidente da Fundação Champalimaud, Leonor Beleza, e pelo Fundador do LV Prasad Eye Institute, Dr. Gullapalli N Rao, que deram as boas-vindas aos participantes reunidos para debater o trabalho de investigação realizado ao longo do ano, bem como os projetos do C-TRACER 1. C-TRACER 2 (Portugal) C-TRACER 2 (Portugal) Encontro no AIBILI > Leonor Beleza, Presidente da Fundação Champalimaud e José Cunha Vaz, Diretor do C-TRACER 2 (portugal) maio C-TRACER 1 (Índia) Simpósio em Hyderabad Como tem vindo a ser a sua prática, durante o ano de 2014, a equipa do C-TRACER 1 desdobrou a sua atividade em várias frentes. Sob a direção do Professor D Balasubramanian, as contribuições do C-TRACER 1 para o tratamento das distrofias da visão com células estaminais são reconhecidas em todo o mundo. Mas o C-TRACER 1 procura estender a sua investigação a outras áreas através de colaborações com outros membros da rede C-TRACER, em Portugal e no Brasil. Investigadores e clínicos viajam regularmente entre os centros de Hyderabad, São Paulo e Coimbra para divulgar ideias, investigações e práticas. Além disso, em 2014 prosseguiu-se com o projeto de investigação conjunta nos biomarcadores para a retinopatia diabética, uma Como já é marca destes simpósios, o encontro foi vivamente participado por investigadores da área da visão que exploraram um vasto leque de temas – desde a biologia das células estaminais à genómica, passando pelas infeções, a reabilitação da cegueira total e da deficiência visual parcial, bem como pela investigação em saúde pública. Foi dada especial atenção à investigação clínica em curso no LV Prasad Eye Institute, particularmente no campo da imagiologia estrutural do glaucoma, da recuperação das funções sensoriais após cegueira congénita, da investigação oculoplástica, dos biomarcadores de progressão da retinopatia diabética e da fenotipagem molecular das cataratas congénitas em humanos. 2 fevereiro C-TRACER 1 (íNDIA) Simpósio em Hyderabad James Funderburgh, Pittsburgh University Medical Center, eua 2 fevereiro O C-TRACER 2 juntou-se à rede de Centros em 2010, tendo sido o seu segundo membro. Com sede na AIBILI (Association for Innovation and Biomedical Research on Light), em Coimbra, e dirigido pelo Professor José Cunha Vaz, o C-TRACER 2 é líder mundial na pesquisa e testes clínicos oftalmológicos. O posicionamento estratégico do AIBILI como Centro Coordenador da European Vision Institute Clinical Network (rede de centros de investigação clínica oftalmológica) permitiu ao C-TRACER 2 operar como uma plataforma de destaque na pesquisa clínica e promover o desenvolvimento de novos fármacos e equipamentos médicos. Além do seu papel de coordenador europeu, o C-TRACER 2 estende a sua influência para lá da oftalmologia, envolvendo-se em projetos inovadores de investigação clínica. Como membro da rede C-TRACER, a equipa de Coimbra colaborou com o C-TRACER 1 num projeto para caracterizar os estados iniciais da retinopatia diabética. Demonstrou-se que a retinopatia diabética não progredia ao mesmo ritmo em todos os pacientes com diabetes tipo 2, mesmo quando sob controlo metabólico semelhante. Estudos anteriores tinham identificado três fenótipos diferentes (A, B e C) de progressão da retinopatia diabética e desenvolvimento de edema macular clinicamente significativo (CSME, clinically significant macular edema). A identificação dos biomarcadores de risco para a progressão da retinopatia diabética é crucial para o controlo da doença e para os testes das terapias adequadas. Para prosseguir este objetivo, o C-TRACER 2 trabalhou durante o ano de 2014 com o seu parceiro em Hyderabad num teste clínico para validar o modelo de previsão da progressão da retinopatia diabética para CSME em pacientes com diabetes tipo 2. 7 rede c-tracer 126 C-TRACER 3 (Brasil) Com sede em São Paulo, o C-TRACER 3 é o mais recente membro da rede C-TRACER, mas muito rapidamente desenvolveu a sua própria abordagem inovadora aos cuidados de saúde oftalmológicos no Brasil. No final de 2013, inaugurou o Centro Champalimaud de Oncologia Ocular do Amazonas, uma unidade ímpar e que a equipa do C-TRACER 3 tem levado cada vez mais longe. O final de 2014 foi paradigmático na abordagem arrojada do C-TRACER aos problemas da visão. Durante seis dias, uma equipa multinacional de médicos, enfermeiros e pessoal de apoio dos três C-TRACERs de Portugal, Índia e Brasil juntou-se para uma expedição de barco no rio Amazonas e rio Solimões. O objetivo foi realizar estudos, tratamentos e cirurgias oftalmológicas e ajudar, através desta iniciativa, as populações mais esquecidas. Esta viagem, única no âmbito da prestação de cuidados de saúde, foi liderada pelo Prof. Rubens Belfort Jr., do C-TRACER 3, de São Paulo, Brasil, tendo participado igualmente o Dr. Pravin Vaddavalli do C-TRACER 1 de Hyderabad, Índia, e o Prof. Joaquim Murta, do C-TRACER 2, de Coimbra, Portugal. Recorrendo a um centro logístico instalado num barco e a blocos de cirurgia montados à medida que a missão ia chegando a localidades C-TRACER 3 (Brasil) expedição médica baixo amazonas cirurgia Diagnóstico Rubens Belfort Mattos, Jr. - Diretor do c-tracer 3 (brasil) dezembro longínquas, a equipa de especialistas que incluiu cinco dos líderes mundiais em cirurgia de cataratas realizou, de forma totalmente voluntária, cerca de 500 cirurgias nas zonas de Urucará, Parintins, Barreirinha e Maués, prestando, igualmente, acompanhamento pós-operatório e doando óculos sem custos para estes pacientes. Esta iniciativa traduz o esforço da Fundação Champalimaud em estender os benefícios da investigação e tratamentos desenvolvidos pela rede C-TRACER às populações que mais precisam, reforçando, desta forma, a sua contribuição na luta contra o flagelo da cegueira e das suas causas, muito especialmente nas regiões do globo onde as dificuldades são maiores e onde as pessoas mais sofrem. O Professor Rubens Belfort Jr., Diretor do C-TRACER 3, sintetizou o espírito do projeto, dizendo que “a nossa intenção é levar o melhor tratamento a populações afastadas dos grandes centros urbanos e sem acesso a cuidados médicos. A qualidade de vida destas pessoas vai melhorar significativamente como resultado do tratamento dos seus problemas.” O C-TRACER 3 continua a desenvolver respostas inovadoras para os problemas da visão, trabalhando com os seus parceiros na Índia e em Portugal para o desenvolvimento e realização de novos projetos. 7 rede c-tracer 128 C-TRACER 2 (portugal) Encontro no AIBILI > José Cunha Vaz, Diretor do C-TRACER 2 e João Silveira Botelho, Administrador da Fundação Champalimaud novembro 2014 C-TRACER 3 (Brasil) expedição médica baixo amazonas dezembro C-TRACER 3 (brasil) Expedição médica Baixo Amazonas Paciente dezembro C-TRACER 1 (Índia) Encontro em Hyderabad > D Balasubramanian, Diretor do C-TRACER 1 e João Silveira Botelho, Administrador da Fundação Champalimaud fevereiro C-TRACER 3 (Brasil) Equipa da Expedição médica Baixo Amazonas (ao centro Joaquim Murta, Diretor da Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra) dezembro desenho: DANIEL SANTOS 130 8 comunicação 8 comunicação 132 Visitas ao Centro A Fundação continua a ser muito procurada por instituições nacionais e estrangeiras, universidades, escolas e muitos outros interessados que, de forma espontânea ou mais sistemática, se organizam para conhecerem o Centro Champalimaud. Ao longo do ano, acolheu muitas representações e eventos através dos quais se vai fazendo a projeção das atividades que aqui decorrem e o caminho de um reconhecimento internacional. ix ENCONTRO DA COTEC EUROPA > gIORGIO nAPOLITANO, s.m. O REI DE ESPANHA DOn JUAN CARLOS, aNÍBAL CAVACO SILVA, PRESIDENTe DA REPÚBLICA PORTUGUESA e LEONOR BELEZA, PRESIDENTE DA fUNDAÇÃO cHAMPALIMAUD 12 FEVEREIRO O ano iniciou-se com a reunião da COTEC, que escolheu o auditório da Fundação para a realização do IX Encontro da COTEC Europa. Este encontro teve lugar a 12 de fevereiro e nele estiveram presentes o Presidente da República Portuguesa, Aníbal Cavaco Silva, S.M. o Rei de Espanha, Don Juan Carlos, o Presidente de Itália, Giorgio Napolitano, o Vice-Presidente da Comissão Europeia, Antonio Tajani, e o Ministro da Economia de Portugal, António Pires de Lima, além de vários ministros dos governos representados e membros da COTEC Espanha, Itália e Portugal. Este encontro, que pretende fomentar a troca de experiências e a cooperação entre empresários, dirigentes e responsáveis políticos dos três países, constituiu uma excelente oportunidade para os respetivos Chefes de Estado se inteirarem sobre os objetivos e programas da Fundação, através de uma visita durante a qual tiveram ainda a ocasião de conhecer e falar com os colaboradores espanhóis e italianos que trabalham, quer no Centro Clínico, quer no Champalimaud Neuroscience Programme (CNP). 8 comunicação 134 A Presidência da República assinalou o 40.º aniversário do 25 de Abril com uma conferência internacional sobre o tema “As Rotas de Abril”, que decorreu a 9 e 10 de maio no auditório da Fundação Champalimaud. Esta iniciativa, que se insere nos “Roteiros do Futuro”, lançados em 2012 pelo Chefe de Estado, Prof. Cavaco Silva, centrou-se sobre “O espírito da democracia, a cultura de compromisso e os desafios do desenvolvimento”. Tal como nas anteriores conferências internacionais, o modelo seguido destinou-se a promover o confronto multidisciplinar de perspetivas de quem, do exterior observa Portugal, e de quem, no País tem desenvolvido um pensamento inovador e apresentado novas ideias para os grandes desafios que se colocam à sociedade portuguesa. de Marrocos, Mohamed El Quafa, acompanhado pelo seu homólogo, Prof. Doutor Nuno Crato, e do Secretário de Estado do Ensino Superior, Prof. Doutor José Ferreira Gomes, a 22 de maio; dos Ministros da Defesa da CPLP (Brasil, Cabo Verde, Moçambique, Portugal e São Tomé e Príncipe), a 26 de maio; e de uma importante delegação parlamentar da Arábia Saudita, que se encontrava em Portugal a convite da Assembleia da República, a 29 de maio, acompanhada pelo deputado Fernando Negrão. Dada a formação académica de alguns dos membros do Parlamento Saudita, foram feitos importantes contactos com Investigadores Principais do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP). Como habitualmente, a Fundação acolheu visitas de entidades oficiais e delegações de muitos pontos do mundo, quer no âmbito médico-científico, quer num plano muito mais alargado, com o propósito de se inteirarem sobre as atividades do Centro Champalimaud e a sua evolução. Destacam-se as visitas de embaixadores e delegações oficiais de vários países, bem como de diversos membros do Governo de Portugal: a visita do Ministro da Saúde de Moçambique, Dr. Alexandre Jaime Manguele a 3 de abril; de John Boehner, Presidente da Câmara dos Representantes do Congresso dos EUA e comitiva acompanhados pelo Vice-Primeiro-Ministro, Dr. Paulo Portas a 19 de abril; do Sub-Secretário dos Negócios Estrangeiros da Arábia Saudita, S.A. o Príncipe Mohammed bin Saud bin Khalid a 12 de maio; do Ministro da Educação Seguiram-se as visitas da Ministra Tomomi Inada, responsável na altura por várias pastas no Governo do Japão, a 21 de julho, e de Armando Guebuza, Presidente de Moçambique, que realizou em junho a visita de “despedida a Portugal”, a convite do Presidente da República, Prof. Cavaco Silva. Tendo mostrado interesse em visitar a Fundação Champalimaud, foi recebido por Leonor Beleza, e inteirou-se das atividades desenvolvidas no nosso Centro. Prometeu levar até Moçambique notícias deste contacto e promover ações para o desenvolvimento de futuras colaborações. A Fundação recebeu a 2 de setembro a visita do Ministro da Educação, Infância e Juventude e do Ensino Superior e Investigação do Grão-Ducado do Luxemburgo, Claude Meisch, acompanhado pelo Ministro da Educação e Ciência, Nuno Crato. visita do ministro da saúde de moçambique, dr. alexandre jaime manguele 3 Abril Visita de john boehner, presidente da câmara dos representantes do congresso dos eua 19 Abril visita dos ministros dA defesa da cplp 26 maio Visita do Sub-Secretário dos Negócios Estrangeiros da Arábia Saudita, S.A. o Príncipe Mohammed bin Saud bin Khalid 12 maio visita da Ministra Tomomi Inada (Japão) 21 julho visita de armando guebuza, presidente de moçambique 30 junho 8 comunicação 136 A 2 de maio, a Fundação recebeu a visita do Primeiro-Ministro do Japão, Shinzo Abe, que se deslocou a Portugal a convite do Governo. Estiveram a acolhê-lo Leonor Beleza, Presidente, João Silveira Botelho, administrador, e Zvi Fuks, diretor do Centro Champalimaud. Neste encontro participou igualmente o Prof. Susumu Tonegawa, laureado com o Prémio Nobel e membro do Conselho Científico da Fundação e do Júri do Prémio António Champalimaud de Visão. Na sua qualidade de Diretor do RIKEN Brain Science Institute/Picower InstituteMIT, EUA, o Prof. Tonegawa abordou a possibilidade do estabelecimento de uma colaboração entre a Fundação Champalimaud e o RIKEN – a maior organização de investigação científica do Japão. Esta visita foi também uma ocasião para o Primeiro-Ministro Shinzo Abe contactar com os colaboradores japoneses integrados no Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) que se encontram a desenvolver a sua carreira no nosso Centro, e teve como ponto alto a abertura do Centro Champalimaud a uma possível colaboração com instituições científicas japonesas de relevo. da Comissão, Dr. Durão Barroso, sobre o tema “The Future of Europe is Science”. Ao reunir os agentes do mundo da ciência, da indústria e da sociedade, a conferência teve por objetivo fazer um balanço das realizações europeias no domínio da ciência ao longo dos últimos 10 anos. Foram igualmente debatidas as formas como a ciência, a tecnologia e a inovação podem ser cruciais para o bem-estar da sociedade, potenciando o crescimento, o emprego e o desenvolvimento de oportunidades de negócio na Europa. Em outubro, a Fundação acolheu uma delegação da National Natural Science Foundation of China a pedido da Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Esta organização foi fundada, na China em 1986, e depende diretamente do Governo Central Chinês. Tem praticado um investimento contínuo em investigação básica, procurando desenvolver parcerias e acordos de cooperação com vários países e regiões do mundo. visita do primeiiro-ministro do japão, Shinzo abe open lab – encontro com investigadores japoneses 2 maio visita da delegação parlamentar da arábia saudita 29 maio Conferência “Portugal - Rotas de Abril” 9 e 10 maio No âmbito científico e da sua comunidade, o final do ano foi especialmente preenchido com eventos e visitas de alto nível. A 6 e 7 de outubro teve lugar no auditório da Fundação uma importante conferência organizada pela Comissão Europeia com a presença do Presidente visita do ministro da educação de marrocos, mohamed el quafa 22 maio A 18 de novembro, recebeu uma delegação do MD Anderson Cancer Center da Universidade do Texas, um dos mais conceituados centros de prevenção, tratamento, investigação e educação dedicados ao cancro em todo o mundo. Tem ainda o maior programa de ensaios clínicos nos Estados Unidos e ocupa o primeiro lugar no número de bolsas do National Cancer Institute, com um investimento superior a 539 milhões de euros. A iniciativa de trazer ao nosso país este conceituado Instituto partiu da Embaixada dos Estados Unidos em Portugal e do Ministério da Saúde, em parceria com instituições de ensino e investigação. Estiveram na Fundação o Dr. Ronald DePinho, Presidente, o Dr. Ernest Hawk, especialista em prevenção de cancro, o Prof. Raghu Kalluri, Presidente do Departamento de Biologia do Cancro, o Prof. Gabriel Lopez-Berestein, especialista em terapêuticas experimentais, e a Sra. Hilario Mata, Diretora dos Programas Académicos. Tratou-se de uma visita prolongada, quer ao Centro Clínico, quer às áreas dos laboratórios de investigação em neurociências, em que ambas as instituições tiveram a oportunidade de debater possíveis áreas de colaboração e desenvolvimento de programas conjuntos. O ano terminou com a visita à Fundação Champalimaud, a 20 de novembro, do Comissário Europeu para a Investigação, Inovação e Ciência, Dr. Carlos Moedas, ex-Secretário de Estado Adjunto do Primeiro-Ministro Passos Coelho. Além da visita ao Centro realizada pela Presidente, Leonor Beleza, teve também lugar uma reunião entre a delegação do Comissário Europeu e Investigadores Principais do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) onde foi apresentado o trabalho desenvolvido por este programa e os seus vários laboratórios, e abordadas 8 comunicação 138 as necessidades e preocupações reais sentidas pela comunidade científica. Em 2014, proseguiram as visitas organizadas em resposta a muitos pedidos que são recebidos ao longo do ano, por parte de grupos interessados em perceber melhor a atual realidade, em observar o trabalho dos laboratórios de investigação e com muito interesse em obterem informação sobre o funcionamento do Centro Clínico Champalimaud. Foram mais de 2 000 pessoas que visitaram a Fundação Champalimaud em grupos organizados, a que se juntaram cerca de 200 visitantes que a Fundação recebeu, na manhã de 12 de outubro, ao abrir as portas pela terceira vez ao “Lisboa Open House”, da responsabilidade da Trienal de Arquitetura de Lisboa. À semelhança do ano anterior, esta iniciativa permitiu a visita a 70 espaços na capital que puderam ser vistos gratuitamente durante o fim de semana, num extenso programa de visitas guiadas. Desde que o programa de visitas à Fundação teve início em 2011, mais de 7 500 pessoas tiveram já oportunidade de conhecer o Centro Champalimaud através das visitas de universidades, escolas, comunidades e grupos, bem como de muitos cidadãos. Considera-se que esta é uma das melhores formas de se apresentar, de forma mais direta e personalizada, a história, os objetivos e os programas da Fundação, e será dada continuidade a esta atividade, tentando sempre corresponder às solicitações e adaptando os interesses de quem nos procura às atividades desenvolvidas no Centro. durão barroso, presidente da comissão europeia, na abertura da Conferência “The Future of Europe is Science” 6 e 7 outubro estrangeiro A convite de S.M. a Rainha Sofia de Espanha, a Presidente da Fundação, Leonor Beleza, deslocou-se a Madrid a 24 de abril para conhecer os projetos de investigação que se desenvolvem no Centro de Investigación en Enfermedades Neurológicas (Fundación CIEN), entidade que gere a Unidad de Investigación del Proyecto Alzheimer da Fundación Reina Sofía. Sua Majestade foi anfitriã desta visita, na qual foi acompanhada pela diretora da Fundación CIEN, Maria Ángeles Pérez, e respetivo diretor científico, Jesús Ávila de Grado, e ainda pelo diretor da maior comuna de Madrid (entidade que gere a área assistencial do Centro Alzheimer), José Ramón Menéndez Aquino. Os responsáveis pela Fundación CIEN fizeram uma apresentação dos projetos em curso relativos à doença de Alzheimer, em particular o “Projeto Vallecas”, que inclui um estudo transversal sobre 1 200 pacientes para identificação dos biomarcadores precoces desta doença. Posteriormente, visitaram as áreas de laboratório e consultas de neurologia e neuropsiquiatria, o serviço de neuroimagem e ainda o Banco de Tecidos, biobanco de tecido Visita da Delegação do MD Anderson Cancer Center > João Silveira Botelho, administrador, Leonor Beleza, Presidente da Fundação, Christian Machens, Investigador, Ronald DePinho, Presidente do MD Anderson e Megan Carey, Investigadora 18 novembro visita de delegação da national natural science foundation of china 24 Outubro visita do comissário europeu para a investigação, inovação e ciência, dr. carlos moedas 20 novembro visita da faculdade de arquitetura da universidade de lisboa 17 abril 8 comunicação 140 Em 2 de outubro de 2014, foi assinado um acordo entre a Fundação Champalimaud e o Governo do Rajastão, cuja concretização terá um enorme impacto na vida de milhares de pessoas, no maior Estado da Índia, com uma população superior a 55 milhões. cerebral e outras amostras de interesse neurológico. A visita terminou com uma reunião com os colaboradores da Fundación CIEN e membros do seu Conselho Científico. Leonor Beleza aproveitou esta ocasião para convidar S.M. a Rainha Sofia a visitar o Centro Champalimaud. Em maio, Leonor Beleza e João Silveira Botelho, Administrador da Fundação Champalimaud, visitaram o Buck Institute for Research on Aging, uma instituição norte-americana com sede na Califórnia que se dedica à investigação e compreensão das ligações entre o processo de envelhecimento e as doenças crónicas, tendo por objetivo o aumento da esperança de vida saudável. Tratou-se de um convite dirigido à Fundação por ocasião da visita feita ao Centro Champalimaud em 2013, pelo Buck Advisory Council (BAC), um conselho para a divulgação e alargamento da rede de contactos do Buck Institute for Research on Aging que, naquele ano, realizou a sua reunião anual em Lisboa. Na altura foi feita uma apresentação sobre a Fundação Champalimaud por Leonor Beleza, do Centro Clínico pelo seu diretor António Parreira, e do Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) pelo investigador Rui Costa. Estas apresentações tiveram o maior impacto junto do BAC, que muito rapidamente concretizou um convite à Fundação Champalimaud para uma visita dos seus representantes aos EUA. Em setembro, Leonor Beleza deslocou-se ao Japão a convite do Primeiro-Ministro, Shinzo Abe – para participar na conferência “World Assembly for Women: Tokyo 2014”, organizada pelo Governo japonês em colaboração com outras instituições. Este importante e inédito encontro teve lugar de 12 a 14 de setembro e enquadrou-se na política defendida pelo Primeiro-Ministro japonês junto das Nações Unidas para a criação de uma sociedade onde as “mulheres brilhem”, enfantizando as suas três prioridades para promover uma participação ativa feminina naquele país: facilitar o seu papel ativo/realização social e o empowerment das mulheres; intensificar os esforços do Japão na área dos cuidados de saúde das mulheres, como parte da sua estratégia para a diplomacia da saúde global; e apoiar a participação das mulheres, protegendo os seus direitos em matéria de paz e segurança. Leonor Beleza foi convidada a participar neste encontro no seguimento da visita do Primeiro-Ministro Shinzo Abbe à Fundação Champalimaud em maio de 2014, e no âmbito do alargamento da cooperação daquele país com a comunidade internacional. Leonor Beleza teve oportunidade de apresentar os objetivos e programas da Fundação Champalimaud e de partilhar a sua experiência e ideias com mulheres em funções de topo em todo o mundo. Visita à Fundación Reina Sofía 24 abril Assinatura do acordo entre o Governo do Rajastão (Índia) e a Fundação Champalimaud > J C Mohanty, Secretário Principal para a Educação Médica do Rajastão e João Silveira Botelho, Administrador da Fundação Champalimaud 2 Outubro Leonor Beleza, Presidente da Fundação Champalimaud, João Silveira Botelho, Administrador, e Carlo Greco, médico e Diretor do Serviço de Radioncologia do Centro Clínico Champalimaud, deslocaram-se no início de outubro a Jaipur, capital do Estado do Rajastão, para um encontro com a Chefe do Governo, Vasundhara Raje, com vista à assinatura de um acordo para a criação de um centro de excelência na área da prevenção, diagnóstico, tratamento e investigação do cancro. A assinatura do acordo inseriu-se nas celebrações anuais de homenagem ao nascimento de Mahatma Gandhi, às quais assistiram os ministros do Governo do Rajastão e a delegação da Fundação Champalimaud, a convite da Chefe do Governo. As delegações juntaram-se depois aos oncologistas presentes e aos representantes da imprensa portuguesa e indiana, para apresentação do projeto a um grupo de convidados. A cerimónia terminou com um seminário de oncologia organizado pelo Dr. Hemat Malhotra, chefe de Oncologia Médica no Jaipur’s RK Birla Cancer Center. Carlo Greco, como orador principal, partilhou com a assembleia os mais recentes avanços na radioterapia de dose única que está a ser desenvolvida no Centro Clínico Champalimaud. Acontecimentos Em maio, foi apresentada durante 15 dias no Centro Champalimaud uma exposição organizada pela PSP no âmbito do concurso “Nós Reciclamos 2014”, que foi visitada por muitas pessoas ligadas ao projeto. Trata-se de uma iniciativa lançada pelo Comando Metropolitano de Lisboa da Polícia de Segurança Pública, através da 4.ª Divisão Policial, nomeadamente das equipas ligadas aos programas “Escola Segura” e “Idosos em Segurança”. Este concurso é dirigido aos alunos das escolas do 1.º e 2.º ciclos e aos idosos pertencentes a associações/lares/juntas de freguesia da Área Metropolitana de Lisboa, para a elaboração de um “Boneco Polícia”, em material reciclável. O concurso destina-se a estimular a reutilização de materiais usados/ recicláveis, transformando-os em novos produtos e contribuindo deste modo para a conservação e melhoramento do meio ambiente. Com cerca de 3 000 participantes, foram elaborados 144 “Bonecos Polícia” que estiveram em exposição na entrada do Centro. Esta exposição foi visitada a 29 de maio pela Dra. Maria Cavaco Silva, que esteve também presente na entrega dos prémios realizada no auditório da Fundação. 8 comunicação 142 cerimónia de entrega de prémios do concurso “nós reciclamos 2014“ 29 maio Regata “3.º troféu Fundação Champalimaud” 5 outubro A Fundação organizou em 2014 duas regatas em colaboração com a Associação Naval de Lisboa. A primeira decorreu a 10 de setembro, coincidente com a cerimónia de entrega do Prémio António Champalimaud de Visão, e nela participaram 31 barcos em condições de mar bastante adversas, mas que mesmo assim representaram as cores da Fundação com distinção e puderam ser vistos pelos convidados presentes na cerimónia. No quarto aniversário do Centro Champalimaud, a 5 de outubro, realizou-se o 3.º Troféu Fundação Champalimaud de Vela, em que estiveram em competição cerca de 50 embarcações num campo frente às nossas instalações. Integraram esta regata um número maior de colaboradores da Fundação Champalimaud relativamente ao ano anterior, quer em barcos próprios, quer juntando-se à tripulação de outros barcos participantes. A entrega dos prémios foi feita ao final da tarde no Centro, seguindo-se um cocktail com a participação dos premiados, das equipas concorrentes e das suas famílias que decorreu num ambiente muito descontraído. Esta cerimónia foi seguida de um espetáculo de gospel pelo grupo St. Dominic’s Gospel Choir que encheu por completo o anfiteatro exterior da Fundação, e contou com a presença de 30 cantores em palco que durante mais de uma hora de concerto levaram o recinto ao rubro. Nos media O ano de 2014 marcou a consolidação da presença da Fundação Champalimaud nos media nacionais e o aumento da presença nos media internacionais. Essa consolidação é visível nos mais de 2 000 artigos publicados na imprensa nacional nas diversas plataformas: imprensa escrita, televisões e rádios. Notícias e reportagens sobre a atividade clínica, artigos regulares sobre a atividade de investigação e a cobertura generalizada dos eventos mais importantes na Fundação, como o Prémio António Champalimaud de Visão, permitiram uma ligação permanente à comunidade através dos órgãos de comunicação social. A presença em televisão foi mais uma vez muito importante e significativa ao longo do ano, não só pela natureza e importância dos conteúdos, como também pela janela que abre nessa ligação fundamental às pessoas, especialmente aos doentes. Várias reportagens, entrevistas e presença de médicos do Centro Clínico Champalimaud em programas televisivos garantiram a proximidade para com o público em geral. cerimónia de entrega dos prémios do “3.º troféu Fundação Champalimaud” 5 outubro espetáculo de gospel pelo grupo st. dominic´s gospel choir 5 outubro 8 comunicação 144 ID: 56118739 11-10-2014 Tiragem: 107900 Pág: 28 País: Portugal Cores: Cor Period.: Semanal Área: 29,39 x 46,00 cm² Âmbito: Informação Geral Corte: 1 de 1 Tiragem: 81531 Tiragem: 28538 País: Portugal ID: 56964920 06-12-2014 Pág: 16 ID: 56965083 Cores: Cor Period.: Diária Área: 25,30 x 29,95 cm² Âmbito: Informação Geral Corte: 1 de 2 06-12-2014 Pág: 8 País: Portugal Cores: Cor Period.: Diária Área: 17,45 x 21,48 cm² Âmbito: Informação Geral Corte: 1 de 2 Destaques de Notícias na Imprensa em 2014 A presença na imprensa internacional foi particularmente relevante em 2014. A Fundação foi amplamente citada em meios de comunicação de todo o mundo, não só pelos artigos científicos da autoria dos seus investigadores mas também pela atribuição do Prémio António Champalimaud de Visão ou pelas visitas de figuras internacionais de relevo, como o Rei de Espanha. De destacar a reportagem na Euronews sobre a unidade de radioterapia, que teve um impacto muito relevante. LIVRO DA FUNDAÇÃO ID: 55145310 05-08-2014 Tiragem: 31611 Pág: 23 País: Portugal Cores: Cor Period.: Diária Área: 26,60 x 11,67 cm² Âmbito: Informação Geral Corte: 1 de 1 Tiragem: 35060 ID: 55657831 11-09-2014 Pág: 23 País: Portugal Cores: Cor Period.: Diária Área: 27,07 x 30,75 cm² Âmbito: Informação Geral Corte: 1 de 1 ID: 55397877 Descobertas em doenças da retina que cegam valem prémio Champalimaud Galardão português premeia décadas de investigação que resultaram em terapias para a degenerescência macular e retinopatia diabética, que podem causar cegueira. Sete cientistas recebem um milhão de euros NUNO FERREIRA SANTOS Saúde Nicolau Ferreira O trabalho de décadas de sete cientistas que resultou em descobertas e terapias para duas doenças oftalmológicas que causam a perda de visão na população mais idosa e nos diabéticos foi reconhecido pelo Prémio de Visão António Champalimaud 2014. Os investigadores Napoleone Ferrara, Joan Miller, Evangelos Gragoudas, Patricia D’Amore, Anthony Adamis, George King e Lloyd Paul Aiello, a trabalharem nos Estados Unidos, receberam o galardão no valor de um milhão de euros, ontem, em Algés. O prémio “reconhece o desenvolvimento da terapia antiangiogénica para doenças da retina”, explica o comunicado da Fundação Champalimaud. “A degenerescência macular relacionada com a idade e a retinopatia diabética são duas das principais causas de perda de visão e cegueira no mundo. A prevalência destas doenças aumenta hoje em todo o mundo devido ao progressivo envelhecimento da população e à crescente epidemia global de diabetes.” “No início da década de 1990, ninguém queria olhar para os doentes com degenerescência macular, porque havia tão pouco para oferecer”, disse ao PÚBLICO a médica e investigadora Joan Miller, que, com os seus seis colegas, veio receber o prémio na Fundação Champalimaud, em Algés. A investigadora pertence à Escola Médica de Harvard, em Boston, assim como Evangelos Gragoudas, Patricia D’Amore, George King e Lloyd Paul Aiello. A degenerescência macular da idade é uma doença que afecta uma região específica e pequenina da retina, a mácula, que nos dá uma visão fina o suficiente para guiar, ler ou distinguir um rosto do outro. “É muito comum. Na altura em que chegamos aos 70 anos, um terço da população pode tê-la”, disse a investigadora. Na versão mais grave da doença, as pessoas desenvolvem nesta região novos vasos sanguíneos que são frágeis e que libertam líquido e sangue, causando uma “grave perda de visão”. Antes, o tratamento contra a degenerescência macular passava por desfazer os vasos sanguíneos com um laser, que acabava por danificar a retina, causando perda de visão. Mas Os vencedores: Napoleone Ferrara, Evangelos Gragoudas, Joan Miller, Anthony Adamis, George King, Patricia D’Amore e Lloyd Paul Aiello ao longo das últimas décadas, aqueles investigadores, juntamente com Napoleone Ferrara, da Universidade da Califórnia, São Diego, e Anthony Adamis, do Colégio de Medicina da Universidade de Illinois, descobriram o que causou o desenvolvimento dos vasos sanguíneos e desenvolveram terapias para tratar a doença. “É muito entusiasmante começar com as primeiras ideias e levar a investigação até aos modelos animais e, depois, até aos ensaios clínicos e ver os resultados nos doentes. Faz a nossa vida valer a pena”, disse Joan Miller, defendendo que a visão é um sentido muito importante, e o seu tratamento tem um grande impacto na vida das pessoas. “É muito entusiasmante para o nosso grupo ter este reconhecimento. O prémio vai ajudar o nosso trabalho. Estamos muito honrados.” Tudo começou com o trabalho do investigador norte-americano Judah Folkman sobre o crescimento do cancro e a angiogénese — quando novos vasos sanguíneos se formam. O cientista, que já morreu, percebeu na década de 1970 que a partir de um certo tamanho um tumor só podia continuar a crescer depois de criar novos vasos sanguíneos para alimentar as suas células. Na década de 1980, Napoleone Ferrara identificou a molécula que fomentava o crescimento de novos vasos e que estava presente nos tumores: o factor de crescimento endotelial vascular (FCEV). “O nosso grupo tinha ligações com Folkman. Ao sabermos que o FCEV estava lá [no cancro], associado à falta de oxigénio, pensámos que deveríamos procurar por ele nas doenças dos olhos porque em muitas havia diminuição de oxigénio”, explicou Joan Miller. A equipa testou o papel deste factor na degenerescência ma- cular e demonstrou a sua importância fundamental quando, ao inibi-lo — usando inibidores desenvolvidos por Napoleone Ferrara —, os vasos sanguíneos não se formaram mais. Mais tarde começaram a aparecer os tratamentos. A investigadora ajudou a desenvolver e a testar o Visudybe, um marcador que se liga aos vasos sanguíneos e é activado pela luz, libertando moléculas que danificam as células. “Foi introduzido em 2000, foi o primeiro tratamento em degenerescência macular”, explicou a cientista. Mais tarde, Anthony Adamis desenvolveu o Pegaptanib, que inibe o FCEV no olho. “Este tratamento envolve injecções nos olhos de mês a mês. Anthony Adamis está a investigar químicos com uma maior duração”, disse Joan Miller. Apesar de a cientista se ter dedicado à degenerescência macular, o crescimento de vasos sanguíne- os também ocorre na retinopatia diabética. As pessoas com diabetes deixam de produzir naturalmente insulina e não metabolizam o açúcar, este acumula-se nos vasos sanguíneos dos olhos causando a longo prazo a perda de visão. “Lloyd Paul Aiello e George King estão a trabalhar muito nos diabetes, é um pouco mais complicado, por isso há muito trabalho a fazer naquela área”, disse Joan Miller, que continua a tentar compreender o que está por trás da degenerescência macular. Ainda não se descobriu o que faz com que as células da retina estejam a produzir o FCEV, ou seja, o que inicia a doença, e, por isso, também não é possível combatê-la quando aparecem os primeiros sinais de perda de visão. “Temos de ir ao momento inicial da doença e tentar encontrar tratamentos para a fase inicial, é o que estamos a fazer agora.” 23-08-2014 Tiragem: 31611 Pág: 23 País: Portugal Cores: Cor Period.: Diária Área: 5,22 x 30,07 cm² Âmbito: Informação Geral Corte: 1 de 1 A Fundação editou, no final do ano, um livro em homenagem à última vontade de António Champalimaud, quando tinham decorrido dez anos desde a sua morte. Os testemunhos da jornalista Maria João Avillez e do fotógrafo Rui Ochoa revelam realizações e assinalam o início dos dez anos de vida da própria Fundação, que atinge essa idade em 2015. O livro retrata o esplendor arquitectónico, a situação geográfica, o conceito científico e o processo de ocupação do Centro Champalimaud, protagonista primeiro da vontade generosa de António Champalimaud. 8 comunicação 146 Espaços the way to the unknown sunsets Em 2014, a Fundação continuou a rentabilizar as áreas disponíveis, tendo organizado mais de 55 eventos empresariais (65 no ano anterior) que representaram, no seu global, uma faturação superior a 2013. No conjunto destes eventos participaram cerca de 24 000 pessoas, um número claramente superior às 15 000 do ano anterior. A procura dos espaços continuou a ser muito grande, incluindo algumas presenças fidelizadas ao longo dos últimos três anos. Esta presença inclui importantes organizações (Presidência da República, COTEC e Comissão Europeia), muitas empresas (Brisa, Galp, Impresa, Jerónimo Martins, Nestlé, Novabase, Opel, REN, Unicre, ZON, etc.), bancos, diversas farmacêuticas e organismos oficiais ou desportivos, quer para a realização de assembleias-gerais, quer para eventos com clientes ou de caráter institucional. Foi estabelecido um protocolo com a RTP para a realização do programa “Prós e Contras”, transmitido em direto às segundas-feiras, a partir do auditório da Fundação, cuja duração irá prolongar-se para lá de 2014. A total abertura dos espaços exteriores da Fundação ao público, atrai cada vez mais pessoas para os seus passeios tendo-se tornado habitual a observação do pôr do sol durante os fins de semana a partir do topo da rampa. “The Way to the Unknown Sunsets” é um sucesso que reúne famílias e amigos neste bonito espaço, a partir do qual têm sido feitas fotografias excecionais. Da mesma forma, o anfiteatro exterior continua a acolher algumas iniciativas abertas ao grande público, como o “Tango de Rua”, um grupo que organiza milongas e que promove o encontro de aficionados desta dança em locais especiais. Este foi também o local escolhido pela Educar a Sorrir – Associação de Solidariedade e Apoio à Família, cuja atividade é dirigida à animação e ocupação dos tempos livres das crianças, com o propósito de promover atividades num enquadramento lúdico-pedagógico. Foi assim que, a 24 de maio, a iniciativa “Educar a Dançar” reuniu no palco ao ar livre, e em plena vista do rio, muitas crianças em coreografias de dança. Em abril esteve aberta ao público no espaço de exposições da Fundação Champalimaud uma mostra de Guilherme Parente sobre o tema “Fragmentos de uma Viagem Imaginada”, cuja inauguração a 3 de abril contou com a presença da Dra. Maria Cavaco Silva acompanhada por Leonor Beleza. Inauguração da mostra de Guilherme Parente o artista e a Dra. Maria Cavaco Silva 3 abril inciativa “educar a dançar“ 24 maio 8 comunicação 148 ix ENCONTRO DA COTEC EUROPA encontro com colaboradores da fundação: > Alfonso renart, investigador, António lopez-beltran, médico, s.m. O REI DE ESPANHA DOn JUAN CARLOS, aNÍBAL CAVACO SILVA, PRESIDENTe DA REPÚBLICA PORTGUESA 12 FEVEREIRO delegação parlamentar da arábia saudita com o deputado fernando negrão e carlo greco, diretor do serviço de rádioncologia 29 maio Delegação do MD Anderson Cancer Center anfiteatro da fundação 18 novembro visita do primeiiro-ministro do japão, Shinzo abe auditório da fundação encontro com Susumu tonegawa investigador e prémio nobel 2 maio desenho: Beatriz fróis 9 GESTÃO DO PATRIMÓNIO FINANCEIRO E CONTAS 152 GESTÃO DO PATRIMÓNIO FINANCEIRO E CONTAS O ano de 2014 terminou com a maioria dos ativos de risco a registarem rentabilidades positivas em todo o mundo, em consequência da continuação das políticas de estímulo e das políticas monetárias flexíveis por parte dos bancos centrais. A carteira de investimentos da Fundação Champalimaud terminou o ano com uma valorização de 5,3%, que correspondem a 26 472 845 euros, e teve retornos positivos em todas as classes de ativos que a compõem. O valor total da carteira ascendia então a 518 649 322 euros. A política de investimento da Fundação mantém-se em termos gerais passiva, privilegiando-se a perspetiva de longo prazo e uma adequada diversificação de ativos, através de investimentos em índices e fundos. A Fundação procura garantir um desempenho acima do mercado, selecionando os melhores gestores para cada categoria de ativos, gestores com uma equipa consolidada e um historial de referência em termos de gerir rentabilidades ajustadas ao risco. Adicionalmente, a gestão de ativos financeiros é complementada com opções do Conselho de Administração, que, identificando oportunidades pontuais no mercado, fornece indicações de investimento com o objetivo de melhorar a rentabilidade da carteira global. O Fundador António Champalimaud 9 GESTÃO DO PATRIMÓNIO FINANCEIRO E CONTAS 154 A componente de ações foi a que mais contribuiu para a valorização da carteira em 2014, com ganhos superiores a 7,3%, ou cerca de 12,5 milhões de euros. Registaram-se várias transações durante o ano, mas, em termos gerais, a afetação deste tipo de ativos teve um ligeiro aumento de 0,7% (de 38,9% em janeiro para 39,6% em dezembro), em virtude dos ganhos nesta categoria de ativos. O segundo maior segmento, em termos de contribuição para o resultado global, foi obtido no mercado de “Rendimento Fixo”, que gerou uma rentabilidade anual superior a 4,4% (ganhos na ordem dos 8,6 milhões de euros). A carteira de “Rendimento Fixo” da Fundação continua a ser fortemente orientada para investimentos como empréstimos sénior de bancos, produtos híbridos e outros de elevado rendimento. Durante o ano, foi a forte exposição a títulos híbridos que mais contribuiu para o desempenho global da carteira, com estes títulos a registarem um desempenho acima do valor de referência ou “benchmark”, (i.e, +8,2% vs. +7,6% para a notação “investment grade”). O mercado cambial teve, igualmente, um importante papel nos ganhos obtidos, uma vez que o Conselho de Administração decidiu aumentar a exposição ao dólar norte-americano durante o segundo semestre, traduzida em 25% do total da carteira e proporcionando ganhos de cerca de 6,3 milhões de euros. O segmento dos “Investimentos Alternativos” registou uma rentabilidade superior a 0,7% (ganhos de 0,6 milhões de euros). O efeito negativo registado pelas “commodities” (que apresentaram perdas de -10,6%) foi compensado por ganhos nas áreas dos “hedge funds”, “private equity” e imobiliário. A exposição às “commodities” foi significativamente reduzida durante o ano (de 5% para 2,5%), o que diminuiu a volatilidade e impediu novas perdas na carteira. Os “hedge funds” aumentaram +2,1% face a -0,6%, do valor de referência/”benchmark”. Durante o segundo semestre de 2014, o fim das políticas de estímulo monetário, o designado Abrandamento Quantitativo nos EUA, combinado com a fraqueza nas economias europeias e a quebra dos preços do petróleo, trouxe uma volatilidade significativa aos mercados. O início de 2015, embora volátil, foi muito positivo. A partir de 28 de fevereiro de 2015, o desempenho positivo do mercado de ações combinado com a exposição ao dólar norte-americano resultou num desempenho estimado de 5,6% (ganhos de 29 259 142 euros), com os ativos brutos da carteira a ascenderem a 548 652 704 euros. 156 9 GESTÃO DO PATRIMÓNIO FINANCEIRO E CONTAS desenho: daniel santos Champalimaud Neuroscience Progr amme 2014 Summary 2 CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME ÍNDICE Champalimaud Neuroscience Programme – 2014 SUMMARY3 .......................... Investigators7 ..................................................................................................................... Megan Carey .......................... .......................................................................................... 7 Eugenia Chiappe ............................................................................................................. 9 Rui Costa ................................ ......................................................................................... 10 Gonzalo de Polavieja ...................................................................................................... 11 Inbal Israely ...................................................................................................................... 12 Adam Kampff ......................... ......................................................................................... 14 Susana Lima .......................... ......................................................................................... 15 Christian Machens ................. ......................................................................................... 16 Zachary Mainen...................... ......................................................................................... 18 Marta Moita ............................ ........................................................................................ 20 Michael Orger ................................................................................................................. 22 Joe Paton ....................................................................................................................... 24 Leopoldo Petreanu ................ ........................................................................................ 27 Alfonso Renart ............................................................................................................... 28 Carlos Ribeiro................................................................................................................. 30 Noam Shemesh ..................... ........................................................................................ 31 Maria Luísa Vasconcelos ...... ........................................................................................ 33 CHAMPALIMAUD FOUNDATION NEUROSCIENCE PROGRAMME 2014 SUMMARY Associated Research Groups ................................................................................. 34 Domingos Henrique .............. ........................................................................................ 34 ............................. ........................................................................................ Rui Oliveira34 Directors: Zachary Mainen and Rui Costa ....... ........................................................................................ CNP ADMINISTRATIVE UNIT35 The Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) was created in 2007 through a collaborative agreement between the Champalimaud Foundation and the Calouste Gulbenkian Foundation. It is a basic research team with the broad aim of understanding brain function through integrative biological approaches. CNP laboratories apply advanced molecular, physiological and imaging techniques to elucidate the function of neural circuits and systems in animal models that include Drosophila, mouse, rat and zebrafish. ............................................................................... Research Funding AND Awards35 .................... ........................................................................................ Research Grants35 ..................................................................................................................... Fellowships38 .................................... ........................................................................................ Awards41 ........................... ........................................................................................ Partnerships41 ............................. ........................................................................................ Publications42 ............................................................................... Peer-Reviewed Research Articles42 Review Articles ...................... ........................................................................................ 43 .............................. ........................................................................................ Comments43 ............................................................................................................... Book Chapters44 Research Overview ................................................ Seminars and Meetings Organised at the CNP44 ................. ........................................................................................ Scientific Meetings44 .............. ........................................................................................ CNP Colloquia 201447 Presentations and Meetings at International Institutions .................... 49 Presentations ................................................................................................................. 49 ................................. ........................................................................................ Meetings57 ......................................................................... Graduate Training and Education58 International Neuroscience Doctoral Programme - INDP ........................................ 58 INDP Students ............................................................................................................... 58 2014 Courses ........................ ........................................................................................ 62 ........................................................................................ Theses..................................... 63 Science Communication and Outreach ............................................................... 63 Year-Round Activities .................................................................................................... 63 Sporadic Initiatives......................................................................................................... 66 Press Office ............................ ........................................................................................ 67 ........................................................................................ Online Presence .................... 67 Zachary Mainen Rui Costa In 2014, two new principal investigators joined the CNP – Gonzalo de Polavieja, head of the Collective Behaviour Lab and Noam Shemesh, head of the Neural Activity and Microstructure Lab. Each of these labs brings a new set of skills and approaches to the CNP, which includes high level observations and analysis of group behaviour (Polavieja group) and novel magnetic resonance imaging techniques that can provide new windows on brain structure, metabolism and function (Shemesh group). As of December 2014 the CNP comprises 19 independent research groups, including seventeen in-house principal investigators and two associated external principal investigators: 4 Megan Carey – Neural Circuits and Behaviour Lab. This research group uses the rodent cerebellum as a model system to study the way cellular and synaptic mechanisms interact within neural circuits to control behaviour. Eugenia Chiappe – Sensorimotor Integration Lab. This group studies the integrative processes by which the brain associates on-going sensory signals with proceeding motor actions using the model organism Drosophila melanogaster. Rui Costa – Neurobiology of Action Lab. This group investigates the mechanisms that underlie processes of action generation and selection, skill learning, learning of goal-directed actions versus habits, using an across-level approach, from molecules to circuits. Gonzalo de Polavieja – Collective Behaviour Lab. This lab studies the rules by which the group influences the behaviour of the individual and how these rules explain the emergence of group patterns, using both zebrafish and humans. Inbal Israely – Neural Structure and Function Lab. This group uses a combination of molecular and genetic tools with imaging and electrophysiological methodologies, to determine how activity can lead to specific structural changes in neurons which may be important for learning, and how such changes affect connectivity within neural circuits. Adam Kampff – Intelligent Systems Lab. This lab investigates how information is stored in neural networks and how is it used to control adaptive behaviour in rodents. The lab, in parallel with experimental research, is also dedicated to developing technical advances with the goal of creating new tools to advance neuroscience research. Susana Lima – Neuroethology Lab. This group aims to gain mechanistic insights into the neuronal processes underlying fundamental behaviours in females: the choice of a suitable mate and how to initiate and terminate sexual behaviour. Christian Machens – Theoretical Neuroscience Lab. This group’s main goal is to link the activity within various brain areas to a computational theory of animal behaviour by analysing recordings of neural activity and constructing mathematical models of neural circuits. Zachary Mainen – Systems Neuroscience Lab. This group is studying decision-making in rodents and humans, aiming to establish links between neural systems and behaviour using computational as well as experimental approaches, with particular interest in the role of uncertainty and confidence and the function of the serotonin system. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Marta Moita – Behavioural Neuroscience Lab. This group focuses on understanding the neural mechanisms underlying behavioural plasticity using a combination of behavioural, pharmacological, molecular and electrophysiological tools and is particularly interested in studying the neural basis of memory formation. Michael Orger – Vision to Action Lab. This group uses the zebrafish as a model organism to study how the brain integrates sensory information and selects and executes appropriate actions. Joe Paton – Learning lab. This group aims to reveal the neural mechanisms that underlie internal representation of time by observing and manipulating neurophysiological elements in behaving rodents. Leopoldo Petreanu – Neural Circuits Lab. This group addresses the functional role of cortico-cortical connections in cortical computation by studying the structure and function of these circuits using optical methods. Alfonso Renart – Circuit Dynamics and Computation Lab. This group’s research strategy focuses both on identifying characteristic signatures of population organisation – through recordings of the simultaneous activity of neuronal populations during controlled behavioural tasks – as well as on developing a mechanistic understanding of how these patterns of population activity emerge – which are investigated by developing mathematical models of the underlying neuronal circuits. Carlos Ribeiro – Behaviour and Metabolism Lab. This group studies how the internal metabolic state of the fruit fly Drosophila melanogaster affects its behavioural decisions, with the goal of understanding how molecular and cellular mechanisms control complex biological processes at the level of the whole organism. Noam Shemesh – Neural Activity & Microstructure Lab. This group utilises ultrahigh field Magnetic Resonance Imaging (MRI) coupled to optogenetics and optical microscopy to study the relation between neural activity and changes in neural microstructures. Maria Luísa Vasconcelos – Innate Behaviour lab. This group uses a combined behavioural, genetic, imaging and electrophysiological approach to determine how defined neural circuits and their activation elicit specific innate behaviours. CNP associated research groups: Publications Domingos Henrique – Neural Development Lab. This group researches the molecular events that control the generation of neural stem cells in the embryo, how these cells are maintained and how they give rise to the multitude of neurons that compose the adult CNS. In 2014, work from the CNP resulted in 31 refereed-research-articles. Many of these articles were published in high impact journals such as Nature Neuroscience, Current Biology and Neuron, mirroring the significant potential reach of the research done by CNP investigators. Rui Oliveira – Social Neuro Endocrinology Lab. This group focuses on understanding the neuroendocrine mechanisms of social behaviour and how the social environment may feed back on the neuroendocrine system. Among these research articles was a study by the Neurobiology of Action Laboratory entitled “Basal ganglia subcircuits distinctively encode the parsing and concatenation of action sequences”. It described the neural mechanisms by which the brain creates unique meaningful sequences out of single element, a process that occurs when a set of isolated syllables become a word, or single notes become a musical piece. The study was published in the scientific journal Nature Neuroscience. CNP Growth and Diversity As of December 2014, the CNP is made up of 197 members. Of these, 17 are CNP Principal Investigators, 54 Postdoctoral Fellows, 85 PhD Students, 15 Lab Technicians, 12 Masters Students and 14 Administrative personnel. Gender distribution across all departments is approximately even, totalling 103 men and 94 women (52%:48%). The countries of origin of CNP members are diverse, representing 28 different nations and including, along with Portugal and many European countries, Mexico, Japan and India . Diversity is also seen in the educational background of CNP members, which includes Biology, Computer Science, Mathematics, Physics, Neuroscience, Psychology, Medical Sciences, all contributing to a dynamic environment where new approaches and ideas are encouraged. Another research highlight, also published in the journal Nature Neuroscience, is a study by the Systems Neuroscience Lab entitled “Neural antecedents of self-initiated actions in secondary motor cortex”. In this study, the researchers discovered neurons that predict the timing of spontaneous actions in rats. In addition, they found that their data could be explained by a theory of decision-making called “integration-to-bound” model which suggests that even though some neurons appear to predict decisions, it is actually the wavering tally of the votes of multiple neurons that determine the final action of the individual. Another study published in 2014, by the Vision to Action lab, “Whole-Brain Activity Maps Reveal Stereotyped, Distributed Networks for Visuomotor Behavior”, demonstrated the First maps of neural activity in behaving zebrafish. This study, published in the scientific journal Neuron, used advanced optogenetic tools to measure the activity of single cells throughout the entire brain of behaving zebrafish. Lastly, in a study published in the scientific journal Nature Communications, using the same technology used in touch-screens, researchers from the lab of Behaviour and Metabolism illustrate an ingenious way to measure the miniscule amounts of food consumed by the fruit fly, thereby solving a longstanding problem in feeding research. 6 CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Funding and Awards Graduate Education As of December 2014, 42 individual research grants and 52 fellowships were on-going at the CNP with financing from Portuguese, European and International agencies totalling more than 16 million euros. Since 2007, the CNP has organised the International Neuroscience Doctoral Programme (INDP). In this programme students are provided with a broad educational background through both formal classes and hands-on experience in basic topics in contemporary neuroscience, such as cellular and synaptic physiology, sensation and action and cognitive neuroscience. Quantitative approaches are emphasised and students also receive background courses in mathematics and programming. In 2014, eight new students joined the INDP. This new group of students contributes to the robust diversity at the CNP, with their diverse origins, such as Spain, Italy, Lesotho and Portugal, and diverse pre-doctoral training in topics such as Cognitive Neuroscience, Molecular Biology and Mathematics. Among the 2014 grants, two were awarded by the European Research Council (ERC). The first, awarded in January, was an ERC Consolidation Grant given to CNP investigator Rui Costa to study the “Neural bases of action chunking in basal ganglia subcircuits”. The second was an ERC Starting Grant given to Megan Carey in December for her exploration of "Cerebellar circuit mechanisms of coordinated locomotion in mice”. In December 2014, Carlos Ribeiro, head of the Behaviour and Metabolism lab, was elected as member of the first group of FENS-Kavli Scholars. These 20 young European neuroscientists were chosen both due to the excellence of their research to date as well as their promise to be the leading new pioneers in the field. In addition, during 2014, Rui Costa received several marks of recognition for his research work. In May Dr. Costa was elected as an EMBO member. With this election, Dr. Costa joined a prestigious group of over 1500 international field-leading scientists, which includes CNP Director Zachary Mainen. On June 10th, the National Day of Portugal, Camões and the Portuguese Communities, the President of the Portuguese Republic awarded Dr. Costa an Honorific title, Antiga, Nobilíssima e Esclarecida Ordem Militar de Sant’Iago da Espada, do Mérito Científico, Literário e Artístico. Additionally, in July, Dr. Costa received the 2014 Louis-Jeantet Young Investigator Career Award. This award aims to facilitate his work on the neurobiology of action, for which he had received an ERC Starting Grant in 2009. In 2014, the CNP, together with the University of Bordeaux in France, was selected to organise the CAJAL Advanced Neuroscience Training Programme, an initiative of the Federation of European Neuroscience Societies (FENS) in partnership with the International Brain Research Organization (IBRO). The CAJAL Advanced Neuroscience Training Programme offers intensive hands-on training in state-of-the-art neuroscience research, led by leading scientists from the field. Four courses are expected to take place in 2015, two of which will be held at Champalimaud Centre for the Unknown, and the other two at the University of Bordeaux. Events To complement research related activities, the CNP also organised several noteworthy events in 2014. In September, the CNP organised an international workshop called “One, Two Many Brains”. This workshop brought together 47 researchers studying both the cognitive capacities of single brains and those social interactions at the level of small and larger groups. In May, the CNP hosted the “Nobel Laureates Colloquium”, an event where three Nobel Prize Laureates – Ada Yonath, Aaron Ciechanover and Susumu Tonegawa – spoke about their research to the general public. During the months of June to August, the Harvard-Champalimaud Undergraduate Research Programme took place at the CCU. This programme began in 2012 and is currently running for its fifth consecutive year. An average of five students from Harvard, and recently also other institutions, are exposed to a variety of neuroscience techniques during their internship, while working on an independent project for ten weeks. In addition, three different advanced courses took place at the CCU, delving deep into the topics “Variability in Biology”, “Advanced Behaviour Technology” and “Homology in Neuroethology”. Science Communication and Outreach In addition to research activities, 2014 was also productive in terms of science outreach and communication. The undertakings of Ar | Respire Connosco, a group of volunteers that includes students, postdoctoral fellows and faculty continued in 2014, for the fourth consecutive year. In 2014, Ar | Respire Connosco organised nine different events, three of which belonged to a programme called DançAr, dedicated to exploring different aspects of dance. DançAr had accompanying workshops where people were able to experiment with different forms of dancing and movement including Contact Improvisation, Tango, Lindy Hop and many more. Another successful educational initiative called Sciencecalifragilistic, which began in 2013, continued in 2014. This initiative, supported by Ciência Viva, was led by Catarina Ramos, the coordinator of the Science Communication Office and Maria Inês Vicente, a graduate student at CNP. A group of volunteers from the CNP guided twelve local high school students in a 6-month long project, where they learned about the principles and applications of the scientific method. A new project in 2014 was Roots of Curiosity (Raízes da Curiosidade). This was an art-science project designed by three students at the CNP and developed through a partnership between the Centro Cultural de Belém (CCB) and the Champalimaud Foundation. Over 2014, five pairs of artists and scientists were challenged to create an object that would be both artistic and scientific. Roots of Curiosity evolved into an art-science cycle where different formats were produced for different audiences. This cycle included three days of performance and one-month workshops for schools and families. Future plans for this cycle also include a documentary film and a book about the process. Scientific Advisory Board The Scientific Advisory Board (SAB) of the CNP is composed of internationally recognized scientists who meet annually to review the progress of CNP researchers and programmes. In 2014, the SAB met at the CCU on 23-25 June. The SAB members involved were Prof. J. Anthony Movshon from New York University, USA; Prof. Martin Raff from University College London, UK; Prof. Thomas Jessell and Prof. Larry Abbott both from Columbia University, USA; Prof. Tobias Bonhoeffer of the Max Planck Institute of Neurobiology. Investigators Megan Carey Neural Circuits and Behaviour Group Members Dominique Pritchett - Postdoctoral Researcher Hugo Marques - Postdoctoral Researcher João Fayad - Postdoctoral Researcher Ana Machado -MIT-Portuinggal PhD Student Catarina Albergaria - ITQB PhD Student, FCT Fellow Dana Darmohray - ITQB PhD Student, FCT Fellow Tatiana Silva - University of Coimbra Masters Student Inês Prata - Research Technician Tracy Pritchett - Research Technician Publication Highlights Carey MR (2011) Synaptic mechanisms of sensorimotor learning in the cerebellum. Curr Opin Neurobiol 21:609-15. Carey MR, Myoga MH, McDaniels KR, Marsicano G, Lutz B, Mackie K, Regehr WG (2011) Presynaptic CB1 receptors regulate synaptic plasticity at cerebellar parallel fiber synapses. J Neurophysiol 105:958-63. Kim JC, Cook MN, Carey MR, Shen C, Regehr WG, Dymecki SM (2009). Linking genetically defined neurons to behaviour through a broadly applicable silencing allele. Neuron 63:305-315. Carey MR, Regehr WG (2009) Noradrenergic control of associative synaptic plasticity by selective modulation of instructive signals. Neuron 62:112-122. Carey MR, Medina JF, Lisberger SG (2005) Instructive signals for motor learning from visual cortical area MT. Nat Neurosci 8:813-819. Research Summary: Understanding how cellular and synaptic mechanisms interact within neural circuits to control behaviour is a fundamental goal of neuroscience. To achieve that goal, we need a thorough understanding of behaviour as well as a detailed knowledge of the underlying neural circuit. With this in mind, our research focuses on the cerebellum, a brain area that is critical for coordinated motor control and motor learning and whose circuitry is well characterized. Many of the neuron types in the cerebellum are molecularly identifiable, and existing technologies allow us to target transgenes to specific neuronal populations. By comparing specific aspects of behaviour and neural activity across mice in which we have targeted genetic perturbations to different cell types, we aim to determine links between cellular function, circuit activity, and behaviour. 8 Research Projects: Dissecting the role of endocannabinoids in eyeblink conditioning Delay eyelid conditioning is a simple form of classical conditioning that depends critically on an intact cerebellum. Multiple synaptic plasticity mechanisms within the cerebellum have been identified and proposed as cellular substrates of learning for this behaviour. One class of molecules that appears to be important is endocannabinoids. Both cannabis users and cannabinoid receptor (CB1) knockout mice have been shown to exhibit impairments in delay eyelid conditioning. However, endocannabinoids are important for multiple plasticity mechanisms at many synapses, and it is not clear exactly where or how they act to modulate eyeblink conditioning. We are taking a genetic approach to this problem by selectively deleting CB1 receptors from identified cell types within the brain. Through behavioural and electrophysiological experiments in these mice, we aim to constrain both the candidate sites and mechanisms of action for CB1 receptors in eyelid conditioning. Funding: Grants – Howard Hughes Medical Institute (HHMI); Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Cerebellar contributions to coordinated locomotion in mice Gait ataxia, or uncoordinated walking, is one of the most prominent symptoms of cerebellar damage, but the mechanisms through which the cerebellum contributes to coordinated locomotion are not well understood. Both ataxic mouse mutants and the sophisticated genetic tools available for manipulating neural circuits in mice have the potential to shed light on this problem. However, analyses of mouse gait have typically lacked the kind of detail about the precision and timing of limb movements that would be required for a full analysis of coordination. We have built a custom video tracking system (LocoMouse) for measuring and analysing overground locomotion in freely walking mice. The LocoMouse system automatically detects the position of the paws, snout, tail, and body centre in all three spatial dimensions with high spatiotemporal resolution. We have used this system to generate a comprehensive description of mouse gait parameters, including continuous paw, snout, and tail trajectories in time. We are applying the LocoMouse system to quantify the coordination deficits of ataxic mouse lines with cerebellar dysfunction, such as the Purkinje cell degeneration (pcd) mouse. These experiments CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME are helping us to understand how the cerebellum contributes to specific elements of coordinated movement. Funding: Grants – Howard Hughes Medical Institute (HHMI); Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Neural mechanisms of locomotor adaptation Locomotor patterns are constantly adapted for changing environments but the neural mechanisms underlying this basic form of learning are not well understood. Locomotor adaptation has been studied in humans using a motorized split-belt treadmill in which the limbs on opposite sides of the body move at different speeds. Subjects adapt to split-belt walking over time by changing spatial and temporal gait parameters, which show negative after- effects in post- adaptation. This type of motor learning is thought to involve the cerebellum, as previous studies have indicated that patients with cerebellar lesions cannot adapt to the perturbation (Morton & Bastian, 2006). However, the circuit mechanisms within the cerebellum that support this adaptation are not known. We have built a split-belt treadmill for mice and are using it in combination with genetic and electrophysiological tools to investigate the neural basis of locomotor adaptation. Funding: Grants – Howard Hughes Medical Institute (HHMI); Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Eugenia Chiappe Sensorimotor Integration Group Members Terufumi Fujiwara - Postdoctoral Researcher Mert Erginkaya - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Tomás Cruz - Research Technician Diana Amaro - Research Technician James Bohnslav - Research Technician Publication Highlights Tuthill JC, Chiappe ME, Reiser MB (2011) Neural correlates of illusory motion perception in Drosophila. Proc Natl Acad Sci USA 108 (23):9685-9690. Chiappe ME, Seelig JD, Reiser MB, Jayaraman V (2010) Walking Modulates Speed Sensitivity in Drosophila Motion Vision. Curr Biol 20 (16):14701475. Seelig JD*, Chiappe ME*, Lott GK, Dutta A, Osborne JE, Reiser MB, Jayaraman V (2010) Two-photon calcium imaging from head-fixed Drosophila during optomotor walking behaviour. Nat Methods 7 (7):535-534. Tian L, Hires SA, Mao T, Huber D, Chiappe ME, Chalasani SH, Petreanu L, Akerboom J, McKinney SA, Schreiter ER, Bargmann CI, Jayaraman V, Svoboda K and Looger LL (2009) Imaging neural activity in worms, flies and mice with improved GCaMP calcium indicators. Nat Methods 6:875-881. * Equal contribution Research Summary: We are interested in the relationship between the dynamics of neural networks and animal behaviour. Our research focuses on the integrative processes by which the brain corresponds ongoing sensory signals with proceeding motor actions. Our goal is to identify patterns of neural activity representing computational principles occurring during sensorimotor tasks in small networks. In addition, we aim to describe the mechanisms by which these neural circuit computations emerge from the biophysical properties of neurons and synapses. With only about 100,000 neurons, the brain of Drosophila melanogaster produces rather sophisticated orientation behaviours. The balance between brain numerical simplicity and behavioural complexity makes Drosophila an attractive experimental system to investigate how visually guided behaviours are implemented by small neural networks. We use novel methods that allow us to record the activity of neurons in a behaving fly during locomotion. Research Projects: Development of behavioural paradigms to study sensorimotor integration We are currently developing “freely moving” and “tethered” behavioural paradigms in virtual realitylike worlds designed to probe the computational capacities of the fly’s brain during visually guided orientation behaviours. These shall form a platform for studying: a) how the fly uses its own movements and the generated visual motion cues to explore an environment, b) how her brain incorporates sensory signals to correct locomotion during orientation towards objects, and c) how past experiences inform ongoing behaviour. Funding: Chamapalimaud Foundation. Collaborators: Gonçalo Lopes (Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal). Identification of neurons and circuits involved in sensorimotor processing The aim of this project is to understand how components in the circuit are linked and how the activity patterns of neurons arise from their synaptic connectivity. We identify neuronal components of a network using behavioural, physiological and anatomical methods. We then map connectivity among candidate neurons by combining chemical, optical and electrical techniques. Importantly, in the brain of the fruitfly it is possible to systematically identify the same class of neurons across different individuals. This allows for the investigation of variability in synaptic connectivity and circuit function across different flies. Funding: Grants – Fundação Bial, FP7 People (Marie Curie Career Integration Grant). Probing neural processing during sensorimotor tasks Simultaneously with head-fixed, tethered locomotion, we use electrophysiological and imaging techniques to monitor the activity dynamics of populations of genetically- or anatomically- defined groups of neurons. We apply quantitative analytical tools to correlate neural population activity with the behaviours described above and to make predictions about the contribution of different groups of neurons to such behaviours. We examine the roles of different groups of neurons in the circuit by precisely manipulating their activity with genetic and optical techniques. These experiments are aimed at defining the functional logic of the circuitry in the context of a specific behaviour. By comparing different visual-motor tasks, our research attempts to identify some common principles of visual-motor transformations. Funding: Grants – FP7 People (Marie Curie Career Integration Grant); Champalimaud Foundation. 10 Rui Costa Neurobiology of Action Group Members Aaron Koralek - Postdoctoral Researcher Alejandro Gomez-Marin - Postdoctoral Researcher Ana Cruz - Postdoctoral Researcher Andreas Klaus - Postdoctoral Researcher Catherine French - Postdoctoral Researcher Cátia Feliciano - Postdoctoral Researcher Cristina Afonso - Postdoctoral Researcher Gabriela Martins - Postdoctoral Researcher Lauren McElvain - Postdoctoral Researcher Rodrigo Oliveira - Postdoctoral Researcher Thomas Akam - Postdoctoral Researcher Vitor Paixão - Postdoctoral Researcher Ana Mafalda Vicente - INDP 2008 PhD Student Fernando Santos - INDP 2008 PhD Student Ivo Marcelo - INDP 2010 PhD Student Joaquim Alves da Silva - PFMA-Gulbenkian PhD student Nuno Loureiro - INDP 2012 PhD Student Pedro Ferreira - INDP 2007 PhD Student Sevinç Mutlu - INDP 2009 PhD Student Vivek Athalye - EECS Berkeley PhD Student, NSF Graduate Research Fellow Ana Vaz - Research Technician Mariana Correia - Research Technician Clinical Research Fellows (Neuropsyquiatric Unit): Ana Fernandes - Postdoctoral Fellow Ana Catarina Castro - PFMA-Gulbenkian PhD student Marta Camacho - Clinical Research Fellow Collaborations: Bruno Afonso - PIBBS PhD Student Patrícia Rachinas-Lopes - ISPA PhD Student Publications Highlights Jin X, Tecuapetla F, Costa RM (2014). Basal ganglia subcircuits distinctively encode the parsing and concatenation of action sequences. Nat Neurosci. doi: 10.1038/nn.3632. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Yin HH, Prasad-Mulcare S, Hilario MRF, Clouse E, Davis MI, Lovinger DM, Costa RM (2009) Dynamic reorganisation of striatal circuits during the acquisition and consolidation of a skill. Nat Neurosci. 12:3. Research Summary: To study actions is to study the way we do things, which is different than studying how we remember stimuli, or facts and events. Some actions are innate or prewired. Others are learned anew throughout life, likely through a process of trial and feedback. We currently focus on understanding the processes mediating the latter. Our overall goal is to understand how changes in molecular networks in the brain modify neural circuits allow for the generation of novel actions and their shaping by experience. To achieve this, we subdivided our experiments into different subgoals to study action generation, action shaping and automatisation and action goals. Research Projects: Neural mechanisms of skill and sequence learning Understanding how novel actions are learned and consolidated as sequences of movements and skills is the main aim of this project. We have uncovered neural activity in basal ganglial circuits that are related to the learning and execution of sequences of movements. We also used optogenetics to identify and manipulate the neurons mediating this activity. Funding: Grants – European Research Council (ERC), ERA-NET; Champalimaud Foundation. Corticostriatal mechanisms underlying goaldirected actions and habits Our goal is to understand the difference in the brain between intentional actions and habits or routines. We have uncovered that the dopamine transporter is a critical gate for habit formations and that different corticostriatal circuits dynamically interact during the shift between goal-directed actions and habits. Cui G, Jun SB, Jin X, Pham MD, Vogel SS, Lovinger DM, Costa RM (2013) Concurrent activation of striatal direct and indirect pathways during action initiation. Nature. 494:238–242. Funding: Grants - Howard Hughes Medical Institute (HHMI); Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation Koralek AC, Jin X, Long JD 2nd, Costa RM, Carmena JM. (2012) Corticostriatal plasticity is necessary for learning intentional neuroprosthetic skills. Nature. 483 (7389): 331-5. Neural mechanisms underlying the generation of novel actions This project aims to understand how new self-initiated actions are generated and how this ability is hampered in Parkinson´s disease. We have developed a new methodology to distinguish in an unbiased manner between different behavioural and neural states. Jin X, Costa RM (2010) Start/stop signals emerge in nigrostriatal circuits during sequence learning. Nature. 466 (7305):457-62. Funding: Grants – ERA-NET; Champalimaud Foundation Gonzalo De Polavieja Collective Behaviour Group Members Angel Román - Postdoctoral Researcher, EMBO Fellow Maria Cano Colino - Postdoctoral Researcher Gabriel Madirolas - Universidad Autónoma de Madrid PhD Student, MICINN Fellow Júlian Vicente - Universidad Autónoma de Madrid PhD Student, JAE Fellow Raúl Gil de Sagredo - University of Sheffield PhD Student, Leverhulme Trust Fellow Robert Hinz - External PhD Student, MICINN Fellow Victoria Brugada - GABBA 2013 PhD Student, FCT Fellow Francisco Romero - Masters Student Marta Iglesias - Research Technician Publication Highlights Pérez-Escudero A, Vicente-Page J, Hinz RC, Arganda S, de Polavieja GG. (2014) idTracker: tracking individuals in a group by automatic identification of unmarked animals. Nat. Methods 11 (7):743-8. Arganda S, Pérez-Escudero A, de Polavieja GG. (2012) A common rule for decision making in animal collectives across species. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 220 (9): 3651. Rivera-Alba M, Vitaladevuni SN, Mishchenko Y, Lu Z, Takemura SY, Scheffer L, Meinertzhagen IA, Chklovskii DB, de Polavieja GG. (2011) Wiring economy and volume exclusion determine neuronal placement in the Drosophila brain. Curr. Biol. 21 (23): 2000-2005. Pérez-Escudero A, de Polavieja GG. (2011) Collective animal behaviour from Bayesian estimation and probability matching. PLoS Comput. Biol. 7 (11): e1002282 Pérez-Escudero A, Rivera-Alba M, de Polavieja GG. (2009) Structure of deviations from optimality in biological systems. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106 (48): 20544–20549 Research Summary: Many of our decisions, learning experiences and emotions take place under the influence of other people. What are the rules of this influence? How do these rules explain the emergence of group patterns? Our aim is to reach a quantitative understanding of some of these rules and to find the conditions under which group decisions improve or deteriorate. We try to approach this problem using a variety of methodologies, including behaviour, neurobiology, molecular biology and mathematical modelling. We chose to implement this approach in zebrafish and humans. In zebrafish we can manipulate neuronal circuits and the underlying genetics and molecular biology and help design models that can be tested and extended to human experiments. Research Projects: Theories of Decision-Making in Collectives We are developing new theories of decision-making to better explain how animals, including humans, decide in groups. Funding: Fellowships – Spanish MICIIN, Spanish JAE; Champalimaud Foundation. Tests in Zebrafish and Humans We perform experiments in zebrafish and humans to test these theories and use data from other species to test their generality. We use these results to find out under which conditions decisions and cooperation are best achieved and when they deteriorate. In zebrafish we can manipulate molecular and neuronal circuit levels and in humans we can measure psychophysiological variables. Funding: Fellowships - Spanish Julian de la Cierva; Champalimaud Foundation. New Tools We are developing new tools to obtain better datasets, including new tracking systems in 2D and 3D with no error propagation and a toolbox for the analysis of group behaviour. Funding: Fellowships - Leverhulme Trust, Spanish MICINN, Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Impact of Individuality, Confidence & Adversity We are also interested in the impact of individuality on group behaviour and how the behaviour of the group impacts on individuality, at the molecular, neuronal and behavioural levels. We are also testing the importance of some factors in these collective decisions, including the confidence in private and social information and implicit knowledge for how adverse the conditions are. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. 12 Inbal Israely Neuronal Structure and Function Group Members María Royo - Postdoctoral Researcher Ali Özgür Argunsah - INDP 2009 PhD Student Anna Hobbiss - INDP 2009 PhD Student Inês Vaz - Research Technician Publication Hightlights Ramiro-Cortés, Y., Hobbiss, A.F., Israely I. (2014) Synaptic competition in structural plasticity and cognitive function. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 369(1633)p. 20130157. Ramiro-Cortés Y, Israely I (2013) Long lasting protein synthesis- and activity- dependent spine shrinkage and elimination after synaptic depression. PloS One. 8(8):e71155. doi: 10.1371/journal. pone.0071155. eCollection 2013. Govindarajan A*, Israely I*, Huang SY, Tonegawa S (2011) The dendritic branch is the preferred integrative unit for protein synthesis-dependent LTP. Neuron. 69 (1):132-146. Arikkath J, Israely I, Tao Y, Mei L, Liu X, Reichardt LF (2008) Erbin controls dendritic morphogenesis by regulating localisation of delta-catenin. J Neurosci. 28 (28):7047-56. Israely I, Costa RM, Xie CW, Silva AJ, Kosik K, and Liu X (2004) Deletion of the neuron-specific protein delta-catenin leads to severe cognitive and synaptic dysfunction. Curr Biol. 14 (18):1657-63. * Equal contribution Research Summary: Diverse patterns of activity lead to the encoding of information, yet we know little about how such changes are physically stored at the level of individual neuronal connections. Can long lasting changes in efficacy lead to the physical organization of synapses by directing growth or the removal of specific inputs, and how do such changes affect connectivity within neural circuits? What types of changes take place following complex patterns of activity? We employ the precision of glutamate uncaging to stimulate individual synapses and probe the related structural changes using 2-photon microscopy. Since abnormal spine shape is observed in several mental retardation disorders in humans, we are also studying neurons from these animal models in order to better understand the connection between structure and function. In sum, we combine molecular and genetic tools together with imaging and electrophysiological CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME methodologies to determine how experience is physically stored in the brain, both in health and disease. Research Projects: Dendritic synapse organisation via protein synthesis-dependent synaptic plasticity Neural connectivity is shaped by activity. We aim to determine whether this also drives the physical organization, or clustering, of inputs. This requires a mechanism for strengthening co-active spines and another for removing unwanted ones. We previously determined that, indeed, protein synthesis dependent potentiation can facilitate cooperative interactions between neighbouring spines and supports the growth of multiple inputs. We are now investigating whether the long lasting depression of selected inputs could contribute to an opposing process. Furthermore, we are testing whether competition for newly made proteins is necessary for constraining the amount of plasticity that is expressed within a given dendrite, both during potentiation and depression. Using 2-photon imaging and glutamate uncaging, we examine the structural outcomes of bidirectional forms of activity at select spines and determine whether such changes can give rise to computational units within dendrites. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), Fundação Bial; Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation (Portugal). Structural correlates of synaptic depression at dendritic spines Synaptic potentiation leads to an enlargement of spine volume; however, the long term structural correlates of synaptic depression are poorly understood. We aim to clarify this by determining the structural correlates of long lasting synaptic depression at dendritic spines. In particular, we are interested in exploring synaptic depression that depends on new protein synthesis, such as that mediated by metabotropic glutamate receptors (mGluRs). We are developing novel paradigms for inducing such long lasting depression at single synapses, and follow this over the course of at least 4 hours. This allows us to probe whether cooperative and competitive interactions occur during synaptic depression. We also take advantage of animal models with a genetic deletion of the mGluR5 receptor in order to probe how the loss of this plasticity mechanism affects neuronal function. We hope to elucidate how activity through this receptor contributes to a neuron’s ability to modify synaptic weights. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), Bial Foundation. Plasticity consequences of naturalistic spike trains at single synapses Naturally occurring patterns of activity are complex in structure and have an irregular distribution of action potentials. It is unclear what plasticity results from such activity at individual inputs. Using in vivo derived activity patterns recorded from hippocampal area CA3 during a behavioural task, we aim to mimic the varied input patterns observed and apply them to individual spines in order to determine the structural and plasticity correlates of such activity. We will also investigate the resulting plasticity when multiple synapses within a dendritic branch are stimulated with such patterns, as the variable structure of pulses may give rise to different combinations of plasticity outcomes. We will then use this information to model neuronal information processing in order to understand the learning rules which govern synaptic weight changes in vivo. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Collaborators: Thomas McHugh, Riken Brain Science Institute, Japan. Semi-automatic dendritic spine detection and analysis Following stimulation of individual inputs, in addition to changes in the volume of the spine head, many other changes in spine structure have been observed, such as changes in spine neck length, outgrowth of the neck, non-spherical spine head shape alterations, etc. Such changes are difficult to quantify with existing methods, especially over multiple time points, and as such, we have been developing a semi-automated data analysis toolbox, developed in the MATLAB environment, for handling both the large data sets and the many variables to be analysed in such experiments. This tool utilizes advances in medical image processing techniques to quickly register and identify spines within images, generating a multi-level region based segmentation that enables the quantification of spine features. With this tool, we aim to achieve great precision and flexibility in the quantification of structural changes, as well as to significantly enhance the efficacy of data analysis. Funding: Grants – TUBITAK (to Devrim Unay, Israely as collaborator). Collaborators: Dervim Ünay, Bahcesehir University Istanbul, Turkey. Automatic Dendritic Spine Detection and Analysis. Multiphoton images of living neurons generate large imaging data sets as z-stacks with multiple time points over many hours. In order to increase the efficiency and scope of the analysis of dendritic spine structures located throughout neuronal branches, we have developed a MATLAB based software package, called SpineS, with which to identify and segment these structures semi-automatically. 14 Adam Kampff Intelligent Systems Group Members João Frazão - Research Scientist George Dimitriadis - Postdoctoral Researcher Lorenza Calcaterra - INDP 2013 PhD Student, FCT Fellow Danbee Kim - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Gonçalo Lopes - INDP 2010 PhD Student, FCT Fellow Joana Neto - University Nova Lisbon PhD Student Joana Nogueira - Lab manager, Technician Pedro Lacerda - Research Technician Publication Highlights Lopes G, Kampff AR (2015). Cortical Control: Learning from the Lamprey. Curr Biol. 25(5): 203-205. Bianco IH, Kampff AR, Engert F (2011) Prey capture behaviour evoked by simple visual stimuli in larval zebrafish. Front Syst Neurosci. 5:101. Naumann EA*, Kampff AR*, Prober DA, Schier AF, Engert F (2010) Monitoring neural activity with bioluminescence during natural behaviour. Nat Neurosci. 13 (4):513-20. Orger M*, Kampff AR*, Severi K, Bollmann J, Engert F (2008) Control of visually guided behaviour by distinct populations of spinal projection neurons. Nat Neurosci. 11 (3):327-33. Vislay-Meltzer RL, Kampff AR, Engert F (2006) Spatiotemporal specificity of neuronal activity directs the modification of receptive fields in the developing retinotectal system. Neuron. 50 (1):101-14. Research Summary: The goal of the Intelligent Systems Lab is to understand how a nervous system constructs a model of the world. How do brains learn about the statistics of their environment? How is this information encoded in networks and used to control intelligent behaviour? To answer these fundamental questions, two major technical advances must occur: 1. The development of virtual worlds in which the statistics and physics of the environment can be manipulated, providing experimental control over the model formed by an animal’s nervous system. 2. The design and construction of novel devices for simultaneously recording from large populations of neurons throughout the brain of a behaving animal. My research group strives to address both of these problems. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Research Projects: Bonsai: a general purpose data stream processing framework for experimental neuroscience Modern techniques in experimental neuroscience require the combination of many different technologies and software algorithms for data acquisition, analysis and instrument control. The development of such systems is often a timeconsuming and challenging task. We present Bonsai, an open-source framework for rapidly prototyping and composing asynchronous data stream processing workflows, which is built on top of the Reactive Extensions for the .NET framework. The development of a Bonsai workflow revolves around two simple concepts: sources and combinators. Sources represent different data stream generation processes and devices, such as cameras, microphones and other data acquisition systems. Combinators provide ways to transform, filter, and otherwise manipulate these asynchronous data streams. We present the general architecture of Bonsai as well as the currently available packages for computer vision, audio and signal processing, data acquisition and instrument control. We also demonstrate several practical applications of the framework to the design of paradigms commonly used in experimental neuroscience. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), FP7; Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Collaborators: Joe Paton, Champalimaud Neuroscience Programme. Moving with motor cortex: A fine-scale analysis of rodent behaviour in unpredictable environments Mammals excel at using statistical regularities to predict their environment, but the neural algorithms and representations underlying this ability to learn and use a predictive model are far from understood. In order to study this question in rodents, we designed a “modular” shuttling paradigm. In this task, rats are alternately rewarded at opposite ends of a U-maze and their crossings recorded using high-speed, high-resolution video. The walls and floor of the maze are composed of modular elements outfitted with programmable sensors and actuators, the rules of which specify the statistics of the environment. We performed a systematic exploration of behaviour in nonstationary environments and identified fine-scale metrics that will be paired with electrophysiology and lesion studies in cortical motor areas. Here we present the assay design and behavioural data collected during crossing of a series of obstacles, some of which change their configuration on a trial-by-trial basis. We show how rats quickly learn to navigate this environment and provide a detailed characterisation of behavioural responses to unpredictable reconfigurations. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), FP7; Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Nanostructuring strategies for improving the performance of neural electrodes Extracellular electrical recording of neuronal activity is an important technique for understanding the function of nervous systems. However, major discrepancies have been observed when the signals detected with extracellular electrodes are compared to those recorded with other techniques (e.g. functional imaging). We hypothesized that the smooth, metallic surfaces commonly used for extracellular recording may be sub-optimal for detecting and isolating the activity of neurons in the vicinity of the probe. We are thus investigating novel electrode materials and structures, aiming to improve the electrode-tissue interface, optimise the SNR, and increase selectivity for dense signals. We used material processing techniques to make “nanostructural” changes to the microelectrode: a focused ion-beam (FIB) with 10 nm resolution and surface deposition of metallic oxides and conductive polymers. The effects of these structural and surface modifications were first verified by impedance and cyclic voltammetry measurements. We then evaluated the performance of the modified devices during acute recordings from mammalian brain structures. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), Bial Foundation; Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Collaborators: Pedro Barquinha and Elvira Fortunato (CENIMAT-Faculdade de Ciências e Tecnologia of Universidade Nova de Lisboa, Monte de Caparica, Portugal). Additional Collaborators: João Gaspar, International Iberian Nanotechnology Laboratory, Portugal. Roger Hanlon, Marine Biological Laboratory, Woods Hole, MA, USA. Eric Maris, Donders Behavour Centre, The Netherlands. Susana Lima Neuroethology Group Members Francisco Esteves - Postdoctoral Researcher Kensaku Nomoto - Postdoctoral Researcher, FCT Fellow Luís Moreira - INDP 2011 PhD Student, FCT Fellow Silvana Araújo - INDP 2011 PhD Student, FCT Fellow Susana Valente - GABBA PhD Student Alessandro Braga - University of Trieste Masters Student, Erasmus Fellow Gonçalo André - BED Masters Student António Dias - INDP 2013 Student, FCT Fellow Publication Highlights Nomoto K, Lima SQ (2015). Enhanced MaleEvoked Responses in the Ventromedial Hypothalamus of Sexually Receptive Female Mice. Curr Biol. DOI: 10.1016/j.cub.2014.12.048. Zinck, L and Lima SQ (2013) Mate Choice in Mus musculus Is Relative and Dependent on the Estrous State. PloS One. DOI: 10.1371/journal. pone.0066064 Lima SQ, Hromádka T, Znamenskiy P, Zador AM (2009) PINP: A New Method of Tagging Neuronal Populations for Identification during In Vivo Electrophysiological Recording. PloS One. 4 (7):e6099. Lima SQ and Miesenbock G (2005) Remote control of fly behaviour through genetically targeted photostimulation of neurons. Cell. 121 (1):141-52. Research Summary: The main goal of our laboratory is to gain mechanistic insights into the neuronal processes underlying behaviours fundamental for reproduction, in particular the choice of a suitable mate and how to initiate and terminate sexual behaviour. To do so, we use mice as model system and a combination of approaches that include physiological, anatomical and molecular tools to dissect the contribution of candidate brain areas to the emergence of these natural behaviours. Research Projects: Neuronal mechanisms for mate choice in mice Mate choice is a complex decision that requires the integration of information from the environment, cues from potential mates, internal state and the chooser’s preferences, (which are shaped by learning, early life experience and by the evolutionary history of its own species). During the last year we have developed an operant behavioural task to study mate choice in mice, 16 where females are offered different social stimuli. In this task females can choose which conspecific to interact with and for how long they want this interaction to last. We are currently investigating the role of the ventral tegmental area in this process. In particular, we want to understand how the internal state modulates the female’s behavioural choices and the activity of neurons within this brain region. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Neuronal mechanisms underlying sex hormone- dependent switching of sexual receptivity A female mouse that encounters a male will investigate him firstly, but eventually show different behaviours depending on the estrous cycle (i.e., having copulation or rejecting a male). Although previous studies have elucidated important brain areas which control female sexual behaviour, it is not known how these brain areas respond during initial social interactions in which behavioural divergence is yet to happen. To address this issue, we performed electrophysiological experiments in freely behaving female mice. We targeted the ventrolateral part of the ventromedial hypothalamus (VMHvl). In our behavioural paradigm, a female mouse was allowed to interact freely with another mouse (either male or female), while neuronal activity was recorded. We found that the proportion of male-responsive neurons during the sexually receptive phase was higher than those during the other phases. These results suggest that the VMHvl has the capacity of changing its activity in a state and gender dependent manner, which might be important for performing appropriately depending on reproductive state. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Prolactin and its role on sexual behaviour Prolactin, a hormone produced by the anterior pituitary, is involved in hundreds of biological processes. Several studies have shown that prolactin is released after ejaculation in men and rats. However, very little is known regarding the function of this surge. We have recently discovered that prolactin is also released in male mice after ejaculation. Hence, we are currently investigating which brain areas are capable of controlling prolactin release in vivo and developing methods to artificially control prolactin release in vivo and directly test its role on sexual behaviour. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Collaborators: Nao Uchida, Harvard University CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Christian Machens Theoretical Neuroscience experimental labs, both within and outside of the CCU. Group Members: Dmitry Kobak - Postdoctoral Researcher Asma Motiwala - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Florian Dehmelt - ED3C PhD Student João Semedo - CM-Portugal PhD Student, FCT Fellow Michael Pereira - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Nuno Calaim - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Wieland Brendel - ED3C PhD Student Pietro Vertechi - Research Assistant Research Projects: External Lab Members in Ecole Normale Superieure Paris, France David Barrett - Postdoctoral Researcher, ENS Paris Fellow Publication Highlights Barrett D, Deneve S, Machens CK (2013) Firing rate predictions in optimal balanced networks. Advances in Neural Information Processing 26. Boerlin M, Machens CK, Deneve S (2013) Predictive Coding of Dynamical Variables in balanced spiking networks. PLOS Comput. Biol. 9(11): e1003258. Machens CK, Romo R, Brody CD (2010) Functional, but not anatomical, separation of “what” and “when” in prefrontal cortex. J. Neurosci. 30 (1), 350-360. Machens CK, Gollisch T, Kolesnikova O, Herz AVM (2005) Testing the efficiency of sensory coding with optimal stimulus ensembles. Neuron 47 (3), 447-456. Machens CK, Romo R, Brody CD (2005) Flexible control of mutual inhibition: a neural model of twointerval discrimination. Science 307, 1121-1124. Research Summary: How does the brain work? What kind of computations are carried out by neural systems? We try to address these questions by analysing recordings of neural activity and constructing mathematical models of neural circuits. Our main goal is to link the activity within various brain areas to a computational theory of animal behaviour. We are currently developing methods to summarize the activity of neural populations in useful ways and to compare population activity across areas. In turn, we seek to relate the population activity to behavioural, computational, and mechanistic problems or constraints that organisms are facing. We work in close collaboration with several Spiking network dynamics and tuning curves Neural networks are capable of performing an incredible variety of difficult tasks, but how they manage to do this is poorly understood. We study how spiking neural networks can implement arbitrary linear dynamical systems these encompass a huge variety of computations. We follow an approach in which the membrane potential of a neuron is reinterpreted as a ‘prediction error’ between a network’s actual and desired outputs. Neurons only fire when this prediction error (membrane potential) exceeds a certain value. These assumptions naturally explain several mysterious properties of neural systems, such as the tight balance between excitation and inhibition, and irregular, asynchronous firing. We have made progress in understanding the main properties of the networks developed under the new assumption, and specifically, we have been able to show how the emergent properties of these networks relate to the tuning curves of neurons that are conventionally measured in electrophysiological experiments. Funding: Champalimaud Foundation, ENS Paris. Collaborators: Sophie Deneve, Ecole Normale Superieure, Paris, France. Robustness of networks to neuron death The brain has an impressive ability to withstand neural damage. Diseases that kill neurons can go unnoticed for years, and acute conditions such as silent stroke have little impact on neural function. How does the brain compensate for such damage and what are the limits of this compensation? We study the possibility that neural circuits optimally compensate for neuron death, thereby preserving their function as much as possible. We have shown that this compensation can explain changes in neural firing induced by neuron silencing across a variety of systems, including the primary visual cortex. We have been analysing how such optimal compensation can be implemented through the dynamics of networks with a tight balance of excitation and inhibition, without requiring synaptic plasticity. The limits of this compensatory mechanism are reached when excitation and inhibition become unbalanced, thereby demarcating a recovery boundary where signal representation fails and where diseases may become symptomatic. Funding: Champalimaud Foundation, ENS Paris. Collaborators: Sophie Deneve, Ecole Normale Superieure, Paris, France. Analysis of neural population data Higher brain areas receive inputs from many parts of the brain. The activity of neurons in these areas often reflects this mix of influences. As a result, neural responses are extremely complex and heterogeneous, even in animals performing simple tasks. In this project, we analyse neural population data and develop new data analysis tools to understand neural population recordings. We specifically follow probabilistic approaches, in which the goal is to characterise a (multi-variate) probability distribution that represents the likelihood of finding a given neural response in a specific area. Our study of the population response in the PFC of monkeys and rodents during 2AFC tasks suggests that independent inputs like time, stimulus and reward are consistently represented in separate orthogonal subspaces. Funding: Fellowships – Champalimaud Foundation, ENS Paris. Collaborators: Christos Constantinidis, Wake Forest University, USA; Ranulfo Romo, Universidad Nacional Autonoma de Mexico, Mexico; Naoshige Uchida, Harvard University, USA; Adam Kepecs, Cold Spring Harbor Laboratory, USA; Claudia Feierstein, Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal; Zachary Mainen, Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal. Joe Paton, Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal. Analysis of neural populations across areas Developments in neural recording technology are rapidly enabling the simultaneous recording of populations of neurons in multiple brain areas simultaneously, as well as the identification of the types of neurons being recorded (e.g. excitatory vs inhibitory). As a result, there is a growing need for statistical methods to study the interaction among multiple, labeled populations of neurons. Rather than attempting to identify direct interactions between neurons, we propose to extract a smaller number of latent variables from each population and study how these latent variables interact. We have proposed a new method that allows for the simultaneous extraction of these latent variables in a principled way. This model is structured so that we can isolate internal dynamics from inter-population interactions on multiple time delays. We are now using the methods developed to study the interaction between visual areas V1 and V2 in the macaque monkey. 18 Funding: Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) Collaborators: Byron Yu (Carnegie Mellon University, USA); Adam Kohn (Albert Einstein College of Medicine, New York, USA) Learning short-term memory How does the brain select and store information over short time scales? We have started to study these problems on the level of neural networks, by combining new insights from the theory of balanced networks and efficient coding to short-term memory systems. We are interested in two specific systems: the oculomotor integrator, a simple short-term memory system that serves to stabilize eye position, and the prefrontal cortex, which is usually considered to be the brain’s central working memory system. Our ultimate goal is to build a network that learns what it needs to remember and that reproduces the neural recording data typically observed in electrophysiological experiments of these systems. Funding: Champalimaud Foundation, ENS Paris. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Zachary Mainen Systems Neuroscience Group Members: Enrica Audero - Postdoctoral Researcher / Project Manager Bassam Atallah - Postdoctoral Researcher, Marie Curie Fellow Cindy Poo - Postdoctoral Researcher, Helen Hay Whitney Fellow Eran Lottem - Postdoctoral Researcher, HFSP Fellow Eric DeWitt - Postdoctoral Researcher Eva Kobak - Postdoctoral Researcher Gautam Agarwal - Postdoctoral Researcher Masayoshi Murakami - Postdoctoral Researcher Paul Bush - Postdoctoral Researcher Rita Venturini - Postdoctoral Researcher Ana Rita Fonseca - INDP 2008 PhD Student André Mendonça - INDP 2008 PhD Student Gil Costa - BEB-Coimbra PhD Student Maria Inês Vicente - INDP 2007 PhD Student Niccolò Bonacchi - INDP 2009 PhD Student Patrícia Correia - INDP 2007 PhD Student Samuel Viana - PhD Student Sara Matias - MIT-Portugal PhD Student Ana Catarina Rato - Rotation Student Dhruba Banerjee - Research Assistant, Fulbright Scholar Alexandre Varela - Research Technician Leo Madruga - Research Technician Ana Nunes - Lab manager Publication Highlights: Murakami M, Vicente MI, Costa GM, Mainen ZF. (2014). Neural antecedents of self-initiated actions in secondary motor cortex. Nat Neurosci. 17(11):1574-82. Gomez-Marin A, Paton JJ, Kampff AR, Costa RM, Mainen ZF. (2014). Big behavioural data: psychology, ethology and the foundations of neuroscience. Nat neurosci. 17: 1455–1462. Miura K, Mainen ZF, Uchida N (2012) Odour Representations in Olfactory Cortex: Distributed Rate Coding and Decorrelated Population Activity. Neuron 74 (6):1087-1098. Ranade SP, Mainen ZF (2009) Transient firing of dorsal raphe neurons encodes diverse and specific sensory, motor, and reward events. J Neurophysiol 102:3026-3037. Kepecs A, Uchida N, Zariwala HA, Mainen ZF (2008) Neural correlates, computation and behavioural impact of decision confidence. Nature 455:227- 231. Research Summary: We are interested in understanding the principles underlying the complex adaptive behaviour of organisms. Starting with quantitative observations of animal behaviour, we aim to integrate quantitative cellular and systems level experimental analysis of underlying neural mechanisms with theoretical, ecological and evolutionary contexts. Rats and mice provide flexible animal models that allow us to monitor and manipulate neural circuits using electrophysiological, optical and molecular techniques. We have made progress using highlycontrolled studies of a simple learned odour-cued decision task and are extending our focus toward more complex behaviours. Recently we have begun to apply some of these ideas in studies on human decision-making and group behaviour. Current topics include: 1) Perceptual decision-making; 2) The function of the serotonin system; 3) The role of uncertainty and confidence in brain function and behaviour; and 4) The representation of space and action timing. Research Projects: Optogenetic identification and control of serotonin neurons in behaving animals Serotonin (5-HT) is a neurotransmitter implicated in a wide variety of physiological functions and psychopathologies. Little is known about the activity of 5-HT-releasing neurons in the brain. We developed and validated optogenetic methods that target 5-HT neurons, gaining access to record and perturb this system optically with high temporal and genetic specificity. We combined these tools with behavioural analysis and electrophysiological recordings in order to elucidate the role of 5-HT in adaptive behaviour. We aimed to stimulate, silence and monitor 5-HT function in the context of spontaneous behaviours, value-related decisionmaking, sensorimotor function and behavioural timing. We have recently found: (i) 5-HT activation suppresses response to mechanosensory stimulation; (ii) 5-HT activation increases the willingness to wait for the delayed rewards but is not itself rewarding. Funding: conspecific Susana Valente, Susana Lima, Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal. Olfactory objects and decisions: from psychophysics to neural computation Object recognition is a difficult problem solved by the nervous system and can be understood as a process of probabilistic inference. Complex stimuli are represented using a probabilistic population code. To link these ideas to specific neurophysiological and behavioural predictions we are using computational models. Our goal is to monitor and perturb object representations in the functioning, computing brain. By combining quantitative paradigms with large-scale neural ensemble recordings in the olfactory cortex, we can study how populations of neurons encode and process complex odour scenes, attempt to account for behavioural performance, and test the predictions of our theoretical models. We showed that olfactory sensory information is combined across modalities and within the same modality; genetic and optogenetic manipulations were consistent with Bayesian integration; olfactory decisions are described by a sort of optimal integration into a sensorty threshold odour detection task. Funding: Grants – Human Frontiers Science Programme (HFSP). Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Collaborators: Alex Pouget, University of Geneva, Switzerland; Matthieu Luis, Centre for Genomic Regulation (CRG), Barcelona, Spain. Action selection and action timing in the premotor cortex Executing the right action at the right moment is important for adaptive behaviour. Thus, not only how we choose one action among multiple options but also how we determine the timing of actions are fundamental questions. Our goal is to understand what features of future actions are represented in the neuronal firing patterns in these areas, and how the interaction between neurons gives rise to the action selection and action timing processes. To achieve this goal, we are using multiple single-unit recording techniques in behaving rodents. By correlating the activity of neurons with the animal’s behaviour, we are seeking to understand the internal representation of future actions in the motor cortex. Furthermore, by analysing the relationships of spiking activity amongst multiple neurons, we hope to gain insight into computations within the microcircuits in the motor cortex. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation (CF). Collaborators: Hanan Shteingart, Yonatan Lowenstein, Hebrew University, Israel. 20 Evaluating the reliability of knowledge: neural mechanisms of confidence estimation Humans must often make decisions on the basis of imperfect evidence. We want to understand the neural basis for such judgments and how the brain computes confidence estimates about predictions, memories and judgments. We found that a population of neurons in the orbitofrontal cortex (OFC) tracks the confidence in decision outcomes. We tested whether confidence-related neural activity in the OFC is causally related to confidence judgments and addressed how the uncertainty about a stimulus in the course of decision-making is computed in the olfactory sensory cortex. Currently we are establishing similar confidencereporting tasks in humans to offer insights into the nature of the neural processes underlying confidence estimation. We show that waiting time is a sensitive implicit measure of decision confidence in human subjects; the calibration of confidence is affected by the feedback given on individual trials; explicit confidence reports impact both performance and waiting time. Funding: Grants: Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Fellowships: Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation (CF). Collaborators: Adam Kepecs, Cold Spring Harbor Laboratory, USA. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Marta Moita Behavioural Neuroscience Group Members: Clara Ferreira - Postdoctoral Researcher Cristina Márquez - Postdoctoral Researcher Ekaterina Vinnik - Postdoctoral Researcher, Bial Fellow Ana Pereira - INDP 2008 PhD Student Andreia Cruz - INDP 2009 PhD Student Elizabeth Rickenbacher - INDP 2009 PhD Student Ricardo Zacarias - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Scott Rennie - INDP 2008 PhD Student Diana Costa - Coimbra University Masters Student Matheus Farias - ISPA Masters Student Publication Highlights Pereira AG, Cruz A, Lima SQ, Moita MA (2012) Silence resulting from the cessation of movement signals danger. Curr Biol. 22 (16): r627-r628. Guimarães M, Gregório A, Cruz A, Guyon N, Moita MA (2011) Time determines the neural circuit underlying associative fear learning. Front Behav Neurosci. 5:89. Antunes R, Moita MA (2010) Discriminative auditory fear learning requires both tuned and nontuned auditory pathways to the amygdale. J Neurosci 30 (29):9782-7. Viana DS, Gordo I, Sucena E, Moita MA (2010) Cognitive and motivational requirements for the emergence of cooperation in a rat social game. PloS one 5 (1):e8483. Moita MA, Rosis S, Zhou Y, LeDoux JE, Blair HT (2003) Hippocampal place cells acquire locationspecific responses to the conditioned stimulus during auditory fear conditioning. Neuron 37 (3), 485-497. Research Summary: Living in a group has an adaptive value for a number of reasons. In the lab, we focus on social interactions in different contexts, namely when individuals perceive a threat or when they are foraging for food. The neural mechanisms by which animals use social information to detect impending danger are largely unknown. We are studying how animals use defence behaviours of conspecifics as alarm cues. In addition, we study how the social context modulates defence behaviours. For example, we are studying how the presence of offspring affects defence behaviours displayed by mothers. We are also studying prosocial behaviour of rats using food foraging tasks. Here we would like to understand what drives an animal to coordinate with another or to perform an action that benefits another in the absence of self-benefit. To understand the mechanisms by which social interactions shape behaviour, we use a combination of behavioural, pharmacological and optogenetic tools in rats and fruit flies. Collaborators: Regina Sullivan (New York University, USA). Research Projects: Neural mechanisms of social transmission of fear in rats This project aims at investigating the mechanisms underlying social transmission of fear in rats, i.e. how rats respond to the fear displayed by a conspecific. Having found that silence, resulting from the cessation of movement-evoked sound, is the cue that triggers observational freezing, we are currently searching for the neural mechanism of its detection. To this end, we are using optogenetic tools that enable the temporarily precise manipulation of neural activity. We are focusing on the amygdala, known to regulate defence behaviours and its auditory inputs. In addition, as observational freezing requires prior experience with shock, we are studying how prior self-experience with the aversive stimulus contributes to this process. We are testing the hypothesis that rats need to learn the association between freezing (the alarm cue) and shock (the aversive event) in order to display observational freezing. Mothers modulate their behaviour by the presence of pups. The drawings illustrate two behaviours displayed by rat dams presented with a threat (conditioned peppermint odour). When alone, dams froze, a well-characterized conditioned response to a threat. When with pups, the dams pushed bedding against the source of the conditioned odour, possibly for protection against it. The graph shows the percentage time dams spent freezing throughout the test session. Dashed lines indicate times of odour presentation. Funding: Grants – European Research Council (ERC); Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) Collaborators: Susana Lima (Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal) Social buffering of fear Social interactions can decrease anxiety and fear in a variety of circumstances, a phenomenon known as social buffering, the neural mechanisms of which remain poorly understood. We use fear conditioning, during which an animal can learn to fear a neutral cue when it is paired with footshocks, to test the effect of social context on fear conditioned rats. We aim to study the mechanisms by which social buffering might have a lasting impact on learned fear in adult male rats. In addition, we are studying the effects of social buffering in the context of maternal behaviour. We have focused on the regulation of maternal defence responses by the presence of their pups. We found that mothers freeze when exposed to a learned threat while alone but do no freeze if exposed in the presence of their pups, displaying instead various maternal and defence behaviours. We found this switch to depend on oxytocin in the central amygdala. Funding: Grants – European Research Council (ERC); Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) Mechanism of propagation of defence responses in Drosophila melanogaster To address the question of the neural mechanisms of social defence responses, we propose to use a model system that is both amenable to the search for the neural mechanism of behaviour while, at the same time, enabling the study of the behaviour of large groups of individuals. The fruit fly is the ideal model system due to its large collection of powerful genetic tools, a rapidly increasing number of approaches to studying neural circuits and an expanding set of behavioural paradigms. Its small size also enables the study of the behaviour of large populations. Therefore, we are developing an assay to dissect social defence mechanisms in Drosophila. We have started by establishing a paradigm to study a well-known defence behaviour in flies, the escape flight/jump triggered by looming stimuli. Funding: Grants – European Research Council (ERC); Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) Collaborators: Maria Luísa Vasconcelos (Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal) Cooperation in social dilemmas in rats We are interested in studying how rats make decisions when the outcome depends on their one 22 choice and that of a partner. We are using the Stag Hunt game, a two-player, two-choice, coordination game, in which the best thing for a player to do is the same as the partner, and where one option entails a higher risk then the other. Having established a Stag Hunt game for rats using an automated double T-maze we found that rats learn to coordinate in order to maximise food rewards, that they are not just following the other rat and that they prefer the safer choice to the risky choice. Our goal is to understand the behaviour of dyads of freely choosing agents in a simultaneous choice version of this game. We are particularly interested in how the history of past-choice outcomes and the behaviour of the dyad at the time of decision predict the choices of both agents. Funding: Grants – European Research Council (ERC); Prosocial behaviour in rats To study prosociality in rats, a social species widely used in neuroscience, we developed a two choice task, where prosocial behaviour did not yield a benefit or a cost to the actor. In this task, the actor could choose between one option that yielded food only to itself (selfish choice) and a second one option that yielded food to itself and a recipient rat (pro-social choice). We used a double T-maze (one per rat) in which both animals were trained to poke in a noseport in order to gain access to food baited arms. However, during testing, only the actor’s ports were active and these controlled the doors of both mazes. Through a series of experiments we found that rats showed a high proportion of prosocial choices. By manipulating reward delivery to the recipient and its ability to display a preference for the baited arm, we found that the display of food-seeking behaviour (poking in a nose-port) leading to the delivery of rewards is necessary to drive prosocial choice. Neural mechanisms of trace auditory fear conditioning This project focuses on the role of different memory systems in trace auditory fear conditioning (tAFC). We have previously found that the length of the temporal gap separating the events (tone and shock) in this task determines the brain regions involved. When the interval is short, the amygdala and the medial prefrontal cortex (mPFC) are required for normal learning but, when the interval is long, in addition to these structures, the hippocampus is recruited. We are studying how the memory of the tone is maintained in mPFC through the temporal gap. To this end, we are recording the activity of populations of simultaneously recorded neurons in medial prefrontal cortex during tAFC. Funding: Fellowships – Bial Foundation Collaborators: Alfonso Reanart (Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal) CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Michael Orger Vision to Action Group Members Claudia Feierstein - Postdoctoral Researcher, FCT Fellow Raquel Tomás - Postdoctoral Researcher Sabine Renninger - Postdoctoral Researcher Jens Bierfeld - INDP 2011 PhD Student, FCT Fellow João Marques - INDP 2008 PhD Student Rita Félix - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Simone Lackner - INDP 2010 PhD Student, DOCfFORTE Fellow José Lima - Research Technician Publication Highlights Severi KE, Portugues R, Marques JC, O’Malley DM, Orger MB, Engert F (2014). Neural control and modulation of swimming speed in the larval zebrafish. Neuron, 83(3):692-707. Portugues R*, Feierstein CE*, Engert F, Orger MB (2014). Whole-brain activity maps reveal stereotyped, distributed networks for visuomotor behaviour. Neuron. 81(6):1328-43. Orger MB, Kampff AR, Severi KE, Bollmann JH, Engert F (2008). Control of visual behaviour by distinct populations of spinal projection neurons. Nat Neurosci. 11 (3): 327-333. Muto A, Orger MB, Wehman A, Smear MC, Kay JN, Page-McCaw P, Gahtan E, Xiao T, Nevin LM, Gosse NJ, Staub W, Finger-Baier K, Baier H (2005). Forward genetic analysis of visual behaviours in zebrafish. PLoS Genet. 1 (5): e66. Orger MB, Smear MC, Anstis SM, Baier H (2000). Perception of Fourier and non-Fourier motion by larval zebrafish. Nat Neurosci. 3 (11): 1128-1133. * Equal contribution Research Summary: Our goal is to understand how the brain integrates sensory information and selects and executes appropriate actions. In particular, we aim to determine the organisation and function of neural circuits underlying visually guided behaviours. We use the zebrafish as a model organism because it allows us to visualize and manipulate activity in neural circuits throughout a vertebrate brain. At just one week old, zebrafish can follow moving patterns, avoid predators and track and capture live prey. With their small, transparent head, the entire volume of the brain can be imaged non-invasively at single cell resolution. Our approach has three main themes: 1. Quantitative analysis of behaviour; 2. Whole brain imaging of neural activity dynamics; 3.Perturbation of identified neurons to reveal their role in sensorimotor processing. In parallel, we are developing genetic tools that allow for the specific targeting and manipulation of identified cell types. Research Projects: Understanding the neural Mechanisms that Control Swimming Speed in Zebrafish Larvae Animals often use distinct gaits to move at different speeds, and this requires the engagement of distinct neural circuits. Zebrafish larvae use different motor patterns and recruit different spinal interneurons during slow and fast swimming. Currently, it is not known how the brain computes desired speed or relays this information to the spinal cord. We have developed a system to perform high-speed online analysis of tail kinematics in freely swimming fish, while presenting visual stimuli. We find that zebrafish will adjust their swim speed to track different moving patterns, and they do this by switching between two discrete motor patterns. We intend to discover the neural substrates responsible for this behaviour by imaging whole brain neural activity in restrained fish during visually evoked swimming at different speeds in a closed-loop virtual reality environment. By thoroughly investigating the mechanisms of speed control in zebrafish larvae, from visual inputs to spinal circuits, we hope to uncover general principles of vertebrate locomotor control. populations. In this way we can comprehensively map the neural circuits underlying sensorimotor behaviours in a vertebrate brain. Funding: Grants – Marie Curie Career Integration Grant; Fellowships –– Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Collaborators: Ruben Portugues, Department of Molecular and Cellular Biology, Harvard University, USA; Florian Engert, Department of Molecular and Cellular Biology, Harvard University, USA. Circuit mechanisms of visuospatial processing in the zebrafish brain Complex visual behaviours, such as capturing moving prey or avoiding approaching predators, require animals to compute the location and salience of different objects moving in 3 dimensions. These computations depend on dynamic interactions between many interconnected visual areas in the brain. We use transgenic expression of optogenetic tools with in vivo 2-photon functional imaging to reveal the cellular organisation of these circuits and the dynamics of visual processing in response to complex stimuli. We aim to: 1. Generate driver lines that target gene expression to specific cell types within the fish visual system; 2. Characterise visual response properties and functional topography within these populations; 3. Analyse the dynamics of population activity in the optic tectum and other visual areas, when the fish is presented with competing visual targets. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), Research and Development Grant; Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Using optogenetics and laser ablations we will interfere with defined circuit components to determine the link between circuit computations and behaviour. Whole-brain imaging in behaving zebrafish How neural circuits integrate sensory information to produce appropriate actions is a fundamental question in neuroscience. We aim to address this question by studying the circuits underlying reflexive response to visual motion patterns. Even these simple responses of the eyes and tail can involve coordinated activity in hundreds of neurons distributed in areas throughout the brain. We image the pattern of neural activity in the brains of transgenic fish, which express a genetically encoded calcium indicator in all of their neurons, while they track moving visual stimuli. Since these behaviours are very repeatable, we can systematically record responses from the whole brain with single cell resolution. Presentation of sets of stimuli which dissociate sensory and motor components of the behaviour allows us to determine what signals are carried by different Funding: Grants – Bial Foundation; Fellowships – Swiss National Foundation (SNF). The structure of zebrafish behaviour We have developed a high-speed video tracking system for zebrafish larvae. Our software allows for the real-time extraction of complete tail and eye kinematics in multiple freely swimming fish, and we can use this information for the closed loop control of the presentation of visual and other stimuli. We are using this system to systematically characterise the swimming behaviour of zebrafish under a broad set of conditions. An important aim is to produce a general, quantitative framework to describe the fish’s locomotor behaviour. We have applied unsupervised machine learning methods to identify distinct categories of swimming behaviour. Using a data set of millions of bouts of swimming acquired under different behavioural conditions, we have 24 identified a fundamental set of distinct categories of swimming. We have then explored how the fish adjusts its choice of swim and modulates the kinematic parameters within these categories to respond to different stimuli. How zebrafish respond to changes in illumination Larval zebrafish show several innate responses to spatial and temporal changes in illumination, from rapid orientation and taxis to sustained modulation of locomotor activity. However, little is known about the underlying neural circuits and how neuromodulators act on them to alter locomotor behaviour. Using high-speed video tracking in a custom-built arena, we quantitatively assess the fishes’ choice of swimming behaviour in response to visual stimuli such as whole field luminance changes and local light and dark patches. We aim to determine the neural activity evoked by the same stimuli using in vivo calcium imaging of transgenic fish expressing genetically encoded calcium indicators. In parallel, we are building a library of short promoter sequences that target expression to distinct neuronal types, including different neuromodulator populations, with the aim of developing a comprehensive set of transgenic driver lines. These can be combined with different reporter lines to: 1. Optogenetically activate or silence these populations; 2. Record activity specifically from these populations; 3. Trace their projections in the brain. Funding: Fellowships – Austrian Academy of Sciences (AAS), Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Joe Paton Learning Group Members: Tiago Monteiro -Postdoctoral Researcher Gonçalo Lopes - INDP 2010 PhD Student, FCT Fellow Gustavo Mello - INDP 2010 PhD Student, FCT Fellow Rui Azevedo - PIBBS PhD Student Sofia Soares - INDP 2011 PhD Student, FCT Fellow Thiago Gouvêa - INDP 2009 PhD Student Publication Highlights Mello G.M.*, Soares S.S.*, Paton J.J. (2015) A scalable population code for time in the striatum. Curr Biol. 25(9): 1113-1122. Gouvêa T.S., Monteiro T., Soares S., Atallah BV, Paton J.J. (2014) Ongoing behaviour predicts perceptual report of interval duration. Frontiers in Neurorobotics Mar 11;8:10. Zhang W, Schneider DM, Belova MA, Morrison SE, Paton JJ, Salzman CD. (2013) Functional Circuits and Anatomical Distribution of Response Properties in the Primate Amygdala. J Neurosci. 33 (2), 722-733. Belova MA*, Paton JJ*, Morrison SE, Salzman CD (2007) Expectation modulates neural responses to pleasant and aversive stimuli in primate amygdala. Neuron 55 (6):970-84. Paton JJ*, Belova MA*, Morrison SE, Salzman CD (2006) The primate amygdala represents the positive and negative value of visual stimuli during learning. Nature 439:865-870. manipulating neurophysiology in behaving rodents performing tasks where they estimate intervals or make flexible, value-based decisions. Research Projects: Low dimensional, continuous monitoring of behaviour As neurophysiologists, a major part of our job is to identify sources of variance in the firing patterns of neurons. In many parts of the brain, ongoing behaviour is a major source of neuronal firing variance. However, experiments in cognitive neuroscience generally sample behaviour very sparsely (~0.1 Hz) as compared to the rate of neural data acquisition. As part of the HHMI Janelia Farm Visiting Scientist program and in collaboration with Josh Dudman, we have developed a compact electronic device for measuring behaviour at the same timescale that we monitor neural activity. This “behavioural headstage” contains integrated circuitry for measuring acceleration and tilt along three axes, multiple colored LEDs for video tracking, leads for electromyographs, and a small CMOS camera for capturing rat-centric video during cognitive tasks. To this approach, we have added and invested heavily in high speed video recording of behaviour and analysis of the resulting data. Our initial observations have resulted in a manuscript “Ongoing behaviour predicts perceptual report of interval duration” that was published in early 2014. Collaborators: Joshua T. Dudman (Janelia farm Research Campus, USA); Yi Li (Janelia farm Research Campus, USA), Christian Machens (Champalimaud Neuroscience Programme). * Equal contribution Research Summary: Learning to adaptively respond to cues in the environment that predict behaviourally relevant events is critical for survival. However, animals are exposed to a myriad of sensory stimuli, and learning the predictive value of cues is nontrivial. How do animals figure out which cues are predictive, and of what, and once they do, how do they stamp in this information? This is called the credit assignment problem. Conceiving of this problem as statistical inference in the time domain offers a parsimonious account of animals’ learning abilities. That is, when clues occur to indicate meaningful events, that is what determines whether they judge the clues to warrant being learned about. However, we still do not understand how the brain might keep track of time and how this information is used to adapt behaviour. We aim to reveal neural mechanisms for time and adaptive behaviour by observing and Optogenetic investigation of interval timing in mice In the past year, we have initiated a parallel set of timing studies in mice in order to take advantage of the increased molecular power of the mouse relative to the rat. We have trained mice on a classic temporal reproduction task, called the peak interval task, and are currently training mice on an SFI task. By combining viruses dependent on CRE recombinase activity for expression of transgenes with mouse lines expressing CRE in specific basal ganglia cell types, we plan to express light sensitive channels and pumps in targeted locations within the basal ganglia circuit. Stimulating these proteins with light during experiments will provide us with two potentially powerful pieces of data. First, we will be able to ask what type of cell we are recording from in vivo much more easily and in higher volume than was available with older techniques. Second, we can test hypotheses about the role of activity in specific populations of neurons for timing behaviour. We have progressed significantly in this project by stimulating Dopamine neurons in the midbrain during performance of the SFI task mentioned above. We find consistent effects of stimulating DA neurons that suggest a slowing of internal timing mechanisms. Initial results indicate that inhibition DA neuron activity optogenetically speeds internal timing mechanisms. In addition, we are performing more anatomically limited perturbations of the DAergic system to identify where in the brain our manipulations are having their effects. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) Neurophysiology of time encoding in the rodent striatum Lesion, pharmacology, and genetic studies all suggest that the ability to estimate the passage of time on the scale of seconds to minutes is produced in the striatum, a major input area of the basal ganglia. Thus, we trained rats to estimate time intervals and recorded from striatal neurons as they behaved and asked how the passage of time could be encoded in the firing patterns we observed. In addition, the basal ganglia is thought to implement reinforcement learning mechanisms, helping the animal learn how to act in response to a given situation based on past experience. We sought to place the neural signals we recorded into a computational framework that reconciles interval timing and reinforcement learning. Towards that end, we are developing a computational model of interval timing that includes signals related to those we observe experimentally, but that also can solve reinforcement learning problems. The manuscript resulting from these experiments has been reviewed and is currently under revision. (Mello, G.M., Soares, S., and Paton, J. J. A scalable population code for time in the striatum). As part of this process, we have trained more rats and are performing inactivation and cooling experiments, as well as recording simultaneously in cortex and the basal ganglia to better understand how the neural signals we have already recorded are constructed. Funding: Grants – Bial Foundation; Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) Neurometric - Psychometric comparison of interval timing performance Tasks in which subjects must categorise sensory stimuli whose characteristics are parametrically varied have been powerful tools for relating neural processing to sensation in a rigorous and 26 quantitative manner. We are applying the same approach to an unconventional sensory modality, the ability to sense the passage of time, by training rats on a two alternative forced choice interval timing task. We can derive quantitative description of animals’ interval timing abilities via the fitting of psychometric functions to their choice data and then compare this to the ability of neural activity to encode the passage of time. A tight correspondence between the animals’ behavioural performance and the neuronal encoding of time would suggest involvement of those neural signals in the process of timing. We are testing hypotheses about how time is encoded in neural populations generated by the experiments described above by recording neural activity in the same brain area (striatum) during this two alternative forced choice temporal discrimination task. We have recorded > 600 neurons from three rats performing this task, while simultaneously collecting high speed video of animals’ behaviour; the analysis of the resulting data is ongoing. In addition, we have begun to train transgenic rats so that we might optogenetically manipulate dopamine neurons that have been implicated in action production, learning, and timing during this task. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME as little as one 10ms pulse of blue light appears to be sufficient to affect animals subsequent choices. We are currently conducting more experiments to confirm this preliminary data, as well as performing similar experiments using arch to test the causal role of observed pauses in DA neuron firing in decreasing the value of prior stimuli and actions. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) Additional Collaboratots: Adam Kampff, Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal. (Learning how to interact with a dynamic environment: the role of motor cortex). Brian Lau, Brain and Spine Institute, INSERM, Paris FR. (How the basal ganglia forces cortex to do what it wants.) Leopoldo Petreanu Cortical Circuits Group Members: Nicolas Morgenstern - Postdoctoral Researcher Gabriela Fiorenze - INDP 2013 PhD Student, FCT Fellow Hedi Young - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Marina Fridman - INDP 2012 PhD Student, FCT Fellow Tiago Marques - INDP 2010 PhD Student, FCT Fellow Rodrigo Dias - Research Assistant Julia Nguyen - Research Technician Publication Highlights Petreanu L, Gutnisky DA , Huber D, Xu N, O’Connor DH, Tian L, Looger L, Svoboda K (2012). Activity in motor-sensory projections reveals distributed coding in somatosensation. Nature. 489:299-303. Jacob V*, Petreanu L*, Wright N, Svoboda K, Fox K (2012). Regular spiking and intrinsic bursting pyramidal cells show orthogonal forms of experience- dependent plasticity in layer V of barrel cortex. Neuron. 73 (2):391-404. Funding: Grants – Simons Foundation collaboration on the Global Brain; Fellowships – Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) Petreanu L, Mao T, Sternson SM, Svoboda K (2009). The subcellular organisation of neocortical excitatory connections. Nature. 457:1142-5. The role of Dopamine in value-based decision-making Our interest in time encoding in the brain stems from an ultimate interest in how animals learn to evaluate the various options presented to them in order to produce adaptive behaviour. Recently, the lab has initiated a project to directly study the neural mechanisms underlying this process of evaluating choice options in the context of value-based decisions. Multiple lines of evidence suggest that DA neurons in the midbrain broadcast a reward prediction error that in reinforcement learning models acts to update the value of stimuli and actions. However, questions remain about the causal role of DA in this process. Specifically, we have trained mice to decide between two choice options depending on their recent history of choices and the reward outcomes that resulted from those choices. To test for a causal role of DA neuron firing in the updating of action value, we are expressing ChR2 and Arch in midbrain DA neurons and exciting and inhibiting their activity just after animals have selected their choice. We have found that, indeed, DA stimulation appears to increase the value attributed to the prior choice, and surprisingly, that Petreanu L, Huber D, Sobczyk A, Svoboda K (2007). Channelrhodopsin-2- assisted circuit mapping of long-range callosal projections. Nat neurosci. 10(5):663-8. * Equal contribution Research Summary: The neocortex plays a key role in sensory perception and higher cognitive functions. Unraveling how this seemingly simple sheet of neurons enables so many complex behaviours is one of the great challenges of neuroscience. Our overall goal is to understand the neural computations underlying cortical function. We approach this question by a combination of novel in vivo and in vitro methods to study the structure and function of cortical circuits. Using optical and electrophysiological techniques in brain slices we study the wiring diagram of cortical circuits. We also measure the activity of the same circuits in head-fixed behaving animals using two-photon imaging. This combined approach allows us to understand both the computations implemented by cortical circuits as well as how they emerge from the underlying neuronal network. By using this approach we will test whether conserved circuit motifs perform similar computations across the neocortex. We will study the functional and structural similarities of repeated subnetworks made by neighbouring neurons within a cortical area as well as those constituted by neurons in different cortical areas interacting through longrange cortico-cortical connections. Research Projects: Optogenetic circuit mapping of long-range cortical interactions A comprehensive characterization of the precise neuronal types constituting cortico-cortical circuits is necessary to understand their function. Feedforward connections terminate mainly from layer 2/3 to layer 6. In contrast, feedback connections terminate in all layers except layer 4. Thus, as the dendrites of cortical neurons usually span several layers, cortico-cortical axons can potentially make synapses with almost any neuronal type in the cortical column. However, as the overlap of axons and dendrites is not always a good predictor of actual connectivity, connections need to be probed with functional methods. Using channelrhodopsin- assisted circuit-mapping we are identifying the postsynaptic targets of afferents from different cortical areas. By mapping the connections linking cortical areas, we aim at understanding the logic of feedfoward and feedback connectivity. Funding: Grants – FP7-People (Marie Curie CIG); Fellowships –Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation. Optical recordings of feedforward and feedback cortical connections in behaving animals In order to address the functional roles of feedforward (FF) and feedback (FB) circuits we plan to record from cortico-cortical projections in animals engaged in behavioural tasks that depend on these circuits. Toward this goal, we are developing head fixed behaviours that require several interconnected visual areas. Head- fixed behavioural paradigms allow us to have precise stimulus control and motor readout over a large number of trials with high repeatability. Head-fixed behaviours also facilitate experimental access for the manipulation and recording of neuronal activity. In particular, they allow us to perform optical recordings of neuronal activity in behaving animals. Using two-photon microscopy and genetically-encoded calcium indicators, we record specifically from FF and FB projections by imaging afferent axons in their target area. Recordings 28 cortico-cortical circuits together with precise measurements of sensory, motor and behavioural variables will help us in understanding the role of these connections in cortical computation. Funding: Grants – Human Frontiers Science Programme (HSFP); Champalimaud Foundation. Assessing the function of neocortical Layer 1 with genetically-encoded indicators of synaptic activity Given its anatomical organization, it is clear that Layer (L)1 of the neocortex plays a key role in cortical function. Despite the vast amount of neocortical recordings amassed over the past decades, L1 remains largely uncharacterized. We are developing novel specialized sensors for studying the connections linking distant brain regions to L1 together with our collaborator Lin Tian from the University of California. We will apply these novel sensors, to describe the basic functional organization of L1. We will characterize afferent activity from cholinergic and non-specific thalamic projections to L1 in behaving animals. Our project will shed light on the functional organization of L1. Importantly, the tools to be generated will have wide applications in neuroscience by allowing for recordings from afferent inputs of any length scale and relating their function with connectivity. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Alfonso Renart Neural Dynamics & Computation Group Members: Ekaterina Vinnik - Postdoctoral Researcher, Bial Fellow José Pardo-Vazquez - Postdoctoral Researcher, HFSP Fellow Nivaldo Vasconcelos - Postdoctoral Researcher, CNPq Fellow Tor Stensola - Postdoctoral Researcher, NRC Fellow Jacques Bourg - INDP 2011 PhD Student, FCT Fellow João Afonso - INDP 2011 PhD student, FCT Fellow Raphael Steinfeld - INDP 2011 PhD Student, FCT Fellow Roberto Medina - INDP 2011 PhD Student, FCT Fellow Ana Mafalda Valente- Research assistant Pedro Costa - Research Intern Publication Highlights: Wimmer K, Compte A, Roxin A, Peixoto D, Renart A, de la Rocha J (2015). Sensory integration dynamics in a hierarchical network explains choice probabilities in cortical area MT. Nat Commun. 6: 6177. Renart A, Machens CK (2014). Variability in neural activity and behaviour. Curr Opin Neurobiol. 25: 211-220. Funding: Grants – Human Frontiers Science Programme (HFSP). Collaborators: Lin Tian, University of California, Davis Renart A, de la Rocha J, Bartho P, Hollender L, Parga N, Reyes A, Harris KD. (2010) The asynchronous state in cortical circuits. Science. 327:587-590 . Validation of novel electrodes with optical and intracellular recording techniques Together with Alfonso Renart and Adam Kampff we are developing a two-photon (2P) microscope capable of simultaneous in vivo extracellular recordings with NeuroSeeker probes and targeted intracellular recording. We also plan to validate the ‘electrical image’ acquired by NeuroSeeker probes using optical in vivo two-phton Ca2+ imaging of neuronal population activity in the vicinity of the electrode. Renart A, Song P, Wang XJ (2003). Robust spatial working memory through homeostatic synaptic scaling in heterogeneous cortical networks. Neuron. 38 (3): 473-485. Funding: Grants – FP7 Cooperation. (Neuroseeker). Collaborators: Alfonso Renart, Adam Kampff. (CNP) Additional Collaborators: Lin Tian, University of California, Davis, USA. Research Summary: We are interested in identifying generic principles governing the dynamics of cortical circuits and the way in which they produce function. Our current work evolves around two lines of research: auditory processing – with an emphasis on how the activity of auditory cortical populations evolves in time in response to sound and internal variables; and how these time-varying responses guide behaviour – and working memory – with a focus on the mechanisms underlying the maintenance of information across time. Our research strategy relies both on identifying characteristic signatures of population organisation – through recordings of the simultaneous activity of neuronal populations during controlled behavioural tasks – as well as on developing a mechanistic understanding of how these patterns of population activity emerge – which we investigate by developing mathematical models of the underlying neuronal circuits. Research Projects: Brain-state dependence of cortical population dynamics Although the classical approach in Neuroscience has been to establish neural correlates of sensory or action-related variables, which are measurable and to a large extent controllable by the experimenter, the activity of neurons in many brain areas, including the cortex, is strongly dependent on global internal variables that modulate the organism as a whole, such as arousal, motivation, etc. Such variables, which determine what is typically referred to as brain-state, depend on the action of neuro-modulatory systems and, due to their global nature, have a very large impact on patterns of neural activity at the population level. We are interested in characterizing how the dynamics of populations of neurons in (sensory) cortex depend on brain-state, focusing on states of activation or desynchronization, typical of attentive wakefulness, but which can also be generated pharmacologically under anesthesia. We study the statistical structure and functional role of spontaneous activity fluctuations in cortical populations and their relationship with evoked sensory responses in order to get a better understanding of the nature of neural variability and its impact on behaviour. Funding: Grants – FP7-People (Marie Curie); FP7Cooperation (Neuroseeker); Fellowships – Brazilian CNPq Postdoctoral Fellowship. Circuit basis of simple auditory judgements We are using auditory discrimination tasks in rodents, together with large-scale cortical population recordings and theory, in order to study the circuit basis of simple sensory judgements. We focus on several aspects of this problem, such as: the population structure of trial-to-trial variability in auditory cortex and its relationship to behavioural accuracy; the way in which external sensory evidence is combined with prior expectations in local auditory cortical circuits; the role of different, genetically-identified cell types in shaping the overall dynamics of spontaneous activity and evoked auditory responses; and the functional role of such dynamical, time-varying activity patterns in the context of auditory categorizations. Funding: Grants – FP7-People (Marie Curie); FP7Cooperation (Neuroseeker); Fellowships – Human Frontiers Science Programme (HFSP); Norwegian Research Council (NRC). Collaborators: Jaime de la Rocha and Albert Compte (IDIBAPS, Spain) The dynamical basis of working memory In order to guide behaviour, it is sometimes necessary to actively maintain or manipulate information which has been previously experienced but is no longer present in the environment – an ability referred to as Working Memory. The prefrontal cortex has been identified as a key brain area in this process, and recent work is suggesting an important role for sensory areas in working memory as well. In this project we are interested in characterising the structure of working memory representations at the population level, in quantifying their dynamical stability, and in investigating the contribution of sensory and frontal areas to working memory function in mice. Our goal is to combine careful behavioural analysis, electrophysiology, optogenetics and modeling to provide a dynamical foundation for this important cognitive ability. Funding: GRANTS - Human Frontiers Science Programme (HFSP) Young Investigator Award Collaborators: Paul Chadderton, Imperial College London, UK ; Sebastian Royer, Centre for Functional Connectomics, Seoul, Korea. 30 Carlos Ribeiro Behaviour and Metabolism Group Members: Ana Paula Elias - Lab manager Pavel Itskov - Postdoctoral Researcher, FCT Fellow Ricardo Gonçalves - Postdoctoral Researcher, EMBO Fellow Kathrin Steck - Postdoctoral Researcher Zita Santos - Postdoctoral Researcher, FCT Fellow Samantha Herbert - ITQB PhD Student, FCT Fellow Samuel Walker - FLiACT PhD Student Verónica Corrales - MIT-Portugal PhD Student Célia Baltazar - Research Technician Patrícia Francisco - Research Technician Publications Highlights: Itskov PM, Moreira JM, Vinnik E, Lopes G, Safarik S, Dickinson MH, Ribeiro C* (2014). Automated monitoring and quantitative analysis of feeding behaviour in Drosophila. Nat Commun. 5:4560. Piper MDW, Blanc, E, Leitão-Goncalves R, Yang, M, He, X, Linford NJ, Hoddinott MP, Hopfen C, Soultoukis GA, Niemeyer C, Kerr F, Pletcher SD, Ribeiro C, Partridge L (2013). A holidic medium for Drosophila melanogaster. Nat Methods. 11: 100-105. Ribeiro C, Dickson BJ (2010) Sex Peptide Receptor and Neuronal TOR/ S6K Signaling Modulate Nutrient Balancing in Drosophila. Current Biology 20 (11):1000-1005. Yapici N, Kim Y-J, Ribeiro C, Dickson BJ (2008) A receptor that mediates the post-mating switch in Drosophila reproductive behaviour. Nature 451:33-7. Ribeiro C, Neumann M, Affolter M (2004) Genetic control of cell intercalation during tracheal morphogenesis in Drosophila. Curr Biol 14 (24):2197-2207. Research Summary: Nutrition is a key determinant of health, wellbeing and aging. We want to understand how animals decide what to eat and how these decisions affect the fitness of the animal. To achieve a mechanistic, integrated, whole-animal understanding of nutritional decision-making we work at the interface of behaviour, metabolism and physiology in the adult Drosophila melanogaster. The powerful neurogenetic tools available in this model organism allow us to identify molecular as well as circuit mechanisms involved in producing the appropriate behavioural response to a specific need of the fly. We also dedicate significant effort to the development of novel, automated and quantitative behavioural assays to understand the behavioural strategies used by the fly to maintain nutritional CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME homeostasis. The combination of powerful genetics, sophisticated behavioural analyses, and imaging approaches allows for a mechanistic understanding of how neuronal circuits control nutritional decisions to regulate important traits such as aging and reproduction. Research Projects: What are the internal state variables affecting nutritional decisions? Animals choose which nutrients to eat according to their current needs. We are dissecting the effects of specific nutrients and metabolic pathways on nutritional decision-making. For this we use a novel chemically defined medium that is adequate for adult traits, such as behaviour, fecundity and lifespan to study the impact of specific nutrients on feeding behaviour. Using detailed and quantitative behavioural analyses of food choice and feeding behaviour we, for example, show that specifically removing amino acids from the diet leads to a change in foraging culminating in an increased ingestion of proteinaceous food. These data shed light on the exquisite behavioural sensitivity of flies to the lack of single nutritional components and the foraging strategies used to achieve nutrient homeostasis. Funding: Grants - Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), Bial Foundation; Fellowships EMBO; Champalimaud Foundation Collaborators: Dr. Matthew Piper (Institute of Healthy Ageing, University College London, UK); Dr. John Pospisilik (Max Planck Institute for Immunology and Epigenetics, Germany) What are the behavioural strategies used by the animal to find, identify and decide which nutrients to eat? Drosophila has become a powerful model organism in neuroscience research not only due to its molecular genetics toolkit, but also due to the successful development of methods and protocols to monitor and annotate behaviour. Feeding and foraging are central elements in a majority of behavioural assays, but their quantification and analysis is a major challenge in the fly. We have developed flyPAD fly Proboscis and Activity Detector, a method to automatically and quantitatively measure feeding behaviour in individual flies. Our method is based on capacitive measurement of a fly’s interaction with the food. The precision of the measurements allows for high fidelity, high temporal resolution, and unbiased measurements of feeding behaviour. We demonstrate that flies ingest food by rhythmically extending their proboscis with a frequency that is not modulated by the internal state of the animal. Instead, hunger and satiety homeostatically modulate the microstructure of feeding. These results highlight similarities of food intake regulation between insects, rodents, and humans, pointing to a common strategy in how the nervous systems of different animals control food intake. This method complements our continuing experimental and quantitative modeling approaches to understand how the internal state affects foraging and feeding strategies to achieve nutrient homeostasis. Funding: Grants – Human Frontiers Science Program (HFSP); Fellowhips - Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation Collaborators: Prof. Michael Dickinson (Caltech, USA); DR. ALDO FAISAL (Imperial College London, UK). What are the molecular mechanisms used by the brain to choose the correct food? At the centre of developing and deploying optimal strategies for nutrient uptake and utilization lies the ability of the central nervous system to detect the internal availability of nutrients and to use this information to induce changes in the behaviour as well as metabolism of the animal. We are investigating how conserved nutrient sensing pathways act in the nervous system to control feeding. Furthermore, analysing genes identified as being required for nutrient decisions in largescale neuronal RNAi screens, we are investigating novel molecular mechanisms mediating nutrient homeostasis. Taken together, these studies are allowing us to study nutrient balancing and valuebased decision making at the molecular level. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), Bial Foundation; Fellowhips Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), EMBO; Champalimaud Foundation. What are the neuronal circuit mechanisms used by the brain to choose the correct food? Our current knowledge of the neuronal circuit mechanisms underlying nutrient decisions is very poor. By combining genetic approaches with high throughput behavioural screens we have identified multiple neuronal populations required for nutrient homeostasis. We are currently conducting in depth analyses of the function of these neurons using quantitative behavioural approaches and activity imaging as well as characterizing the molecular and cellular mechanisms acting in these neurons to mediate nutrient decisions. Funding: Grants – Human Frontiers Science Program, FP7-People (Marie Curie ITN), Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Fellowhips - Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation Noam Shemesh Neural Activity & Microstructure Lab Members Raquel Goncalves - Lab Manager Annelene Dahl - 2013 INDP PhD Student, FCT Fellow Publication Highlights: Shemesh N, Rosenberg JT, Dumez JN, Muniz JA, Grant SC, Frydman L (2014). Metabolic properties in stroked rats revealed by Relaxation-Enhanced in-vivo Magnetic Resonance Spectroscopy at ultrahigh fields. Nat Commun. 5:4598. Shemesh N, Rosenberg JT, Dumez JN, Grant SC, Frydman L (2014). Metabolic T1 Dynamics and Longitudinal Relaxation Enhancements (LREs) in vivo at Ultrahigh Magnetic Fields upon Ischemia. J Cereb Blood Flow Metab. 34:1810-1817. Shemesh N, Westin CF, Cohen Y (2012). Magnetic Resonance Imaging by synergistic diffusion-diffraction patterns. Phys Rev Lett. 108: 058103. Shemesh N Cohen Y (2011). Microscopic and compartment shape anisotropies in gray and white matter revealed by angular bipolar doublePFG MR. Magn Reson Med. 65:1216-1227. Shemesh N, Adiri T, Cohen Y (2011). Probing microscopic architecture of opaque heterogeneous systems using double-PulsedField-Gradient NMR. J Am Chem Soc. 133:60286035. Research Summary: Modulations in neural circuit dynamics and microstructures can translate into functional enhancements (e.g., upon plasticity), or, conversely, to severe functional deficits (e.g., upon neurodegeneration or neuropsychiatric disease progression). We are interested in identifying and investigating the links between such longitudinal functional modulations, their underlying micro-architectural modifications, and the ensuing behavioural responses in vivo. To this end, we harness ultrahigh field Magnetic Resonance Imaging (MRI) coupled to specificityendowing modalities such as optogenetics and optical microscopy. These offer the opportunity of eliciting activity in circuits of interest and concomitantly monitoring the ensuing activity in 3D. We further develop and apply novel methodologies based on nonBOLD mechanisms, which can potentially provide much insight into the nature of the activity, as well as probe rather fast dynamics. Microstructures are unraveled via MR methodologies tailored to probe cellular-scale 32 size distributions (in white matter) as well as highly heterogeneous morphologies (in gray matter). These measurements are performed in vivo using state of the art 9.4T and 16.4T scanners, in both anesthetized and behaving rodents, as well as in animal models of neurodegeneration and plasticity. Our long term goals are to understand the mechanisms by which modifications in the tissue’s microstructure transcend globally and modulate function and behaviour, and to explore the potential of these as early disease biomarkers. Research Projects: Deciphering distributed neural circuits via advanced fMRI coupled with optogenetics Complex behaviours ultimately arise from neural activity in widespread, distributed systems in the brain. We are interested in deciphering such networks in awake, behaving rodents via optogenetics and advanced ultrafast fMRI. To achieve this goal, we are currently developing optogenetics - and MRI-compatible behavioural paradigms for awake rodents as well as advanced ultrafast MRI acquisition strategies that will enable the resolution of relatively fast dynamics. The long term goals include the identification of distributed circuits and the investigation of their causal dynamics. Funding: Fellowships - Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Champalimaud Foundation Functional MRI via non-BOLD mechanisms The success of functional-MRI (fMRI) stems from its ability to portray active brain regions upon prescribing a specific task. However, fMRI relies on the Blood-Oxygenation-Level-Dependent (BOLD) mechanism, which is a surrogate marker for neural activity via neurovasculature couplings. A major goal of the Lab will therefore be to harness MRI’s versatility – especially at the ultrahigh fields – towards capturing signatures for neural activity more directly. Specifically, we are interested in detecting cellular swellings upon activation, as well as neurotransmitter releases in the activated regions. Both phenomena can be considered epitomes of neural activity, and their direct detection is expected to provide much insight into the nature of the ensuing activity. We are investigating these phenomena – as well as BOLD neurophysiology – via MRI coupled to orthogonal modalities such as optical microscopy and optogenetics, in numerous settings from organotypic cultures (where hemodynamics are absent) to in vivo rodents. Funding: Grants – FP7-People (Marie Curie CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Individual Fellowship); Champalimaud Foundation Innate Behaviour Microstructural determinants of functional modulations leading to behavioural changes in healthy and diseased CNS Modulations in brain function (e.g., enhancements arising from plasticity or aberrations arising from neurodegeneration) are intimately correlated with underlying micro-architectural modifications in the neural tissues. We are interested in studying the links between the two, in vivo, in a longitudinal fashion in animal models of plasticity, on the one hand, and neurodegeneration on the other. We investigate functional modulations (such as neural network reorganizations) using optogenetics as the specific source of stimulation, and BOLD- and nonBOLD-fMRI as the functional readouts. We augment this functional information with advanced in vivo MRI methodologies that are selectively designed to probe even subtle changes in microstructures arising from plasticity or, conversely, neurodegenerative processes. We target microstructural changes in white matter, where we study variations in axonal size distributions (that govern the conduction velocity) as well as in gray matter, where we study changes in randomly oriented tissue components. We further aim to investigate the diagnostic potential arising from the identification of structural changes preceding functional/behavioural modifications. Funding: Grants – FP7-People (Marie Curie Individual Fellowship); Champalimaud Foundation Collaborators: Prof. Chunlei Liu (Duke University, USA), Prof. Derek Jones (Cardiff University, UK) Group Members: Sophie Dias - Lab manager Cecilia Mezzera - Postdoctoral Researcher Márcia Aranha - Postdoctoral Researcher, FCT Fellow Nélia Varela - Postdoctoral Researcher, FCT Fellow Dennis Herrmann - INDP 2008 PhD Student Eliane Ochôa Arez - PCGD PhD Student Ricardo Zacarias - INDP 2001 PhD Student, FCT Fellow Miguel Gaspar - Research Technician Hugo Cachitas - Research Technician Publications Highlights: Bräcker L, Siju KP, Varela N, Aso Y, Zhang M, Rubin GM, Vasconcelos ML, Grunwald-Kadow I (2013). CO2 avoidance requires mushroom body output in a feeding state-dependent manner in Drosophila. Curr Biol. 23:1128-34. Ruta V, Datta SR, Vasconcelos ML, Freeland J, Looger LL, Axel R (2010). A dimorphic pheromone circuit in Drosophila from sensory input to descending output. Nature. 468:686-90. Datta SR*, Vasconcelos ML*, Ruta V, Luo S, Wong A, Demir E, Flores J, Balonze K, Dickson BJ, Axel R (2008). The Drosophila pheromone cVA activates a sexually dimorphic neural circuit. Nature. 452:473-7. Zhan XL, Clemens JC, Neves G, Hattori D, Flanagan JJ, Hummel T, Vasconcelos ML, Chess A, Zipursky SL (2004). Analysis of Dscam diversity in regulating axon guidance in Drosophila mushroom bodies. Neuron. 43 (5):673-86. of magnitude simpler than that of vertebrates. We use a combined behavioural, genetic and imaging approach to determine how defined neural circuits and their activation elicit specific behaviours. Research Projects: Female receptivity Genetic studies have elucidated how Drosophila male courtship behaviour is specified and its circuit components are being dissected at a surprising speed. The circuit of female behaviour, on the other hand, has been largely uncharacterised. We use a behavioural protocol that allows us to selectively inactivate subsets of neurons in the adult flies only. We use this behavioural approach and combine it with anatomical and functional dissection of the circuit. Funding: Grants – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT); Fellowships: Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Olfactory avoidance processing in the central brain Olfaction is the oldest and the least understood of the sensory modalities. We propose to study the olfactory system of the fly that is strikingly similar to the mammalian system but with numerical simplicity and a very large genetic toolbox. We will base our studies on carbon dioxide sensing because it generates a strong avoidance response that can be modulated by the internal state and, at the periphery, is processed by a single channel. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). * Additional Collaborators: Dr. Ivana Drobnjak, University College London, UK. Hummel T*, Vasconcelos ML*, Clemens JC, Fishilevich Y, Vosshall LB, Zipursky SL (2003). Axonal Targeting of Olfactory Receptor Neurons in Drosophila is Controlled by Dscam. Neuron. 37 (2):221-231. * Equal contribution Maria Luísa Vasconcelos Research Summary: Animals exhibit behavioural repertoires that are often innate and result in stereotyped sexual and social responses to their environment. Innate behaviours do not require learning or experience and are likely to reflect the activation of developmentally programmed neural circuits. We are interested in the nature of defined neural circuits: how activation of circuits elicits specific behaviours. It has been extremely difficult in complex organisms to study a circuit beyond the early stages of sensory processing. Drosophila melanogaster is an attractive model system to understand a circuit because flies exhibit complex behaviours that are controlled by a nervous system that is numerically five orders Mechanism of propagation of defense responses in Drosophila melanogaster To address the question of the neural mechanisms social defense responses we propose to use a model system that is both amenable to the search for the neural mechanism of behaviour, while at the same time allowing for the study of the behaviour of large groups of individuals. The fruit fly is the ideal model system, due to its large collection of powerful genetic tools, a rapidly increasing number of approaches to study neural circuits and an expanding set of paradigms. It's small size also enables the study of the behaviour of large populations. Therefore, we are developing an assay to dissect social defense mechanisms in Drosophila. Funding: Fellowships – Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT). Collaborators: Marta Moita (Champalimaud Neuroscience Programme, Portugal) 34 Associated Research Groups Domingos Henrique Instituto de Medicina Molecular Neural Development Group Members: Elsa Abranches - Postdoctoral Researcher, FCT Fellow Ana M. Guedes - MIT-Portugal PhD Student, FCT Fellow Pedro Barbacena - Research Assistant Research Summary: Our work is focused on the following questions: i) how cell fate decisions are controlled at the single-cell level, and ii) how cell-cell communication functions to coordinate neuronal production in the developing nervous system. In the first question, we are investigating how pluripotent stem cells explore their genetic information to maintain their fate (self-renewal) or commit to differentiation. By monitoring the activity of the pluripotency gene Nanog in combination with mathematical modelling, our work uncovered the existence of significant stochastic gene expression noise in individual ES cells, which we propose allows these cells to explore the pluripotent decision space. Concerning neuronal production, we have focused on the developing neural retina and the role played by Notch signaling in orchestrating cell diversity in this organ, using two different ligands, Dll1 and Dll4. One of the major aims of our work is to understand how the pluripotent state is regulated, and how cells exit this state to initiate their progression into lineage commitment. Our approach involves a detailed quantitative analysis of the pluripotency network at the single-cell level in ESCs, and we have recently shown that fluctuations in Nanog expression is a cell-intrinsic property of ESCs that allow them to explore available lineage options in the pluripotent space (Abranches et al, Development 2014). Another achievement of the lab was the identification of a combination of 3 Transcription Factors that can promote a direct transdifferentiation towards inner ear hair cells (HCs), opening new perspectives on the regulation of HC production and how these can be used for human cellular therapies aimed at curing deafness (Aida Costa et al, Development, in press). CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Rui Oliveira Instituto de Medicina Molecular Social Neuro Endocrinology Group Members: João Solari Lopes - Postdoctoral Researcher Ana Rita Nunes - Postdoctoral Researcher José Cruz - Research Scientist Rodrigo Abreu - PhD Student Magda Teles - PhD Student Gonçalo Oliveira - PhD Student Ana Isabel Faustino - PhD Student Sara Cardoso - PhD Student Júlia Pinho - PhD Student André Monteiro - MSc Student Ana Cruz - MSc Student Natália Madeira - MSc Student Raquel Martins - MSc Student Ana Sofia Félix - Lab technician Research Summary: Our main research interest is the integrative study of social behaviour, which combines the study of proximate causes (gene modules, hormones, neural circuits, cognitive processes) and ultimate effects (evolutionary consequences). In particular we aim to understand how brain and behaviour can be shaped by the social environment, and how the cognitive, neural and genetic mechanisms underlying plasticity in the expression of social behaviour have evolved. Current research questions centre on four topics: 1. Evolution of social cognition and of its neuromolecular mechanisms – we aim to understand if social plasticity is an organisational performance trait that impacts Darwinian fitness and may itself be subject to selection; 2. Genomic and epigenomic mechanisms of social plasticity – we seek to understand how the same genome can produce different social phenotypes in response to key social cues in the environment; 3. Neuroendocrinology of social interactions and of social plasticity – this research aims to understand the role of hormones and neuropeptides as neuromodulators involved in the plasticity of social behaviour; 4. Fish cognition and welfare – we aim to use our knowledge in this field to improve fish husbandry and handling procedures with the goal of improving and animal welfare. CNP Administrative Unit The CNP Administrative Unit is responsible for providing comprehensive administrative services including budget and financial management, purchasing, procurement, human resources services, and science communication. The vision of the Administrative Unit is to be an exemplary resource in the field of research administration by providing management tools, educational opportunities, and exceptional service. We strive to support the CNP research community by addressing any question or concern and by maximising the time spent in research. The members of the CNP Administrative Unit function as a dynamic and multidisciplinary team and affirm our contribution to research advancement. Administrative Office Philipp Tsolakis - Group Head; Financial Manager / Controller Alexandra Piedade - Human Resources, INDP Assistant Bruno Ceña - Lab Administrator Francisco Semedo - Lab Administrator João Cruz - Lab Administrator Raquel Gonçalves - Purchasing and Ordering Shira Lottem - Admin Data Architect Tânia Li Chen - Teaching Lab Manager Teresa Carona - Human Resources, INDP Assistant The Administrative Office provides all necessary aid, in all the fields from social, bureaucratic and practical, in order to ease the integration of new members and to provide all the necessary tools for the researchers to fully perform their priority goal – scientific research. Assistant to the Director Inês Soeiro - Assistant to the Director The position of Assistant to the Director provides senior-level executive support to the Scientific Director of the Champalimaud Neruoscience Programme (CNP) by providing administrative assistance to the daily activities of the Director’s office and by managing the Director’s agenda and scheduling. Science Communication Office Catarina Ramos - Group Head Liad Hollender - Science Communication This office coordinates science communication initiatives that range from science education and outreach to the organisation of scientific meetings. In parallel, our team is also responsible for broadcasting CNP News by maintaining an online presence and facilitating communication with the Media. Research Funding and Awards Funding RESEARCH GRANTS Howard Hughes Medical Institute International Early Career Scientist Award 2012-2017 AWARDED TO MEGAN CAREY International Early Career Scientist Award 2012-2017 AWARDED TO RUI COSTA FP7 - COOPERATION BrainFlight Brain controlled aircraft flight using multiple feedback mechanisms 2012-2014 AWARDED TO AN INTERNATIONAL GROUP OF INVESTIGATORS, INCLUDING RUI COSTA NeuroSeeker Investigation of local and global cortical circuits with advanced neural probes for high-resolution electrophysiological monitoring and optogenetic stimulation 2013-2017 (officially announced in 2012) AWARDED TO AN INTERNATIONAL GROUP OF INVESTIGATORS, INCLUDING ADAM KAMPFF, LEOPOLDO PETREANU AND ALFONSO RENART FP7 Human Brain Project Cognitive Architectures. (Decision confidence. Local and global mechanisms.) 2013-2016 AWARDED TO ZACHARY MAINEN Human Brain Project Cognitive Architectures 2013-2016 AWARDED TO RUI COSTA FP7 – ERA-NET ERA-Net Joint Action Discovering genetic risk variants for neuropsychiatric disorders and their consequences using dogs, humans and mice 2014-2017 AWARDED TO RUI COSTA ERA-Net Joint Action Uncertainty monitoring vs. inhibition of action in obsessive-compulsive disorder: role of the subthalamic nucleus and effects of stimulation in humans and rodents 2014-2017 AWARDED TO RUI COSTA 36 FP7-ideas (European Research Council) ERC Starting Grant, European Research Council Cerebellar circuit mechanisms of coordinated locomotion in mice 2015 – 2020 (Announced in 2014) Awarded to Megan Carey ERC Consolidation Grant, European Research Council Neural bases of action chunking in basal ganglia subcircuits 2014 – 2019 AWARDED TO RUI COSTA ERC Starting Grant, European Research Council Circuits of conspecific observation 2013-2018 AWARDED TO MARTA MOITA ERC Advanced Grant, European Research Council Optogenetic Analysis of Serotonin Function in the Mammalian Brain 2010-2015 AWARDED TO ZACHARY MAINEN ERC Starting Grant, European Research Council Neural mechanisms of action learning and action selection: from intent to habit 2009-2014 AWARDED TO RUI COSTA FP7 – People (Marie Curie) Marie Curie Career Integration Grant Neural basis of visually guided walking in the fly 2013-2017 AWARDED TO EUGENIA CHIAPPE CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Marie Curie Initial Training Network Grant FLiACT—Systems neuroscience of Drosophila: from genes to circuits to behaviour 2012-2016 AWARDED TO CARLOS RIBEIRO Bial Science Research Grant Interfacing Technology with the Brain: Novel materials for implantable neural devices 2013-2016 AWARDED TO ADAM KAMPFF Fundação Bial Bial Science Research Grant Demixing and visualizing neural population activity in higher cortical areas 2015-2016 (Announced in 2014) AWARDED TO DMITRY KOBAK AND CHRISTIAN MACHENS Bial Science Research Grant Defining the functional architecture of motion vision sensitive visual-motor circuit 2013-2016 AWARDED TO EUGENIA CHIAPPE Bial Science Research Grant The role of dopamine in behavioural exploration and action selection 2015-2017 (officially announced in 2014) AWARDED TO RUI COSTA AND AARON KORALEK Bial Science Research Grant Identifying and characterizing the neuronal circuits required for nutrient choice and their effect on aging 2015-2017 (Announced in 2014) AWARDED TO CARLOS RIBEIRO Bursary for Scientific Research Optogenetic circuit dissection of neural instructive signals for cerebellum-dependent learning 2015 – 2018 (Announced in 2014) AWARDED TO DOMINIQUE PRICHETT AND MEGAN CAREY Awarded to Dominique Pritchett and Megan Carey Marie Curie Career Integration Grant Sound Localisation by Neural Populations in the Rat Auditory Cortex 2013-2017 AWARDED TO ALFONSO RENART Bial Science Research Grant Bridging between events and their consequences: the role of prefrontal cortex 2013-2015 AWARDED TO EKATERINA VINNIK, MARTA MOITA AND ALFONSO RENART Marie Curie Career Integration Grant The rules of connectivity of genetically-defined longrange projections 2013-2016 AWARDED TO LEOPOLDO PETREANU Bial Science Research Grant Embodied cognition: the neural basis of time encoding in the brain? 2013-2016 AWARDED TO JOE PATON Marie Curie Intra-European Fellowship for Career Development Neural circuits underlying visually guided behaviour 2011-2015 AWARDED TO MICHAEL ORGER Bial Science Research Grant Circuit mechanisms of spatial attention in the zebrafish midbrain 2013-2016 AWARDED TO MICHAEL ORGER Bial Science Research Grant Dopaminergic regulation of dietary learning in humans and rodents 2011-2014 AWARDED TO RUI COSTA Bial Science Research Grant Effects of Conditional Foxp2 Deletion on MotorSequence Learning 2013-2015 AWARDED TO RUI COSTA AND CATHERINE FRENCH Bial Science Research Grant Investigating the function of synaptic competition in memory formation and mental retardation 2011-2014 AWARDED TO INBAL ISRAELY Bial Science Research Grant Neural Mechanisms of Social Transmission of Fear 2011-2014 AWARDED TO MARTA MOITA Bial Science Research Grant Elucidating the molecular mechanisms mediating feeding behaviour 2011-2014 AWARDED TO CARLOS RIBEIRO Bial Science Research Grant Demixing and visualizing neural population activity in higher cortical areas 2015-2016 (Announced in 2014) AWARDED TO DMITRY KOBAK AND CHRISTIAN MACHENS Fundacão Para a Ciência e a Tecnologia (FCT) Research Project Grant Spine dynamics in neural circuit plasticity and mental retardation 2012-2015 AWARDED TO INBAL ISRAELY Research Project Grant Decision confidence 2013-2015 (officially announced in 2012) AWARDED TO ZACHARY MAINEN Research Project Grant Comida para pensar: a epigenómica das doenças alimentares 2013-2016 AWARDED TO RUI COSTA Research Project Grant Dos neurónios ao comportamento: um estudo exaustivo do comportamento de cortejamento da Drosophila fêmea 2014-2015 (officially announced in 2013) AWARDED TO MARIA LUíSA VASCONCELOS Research Project Grant Neural Control of Locomotor Speed in Zebrafish 2013-2015 AWARDED TO MICHAEL ORGER Research Project Grant Dopaminergic Neurotransmission 2012-2014 AWARDED TO RUI COSTA Research Project Grant Dissecção das bases moleculares e dos circuitos envolvidos na intenção 2011-2014 AWARDED TO RUI COSTA Research Project Grant Identifying and characterising the molecular mechanisms at the basis of nutritional decisions 2012-2015 AWARDED TO CARLOS RIBEIRO Human Frontier Science Programme Organisation (HFSPO) HFSP Young Investigator Award Assessing the function of neocortical Layer 1 with genetically-encoded indicators of synaptic activity 2013-2016 AWARDED TO LEOPOLDO PETREANU HFSP Young Investigator Award The dynamical basis of working memory in the prefrontal cortex 2012-2015 AWARDED TO ALFONSO RENART 38 HFSP Program Grant Value-based decision making in Drosophila foraging: genes, computations and behaviour 2012-2015 AWARDED TO CARLOS RIBEIRO Simons Foundation Project Award Dissecting Striatal Circuit dynamics during repetitive behaviours in ASD 2014-2015 AWARDED TO RUI COSTA Simons Collaboration on the Global Brain Research Award How the basal ganglia forces the cortex to do what it wants 2014-2017 AWARDED TO JOE PATON Simons Collaboration on the Global Brain Research Award Neural encoding and decoding of policy uncertainty in the frontal cortex. 2014-2017 AWARDED TO ZACHARY MAINEN CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME FELLOWSHIPS Austrian Academy of Science DoC-fForte Fellowship Understanding the function of Hypocretin/Orexin expressing neurons in neural circuits controlling locomotor behaviour of larval zebrafish 2012-2015 AWARDED TO SIMONE LACKNER Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Postdoctoral Fellowship Amplificação competitiva transitória em circuitos corticais 2014-2015 AWARDED TO NIVALDO VASCONCELOS European Molecular Biology Organisation Long-term Fellowship Elucidating the molecular basis of food choice behaviour 2012-2014 AWARDED TO RICARDO GONÇALVES Long-term Fellowship Neural mechanisms underlying rapid modulation of spatial attention in the superior colliculus 2013-2015 AWARDED TO BASSAM ATALLAH Fulbright Fulbright US Student Scholarship Investigating the Role of Serotonin on Movement 2014-2015 AWARDED TO DHRUBA BANERJEE Fundacão Para a Ciência e a Tecnologia (FCT) Postdoctoral Fellowship 2012-2015 AWARDED TO CLAUDIA FEIERSTEIN Postdoctoral Fellowship 2012-2015 AWARDED TO KENSAKU NOMOTO Postdoctoral Fellowship 2012-2015 AWARDED TO MÁRCIA ARANHA Postdoctoral Fellowship 2012-2015 AWARDED TO NÉLIA VARELA Postdoctoral Fellowship 2012-2015 AWARDED TO PAVEL ITSKOV PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO MICHAEL PEREIRA Postdoctoral Fellowship 2012-2015 AWARDED TO ZITA SANTOS PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO NUNO CALAIM PhD Fellowship (INDP 2013) 2014-2017 AWARDED TO ANNELENE DAHL PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO NUNO LOUREIRO PhD Fellowship (INDP 2013) 2014-2017 AWARDED TO ANTONIA GRONEBERG PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO RAPHAEL STEINFELD PhD Fellowship (INDP 2013) 2014-2017 AWARDED TO ANTÓNIO DIAS PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO RITA FÉLIX PhD Fellowship (INDP 2013) 2014-2017 AWARDED TO CRISTINA FERREIRA PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO JACQUES BOURG PhD Fellowship (INDP 2013) 2014-2017 AWARDED TO GABRIELA FIOREZE PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO JOÃO AFONSO PhD Fellowship (INDP 2013) 2014-2017 AWARDED TO JOVIN JACOBS PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO JENS BIERFELD PhD Fellowship (INDP 2013) 2014-2017 AWARDED TO LORENZA CALCATERRA PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO JOAQUIM JACOB PhD Fellowship (INDP 2013) 2014-2017 AWARDED TO MADALENA FONSECA PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO LUÍS MOREIRA PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO ASMA MOTIWALA PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO RICARDO SILVA ZACARIAS PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO DANBEE KIM PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO ROBERTO MEDINA PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO HEDI YOUNG PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO SILVANA ARAÚJO PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO MARINA FRIDMAN PhD Fellowship (INDP 2011) 2012-2015 AWARDED TO SOFIA SOARES PhD Fellowship (INDP 2012) 2013-2016 AWARDED TO MERT ERGINKAYA PhD Fellowship (INDP 2010) 2011-2014 AWARDED TO GONÇALO LOPES 40 PhD Fellowship (INDP 2010) 2011-2014 AWARDED TO GUSTAVO MELLO PhD Fellowship (INDP 2010) 2011-2014 AWARDED TO TIAGO MARQUES PhD Fellowship (External PhD Student) 2011-2014 AWARDED TO PATRÍCIA RACHINAS-LOPES PhD Fellowship (External PhD Student) 2012-2016 AWARDED TO SAMANTHA HERBERT phD Fellowship (External PhD Student) 2012-2015 AWARDED TO CATARINA ALBERGARIA PhD Fellowship (External PhD Student) 2013-2017 AWARDED TO DANA DARMOHRAY Human Frontiers Science Program Organisation (HFSPO) HFSP Long-Term Fellowship Serotonergic modulation of olfactory information processing 2011-2014 AWARDED TO ERAN LOTTEM HFSP Long-Term Fellowship Cell-type specific features of identified serotonergic neurons in the raphe nucle in behaving rats 2011-2014 AWARDED TO MAGOR LORINCZ HFSP Long-Term Fellowship Neural mechanisms underlying the encoding of contextual information in the olfactory cortex 2012-2015 AWARDED TO CINDY POO HFSP Long-Term Fellowship Covariations between population neuronal activity and choice: a sensory or cognitive origin? 2012-2015 AWARDED TO JOSE LUIS PARDO-VAZQUEZ National Science Foundation Graduate Research Fellowship Program Fellowship Dissecting Neural Variability Underlying Skill Learning with Brain-Machine Interfaces 2012-2015 AWARDED TO VIVEK ATHALYE CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Norwegian Research Council (RNC) Postdoctoral Fellowship Laminar segregation of top-down and bottom-up processes in primary auditory cortex 2014-2017 AWARDED TO TOR STENSOLA Swiss National Science Foundation Early Post-doc Mobility Fellowship Dissecting specific amygdala-striatal circuitries on exploration 2015-2016 (officially announced in 2014) AWARDED TO PAOLO BOTTA Wellcome Trust Postdoctoral Fellowship The neural basis of goal-directed behaviour 2011-2015 AWARDED TO THOMAS AKAM Ciência Viva Escolher Ciência, Ciência Viva - National Agency for Scientific and Technologic Culture 2012-2014 AWARDED TO SCIENCECALIFRAGILISTIC TEAM AWARDS European Molecular Biology Organisation (EMBO) Elected EMBO Member Award Date: May 7, 2014. AWARDED TO RUI COSTA Federation of European Neuroscience Societies (FENS) & Kavli Foundation Elected FENS-Kavli Scholar 2014-2018 AWARDED TO CARLOS RIBEIRO Louis-Jeantet Foundation Louis-Jeantet Young Investigator Career Award 2014-2015 AWARDED TO RUI COSTA Republic of Portugal Honorific Order of Portugal – Antiga, Nobilíssima e Esclarecida Ordem Militar de Sant’Iago da Espada, do Mérito Científico, Literário e Artístico. Award Date: June 10, 2014. AWARDED TO RUI COSTA Department of Artificial Intelligence (UPM). Madrid, Spain. Premio José Cuena AWARDED TO FRANSISCO ROMERO The 22nd Scientific Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, Milan, Italy, 10-16 MAY, 2014 FOUR SEPARATE HONOURS AWARDED TO NOAM SHEMESH: 1.International Society of Magnetic Resonance in Medicine Summa cum Laude Merit Award for the paper: “Metabolic confinements in normal and stroked CNS in-vivo revealed by localized double-Pulsed-Field-Gradient MRS at 21.1.” 2.International Society of Magnetic Resonance in Medicine Diffusion Study Group Award for the paper: “Metabolic confinements in normal and stroked CNS in-vivo revealed by localized double-Pulsed-Field-Gradient MRS at 21.1.” 3.International Society of Magnetic Resonance in Medicine Summa cum Laude Merit Award for the paper: “Cellular size distributions revealed by Non-uniform Oscillating-Gradient Spin-Echo (NOGSE)-MRI.” 4.International Society of Magnetic Resonance in Medicine Summa cum Laude Merit Award for the paper: “The internal gradient distribution tensor as a new source for orientation contrast in the CNS.” The Brain Conferences: Controlling neurons, circuits and behaviour. April 2014 Rungstedgaard, Copenhagen, Denmark. Best Poster Award Rats cooperate in the absence of direct benefit: Developement of a new behavioural task. AWARDED TO CRISTINA MARQUEZ PARTNERSHIPS Federation of European Neuroscience Societies (FENS) with International Brain Research Organization (IBRO) Selected as one of two international sites for the CAJAL Advanced Neuroscience Training Programme Agreement Date: July 3, 2014. WITH CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME 42 Publications Peer-Reviewed Research Articles: Almeida-Filho D., Lopes-Dos-Santos V, Vasconcelos NA, Miranda JG, Tort AB and Ribeiro S (2014). An investigation of Hebbian phase sequences as assembly graphs. Frontiers. 8: 34. Álvarez GA, Shemesh N, Frydman L. (2014). Diffusion-assisted selective dynamical recoupling: A new approach to measure background gradients in magnetic resonance. The Journal of Chemical Physics. 084205 (140): 1-9. Cui G, Jun SB, Jin X, Luo G, Pham MD, Lovinger DM, Vogel SS, Costa RM (2014). 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Oscillatory Multiplexing of Population Codes for Selective Communication in the Mammalian Brain. Nature Reviews Neuroscience. 5: 111–122 . French CA, Fisher SE (2014). What can mice tell us about Foxp2 function? Current Opinion in Neurobiology. C (28): 72-79. Gomez-Marin A, Paton JJ, Kampff AR, Costa RM, Mainen ZF. (2014). Big behavioural data: psychology, ethology and the foundations of neuroscience. Nature Neuroscience. 17: 1455–1462. Grant RA, Itskov PM, Towal RB, Prescott TJ (2014). Active touch sensing: finger tips, whiskers, and antennae. Frontiers in Behavioural Neuroscience. 8: 50. Lima B, Cardoso MM, Sirotin YB, Das A (2014). Stimulus-Related Neuroimaging in Task-Engaged Subjects Is Best Predicted by Concurrent Spiking. The Journal of Neuroscience. 42 (34): 1387813891. Renart A, Machens CK (2014). Variability in neural activity and behaviour. Current Opinion in Neurobiology. (25): 211-220. Uchida N, Poo C, Haddad R. (2014). Coding and Transformations in the Olfactory System. Annual Review of Neuroscience. 37: 363–85. Comments: Akam T, Costa RM (2014). When brains flip coins. Neuron. 1 (84): 9-11. Albergaria C, Carey MR (2014). Neural circuits: All Purkinje cells are not created equal. eLife Sciences. 3:e03285. Atallah BV, Scanziani M, Carandini M. (2014). Interneuron subtypes and orientation tuning (Reply). Nature. 508 Dewitt EE. (2014). Neuroeconomics: A Formal Test of Dopamine’s Role in Reinforcement Learning. Current Biology. 24 (8): R321–R32. Herbert SL, Ribeiro C. (2014). Nutrition: Rejection Is the Fly’s Protection. Current Biology. 24(7):R278-80. 44 Mainen ZF, Pouget A. (2014). European Commission: Put brain project back on course. Nature. 534: 511. Pritchett DL, Carey MR (2014). A matter of trial and error for motor learning. Trends in Neurosciences. 9 (37): 465–466. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Seminars and Meetings organised at the CCU Scientific Meetings Renart A. (2014). Bringing the Dynamics of Movement under Control. Neuron. 6 (82): 1193-5. One, Two, Many Brains Workshop 18-20/09/2014 Sumbre G, de Polavieja GG (2014). The world according to zebrafish: how neural circuits generate behaviour. Frontiers in Neural Circuits. 8:91. Organisers: Christian Machens, Gonzalo de Polavieja, Susana Lima (All CNP). Book chapters: Leitão-Gonçalves, R. and Ribeiro, C.* (2014) Using neuron specific RNAi in Drosophila for understanding the molecular and neuronal basis of behaviour. In Handbook of Behavioural Genetics of Drosophila melanogaster ed. Dubnau, J., Cambridge University Press, UK. Administrative Coordination: Philipp Tsolakis, Catarina Ramos, Alexandra Piedade. Workshop Summary: What can two or many brains do that one cannot? In this meeting, we joined researchers that study the cognitive capacities of single brains with those that study social interactions. By contrasting research on single brains with that on two or many interacting brains, the meeting highlighted cognitive capabilities that emerge through social interaction. A second and related aim of the meeting was to ask which brain mechanisms underlie social interaction and how this knowledge can be used to better understand key ingredients of social and collective behaviour. The meeting provided a multidisciplinary and multispecies approach in a relaxed setting to allow for rich discussions and fresh ways of looking at these questions. List of speakers: Wolfram Schultz (University of Cambridge) Neuronal signals for reward, risk and economic decisions Jorge Pacheco (ATP-Group, CMAF & CBMA,Instituto para a Investigação Interdisciplinar) Self-organization of many brains Rui Costa (Champalimaud Neuroscience Programme) Generating and shaping novel action repertoires Tiago Maia (Columbia University) Simple neurocomputational mechanisms in the explanation of complex psychiatric disorders Rui Oliveira (Instituto Gulbenkian de Ciência) Neurogenomics of social behaviour and cognition in (zebra)fish Tali Kimchi (Weizmann Institute of Science) Studying the neural mechanism of social behaviour in ecologically-relevant systems Zachary Mainen (Champalimaud Neuroscience Programme) Decision confidence Marta Moita (Champalimaud Neuroscience Programme) Regulation of defense behaviours by the social environment Bahador Bahrami (UCL Institute of Cognitive Neuroscience) Social influence via Confidence Sharing Adam Kampff (Champalimaud Neuroscience Programme) Playing with the Cortex: Investigations of neural representation in unpredictable environments Hiroyuki Nakahara (Riken Brain Science Institute) Primitives for neural computations underlying social decision-making Jens Krause (Leibniz-Institute of Freshwater Ecology and Inland Fisheries) Collective Behaviour and Collective Intelligence Gonzalo de Polavieja (Champalimaud Neuroscience Programme) Collective decisions and how to improve wisdom of the crowds Christine Caldwell (University of Stirling, UK) Experimental studies of cumulative culture in humans Mehdi Moussaid (Max Plank Institute of Neurobiology) Dynamical features of escape panics in virtual environments Benedetto de Martino (University of Cambridge) Knowing what you want: confidence in value-based choice Yonatan Loewenstein (The Hebrew University) Synaptic volatility and the remapping of electrical activity in the cortex Andrew King (Swansea University) Social and diverse brains: the role of social complexity and individuality in collective behaviour Ethan Bromberg-Martin (Columbia University ) Neural circuits for information seeking Matthew Rushworth (University of Oxford) Brain areas for social cognition in macaques Michael Platt (Duke University) The Biology of Complex Social Behaviour in Primates Nigel Franks (University of Bristol) Ants in Action: the Benefits of Many Brains Gul Dolen (Johns Hopkins University) Social Reward: Basic mechanisms and Autism pathogenesis Steven Kushner (University Medical CentreRotterdam) The establishment and maintenance of social hierarchies in mice George Christopoulos (DEcision and Organizational Neuroscience Lab) Employing Hyper-Eye-Tracking to analyse decision making in competitive and cooperative environments Variability in Biology (INDP Advanced Course) 26 – 28/03/2014 Organisers: Alex Gomez-Marin, Alfonso Renart, Asma Motiwala, Nuno Calaim (All CNP) Administrative Coordination: Tânia Li Chen, Alexandra Piedade Course Summary: Accounting for variability in data is a common challenge in working with a wide range of real world systems. This is especially true for biological systems that are typically complex, highdimensional, structured and poorly understood. Biologists in general and neuroscientists in particular are very familiar with generally being able to explain only a small fraction of the variability in their data. How should one confront the observed variability? Is the ubiquitous variability found in biological systems a feature necessary for producing function or an inevitable side-effect which should be suppressed? The aim of the workshop was to create a forum for discussion about several topics related to variability in biological systems and in the brain. These issues are still open and general enough that approaches from different fields can potentially be valuable in others. Hence, a diverse set of themes and perspectives regarding the notion of variability was addressed. The workshop was conceived 46 as an opportunity for open discussion and crossdisciplinary interactions, both amongst the invited faculty as well as with the CNP community. We expect that this will lead to novel insights into characterise, interpret and model variability in biological systems. List of Speakers: Alexandre Pouget (University of Geneva) Alfonso Renart (CNP) Asohan Amarasingham (City College of New York) Bjoern Brembs (Universität Regensburg) Jordi Garcia-Ojalvo (Universitat Pompeu Fabra) Sarah Woolley (McGill University) Tony Bell (University of California, Berkeley) Zachary Mainen (CNP) Advanced Behaviour Technology (Summer School) 21-25/07/2014 Organisers: Adam Kampff (CNP), Michael Dickinson (University of Washington, USA), Zachary Mainen (CNP), Marta Moita (CNP), Elena Dreosti (University College London, UK). Administrative Coordination: Tânia Li Chen, Alexandra Piedade Course Summary: This course introduced the fundamental techniques of “behaviour for neuroscientists”. It covered different technical skills (programming, electronics (sensors/actuators), video acquisition and analysis, animal training, closed-loop control, and virtual reality) applied to different neuroscience model organisms (zebrafish, rodents, flies, and humans). However, the course was entirely “hands-on” and required no specific technical or neuroscience background. Homology in NeuroEthology Course (INDP Advanced Course) 26-28/11/2014 Organiser: Alex Gomez-Marin (CNP) Administrative Coordination: Tânia Li Chen, Alexandra Piedade CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Course Summary: The aim of the course is to explore the notion of homology in biology, in particular, in neural structure and neural function and in animal behaviour. In the case of anatomy, drawing homologies across taxa allow researchers to substantiate the universality of particular forms. For instance, we can certainly speak about the femur of a frog and the femur of a mammoth, and it is not mere similarity in shape or pure convention that allows us to draw such useful and insightful relationships. Building from genetics, developmental and evolutionary biology, we will explore whether, why and how it makes sense to call two circuits homologous, a computation canonical, or a behaviour primitive. We ultimately search for neural and behavioural universals amid the fascinating biological multiplicity. Thus, this course provided a forum for cross-talk between experts (in a language and atmosphere that is fruitful for students and non-expert scientists too) in different fields to critically evaluate some of the commonly held perspectives on the plausibility of establishing similarities, analogies and homologies in neuroscience. List of speakers: David Moore (Pitzer College & Claremont Graduate University, USA) Frank Hirth (King’s College London) Gaby Maimon (The Rockefeller University) Nobel Laureates Colloquium 02/05/2014 Organisers: Inbal Israely, Embassy of Israel, Portuguese Young Chemists Association Administrative Coordination: Liad Hollender, Shira Lottem Summary: On May 2, 2014, three Nobel Laureates spoke at the Champalimaud Centre for the Unknown Auditorium. The first speaker, Ada Yonath, winner of the Nobel Prize in Chemistry in 2009, spoke about the journey that led her to the discovery of the structure of the Ribosome. Aaron Ciechanover, winner of the Nobel Prize in Chemistry in 2004, described how his focus on an overlooked process, protein degradation, led him to the discovery of Ubiquitin. The final speaker, Susumu Tonegawa, winner of the Nobel Prize in Physiology or Medicine in 1987, presented some of the work on-going in his laboratory, where the physiological basis of the formation of true and false memories is investigated. Harvard-Champalimaud Undergraduate Research Program 24/06/2014 – 24/08/2014 Coordinators: Adam Kampff (CNP), Inbal Israely (CNP), Ryan Draft (Harvard) Ilan Golani (Tel Aviv University) January 23, 2014 Shih-Chieh Lin: Decision Making, Event-Related Potential and Non-Cholinergic Basal Forebrain Neurons. Affiliation: Laboratory of Behavioural Neuroscience, Neural Circuits and Cognition Unit National Institute on Aging, NIH, USA. January 30, 2014 Lars Chittka: Are bigger brains better? Affiliation: Bee Sensory and Behaviour Ecology Lab, Psychology Division, School of Biological and Chemical Sciences, Queen Mary University of London, UK. February 06, 2014 Kenji Doya: Reinforcement Learning in Robots and the Brain. Affiliation: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University, Japan. February 13, 2014 Gregory Jefferis: Sex Circuits and Brain Maps Affiliation: Medical Research Council, Laboratory of Molecular Biology, UK. February 20, 2014 William Bialek: More than the sum of their parts: collective behaviour in flocks of birds and networks of neurons Affiliation: Joseph Henry Laboratories of Physics, Lewis-Sigler Institute for Integrative Genomics, and Department of Molecular Biology, Princeton University, Princeton, USA Adminstrative Assistance: Tânia Li-Chen Francesco Lacquaniti (University of Rome Tor Vergata) 4.º Congress of Tuberous sclerosis 23/11/2014 Organisers: The Association for Tuberous Sclerosis in Portugal, Inbal Israely (CNP) Administrative Coordination: TS Association in Portugal, Liad Hollender Summary: The goal of this meeting was to provide education about Tuberous Sclerosis within Portugal to families with affected members, physicians, and scientists. The meeting brought together experts from the US and within Portugal in order to provide state of the art information about the disorder and its treatment, as well as on-site patient consultations. During the months of June to August, the Harvard-Champalimaud Undergraduate Research Programme took place at the CCU. This programme began in 2012, as a collaborative project with Harvard University, and is currently running for its fifth consecutive year. An average of 5 students from international programmes, including Harvard University, are exposed to a variety of neuroscience techniques during their internship, while working on an independent project for 10 weeks. At the end of their internship, the students present their work to the CNP community. CNP Colloquia 2014 January 14, 2014 Xiao-Jing Wang: From cognitive-type local circuits to large-scale brain modeling. Affiliation: Computational Laboratory of cortical dynamics, The Centrefor Neural Science, New York University, USA. March 13, 2014 Karl Friston: Free energy and active inference Affiliation: Wellcome Trust Centre for Neuroimaging at University College London, UK March 20, 2014 Matthew Wilson: Sequential event memory formation and reactivation in the hippocampus and beyond. Affiliation: Department of Brain and Cognitive Sciences, MIT, USA March 27, 2014 Sarah Woolley: Perception and generation of variability in a songbird communication signal Affiliation: Department of Biology, McGill University, Canada April 10, 2014 Daeyeol Lee: Cortical substrates of strategic decision making Affiliation: Laboratory of Cognition and Decision Making, Department of Neurobiology, Yale University School of Medicine, USA. 48 CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME April 24, 2014 Nicky Clayton & Clive Wilkins : Imagination: The Door To Identity Affiliation: Nicky Clayton – Department of Psychology, Cambridge University, UK. Clive Wilkins – fine art painter, UK October 06, 2014 David Linden: Long-distance regeneration of serotonin axons in the adult brain Affiliation: The Solomon H. Snyder Department of Neuroscience, Johns Hopkins University, School of Medicine,USA. May 8, 2014 Sidarta Ribeiro: Memory, Sleep and Dreams Affiliation: Brain Institute, Federal University of Rio Grande do Norte, Natal, Brazil. October 16, 2014 Mark Schnitzer: Reading the neural code in behaving animals, ~1000 neurons at a time Affiliation: Stanford University,USA. May 22, 2014 Venki Murthy: Algorithms and neural circuits in odour-guided behaviours in mice Affiliation: Department of Molecular and Cellular Biology, Harvard University, USA October 23, 2014 Michael Mauk: The enemy of my enemy: inhibition of inhibition in cerebellar learning and timing Affiliation: Centrefor Learning and Memory, the University of Texas at Austin, USA. May 29, 2014 Kristin Scott: Taste recognition in Drosophila Affiliation: Division of Molecular and Cell Biology, Helen Wills Neuroscience Institute, UC Berkeley, USA. October 30, 2014 Winfried Denk: Connections, connections, where is the thought? Affiliation: Department of Biomedical Optics, MaxPlanck Institute for Medical Research, Heidelberg, Germany. Presentations and Meetings Organised at International Institutions Presentations Megan Carey – Oral Presentations 12/09/2014 Cerebellar contributions to coordinated locomotion in mice. Keynote lecture, Graduate Student Symposium, Janelia Farm Research Campus, Howard Hughes Medical Institute, Ashburn, VA, USA. Tomás Cruz 29/08/2014 Locomotion in tethered Drosophila melanogaster through virtual worlds Dynamical representations of animal behaviour – why and how? Symposium in 9th Conference of Methods and Techniques in Behavioural Research. Wagenigen, The Netherlands. Rui Costa – Oral Presentations Rui Costa 02/2014 Generating and shaping novel action repertoires Basal Ganglia Gordon Research Conference, CA, USA. Megan Carey – Poster Presentations July 02, 2014 Tetsuro Matsuzawa: Origins of human mind: evolution of the brain and social behaviour in chimpanzees. Affiliation: Primate Research Institute, Kyoto and President of the Primatological Society of Japan, Japan. September 04, 2014 John Krakauer: The motor learning problem. Affiliation: Centre for the Study of Motor Learning and Brain Repair, Johns Hopkins University School of Medicine, USA. September 17, 2014 Wolfram Schultz: Neuronal reward signals. Affiliation: Department of Physiology, Development & Neuroscience, University of Cambridge, UK. September 23, 2014 Dmitry Rinberg: Odour coding: temporal dissection of olfactory processing Affiliation: Department of Neuroscience & Physiology,NYU Neuroscience Institute, New York University, USA. September 25, 2014 Alcino Silva: Molecular, cellular and systems mechanisms of memory Afilliation: Integrative Centrefor Learning and Memory, Department of Neurobiology, Department of Psychology, Department of Psychiatry, Integrative Centre for Learning and Memory, Semel Institute, Brain Research Institute, University of California, USA. November 06, 2014 Michael Nitabach: Centrifugal control of multisensory decision making in C. elegans Affiliation: Yale School of Medicine, USA. November 27, 2014 Matthew Rushworth: xxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxx Affiliation: Action and Decision Laboratory, Department of Experimental Psychology, University of Oxford, UK. December 04, 2014 Jonathan Fritz: The transformation from sound to meaning: insights from the auditory cortex of the ferret. Affiliation: Neural Systems Laboratory, Institute for System Research, University of Maryland, USA. December 11, 2014 Miguel Remondes: Brain maps for choice behaviour Affiliation: Instituto de Medicina Molecular, Portugal. Machado AS, Fayad J, Darmohray D, Carey MR. LocoMouse: a 3D markerless tracking and analysis system for freely walking mice. FENS-2842, FENS Forum, Milan, Italy, July 2014. Rui Costa 02/2014 Generating and shaping novel action repertoires Keynote, COSYNE 2014, UT, USA. Darmohray D, Carey MR. Mouse locomotor adaptation on a split-belt treadmill. FENS-2544, FENS Forum, Milan, Italy, July 2014. Rui Costa 03/2014 Generating and shaping novel action repertoires EMBL/La Sapienza invited lecture, Rome, Italy. Albergaria C, Silva NT, Carey MR. The role of endocannabinoid signaling in delay eyelid conditioning. FENS-2882, FENS Forum, Milan, Italy, July 2014. Rui Costa 04/2014 Generating and shaping novel action repertoires Duke University, NC, USA. Eugenia Chiappe – Oral Presentations Rui Costa 04/2014 Generating and shaping novel action repertoires Princeton University, NJ, USA. Eugenia Chiappe 18/08/2014 Linking locomotion to motion. Colloquium. VIB, Leuven, Belgium. Eugenia Chiappe 08/09/2014 Linking motion vision to walking. Keynote Speaker, IMPRS/MDC Neuroscience PhD retreat, Berlin, Germany Eugenia Chiappe 24/11/2014 Linking locomotion to visual motion during walking. Colloquium. Physics Department, Instituto Superior Técnico, Lisboa, Portugal Rui Costa 05/2014 Generating and shaping novel action repertoires University of Zurich, Zurich, Switzerland. Rui Costa 06/2014 Generating and shaping novel action repertoires Instituto de Neurociencias de Alicante, Spain. Rui Costa 07/2014 Generating and shaping novel action repertoires Roche, Basel, Switzerland. Rui Costa 09/2014 Generating and shaping novel action repertoires FMI, Basel, Switzerland. 50 CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Rui Costa 10/2014 Generating and shaping novel action repertoires University of Geneve, Switzerland. Castro AC, Silva J, Oliveira-Maia A, Costa RM. Motivation and Reward. Annual meeting of the Society for Neuroscience 2014, Washington DC, USA. Rui Costa 10/2014 Generating and shaping novel action repertoires Institut du Fer a Moulin, Paris, France. McElvain LE, Costa EM. Basal Ganglia: Cellular Physiology. Annual meeting of the Society for Neuroscience 2014, Washington DC, USA. Rui Costa Oct 2014 Generating and shaping novel action repertoires EMBO Members Meeting, Heidelberg, Germany. Rui Costa 10/2014 Learning New actions and Shifting to Automatic Molecular and Cellular Cognition Society, Washington DC, USA Rui Costa 11/2014 The Acting Brain Meet the Expert, Society for Neuroscience Meeting, DC, USA French CA, Gomez-Marin A, Correia M, Feliciano C, Paixão VB, Jin X, Fisher SE, Costa RM. Developmental disorders: Animal Models II. Annual meeting of the Society for Neuroscience 2014, Washington DC, USA. Alves Da Silva J, Tecuapetla F, Paixão VB, Costa RM. Systmes physiology and Behaviour. Annual meeting of the Society for Neuroscience 2014, Washington DC, USA. Fernandes AB, Costa RM, Oliveira-Maia AJ. Integration of Peripheral Signals: Systems. Annual meeting of the Society for Neuroscience 2014, Washington DC, USA. Gonzalo de Polavieja – Oral Presentations Rui Costa 11/2014 Generating and shaping novel action repertoires Keynote, Society for Neuroscience Meeting, Washington DC, USA Gonzalo de Polavieja 14/10/2014 Decision-making in animal groups. ‘Life in the aggregate’ Janelia Farm, USA Rui Costa 12/2014 Shifting between Basal Ganglia Circuits for Different Action Strategies Simmons Foundation, NY, USA. Gonzalo de Polavieja 03-06/09/2014 Collective decisions XV Congreso Nacional y XII Iberoamericano de la Sociedad Española de Etología Barcelona, Spain Rui Costa 12/2014 Generating and shaping novel action repertoires University of Oxford, Oxford, UK. Rui Costa 12/2014 Generating and shaping novel action repertoires FIL, UCL, London, UK. Rui Costa – Poster Presentations Martins GJ, Prado MAM, Costa RM. Learning and Memory: Skill-Learning. Annual meeting of the Society for Neuroscience 2014, Washington DC, USA. Clancy K, Koralek A, Costa RM, Feldman D, Carmena J. Neuroprosthetics. Annual meeting of the Society for Neuroscience 2014, Washington DC, USA. Gonzalo de Polavieja 18-20/09/2014 Decision-making in collectives and how to improve wisdom of the crowds Workshop ‘one, two & many brains’. Champalimaud Foundation, Lisbon, Portugal. Inbal Israely – Oral Presentations Inbal Israely 25/03/2014 Long term depression mediated restructuring of synaptic inputs. Institute of Pharmacology and Toxicology, University of Zurich, Switzerland. Inbal Israely – Poster Presentations Ramiro-Cortés Y, Israely I. Bidirectional structural changes driven by protein synthesis-dependent activity at individual spines. Annual meeting of the Society for Neuroscience 2014, Washington DC, USA. Ramiro-Cortés Y, Israely I. Structural plasticity at single spines via mGluRs: implications for neuronal connectivity and function. Gordon Research Conference on Fragile X and Autism-Related Disorders, 2014, West Dover, VT, USA. Adam Kampff – Oral Presentations Adam Kampff 11/04/ 2014 Moving with cortex: new techniques for studying behaviours that require motor cortex Winter Neuroscience Conference, Sölden, Austria Adam Kampff 18/09/2014 Playing with cortex: investigations of neural representation in unpredictable environments. “One, Two, Many Brains” Workshop, Estoril, Portugal Adam Kampff 25/09/2014 Moving with cortex: new techniques for studying behaviours that require motor cortex. Basel Seminars in Neuroscience, FMI, Basel, Switzerland Adam Kampff 07/11/2014: Playing with cortex: new techniques for studying behaviours that require motor cortex. ETH, Zurich, Switzerland Susana Lima – Oral Presentations Christian Machens 06/2014 Optimal Compensation for Neuron Death Janelia Farm Campus, HHMI, Washington DC, USA Christian Machens 06/2014 Optimal Compensation for Neuron Death Swartz Meeting, Seattle, USA Asma Motiwala 08/2014 Quantifying continuous behaviour to account for neural variability Conference on Measuring Behaviour, Wageningen, Netherlands Christian Machens 09/2014 Optimal Compensation for Neuron Death Bernstein Conference, Goettingen, Germany Christian Machens – Poster Presentations Brendel W*, Kobak D*, Romo R, Feierstein C, Mainen Z, Machens C, Orthogonal representation of task parameters in higher cortical areas, Cosyne, Feb 2014, Salt Lake City, USA. Barrett D, Deneve S, Machens CK, Optimal Compensation for Neuron Death, Cosyne , Feb 2014, Salt Lake City, USA. Kobak D*, Brendel W*, Constantinidis C, Feierstein C, Kepecs A, Mainen Z, Romo R, Qi X-L, Uchida N, Machens C, Independent representation of task parameters in higher cortical areas, AREADNE, Jun 2014, Santorini, Greece. Semedo J, Zandvakili A, Kohn A, Machens CK*, Yu B*, Extracting Latent Structure From Multiple Interacting Neural Populations, NIPS, Dec 2014, Montreal, Canada. Susana Lima 29/01/2014 On the hypothalamus and other things University Coimbra, Neurasmus Master Program, Portugal Vertechi P*, Brendel W*, Machens CK, Unsupervised learning of an efficient short-term memory network, NIPS, Dec 2014, Montreal, Canada. Christian Machens – Oral Presentations Zachary Mainen – Oral Presentations Christian Machens 04/2014 Optimal Compensation for Neuron Death Gatsby Computational Neuroscience Unit, University College London, UK Zachary Mainen 04/03/2014 Neural mechanisms for action timing in the rat frontal cortex CoSyNe workshops, Snowbird, USA 52 Zachary Mainen 10/04/2014 Neural circuits for spontaneous action timing in the frontal cortex 16th International Neuroscience Winter Conference, Sölden, Austria Zachary Mainen 21/04/2014 Neural mechanisms controlling self-initiated action “Controlling Neurons, Circuits, Behaviour”, FENS Spring Brain Conference, Rungstedgaard, Copenhagen, Denmark Zachary Mainen 02/06/2014 Neural circuits for spontaneous action timing in the frontal cortex 79th Cold Spring Harbor Symposium on Quantitative Biology “Cognition”, Cold Spring Harbor, New York, USA Zachary Mainen 08/08/2014 Neuroscience and the Limits of Consciousness Boom Festival, Idanha-a-Nova, Portugal Zachary Mainen 19/09/2014 Decision confidence Workshop “One, two, many brains”, Estoril, Portugal Rita Venturini 25/10/2014 Habits and Improvisation Science and Non Duality Annual Conference, San Jose, California, USA Zachary Mainen 30/10/2014 Round table: Setting up a successful scientific career in Portugal 1st joint Postdoc meeting IMM, IGC, CEDOC, Sintra, Portugal Rita Venturini 08/11/2014 Reinventing the Predictable: From Habit to Improvisation Applied Improvisation Network World Conference, Austin, Texas, USA CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Zachary Mainen 02/12/2014 On neuronal ‘noise’ and its implications for our understanding of the brain “The aims of brain research: scientific and philosophical perspective”, The 28th Annual International Workshop on the History and Philosophy of Science, Van Leer Jerusalem Institute, Israel Zachary Mainen – Poster Presentations Fonseca MS, Murakami M, Mainen ZF. Optical activation of dorsal raphe serotonin neurons is sufficient to facilitate waiting for delayed rewards. Society for Neuroscience Meeting 2014, Washington, D. C., USA. Correia PA, Valente SS, Lima SQ and Mainen ZF (2014) Neuromodulation of sexual behaviour: a role for serotonin? Controlling Neurons, Circuits and Behaviour, Federation of European Neurosciences Societies, Copenhagen, Denmark. Correia PA, Valente SS, Lima SQ and Mainen ZF (2014) Neuromodulation of sexual behaviour: a role for serotonin? 9th Federation of European Neuroscience Societies Forum, Milan, Italy. Marta Moita 09-12/09/2014 Defence behaviours in fruit flies Junior European Drosophila Investigator Meeting Marseille, France Marquez C, Rennie S, Costa D, Moita M. Prosocial behaviour in rats depends on the delivery of food to another rat displaying food seeking behaviour. Society for Neuroscience Meeting, 2014, Washington DC, USA. Marta Moita 19/09/2014 Regulation of defense behaviours by the social environment Workshop “One, two, many brains”, Estoril, Portugal Marquez C, Rennie S, Costa D, Moita M. Rats cooperate in the absence of direct benefit: developement of a new behavioural task. The Brain Conferences: Controlling neurons, circuits and behaviour. April 2014 Rungstedgaard, Copenhagen, Denmark. Best poster award. Marta Moita 09/10/2014 You are not alone: fear in the context of social interactions XI Congresso da Sociedade Portuguesade Etologia CIBIO, Portugal Marta Moita 24/10/2014 Regulation of defense behaviours by the social environment XVIII Curso da Sociedade Portuguesa de Neurocirurgia Monte Real, Portugal Venturini R, Johnson H, de Witt E and Mainen Z (2014) Confidence, Waiting Time and Feedback Cold Spring Harbor Laboratories, Cognition Symposium, 2014, Cold Spring Harbor, NY, USA. Cristina Marquez 22/12/2014 Prosocial choice in rats depends on food-seeking behaviour displayed by recipients Institute de Neurociencias de Alicante, Spain Marta Moita – Oral Presentations Best talk award Marta Moita 10/02/2014 You are not alone: fear in the context of social interactions JORTEC de Química, Bioquímica e Biotecnologia Coimbra, Portugal Marta Moita – Poster Presentations Marta Moita 26/05/2014 You are not alone: fear in the context of social interactions Faculty of Biological Sciences, University of Valencia, Spain Marta Moita 27/05/2014 You are not alone: fear in the context of social interactions Institute de Neurociencias de Alicante, Spain Rickenbacher E, Perry R, Szyba K, Al Ain S, Sullivan R, Moita M. Oxytocin in the central nucleus of the amygdala gates freezing allowing for maternal defense responses and transmission of fear to offspring. Society for Neuroscience Meeting, 2014, Washington DC, USA. Cruz A, Moita MA. Been there, done that: Experiencing freezing is required for observational fear in the context of social interactions. Society for Neuroscience Meeting, 2014, Washington DC, USA. Pereira A, Lima SQ, Moita MA. Fearful silence: The role of lateral amygdala and its auditory inputs in social transmission of fear. Society for Neuroscience Meeting, 2014, Washington DC, USA. Michael Orger – Oral Presentations Michael Orger 05/2014 Cold Spring Harbor Asia Conference: The Neural Circuit Basis of Behaviour and its Disorders Suzhou, China Michael Orger 07/2014 Symposium: Linking neural circuits to behaviour in zebrafish FENS Forum, Milan, Italy. Michael Orger 09/2014 Signal Transforms in the Early Visual System HHMI Janelia Farm, USA. Michael Orger 10/2014 The Physical Basis of Biological Systems Munich, Germany. Michael Orger 12/2014 3rd European Symposium on Imaging Structure and Function in Zebrafish Brain: (title) xxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxx Paris, France. Joe Paton – Oral Presentations Joe Paton 09/06/2014 A neural population code for time in the striatum Oxford University, Oxford, U.K. Joe Paton 02/09/2014 Population coding of time in the rodent striatum Bernstein Conference, Satellite workshop: Neural representations of time, experiments models, theory. Göttingen, Germany 54 Joe Paton 14/11/2014 Time encoding in the rodent basal ganglia SFN pre-meeting, Birdsong: Rhythm and clues from neurons to behaviour. Georgetown University, Washington D.C., USA Joe Paton – Poster Presentations Gouvea TS, Monteiro T, Motiwala A, Paton J. Continuous psychometric-neurometric comparison in a perceptual decision making task. CoSyNe meeting 2014. Salt Lake City, UT. USA. Leopoldo Petreanu – Oral Presentations Leopoldo Petreanu 12/05/2014 The structure and function of cortico-cortical connections Universite Paris Descartes, France Leopoldo Petreanu 23/10/2014 The structure and function of long-range cortical circuits Biozentrum, University of Basel, Switzerland. Leopoldo Petreanu 08/12/2014 The structure and function of long-range cortical connections Brain Research Institute, University of Zurich, Switzerland. Leopoldo Petreanu 13/12/2014 The structure and function of cortico-cortical connections Instituto de Telecomunicações, Instituto Superior Técnico, Portugal CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Alfonso Renart – Oral Presentations Carlos Ribeiro – Oral Presentations Alfonso Renart 03/03/2014 Excitatory-Inhibitory coupling in recurrent neural circuits. Cosyne 2014 Workshop Excitatory and Inhibitory Synaptic Conductances: Functional Roles and Inference Methods. Salt Lake City, Utah. Alfonso Renart 19/03/2014 Dynamics of cortical neuronal populations. Instituto Superior Técnico, Lisbon, Portugal. Carlos Ribeiro 18/02/014 The gourmet fly – using iPads to study essential and non-essential decisions in Drosophila EPFL, Lausanne, Switzerland Alfonso Renart 10/02/2014 Studying the dynamics of cortical circuits. JORTEC 2014. Lisbon, Portugal Alfonso Renart 2/04/2014 Transient competitive amplification in cortical circuits. Gatsby Computational Neuroscience Unit, University College, London, UK. Alfonso Renart 4/04/2014 Transient competitive amplification in cortical circuits. Institute for NeuroInformatics, Zurich, Switzerland. Alfonso Renart 11/09/2014 Excitatory-Inhibitory coupling in recurrent neural circuits. Summer Course on Computational Neuroscience, Gottingen, Germany. Alfonso Renart 25/12/2014 Transient competitive amplification in cortical circuits. Technion, Haifa, Israel. Leopoldo Petreanu – Poster Presentations Alfonso Renart – Poster Presentations Morgenstern N, Petreanu L. Interconnected layer 4 neurons in the mouse visual cortex receive common inputs from the lateral geniculate nucleus. Society for Neuroscience 2014, Washington, USA. Marques T, Dias R, Petreanu L. A cortex-dependent motion discrimination task in head-fixed mice. Society for Neuroscience 2014, Washington, USA. Vaconcelos NA, Bourg J, Wimmer K, Compte A, de la Rocha J, Renart A. Transient competitive amplification in cortical circuits. 44th annual meeting of the SfN. Washington DC. November 15, 2014. Medina R, Pardo-Vazquez JL, Renart A. Online behavioural readouts in an auditory perceptual decision making task. 44th annual meeting of the SfN. Washington DC. November 15, 2014. Pardo-Vazquez JL, Renart A. Level invariant interaural level difference discrimination in rats. 44th annual meeting of the SfN. Washington DC. November 19, 2014. Carlos Ribeiro 09/07/2014 flyPAD: a high throughput and temporal resolution feeding sensor for flies 14th Human Frontiers Science Program (HFSP) Awardees Meeting, Lugano, Switzerland Carlos Ribeiro 11/09/2014 Using iPad technology to study nutrient homeostasis 4th Junior European Drosophila Investigator meeting, Carry-le-Rouet, France Carlos Ribeiro 12/11/2014 The gourmet fly - the behavioural, nutritional, and neuronal basis of nutrient homeostasis ESF-EMBO minibrains symposium: “Flies, worms and robots: combining perspectives on minibrains and behaviour”, Sant Feliu de Guixols, Spain Veronica Corrales: 19/07/2014 Elucidating the effect of internal state on Drosophila feeding decisions VII European Conference on Behavioural Biology. Prague, Czech Republic. Veronica Corrales 29/08/2014 Deconstructing the value-based serial decision making process in Drosophila foraging. Measuring Behaviour 2014. 9th International Conference on Methods and Techniques in Behavioural Research. Wageningen, The Netherlands. Itskov PM, Moreira J-M, Vinnik E, Lopes G, Safarik S, Dickinson MH, Ribeiro C:: 27-29/08/2014 Automatic high throughput measurement of feeding behaviour in Drosophila. Measuring Behaviour 2014, Waageningen, The Netherlands Kathrin Steck, Célia Baltazar, Ana Paula Elias, Carolina Doran, Carlos Ribeiro: 07/08/2014 Making sense of yeast sensing Xth European Congress of Entomology. University of York, UK. Samuel Walker 03/11/2014 FLiACT Annual Meeting Leuven, Belgium Carlos Ribeiro – Poster Presentations Itskov PM, Moreira J-M, Vinnik E, Lopes G, Safarik S, Dickinson MH, Ribeiro C. FlyPAD - Automatic High Throughput Measurement of Feeding Behaviour in Drosophila. Neurofly Meeting, Hersonissos, Grece, October 2014. Walker S. ESF/EMBO conference Flies, Worms & Robots: combining perspectives on minibrains & behaviour. San Feliu de Guixols, Spain, November, 2014. Noam Shemesh – Oral Presentations Noam Shemesh 05/2014 Higher order diffusion models and methods: going beyond the diffusion tensor. Educational Sessions, International Society of Magnetic Resonance in Medicine (ISMRM) Scientific Meeting, Milan, Italy. Alvarez GA, Shemesh N, Frydman L 09-13/02/2014 Coherent dynamical recoupling of diffusion-driven decoherence in magnetic resonance. The 12th International Bologna conference on Magnetic Resonance in Porous Media (MRPM), Wellington, New Zealand. Shemesh N, Rosenberg JT, Grant SC, Frydman L. 23-28/03/2014 In-vivo Longitudinal Relaxation Enhancement (LRE) of brain metabolites: Superior 1H MRS and novel biomarkers The 55th Experimental NMR Conference, Boston, MA, USA. Shemesh N, Rosenberg JT, Grant SC, Frydman L. 10-16/05/2014 Metabolic confinements in normal and stroked CNS in-vivo revealed by localized double-Pulsed-FieldGradient MRS at 21.1 The 22nd Scientific Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, Milan, Italy. Shemesh N, Alvarez GA, Frydman L 10-16/05/2014 Cellular size distributions revealed by Non-uniform Oscillating-Gradient Spin-Echo (NOGSE)-MRI. The 22nd Scientific Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, Milan, Italy. 56 CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Meetings Shemesh N, Alvarez GA, Frydman L. 10-16/05/2014 The internal gradient distribution tensor as a new source for orientation contrast in the CNS. The 22nd Scientific Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, Milan, Italy. Noam Shemesh – Poster Presentations Shemesh N, Alvarez GA, Frydman L. Non-uniform Oscillating-Gradient Spin-Echo MRI: A novel ultrasensitive micro-architectural probe. The 55th Experimental NMR Conference, Boston, MA, USA, March 23rd-28th 2014. Shemesh N, Rosenberg JT, Grant SC, Frydman L. In-vivo Longitudinal Relaxation Enhancement (LRE) of brain metabolites at 21.1T The 22nd Scientific Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, Milan, Italy, May 10th-16th 2014. Maria Luísa Vasconcelos – Oral Presentations Maria Luisa Vasconcelos 06/09/2014 An inhibitory behavioural screen identifies neurons involved in female receptivity behaviour Portuguese fly meeting, Tomar, Portugal Maria Luisa Vasconcelos 13/09/2014 An inhibitory behavioural screen identifies neurons involved in female receptivity behaviour Junior European Drosophila Investigators, Marseille, France Maria Luisa Vasconcelos 19/09/2014 Unraveling the circuit of CO2 response at the lateral horn Brains and Roses meeting, College de France, Paris, France Maria Luisa Vasconcelos 29/09/2014 Circuits of innate behaviour CNBC, Oxford University, UK Maria Luísa Vasconcelos – Poster Presentations Márcia M. Aranha, Sophie Dias, Anita Sousa, Maria Luisa Vasconcelos. A GAL4 screen identifies neurons involved in female receptivity behaviour. 9th FENS Forum of Neuroscience, 2014, Milan, Italy. Márcia M. Aranha, Hugo Cachitas, Sophie Dias, Anita Sousa, Maria Luisa Vasconcelos. Unraveling new neural substrates for Drosophila female receptivity. Decoding neural circuit structure and function – EMBO workshop, 2014, Istanbul, Turkey. Márcia M. Aranha, Sophie Dias, Anita Sousa, Maria Luisa Vasconcelos. An inhibitory behavioural screen identifies neurons involved in female receptivity behaviour. Janelia Conference - Neural circuits controlling sexual behaviours, 2014, Virginia, USA. HHMI Janelia Farm meeting on temporal dynamics in learning: networks and neural data 13-16 May 2014. Ashburn, VA., U.S.A. Organisers: Joe Paton, Joshua T. Dudman, Alla Karpova. Summary: Recent developments in multielectrode recording methods and imaging have unveiled a wealth of data about the dynamics of neural circuits during behaviour in animal model systems. In parallel, theoreticians have developed abstract network models that combine rich temporal dynamics with plastic synapses to produce powerful learning and discriminative mechanisms. This meeting brought together experimentalists and theoreticians in an attempt to compare abstract circuit models to experimental evidence from neural circuits in behaving animals. The goal was for participants to bridge the gap between theory and experiment by identifying principles of neural circuit operation that may subserve and promote adaptive behaviour. Interactivos 2014 at Medialab Prado 11-23 November, 2014. Madrid, Spain. Director: Gonzalo de Polavieja Summary: This was a 2-week workshop joining people from the arts, engineering and science to produce prototypes related to social behaviour. Transylvania Experimental Neuroscience Summer School (TENSS) June 2014. Pike Lake, Cluj-Napoca, Romania. Course Organizers: Raul Muressan, Adam Kampff, Florin Albeanu Summary: TENSS concentrated top-level international expertise to teach a dozen students techniques and concepts in experimental systems neuroscience. We focused on modern optical and electrophysiological methods to study the connectivity and function of neuronal circuits. The course is designed was intensive and highly interactive, including both lab sessions and theoretical lectures. Coursework took place in a land of myth and legend, beyond large forests (Transylvania), on the shores of a picturesque natural reserve called Pike Lake. Applications are welcome from interested and interesting graduate students and postdocs. Advanced Course in Computational Neuroscience (Summer School) Aug 03-30, 2014. Frankfurt, Germany. Organisers: Ehud Ahissar, Dieter Jaeger, Mate Lengyel, Christian Machens. Summary: This course was for advanced graduate students and postdoctoral fellows who are interested in learning the essentials of the field of computational neuroscience. The course had two complementary parts. Mornings were devoted to lectures given by distinguished international faculty on topics across the breadth of experimental and computational neuroscience. During the rest of the day, students pursued a project of their choosing under the close supervision of expert tutors. This gave them practical training in the art and practice of neural modeling. FENS Forum 2014 July 05-09, 2014. Copenhagen, Denmark. Chair of the Programme Committee of the FENS Forum: Rui Costa. (Position throughout 20142016). Summary: The FENS Forum of Neuroscience is the largest international neuroscience meeting in Europe, involving all FENS neuroscience society members of FENS, and held biannually on every even year. The FENS Forum strives to promote excellence in neuroscience research in Europe at large and to facilitate the interaction between scientists in and outside Europe. Participants in the FENS Forums are scientists at all career levels working in all areas of neuroscience research. Students and early career researchers are extensively represented as a group in the Forum. Cold Spring Harbor Asia Conference on Neural Circuit Basis of Behaviour and its Disorders. May 12-16, 2014, Suzhou, China. Organisers: Rui Costa, Guoping Feng, Yasunori Hayashi, Minmin Luo. Summary: The conference included eight oral sessions and one poster session covering the latest findings across many topics in neural circuit research. Many talks were selected from the openly submitted abstracts on the basis of scientific merit and relevance. Social events throughout the conference provided ample opportunity for informal interactions. 58 Computational and Systems Neuroscience Cosyne 2014 Main meeting: February 27 - March 2, 2014, Salt Lake City, USA Workshops: March 3 - 4, 2014, Snowbird, Utah, USA Organizers (Executive Committee): Anne Churchland, Zachary Mainen, Alexandre Pouget, Anthony Zador. Summary: The annual Cosyne meeting provides an inclusive forum for the exchange of experimental and theoretical/computational approaches to problems in systems neuroscience. To encourage interdisciplinary interactions, the main meeting is arranged in a single track. A set of invited talks are selected by the Executive Committee and Organizing Committee, and additional talks and posters are selected by the Program Committee, based on submitted abstracts. Cosyne topics include (but are not limited to): neural coding, natural scene statistics, dendritic computation, neural basis of persistent activity, nonlinear receptive field mapping, representations of time and sequence, reward systems, decision-making, synaptic plasticity, map formation and plasticity, population coding, attention, and computation with spiking networks. Participants include pure experimentalists, pure theorists, and everything in between. Computational and Cognitive Neuroscience Summer School July 05 - 23, 2014. Cold Spring Harbor Asia, Suzhou & Beijing, China Organizers: Xiao-Jing Wang, Zachary Mainen, Si Wum Upi Bhalla. Instructors: Eric Dewitt. Summary: The 5th Computational and Cognitive Neuroscience (CCN) summer school was held be held in Shanghai, China. Designed to emphasize higher cognitive functions and their underlying neural circuit mechanisms, the course aimed at training talented and highly motivated students and postdoctoral fellows from Asia and other countries in the world. Applicants with quantitative (including Physics, Mathematics, Engineering and Computer Science) or experimental background were welcomed. Lectures introduced the basic concepts and methods, as well as cutting-edge research on higher brain functions such as decision-making, attention, learning, and memory. Modeling was taught at multiple levels, ranging from single neuron computation, microcircuits and large-scale systems, to normative theoretical approach. Python and Matlab-based programming labs coordinated with the lectures provided practical training in important computational methods. CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME graduate Training and Education International Neuroscience Doctoral Programme (INDP) Programme Director Alfonso Renart Administrative Assistance Alexandra Piedade and Teresa Carona The INDP aims at providing students with a broad and integrative education in neuroscience with a focus on the neuronal and circuit basis of behaviour. A main goal of the programme is to foster and encourage active participation, independence and critical thinking on the part of the students. The first semester of the programme, students attend courses structured as modules lasting one or a few weeks which cover basic topics in contemporary neuroscience such as basic cellular and synaptic physiology, sensation and action and cognitive neuroscience. Courses have a strong practical component which includes a variety of experimental preparations developed by students in the CNP dedicated teaching lab, as well as basics in software and computer data acquisition. During the 3-4 months following the courses, students perform lab rotations, which allow them to become familiarised with the research done in the different labs, and which culminate with the selection of a laboratory by each student. The next three years are dedicated to research on a specific topic leading to a PhD thesis. No previous background in neuroscience is required, but candidates with a background in biology or quantitative disciplines are encouraged to apply. Pietro Vertechi MSc in Mathematics Ecole Normale Supérieure de Paris Tatiana Silva MSc in Biology University of Coimbra Thabelo Khoboko MSc in Neuroscience University of Arizona Tomás Cruz MSc in Physics Instituto Superior Técnico da Universidade Técnica de Lisboa 2013 Students Annelene Dahl Laboratory of Noam Shemesh Antonia Groneberg Laboratory of Gonzalo de Polavieja Cristina Ferreira Laboratory of Maria Luisa Vasconcelos Gabriela Fioreze Laboratory of Leopoldo Petreanu Jovin Jacobs Laboratory of Megan Carey Lorenza Calcaterra Laboratory of Adam Kampff António Dias Laboratory of Susana Lima INDP Students Madalena Fonseca Laboratory of Zacahary Mainen 2014 Students Bruno Cruz MSc in Molecular and Cell Biology University Coimbra 2012 Students Asma Motiwala Temporal representations in brain Laboratory of Christian Machens Francisco Romero MSc in Physics Universidad Politécnica de Madrid Danbee Kim Hunting Behaviour: One (Intelligent) System versus Another Laboratory of Adam Kampff Inês Vaz MSc in Molecular and Cell Biology Universidade do Minho Miguel Gaspar MSc in Biology Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa Hedi Young How feedback pathways shape feedforward information in mammalian neocortex Laboratory of Leopoldo Petreanu Marina Fridman Characterization of projections from the lateral posterior nucleus of the thalamus to layer I of cortex Laboratory of Leopoldo Peteranu Mert Erginkaya Characterization of Figure-Ground Discrimination Neurons in Drosophila Laboratory of Eugenia Chiappe Michael Pereira Model Based Planning in Spatial Navigation Laboratory of Christian Machens Nuno Calaim Learning to Represent and Store Relevant Events Laboratory of Christian Machens Nuno Loureiro Operant EEG-based BMI: actively controlling external devices through brain activity Laboratory of Rui Costa Raphael Steinfeld The contribution of Auditory Cortex to Working Memory Laboratory of Alfonso Renart Rita Felix Linking activity in genetically defined neurons to visuomotor adaptation in zebrafish cerebellum Laboratory of Michael Orger 2011 Students Jacques Bourg Information representation in stochastic recurrent neural networks Laboratory of Alfonso Renart Jens Bierfeld The effect of biogenic amines on motor pattern generating circuits in larval zebrafish Laboratory of Michael Orger João Afonso Who, when and how: Dissecting the amygdalamedial prefrontal cortex interplay during trace fear conditioning Laboratory of Alfonso Renart Joaquim Jacob Comparative neural analysis of singing central pattern generators in crickets Laboratory of Berthold Hedwig, Cambridge University, UK 60 Ricardo Zacarias Activity-dependent Regulation of Local Translation Laboratory of Inbal Israely Roberto Medina Population Dynamics in the Mouse Auditory Cortex During Sound Localization Laboratory of Alfonso Renart Silvana Araújo Investigation into the Role of Orbitofrontal Cortex in the Mate Choice Laboratory of Susana Lima Sofia Soares Testing the role of dopamine in temporal discrimination in rats Laboratory of Joe Paton Luis Moreira Use of social information for mate choice in mice Laboratory of Susana Lima 2010 Students Bruno Miranda The role of the entorhinal cortex in instrumental conditioning Laboratory of Steven W. Kennerley, University College of London, UK Ana Carolina de Sousa Ant interaction networks: Task allocation in colonies in need of a new nest Laboratory of N. Franks, University of Bristol, UK Gustavo Mello Influence of cortical input on time dependent striatal activity in rodents during interval timing Laboratory of Joe Paton Gonçalo Lopes Dissecting the Neural Basis of the Insect Path Integrator: A Comparative Approach Laboratories of Joe Paton & Adam Kampff Ivo Marcelo Characterisation of memory trace networks in the lateral amygdala during consolidation Laboratory of S. Kushner, Erasmus MC: University Medical Centre Rotterdam, The Netherlands Tiago Marques A novel paradigm for studying feature-based attention in the mouse primary visual cortex using a calcium imaging brain-machine interface Laboratory of Leopoldo Petreanu CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Simone Lackner Understanding the function of Hypocretin/Orexin expressing neurons in neural circuits controlling visual-evoked locomotor behaviour in larval zebrafish Laboratory of Michael Orger 2009 Students Ali Ozgur Argunsah Hippocampal synaptic plasticity induced by natural spike trains Laboratory of Inbal Israely Andreia Cruz Lessons from others: a study of the mechanisms underlying social learning Laboratory of Marta Moita Anna Hobbiss Clustered plasticity as a model for micro-rewiring Laboratory of Inbal Israely Diogo Peixoto Dynamics of neural activity in LIP during decisionmaking Laboratory of W. Newsome, Stanford Univ., USA Elizabeth Rickenbacher Social modulation of fear extinction Laboratory of Marta Moita David Raposo The integration of evidence across modalities in the brain Laboratory of A. Churchland, Cold Spring Harbour Laboratory, USA Niccolò Bonacchi Context dependent modulation of value Laboratory of Zachary Mainen Pedro Garcia da Silva Neuromodulatory enhancement of odour representations in the rodent olfactory bulb Laboratory of F. Albeanu, Cold Spring Harbour Laboratory, USA Raquel Abreu Somatostatin-expressing neurons of the PreBötzinger Complex underlying Central Sleep Apnea Laboratory of J. Feldman, UCLA, USA Sevinç Mutlu Cortical dynamics of excitation and inhibition during passive and active perception Laboratory of Zachary Mainen Thiago Gouvêa Motivational state modulation of decision making: reward expectation, phasic dopamine and choice accuracy Laboratory of Zachary Mainen Dennis Herrmann Functional Architecture of the Neural System Controlling Female Reproductive Behaviour in Drosophila melanogaster Laboratory of Maria Luisa Vasconcelos 2008 Students André Mendonça Attentional modulation of odour discrimination in rodents Laboratory of Zachary Mainen 2007 Students Patrício Simões The Influence of Phase Change on Learning and Memory in Desert Locusts Laboratory of J. Niven, Department of Zoology, University of Cambridge, UK Ana Rita Fonseca Neural Mechanisms of Action Inhibition and Generation Laboratory of Zachary Mainen Clara Ferreira The role of octopaminergic neurons in appetitive olfactory learning and memory in Drosophila melanogaster Laboratory of G. Miesenböck, University of Oxford, United Kingdom Fernando Santos Neuronal ensemble selection and competition during motor skill learning Laboratory of Rui Costa João Marques Understanding the Neural Mechanisms that Control Speed in Zebrafish Larvae Laboratory of Michael Orger Ana Pereira Sound discrimination in fear conditioning: an interaction between cortical and thalamic auditory structures Laboratory of Marta Moita Ana Isabel Amaral A Bayesian approach to audio-hallucinatory perception using oddball paradigm Laboratory of D. Langers, Dep. of Otorhinolaryngology, University of Groningen, The Nederlands Scott Rennie The neural basis of social decision making: rodents playing an iterated stag hunt game Laboratory of Marta Moita Ana Mafalda Vicente Neural Mechanisms Underlying The Shift Between Goal-Directed and Habitual Actions Laboratory of Rui Costa Isabel Henriques Hydrogen Sulphide Mechanisms in Acute Cerebral Ischemia Laboratory of J. Ferro, Universidade Autónoma de Madrid, Spain Rodrigo Abreu Neuronal and endocrine mechanisms underlying cognitive appraisal and social modulation of behaviour in zebrafish (Danio rerio) Laboratory of R. Oliveira, Instituto Superior de Psicologia Aplicada, Portugal José Joaquim Fernandes Neural correlates of hierarchical learning Laboratory of M. Botvinick, Neuroscience Institute, Princeton University, USA Íris Vilares Uncertainty and decision making in the human brain: economics and motor control Laboratory of K. Koerding, Rehabilitation Institute of Chicago, Northwestern University, USA Patrícia Correia Serotonin function in behaviour Laboratory of Zachary Mainen Maria Inês Vicente Neural mechanisms of uncertainty in brain function and behaviour Laboratory of Zachary Mainen Pedro Ferreira Circuit analysis of epigenetic changes during the consolidation of skills Laboratory of Rui Costa Margarida Agrochão Towards an ecological approach to vision: wireless recording from rat V1 Laboratory of M. Meister, Department of Molecular Cellular Biology, Harvard U. Uni. University, USA 62 Mariana Cardoso Testing the Role of Cerebral Blood Flow on Neuronal Activity, in Mice Olfactory Glomeruli Laboratory of A. Das, Department of Neuroscience, Columbia University, College of Physicians and Surgeons, USA 2014 Courses History of Biological Concepts 13-17 January Coordinators: Élio Sucena (IGC) Introduction to Scientific Hardware & Software 20-24 January Coordinators: Adam Kampff Instructors: Gonçalo Lopes, Danbee Kim, Niccolò Bonachi Experimental Techniques of Neuroscience 27-31 January Coordinators: Adam Kampff Instructors: Joana Neto, João Frazão Adam Kampff Cellular & Synaptic Physiology I 3-7 February Coordinators: Alfonso Renart, Joe Paton, Marta Moita and Inbal Israely Instructors: Cindy Poo, Bassam Attalah, Thomas Akam and Lauren McElvain Cellular & Synaptic Physiology II 10-14 February Coordinators: Alfonso Renart, Joe Paton, Marta Moita and Inbal Israely Instructors: Cindy Poo, Bassam Attalah, Thomas Akam and Lauren McElvain Cellular & Synaptic Physiology III 17-21 February Coordinators: Alfonso Renart, Joe Paton, Marta Moita and Inbal Israely Instructors: Cindy Poo, Bassam Attalah, Thomas Akam and Lauren McElvain Cellular & Synaptic Physiology IV 24-28 February Coordinators: Alfonso Renart, Joe Paton, Marta Moita and Inbal Israely Instructors: Cindy Poo, Bassam Attalah, Thomas Akam and Lauren McElvain Anatomy & Development I 3-7 March Coordinators: Luísa Vasconcelos and Carlos Ribeiro Instructors: Joshua Corbin (Children’s Research Institute, USA), Isabel Campos CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Evolution 17-21 March Coordinators: Isabel Gordo and Lounès Chikhi (IGC) Sensation & Perception 31 March - 4 April Coordinators: Joe Paton and Leopoldo Petreanu Instructors: Virginia Flanagin (Ludqig-Max Univ Muchen, Germany) Movement & Action 7-11 April Coordinators: Megan Carey and Rui Costa Drive 21-25 April Coordinators: Carlos Ribeiro and Susana Lima Instructors: Giorgio Gilestro (Imperial College London, UK) Animal Behaviour 28 April – 2 May Coordinators: Marta Moita and Susana Lima Instructors: Joe Paton and Gabriela Martins Neuroethology 5 – 9 May Coordinators: Eugenia Chiappe & Michael Orger Instructors: Damon Clark (Yale, USA), Matthieu Louis (CRG, Spain); Terufumi Fujiwara, Tomás Cruz, João Marques Lab 12-16 May Coordinators: Adam Kampff Cognition 19-23 May Coordinators: Zachary Mainen and Marta Moita Instructors: Alfonso Renart (CNP - FC) & Gonzalo Polavieja (Cajal Institute); André Mendonça & Maria Vicente, José Pardo-Vazquez & Roberto Medina Communication 26-30 May Coordinators: Catarina Ramos, Gil Costa and Liad Hollender Instructors: Carlos Catalão Alves (Ciência Viva, Portugal), António Granado (Universidade Nova de Lisboa, Portugal), Eric DeWitt, Manuel Lima (Cocademy, Microsoft, Nokia), Brigitta Gundersen (Nature Neuroscience, UK), Michael Orger, Joe Paton, Alex Gomez-Marin Lab 2 – 13 June Coordinators: Adam Kampff Theses Lab of Megan Carey MSc Thesis Awarded to Tatiana Silva in December, 2014. Synaptic Plasticity in Cerebellar-dependent Learning: the Role of Endocannabinoids University of Coimbra, Portugal. Lab of Christian Machens PhD Thesis Awarded to Wieland Brendel in October, 2014. On the Demixing and self-organized Formation of Neural Population Responses. Ecole doctorale cerveau cognition comportement (ED3C), Paris, France. Lab of Gonzalo de Polavieja MSc Thesis awarded to Francisco Romero in June, 2014. A goal programming methodology to catalogue consensus decisions Universidad Politécnica de Madrid Science Communication and Outreach Catarina Ramos - Group Head Liad Hollender - Science Communication To secure the support of the public to pursue long-term benefits for humankind, science must effectively communicate to society and engage the public in its discoveries and breakthroughs. A leading scientific institution should not only produce the best quality research but also actively work to share the wonders of its research in a manner accessible to the larger community. The Science Communication Office coordinates outreach and communication activities. The initiatives of the office range from science education and outreach, to the organisation of scientific meetings. In parallel, our team is also responsible for broadcasting CNP News by maintaining online presence and facilitating communication with the Media. Year-round Activities Sciencecalifragilistic Instructors: Catarina Ramos, Pedro Ferreira, Ana Pereira, Ana Mafalda Vicente, Maria Inês Vicente, Rodrigo Abreu, Teresa Carlos and Tânia Li Chen. Sciencecalifragilistic is a science education project funded by Ciência Viva. It was launched in 2013 by a group of PhD students and Postdoctoral researchers from the CNP. The purpose of the project is to stimulate scientific reasoning, critical thinking and creativity among the non-scientific community, particularly at the high-school level. Towards this end, high school students are guided through the different steps of the scientific method, from the formulation of a question, or generation of a hypothesis, to the resolution of a problem. Along the way students collect, analyse and discuss scientific data in a laboratory environment at CCU. Students and tutors were distributed in three experimental projects, which were developed in the Teaching Lab at the CCU. The students were exposed to the way knowledge is built, by trial and error and consecutive iterations and experiments, where hypotheses and results are constantly evaluated and discussed. Moreover, the students were challenged to communicate their work through the preparation of lab meetings and debates. 64 This project was planned for two consecutive years (2012/2013 and 2013/2014), each cycle lasting six months. The second cycle started in January 2014 with an Opening Session for 200 teachers and students and was completed in May 2014 with the 2nd Sciencecalifragilistic Symposium, where students could present their scientific projects and main findings to their colleagues, teachers and families. Twelve students were selected to the project, based on their motivation letters: two 12th grade students from Escola Secundária de Camões, two 11th grade from Escola Secundária Francisco Simões, three 11th grade students from Escola Secundária da Portela and three 10th grade students from Colégio Valsassina CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME Ar | Respire Connosco Drawing on the enthusiasm of the Champalimaud Neuroscience Programme community and spearheaded by students, a series of science communication events called Ar was established. Ar is Portuguese for air, representing how pervasive and fundamental science is in our daily lives. Ar events explore fundamental scientific themes by intertwining work from leading thinkers, both local and international. On each event scientists and non-scientist, such as chefs, dancers, group facilitators, economists and others, engage the public to think, interact and debate their ideas. Presentations are entertaining and dynamic and include cutting edge interactive games and open discussion. In 2014, two Ar events and three SeminAr events (a spinoff and shorter version of the Ar events) took place at the Champalimaud Auditorium. Besides, Ar organized the first programme of events that was dedicated to Dance and which included a series of workshops that took place at various spaces around the Champalimaud Centre for the Unknown. In 2014, Ar also co-organized, together with the Commission for the 40th Anniversary of the Carnation Revolution and the Portuguese Government, a conference called “Deliberation Day” where, with the help of insightful speakers and audience participation, complex systems, collective and individual decision making, economics, and the exploding power of information technology were discussed. Attributing Agency – Towards a Scientific Concept of Free Will SeminAr. March 27. Speaker: Björn Brembs (Regensburg University, Germany) MCs: Alex Gomez-Marin. (CNP) Raízes da Curiosidade | Roots of Curiosity DançAr – Dancing In the Brain Three-part programme, consisting of three separate full Ar events with associated workshops. MCs: Gustavo Mello, Sara Matias, Rita Venturini (All CNP). This project began in January of 2012, with an Ar Event dedicated to creativity. For the three organisers of the event – Patrícia Correia, Ana Rita Fonseca and Samuel Viana – this was the first step in this journey. Soon after that Ar event, the CCB released a call for projects that addressed the connection between art and science and the three friends applied with a proposal that was accepted. DançAr Event 1: Diving Into Dance. Ar Event. April 5. Speakers: Megan Carey (CNP), Capoeira demonstrations, Guido Orgs (Brunel University, UK). DançAr Event 2: Dancing Your Words Away. Ar Event. April 26. Speakers: Nicky Clayton (Cambridge University; Clare College, UK), Clive Wilkins (Artist, UK). DançAr Event 3: Dismantling the Predictable. Ar Event. May 7. Speakers: Satu Palokangas (Moving On CentreSomatic Education & Process Arts, Germany), Rui Costa (CNP), Sten Rudstrom (Artist, Germany) Visualising Complexity – Interactions of Art, Design and Science SeminAr: May 29. Speaker: Manuel Lima (Designer, USA) MCs: Gil Costa, Liad Hollender (All CNP) Supporting the events, the same group of students has implemented a range of online resources, including streaming and hosted multimedia content, a webzine, a newsletter and social networking that links the actual events with a range of relevant established sources from scholarly blogs to TED talks and much more. Mapping the Unknown – The Role of Big Ideas in Science Ar Event: July 30. Speakers: Zachary Mainen (CNP), Giacomo Rizzolatti (University of Parma, Italy), Po Shu Wang (Artist, USA), Alon Prohm (Artist, Germany) MCs: Rita Venturini, Dhruba Banerjee (All CNP) Hosts and organisers: Samuel Walker, Alex GomezMarin, Sara Matias, Rita Venturini, Gustavo Mello, Francisco Esteves, Marina Fridman, Nuno Loureiro, Anna Hobbiss, Tiago Marques, Gil Costa, Bruno Afonso, Eric Dewitt, Scott Rennie, Rita Venturini, André Mendonça and Catarina Ramos. Dia da Deliberação | Deliberation Day Ar Conference: October 25. Speakers: Steve Keen (Kingston University, UK), Gonzalo de Polavieja (CNP), Darren Schreiber (University of Exeter, UK), André Freire (Lisbon University Institute, Portugal), Luis Rocha (Indiana University, USA). MCs: Rui Costa, Scott Rennie, Anna Hobbiss, Catarina Ramos, Fransisco Esteves (All CNP). List of Ar | Respire Connosco Events 2014 Alternate Realities – How insects Perceive the World SeminAr. January 31. Speaker: Lars Chittka (Queen Mary, Univesity of London, UK). MCs: Samuel Walker, Maria Inês Vicente, Liad Hollender. (All CNP). The Path to Happiness - Peace or Pleasure? Ar Event. December 4. Speakers: Morten Kringelbach (Oxford University), Scott Rennie (CNP). MCs: Nuno Loureiro, Marina Fridman (All CNP). Roots of Curiosity is an art-science project designed by three CNP researchers and developed through a partnership between the Centro Cultural de Belém (CCB) and the Champalimaud Foundation (CF). Over 2014, five pairs of artists and scientists were challenged to create an object that would be both artistic and scientific. For that, the three CNP researchers proposed the creation of a space and a time where the pairs could discover similarities and differences between their motivations and methodologies, thus enabling them to immerse in the creative world of the other of the symbiotic possible. Artists and scientists worked together for a year, and this included two residences, the first to pair them and the second one for the pairs to present the resulting objects to the group. Given the complexity of the project, the Roots of Curiosity turned into an art-science cycle where different formats were produced for different audiences. This cycle included: three days of performance, for young adults – Roots of Curiosity at the CCB; one month workshops for schools and families - Brain Tour Centreat the CCB; and the planning of a two day conference for adults scheduled for 2015 at the CF Auditorium. Future plans for this cycle also include a documentary about the whole process, which will be distributed together with a book written by all team members. Curation: Madalena Wallenstein Original idea and Direction: Ana Rita Fonseca, Patrícia Correia, Samuel Viana Artistic Direction: Maria Gil Neuroscientists: Alex Gomez-Marín, Ana Pereira, Gil Costa, Maria Inês Vicente, Thiago Gouvêa Artists: Catarina Vasconcelos (designer / vídeo performer), Filipe Raposo (composer / musician), Sara Anjo (ballet dancer/ choreographer), Teresa Gentil (composer / musician), Tiago Barbosa (actor) Executive Production: Produções Independentes, Tânia M. Guerreiro Co-Production: Centro Cultural de Belém / Fundação Champalimaud 66 Monthly High School Visits to the CCU Over 500 high school students visited the Champalimaud Centre for the Unknown in 2014, proving our Open Door Policy a worthwhile mission that will continue in 2015, with the aid of the recently launched online calendar for registrations. Once a month, investigators from the Champalimaud Neuroscience Programme (CNP) welcome a group of 50-60 students who arrive from all across Portugal. The investigators introduce the students to the world of neuroscience, talk to them about their research, their motivations and career paths. All visits end with a tour around the laboratories and facilities, like the fly room, where fruit fly stocks are kept and experiments with this invertebrate animal model are performed. Guided tours: Maria Inês Vicente, Nivaldo Vasconcelos, Cristina Afonso, Pedro Ferreira, Isabel Campos, Catarina Ramos Introduction: Maria João Villas-Boas Presenters: Marta Moita, Maria Luisa Vasconcelos and Susana Lima Sporadic Initiatives The Symposium of Occam’s Beard February 1 The Symposium of Occam’s Beard is a celebration of creativity in science, though not necessarily in the way you would expect! At this symposium, scientists from varying backgrounds present theories that are solidly scientific, except for one thing: they are nowhere near the ‘simplest explanation’ for the observations and data that they have. Speakers: - A. Márcia Barbosa (University of Évora), Thiago Carvalho (IGC), Mário Ferreira & Lorenzo Quaglietta et al. (IICT; CIBIO), David Marçal & Bruno Pinto(Cientistas de Pé), - Alexandre Monteiro & Tânia Manuel Casimiro — An experienced archaeological diver and nautical archaeology expert at ICOMOS (to name but a few of Alexandre’s qualifications) and a postdoctoral researcher investigating the trade and consumption of Portuguese ceramics at IAP and IHC. Together they will take us to the depths of the Atlantic Ocean to find Atlantis… in the Açores. - Marta Isabel Pereira et al. — A hematologist and two clinical pathologists, who will, at last, present the true story of how Eastern mysticism and astrology affect the epidemiology of Western CHAMPALIMAUD NEUROSCIENCE PROGRAMME bacterial nosocomial infections. - Mário Silva — A science prodigy in the 11th grade of the Colégio Internato dos Carvalhos, presenting a revolutionary theory on the evolutionary origin of male pattern baldness. Organisers: Anna Hobbiss and Marina Fridman (CNP), Barbara Vreede, Marc Gouw and Vânia Silva (Instituto Gulbenkian de Ciência). Without Science the World Stops - Flash Mob February 15 On February 15th, a group of CNP investigators organised a flash mob called “Sem A Ciência o Mundo Pára” to call the attention of everyone who passed by Praça Luis de Camões in Lisbon, to the importance of investing in science. For three minutes people, scientists or non-scientist, working-colleagues, friends, or total strangers gathered to give science a face, to demonstrate that without science, the world would stop. Organisers: Simone Lackner, Sara Matias, Roberto Medina, Marta Camacho, Thiago Gouvêa, Eric DeWitt, Catarina Ramos Year of the Brain February 17 2014 was chosen to be the Year of the Brain in Europe, with the goal of communicating scientific concepts in neuroscience to the general public and increasing awareness to neural disorders and diseases. In Portugal, as part of this project, Ciência Viva has launched a video contest, recruiting CNP as one of its national scientific partners. 20 teachers were first invited for a workshop “O cérebro de dentro para fora | The brain from the inside out” that took place at the CCU and then their students produced short videos that were evaluated by CNP researchers. Organisers: Pedro Ferreira, Catarina Ramos, Rui Costa (all CNP) Brain Awareness Week March 8-15 The Brain Awareness Week (BAW) 2014 included initiatives where CNP researchers were invited to interact with teachers and students from all over Europe and had the opportunity to talk, discuss and answer questions related with the latest advances in neuroscience research, neuroenhancement, its ethical and social challenges. BAW 2014 Opening Session Faculdade de Ciências da Saúde, Universidade da Beira Interior, Covilhã March 8 Talk: “Como gerar novas ações” Round table: “O desafio de contrariar o envelhecimento cerebral” Participant: Rui Costa (CNP) inGenious Online Chat - European Schoolnet with Direção Geral da Educação Champalimaud Centre for the Unknown March 10 Participants: Catarina Ramos, Rui Costa (all CNP) Café de Ciência - Mexer no Cérebro: Ciência, Ética e Sociedade Library of the Portuguese Parliament March 12 Participants: Pedro Ferreira, Catarina Ramos, Rui Costa (all CNP) and José Rocha, Beatriz Pamplona and Bruna Fernandes (all from Sciencecalifragilistic - 1st edition) TEDx Colégio Valsassina April 30, Talk: “O cérebro no séc. XXI: A era de brain enhancement?” Participant: Pedro Ferreira Neuroconversas - Núcleo de Biologia Molecular e Celular Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa November 12 Talk: “Da ciência à sua comunicação” Round table: “Vem pôr os neurónios à conversa” Participant: Catarina Ramos Science & Technology Week Centro Ciência Viva de Sintra November 26 Question & Answer Session with High school students about careers in science Participants: Pedro Ferreira and Niccoló Bonacchi Pseudoscience Alert! November 29 Open Letter and Science Café with Neuroscientists Organisers: Gil Costa, Ana Nunes, Thiago Gouvêa, Inês Soeiro, Niccolò Bonacchi, Catarina Ramos, Susana Lima and Rui Costa Press Office The CNP Science Communication Office also manages requests from the Media and issues press releases regularly. In 2014, 22 press releases were produced, resulting in 381 mentions in the local Portuguese Media. In addition, the Office mediated several requests from the media, including requests for interviews of CNP faculty to various Portuguese news papers and magazines such as Observador, Diário de Notícias and Máxima, television channels such as RTP and SIC and radio stations such us Antena 1. Besides these, CNP research was also broadcasted internationally, both in response to press releases and by specific requests, namely by The Scientist Magazine, Scientific American and the Spanish TV channel TVE. CNP investigators provided interviews on their work and their lives as scientists on over 20 different occasions, thus communicating information about the work done at the CNP and on current important topics in neuroscience research to the general public. Online Presence (Website, Social Media and Newsletters) Updates on scientific events and news are sent out to the CNP community on a weekly basis in the form of a weekly newsletter and following reminders. In addition, regular website updates of news and events are posted by the Science Communication Office. In 2014, 44 individual news posts were published on the CNP website, with corresponding updates on the CNP Facebook page. In 2014, besides an improvement in both the content and the look of the CNP internal newsletter a new external newsletter was launched. Through the CNP website, people interested in receiving monthly CNP news and information about upcoming events can register for this newsletter. Since late 2014, CNP is also present on Twitter with a new account (@Neuro_CF) where followers are informed about CNP-organised courses, symposia, public events and achievements. AGRADECIMENTO A colaboração dos alunos da Faculdade de Arquitetura da Universidade de Lisboa no Relatório Anual 2014 surgiu do interesse que muito cedo demostraram pelo projeto da Fundação Champalimaud. Sob a orientação da Prof. Doutora Maria João Durão, muitos alunos desta Faculdade visitam e estudam, desde 2011, o nosso Centro desenhando os seus espaços e explorando novos ângulos e formas. Os desenhos que entusiasticamente nos cederam para a ilustração do relatório de 2014 são o testemunho descomprometido, mas muito empenhado, do trabalho que vêem desenvolvendo em colaboração com a Fundação Champalimaud. Os nossos maiores agradecimentos à Prof. Doutora Maria João Durão e aos seus alunos do Curso de Mestrado Integrado em Arquitetura – Área de Urbanismo 2014-2015, da Faculdade de Arquitetura da Universidade de Lisboa. aNDRÉ SARAIVA Beatriz Fróis DANIEL SANTOS Fundação D. Anna de Sommer Champalimaud e Dr. Carlos Montez Champalimaud Coordenação Maria João Villas-Boas gIL ABREU Design Gil Costa Fotografia © Rui Ochoa © Rosa Reis Revisão José João Leiria Nataniel chaveiro