Investigação das bases biológicas dos transtornos psiquiátricos como condição para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas. Essa linha de pesquisa enfoca principalmente o estudo da neurobiologia dos transtornos do humor (depressão maior e transtorno do humor bipolar) e esquizofrenia. Além disso, há uma forte estrutura de pesquisa em neuroinfectologia, onde é buscada a compreensão dos efeitos neurobiológicos das infecções (diretamente no SNC ou generalizadas), bem como suas repercussões neuropsiquiátricas.
Estudo dos fenômenos neurobiológicos envolvidos nos processos de aquisição, consolidação e evocação da memória. Nessa linha de pesquisa, as alterações no aprendizado e memória também são ferramentas para compreender a neurobiologia e tratamento de transtornos neuropsiquiátricos diversos.
Investigação de novas estratégias terapêuticas para as doenças neuropsiquiátricas a partir de novas moléculas ou de novas indicações para fármacos já existentes. Apoiados na estratégia translacional, são conduzidos estudos experimentais em laboratório e estudos clínicos (ensaios clínicos) em ambulatório ou hospital.
Estudo dos efeitos comportamentais e neuroquímicos de substancias tóxicas ou processos fisiopatológicos no sistema nervoso central de animais experimentais, visando assim ao entendimento dos mecanismos da ação neurotóxica. Essa linha está articulada com as demais, compartilhando metodologias e objetivos de estudo.