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Paulo Sérgio Luiz de Souza, nascido em 11 de junho de 1989, no Rio de Janeiro, iniciou sua carreira no futebol nas categorias de base do Clube de Regatas do Flamengo.
Promovido ao time principal em 2008, Paulo Sérgio rapidamente se destacou como um atacante habilidoso e goleador. Ele ajudou o Flamengo a conquistar o Campeonato Carioca em 2009 e 2011, além da Copa do Brasil em 2013.
Em 2014, Paulo Sérgio foi contratado pelo Al-Ahli, da Arábia Saudita. Após uma temporada de sucesso, ele retornou ao Brasil para jogar pelo Corinthians em 2015.
Em 2016, Paulo Sérgio retornou ao Flamengo, onde permaneceu até 2018. Durante esse período, ele ajudou o clube a conquistar mais um Campeonato Carioca em 2017.
Após deixar o Flamengo, Paulo Sérgio jogou por vários clubes brasileiros, incluindo Botafogo, Vasco da Gama e Goiás. Ele se aposentou do futebol profissional em 2022.