In vitro blood-brain barrier models to predict the permeation of gene therapy vectors into the brain

A terapia génica tem-se revelado uma alternativa relevante no tratamento de doenças neurodegenerativas (DN). Contudo, a entrega de vetores para transferência génica no cérebro representa ainda um enorme desafio devido à presença da barreira hemato-encefálica (BHE). A BHE é uma interface dinâmica e seletiva entre o sangue e o cérebro, constituída pelas células endoteliais cerebrais, astrócitos e pericitos, desempenhando um importante papel na regulação da homeostasia cerebral. A BHE representa um dos maiores obstáculos no tratamento de DN, uma vez que esta barreira impede o transporte para o cérebro da maioria das moléculas terapêuticas, incluindo os vetores para terapia génica. Embora tenham sido desenvolvidos diferentes modelos in vitro da BHE de forma a avaliar o transporte de fármacos através da BHE, muito poucos foram criados com o intuito de testar a permeabilidade desta barreira a vetores de terapia génica. O presente trabalho teve como objetivo principal o desenvolvimento e a avaliação de modelos in vitro de BHE que permitam a investigação da capacidade dos vetores de terapia génica de penetrarem no cérebro. No nosso estudo, foram testados diferentes modelos in vitro de BHE em monocultura, constituídos por células endoteliais de rato ou murganho (RBE4 e bEnd3, respetivamente), e modelos de co-cultura, que combinam células endoteliais com células neuronais (Neuro2a) ou astrócitos primários, cultivados num sistema transwell. Para caraterizar estes modelos foram realizados testes de permeabilidade e de resistência elétrica transendotelial, bem como estudos baseados na técnica de PCR quantitativo e na imunocitoquímica das proteínas das junções intercelulares. Verificámos que os modelos baseados na cultura de células bEnd3 e células neuronais ou astrócitos apresentavam as melhores propriedades de barreira. Posteriormente foi avaliada nos modelos selecionados a penetração de um vetor não-viral que reconhecidamente tem a capacidade de atravessar in vivo a BHE: o peptídeo da glicoproteína do vírus da raiva (RGV-9r). Os siRNAs marcados com um fluoróforo e acoplados ao peptídeo RVG-9r foram capazes de penetrar eficientemente as células bEnd3, localizadas no lado luminal do insert, via endocitose mediada por recetores, e ainda de penetrar os astrócitos ou células neuronais, previamente cultivadas no lado abluminal. Estes resultados correlacionam-se, de forma clara, com os resultados previamente descritos em estudos in vivo. Em conclusão, os modelos in vitro de BHE baseados na co-cultura de células bEnd3 com células Neuro2a ou astrócitos, têm grande potencial na seleção de candidatos a vetores de terapia génica para o cérebro, uma vez que apresentam importantes características da BHE e se baseiam num método fácil e reprodutível. Tal facto representa uma promessa significativa para a identificação de novas estratégias de terapia génica não invasiva para o tratamento de doenças neurológicas.

Loss of Par3 leads to aberrant divisions and faster mitotic progression in differentiating primary murine keratinocytes

Dissertação de Mestrado, Oncobiologia: Mecanismos Moleculares do Cancro, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Papilomatose laríngea: análise morfológica pela microscopia de luz e eletrônica do HPV-6

Papilomatose laríngea é neoplasia benigna mais freqüente nas crianças, causada pelo HPV, principalmente subtipos 6 e 11 e caracteriza-se pela presença de lesões proliferativas exofíticas e recidivantes sobre a mucosa das vias aérea, em especial na laringe. Forma de Estudo: Clínico prospectivo. OBJETIVOS: Demonstrar alterações epiteliais morfológicas (pela microscopia de luz e eletrônica) em lesões papilíferas casadas pelo HPV-6. MATERIAL E MÉTODOS: Fragmentos de lesões de papilomatose laríngea, colhidos durante procedimento cirúrgico de quatro crianças (1 masculino, 3 femininas), foram submetidos à tipagem do HPV (por método de PCR), análise pela microscopia de luz e microscopia eletrônica (varredura e transmissão). RESULTADOS: Na tipagem, todos os papilomas eram do subtipo 6. A microscopia de varredura identificou projeções epiteliais de vários tamanhos, com células superficiais em descamação. A microscopia de luz demonstrou lesões exofíticas, revestidas por epitélio hiperplásico com coilócitos e binucleações, característicos do HPV. A membrana basal e o córion adjacente estavam íntegros. À microscopia eletrônica de transmissão identificou-se vacuolização perinuclear e alargamento das junções intercelulares. CONCLUSÕES: As alterações morfológicas apresentadas pelo HPV-6 demonstram o caráter não-invasivo da lesão, sendo necessário estudos morfológicos adicionais relacionando os outros tipos de HPV, considerados mais agressivos, com os achados ultra-estruturais.

Aspectos clínicos, histológicos e de microscopia eletrônica dos granulomas de intubação das pregas vocais

Granulomas são lesões bilaterais e pediculadas das apófises vocais. Etiologias: intubação, refluxo, traumatismos, fonotraumatismo e idiopática. OBJETIVO: Analisar aspectos clínicos e morfológicos dos granulomas de intubação. MATERIAL E MÉTODOS: Estudo retrospectivo dos pacientes submetidos à microcirurgia por granulomas de intubação, atendidos na Instituição onde foi realizado, a partir de 2002. Analisaram-se: idade, sexo, indicação e tempo da intubação, sintomas, laudos de videolaringoscopia e número de biópsia. Realizou-se estudo histológico em todos os casos e de microscopia eletrônica em três deles. RESULTADOS: 10 pacientes (7 F e 3 M), idade entre 2 anos e 72 anos e tempo de intubação entre 4 horas e 21 dias. Rouquidão foi o principal sintoma. A histologia mostrou hiperplasia epitelial, intenso inflamação importante no corion e proliferação vascular. Na MEV observou-se epitélio escamoso com escassa descamação. À MET, junções intercelulares alargadas e desmossomos alterados. No corion havia lagos sanguíneos, intensa inflamação, e fibroblastos com alterações estruturais como núcleos irregulares e cisternas dilatadas. CONCLUSÕES: Granulomas pós-intubação aparecem em qualquer idade, mesmo em intubação por curto período, e causam rouquidão precocemente. As principais alterações morfológicas são observadas no corion, como proliferação vascular, inflamação e alterações estruturais em fibroblastos indicando disfunção e dano celular.

Efeito do colírio de 5-fluorouracil sobre o epitélio corneano íntegro de coelhos

OBJETIVO: Observar os efeitos da aplicação tópica de 5-fluorouracil (5-FU) sobre o epitélio corneano íntegro. MÉTODOS: Foram utilizados 10 coelhos albinos (14 olhos), divididos em: grupo controle (GC), 4 olhos nos quais não se administraram drogas, grupo 1 (G1), 5 olhos que receberam 5-fluorouracil na concentração 1,25% e grupo 2 (G2), 5 olhos que receberam 5-fluorouracil na concentração de 2,5%. A droga foi instilada 4 vezes por dia, durante 7 dias, quando os animais foram sacrificados, os olhos removidos, separando-se a córnea que foi preparada de modo convencional para estudo em microscópico eletrônico de varredura. RESULTADOS: GC: observaram-se células de formato hexagonal, claras, escuras e intermediárias, compondo o epitélio corneano de coelhos. Presença de numerosas microplicas, principalmente nas células claras. Cada célula possui cerca de 1 a 3 criptas. Nos animais do G1, observou-se maior número de células escuras, regiões com diminuição no número de criptas; alterações da superfície celular, protusão na região do núcleo e descamação de células epiteliais. Os do G2 tiveram aumento de microprojeções na superfície celular, modificações nas junções intercelulares até separação de células adjacentes; diminuição do número e variabilidade no tamanho das criptas. As alterações mais freqüentes ocorreram nas células da periferia da córnea. CONCLUSÃO: O 5-fluorouracil teve efeitos deletérios no epitélio íntegro corneano de coelhos. As alterações observadas foram mais importantes nos animais que receberam a droga mais concentrada (G2) e mais freqüentes na periferia da córnea.

Histological study of the dynamics in epidermis regeneration of the carp tail fin (Cyprinus carpio, Linnaeus, 1758)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Morphological findings in the tracheal epithelium of dogs exposed to the inhalation of poorly conditioned gases under use of an endotracheal tube or laryngeal mask airway

OBJETIVO: Avaliar as alterações morfológicas no epitélio traqueal de cães expostos à inalação de gases pouco condicionados, sob ventilação com tubo traqueal (TT) ou máscara laríngea (ML). MÉTODOS: Doze cães adultos foram divididos aleatoriamente em dois grupos: grupo TT (n-6) e grupo ML (n-6), submetidos à anestesia venosa e ventilação mecânica, em sistema sem reabsorção de CO2. Foram registrados parâmetros hemodinâmicos e ventilatórios, temperatura timpânica, temperatura, umidade relativa e absoluta do ar ambiente e dos gases inalados durante 3 horas. Ao término do experimento, os animais foram submetidos a eutanásia e realizadas biópsias ao longo do segmento traqueal para estudo morfológico. Três cães saudáveis foram utilizados para controle morfológico. RESULTADOS: A temperatura dos gases inalados manteve-se entre 24ºC e 26ºC, a umidade relativa entre 10% e 12%, e umidade absoluta entre 2 -3 mg H2O.L-1 sem diferença significativa entre os grupos. em ambos os grupos a análise histológica evidenciou processo inflamatório epitelial e congestão no córion, e a microscopia eletrônica de varredura mostrou agrupamento e desorganização ciliar. A microscopia eletrônica de transmissão detectou maiores alterações no grupo TT do que no ML, como alargamento das junções intercelulares, desorientação ciliar, vacuolização citoplasmática, alterações nucleares como pcinose e condensação da cromatina. CONCLUSÃO: A máscara laríngea determinou alterações menos pronunciadas no epitélio traqueal de cães expostos à inalação de gases pouco condicionados.

Estudo de microscopia eletronica de varredura e transmissão de pregas vocais de idosos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Connexin and pannexin (hemi) channels in the liver

The liver was among the first organs in which connexin proteins have been identified. Hepatocytes harbor connexin32 and connexin26, while non-parenchymal liver cells typically express connexin43. Connexins give rise to hemichannels, which dock with counterparts on adjacent cells to form gap junctions. Both hemichannels and gap junctions provide pathways for communication, via paracrine signaling or direct intercellular coupling, respectively. Over the years, hepatocellular gap junctions have been shown to regulate a number of liver-specific functions and to drive liver cell growth. In the last few years, it has become clear that connexin hemichannels are involved in liver cell death, particularly in hepatocyte apoptosis. This also holds true for hemichannels composed of pannexin1, a connexin-like protein recently identified in the liver. Moreover, pannexin1 hemichannels are key players in the regulation of hepatic inflammatory processes. The current paper provides a concise overview of the features of connexins, pannexins and their channels in the liver.

Junções rasas em Si e SIMOX

Foi estudado o comportamento do As (dopante tipo n) em dois tipos diferentes de substratos de Si: bulk e SIMOX (Separation by IMplanted OXygen). Ambos os substratos receberam uma implantação de 5x1014 cm-2 de As+ com energia de 20 keV. Após as implantações, as amostras foram recozidas por um dos dois processos a seguir: recozimento rápido (RTA, Rapid Thermal Annealing) ou convencional (FA, Furnace Annealing). A caracterização física e elétrica foi feita através do uso de diversas técnicas: SIMS (Secondary Ion Mass Spectrometry), RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry), MEIS (Medium Energy Ion Scattering), medidas de resistência de folha, medidas Hall e medidas de perfil de portadores por oxidação anódica. Na comparação entre os substratos SIMOX e Si bulk, os resultados indicaram que o SIMOX se mostrou superior ao Si bulk em todos os aspectos, ou seja, menor concentração de defeitos e menor perda de dopantes para a atmosfera após os recozimentos, maior concentração de portadores e menor resistência de folha. A substitucionalidade do As foi maior no SIMOX após RTA, mas semelhante nos dois substratos após FA. Na comparação entre RTA e FA, o primeiro método se mostrou mais eficiente em todos os aspectos mencionados acima. As explicações para o comportamento observado foram atribuídas à presença de maior concentração de vacâncias no SIMOX do que no Si bulk e à interação destas vacâncias com os dopantes.

Histologia e morfometria das glândulas das junções infundíbulo-magno e útero-vagina de codorna doméstica

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

As junções de palavras no português brasileiro cantado: estudos para uma aplicação

This article is a reflection on the possibilities for the linking and or connection of words in Brazilian Portuguese lyric diction with the intention of contributing this as a tool for singers, singing and diction teachers working with BP. The proposal came from a study of the norms for the Brazilian Portuguese pronunciation 1938 and 1958 rules, which addressed the issue, in conjunction with the analysis of the current norms, published in 2007.

Expressão gênica dos receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR) e caracterização morfológica das junções neuromusculares em músculo esquelético de ratos com insuficiência cardíaca

A insuficiência cardíaca (IC) está associada à miopatia dos músculos esqueléticos com aumento da expressão das isoformas rápidas da cadeia pesada de miosina e alterações na matriz extracelular. Os fatores de regulação miogência(MRF),como a MyoD e MRF4, pertecem a uma família de fatores transcricionais que controlam vários genes músculo-específicos.Esses fatores forma heterodímeros com proteínas HLH e ligam-se a seqüências de DNA conhecidas como Ebox, presentes na região promotora de vários genes músculo–específicos, incluindo todos aqueles que codificam as subunidades dos receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR) da junção neuromuscular (JNM). Baseado no fato de que na IC há uma diminuição na expressão da MyoD e MRF4 no músculo sóleo de ratos com IC induzida por monocrotalina, o objetivo do presente trabalho é verificar possíveis alterações na expressão dos receptores de acetilcolina, bem como realizar uma análise morfológica e morfométrica das JNMs. Neste estudo foram utilizados ratos Wistar, machos, divididos em grupos controle e experimental e a Insuficiência cardíaca (IC) foi induzida pela injeção de monocrotalina intra-peritoneal.Quando os sintomas de IC foram visualizados (após 22 dias) os animais foram sacrificados pentobarbital sódico i.p. (50 mg/Kg). A seguir foram mensurados o peso corporal (PC) dos ratos, bem como outros parâmetros. O músculo sóleo de ambos os antímeros foram dissecados e preparados para: avaliação da expressão gênica das subunidades ε, γ e α dos receptores de acetilcolina por PCR em Tempo Real; para análise morfológica e morfométrica da Junção Neuromuscular através da técnica de Esterase inespecífica; para análise ultra-estrutural da JN. Os resultados indicam que não houveram alterações morfológicas e morfométricas na JN, mas houve um aumento... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Junções moleculares e agregados de nanobastões de ouro: um estudo SERS

A Espectroscopia Raman Intensificada pela Superfície (SERS) é um efeito de intensificação da intensidade Raman de uma molécula adsorvida numa superfície metálica nanoestruturada. Esta característica permite a utilização do SERS na caracterização vibracional de sistemas como junções moleculares (JM) (JM são sistemas constituídos de fios moleculares sintetizados em junções do tipo metal|fiomolecular|metal) e, no entendimento de quais características morfológicas de agregados metálicos mais influenciariam no sinal SERS obtido. Portanto, esta tese apresenta os seguintes objetivos: (a) síntese e caracterização de substratos SERS ativos, nanoesferas (AuNE) e nanobastões (AuNB) de ouro e eletrodo de ouro ativado eletroquimicamente; (b) síntese e caracterização SERS de fios moleculares em JM; (c) estudo do acoplamento plasmônico entre as superfícies metálicas em JM; (d) correlação entre SERS - morfologia de agregados individuais de AuNB. Os fios moleculares estudados foram os da família das oligofeniliminas (OPI) e, no melhor do nosso entendimento, esta foi a primeira vez que fios moleculares desta família foram caracterizados por Raman e SERS. As JM apresentaram um comportamento SERS não esperado. Enquanto para o modo vibracional, v(CS), a intensidade da banda se apresentou constante com o aumento do espaçamento entre as nanoestruturas metálicas (para distâncias de até 5 nm), o modo vibracional, β(CH), teve a intensidade de sua banda aumentada. Este comportamento foi explicado considerando a diferente natureza da interação dos plasmons nas JM, sendo estas interações do tipo, ressonância de plasmon de superfície (LSPR) - dipolo imagem, para ambos os modos. No entanto, para o modo β(CH) existe também uma intensificação extra devido ao aumento da polarizabilidade dos fios moleculares com o aumento do número de unidades. A correlação SERS - morfologia dos agregados de AuNB indicam que, para agregados onde predominam interações ponta a ponta, os espectros SERS apresentavam uma maior intensidade quando comparados com aqueles em que interações lado a lado predominavam. No entanto, este comportamento não foi observado para agregados contendo mais do que cinco nanopartículas onde estes dois tipos de interações ocorrem indicando que deve existir um acoplamento dos plasmons destes dois tipos de interações contribuindo para maiores valores de intensidade SERS.

Avaliação da permeabilidade de fármacos antirretrovirais por meio de modelo ex vivo com emprego de segmentos da mucosa bucal de suínos

A via de administração oral é a forma favorita de administração de fármacos em função das vantagens que apresenta, dentre elas destacam-se: a adesão do paciente, conveniência e praticidade. Em função disto, a maioria dos medicamentos comercializados encontra-se disponível na forma farmacêutica de administração oral, entretanto, o sucesso de um tratamento medicamentoso por esta via requer que a absorção gastrointestinal do fármaco seja suficiente para assegurar a sua disponibilidade no local de ação (VOLPE, 2010). No entanto, a absorção do fármaco no trato gastrointestinal é complexa e pode ser influenciada por vários fatores, os quais têm impacto sobre a dissolução, solubilidade e permeabilidade do fármaco. Com o intuito de aumentar a biodisponibilidade de fármacos, que possuem absorção dificultada pela via oral, a via de administração pela mucosa bucal vem sendo uma alternativa na atualidade farmacêutica. Esta mucosa é um tecido não queratinizado, altamente vascularizado e apresenta poucas enzimas metabolizadoras. Tais características possibilitam boa absorção de fármacos sem que ocorra a metabolização pré-sistêmica, ou efeito de primeira passagem, somando-se ao fato desta apresentar fácil acessibilidade para a administração de fármacos (VRIES, M. E et al., 1991; NIELSEN, H. M &RASSING, M. R, 1999). Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a permeabilidade dos fármacos antirretrovirais (lamivudina e estavudina) por meio de modelo ex vivo em segmentos da mucosa bucal de suínos, com emprego de câmaras de difusão do tipo células de Franz. Para avaliação da permeabilidade bucal dos fármacos antirretrovirais, lamivudina e estavudina, e dos marcadores para transporte transcelular (metoprolol) e paracelular (fluoresceína sódica), empregou-se método ex-vivo, em células de Franz, com segmento de mucosa bucal de suíno ( a 37ºC, meio Ringer- Krebs- HEPES, pH 7,4), e Franz posterior análise das concentrações das substâncias permeadas (fármacos e marcadores) por cromatografia líquida de alta eficiência. Os resultados obtidos, por meio do protocolo desenvolvido, demonstram que o transporte através da via paracelular (marcador fluoresceína) foi mais expressivo que o transporte transcelular (marcador metoprolol), o que provavelmente se deve ao fato dos espaços intercelulares da mucosa bucal serem mais frouxos do que aqueles observados na mucosa intestinal (junções íntimas). Quanto à lamivudina e estavudina, os resultados de permeabilidade indicaram que estes fármacos permearam por mecanismo semelhante ao do metoprolol, isto é, por via transcelular.