A�� biology and its contribution to Alzheimer's disease

A doen��a de Alzheimer (DA) �� uma desordem neurodegenerativa progressiva patologicamente caracterizada pela presen��a de placas de amil��ide (placas senis) insol��veis e tamb��m pela presen��a de tran��as neurofibrilhares,formadas pela prote��na Tau hiperfosforiladada. O principal constituinte das placas senis �� o pept��deo beta-amil��ide (Ab), que deriva do processamento proteol��tico da prote��na precursora de amil��ide de Alzheimer (APP). Embora Ab exista como um agregado pouco sol��vel nas placas senis, ele �� secretado pelas c��lulas como uma mol��cula sol��vel. O Ab ���per se��� pode afectar o metabolismo da APP. Alguns autores sugerem que o Ab exerce o seu efeito alterando o processamento ou catabolismo da APP, outros sugerem que ele tamb��m induz a transcri����o da APP, onde aumentando os n��veis da APP pode estar a contribuir para a sua pr��pria produ����o (mecanismo de ���feedback��� positivo). Assim sendo, torna-se dif��cil consolidar todas estas observa����es e identificar as potenciais fun����es fisiol��gicas do Ab ���in vivo���, ou as consequ��ncias da sua produ����o. Neste trabalho caracterizaram-se os efeitos do Ab no metabolismo da APP. Os nossos estudos revelaram que um dos mecanismos induzidos pelo Ab �� a acumula����o intracelular do fragmento neuroprotector sAPP (isAPPa) em estruturas com caracter��sticas vesiculares associadas ao citosqueleto. Estudos adicionais em culturas prim��rias revelaram que o Ab estava a exercer o seu efeito ao n��vel da secre����o vesicular, provavelmente interferindo com o transporte de APP/sAPP ao longo da rede do citosqueleto. Esta hip��tese �� sustentada pelo facto do Ab estar a afectar a estabilidade e a polimeriza����o de prote��nas envolvidas na din��mica do citosqueleto. Contrariamente a publica����es anteriores o Ab n��o induziu a transcri����o da APP, na verdade em culturas prim��rias neuronais foi observado uma diminui����o nos n��veis de express��o da APP. Isto foi acompanhado por um aumento nos fragmentos C-terminais da APP (CTFs) e uma diminui����o na localiza����o nuclear do seu dom��nio intracelular (AICD), sugerindo altera����es na sinaliza����o nuclear da APP. O Ab pode afectar outras vias de sinaliza����o, particularmente alterando o balan��o entre as actividades das prote��nas cinases e fosfatases, o que pode ter consequ��ncias para o desenvolvimento da doen��a. Os dados obtidos indicam que o Ab �� capaz de inibir a actividade da prote��na fosfatase1, a sua import��ncia numa perspectiva de futuras terapias �� discutida. Devido �� relev��ncia da agrega����o do Ab para a sua toxicidade, a forma����o de complexos com prote��nas que promovem a sua desagrega����o/degrada����o e o seu efeito no processamento da APP foi avaliado. Na presen��a destes complexos observou-se uma revers��o da acumula����o isAPP, demonstrando o potencial terap��utico destas prote��nas como moduladores do metabolismo da APP. Este trabalho permitiu compreender melhor os mecanismos envolvidos nos efeitos do Ab no processamento da APP e descobrir algumas mol��culas que podem ser relevantes numa perspectiva de diagn��stico e terapia na DA.

Diversity and biology of polychaeta of Diopatra Genus

Os anel��deos poliquetas s��o elementos importantes em ambientes estuarinos e costeiros, pela sua elevada biodiversidade e abund��ncia e pelo papel que t��m nas cadeias tr��ficas. Algumas esp��cies s��o intensivamente exploradas para serem utilizadas como isco na pesca desportiva e profissional, como �� o caso de Diopatra neapolitana. Apesar da import��ncia econ��mica, existem poucos estudos sobre a sua biologia e ecologia. No decorrer deste estudo foram identificadas duas outras esp��cies do g��nero Diopatra em Portugal: D. marocensis, inicialmente descrita para a costa de Marrocos e cuja distribui����o actual se sabe estender-se a toda a costa Portuguesa e Norte de Espanha e, D. micrura, esp��cie nova para a ci��ncia. O presente estudo tem como objectivos principais estudar a diversidade e reprodu����o do g��nero Diopatra, bem como a capacidade de regenera����o da esp��cie D. neapolitana. Este trabalho aborda a distribui����o espacial de D. marocensis ao longo da costa Portuguesa e descreve a esp��cie D. micrura, uma nova esp��cie do g��nero Diopatra Audouin and Milne Edwards, 1833. As tr��s esp��cies coabitam em ��guas transicionais, onde as esp��cies D. micrura e D. marocensis facilmente se confundem com juvenis de D. neapolitana. Foi realizada uma compara����o morfol��gica e gen��tica entre as tr��s esp��cies. A esp��cie D. neapolitana coexiste em algumas ��reas da Ria de Aveiro com a D. marocensis. Apesar destas duas esp��cies apresentarem padr��es reprodutivos muito diferentes, Maio a Agosto �� o per��odo principal para a reprodu����o de ambas as esp��cies. D. neapolitana apresenta um desenvolvimento larvar planct��nico, e os ��ocitos presentes na cavidade cel��mica s��o esverdeados e apresentam um di��metro de 40-240 ��m (m��dia = 164.39��40.79 ��m) e as f��meas cont��m no celoma milhares de ��ocitos. Contrariamente, a esp��cie D. marocensis reproduz-se por desenvolvimento directo no interior do tubo parental. Os ��ocitos observados no celoma s��o amarelos com um di��metro entre 180 e 740 ��m (m��dia = 497.65 �� 31.38 ��m) e o seu n��mero varia entre 44 e 624 (276.85 �� 161.54). Por seu turno, o n��mero de ovos observados no interior dos tubos varia entre 75 e 298, com um di��metro entre 600 e 660 ��m, e o n��mero de larvas entre 60 e 194. A propor����o machos: f��meas foi de 1:1 para a popula����o de D. neapolitana e entre 1:2 e 1:4 para a popula����o de D. marocensis, em que as f��meas dominam a popula����o durante todo o ano. O estudo da capacidade de regenera����o da esp��cie D. neapolitana, avaliada a partir de experi��ncias de laborat��rio, revelou que esta esp��cie �� capaz de sobreviver �� perda de alguns set��geros. Durante a captura de D. neapolitana para vender como isco s��o normalmente cortados mais de 20 set��geros e de acordo com os nossos resultados a extremidade posterior que fica no tubo n��o �� capaz de regenerar a extremidade anterior; a esp��cie consegue no entanto recuperar de ataques por predadores.

Gorgonians of the South of Portugal: biology, ecology and conservation

O papel ecol��gico das gorg��nias (Octocorallia: Alcyonacea) nos fundos marinhos rochosos �� mundialmente reconhecido. Contudo, a informa����o acerca da ecologia e biologia das esp��cies de gorg��nias nas zonas temperadas do NE Atl��ntico �� manifestamente escassa, especialmente tendo em considera����o as actuais perturba����es globais, regionais e locais. Nos fundos rochosos da costa algarvia at�� aos 30 m, verificouse que v��rias esp��cies de gorg��nias s��o abundantes e frequentes, nomeadamente Eunicella labiata, Eunicella gazella, Eunicella verrucosa, Leptogorgia lusitanica e Leptogorgia sarmentosa. As popula����es de gorg��nias s��o co-dominadas por diferentes esp��cies que apresentaram elevados ��ndices de associa����o, indicando reduzidos n��veis de competi����o entre elas. Em todo o caso, a estrutura dos povoamentos diferiu com as condi����es locais. Todas as esp��cies evidenciaram padr��es de distribui����o semelhantes ao longo do gradiente de profundidade, i.e. a abund��ncia aumenta significamente com a profundidade ap��s os 15 m. A profundidades mais baixas (at�� aos 15 m), a distribui����o das gorg��nias parece ser condicionada por factores abi��ticos e pela competi����o com algas. Com efeito, os padr��es de distribui����o espacial das esp��cies de gorg��nias na costa algarvia s��o determinados pela interac����o de press��es naturais e antropog��nicas (ex. pesca). Ainda que as col��nias de maior tamanho n��o tenham sido restritas a ��reas menos pescadas, em ��reas mais perturbadas pela pesca, a distribui����o dos tamanhos das col��nias estava maioritariamente desviada para tamanhos mais pequenos. Os efeitos das perturba����es naturais nas popula����es de gorg��nias foram evidenciados pela ocorr��ncia de padr��es demogr��ficos distintos em ��reas vizinhas sujeitas a n��veis semelhantes de press��es antropog��nicas. Estes estudos demonstraram, ainda, que os efeitos na distribui����o de frequ��ncias de tamanho das col��nias s��o dependentes das esp��cies de gorg��nias em causa: Eunicella labiata n��o parece ser afectada; Leptogorgia sarmentosa �� tendencialmente afectada por press��es antropog��nicas; Eunicella gazella e Leptogorgia lusitanica aparentam ser afectadas, quer por press��es naturais, quer por press��es antropog��nicas. Os efeitos verificados nos padr��es da distribui����o de frequ��ncias de tamanho, particularmente a tend��ncia para o desvio destas frequ��ncias para tamanhos mais pequenos em ��reas sujeitas a perturba����es, poder��o ter consequ��ncias para a biodiversidade dos fundos sublitorais rochosos na costa algarvia. Com efeito, o presente estudo apoia o paradigma geral de que os corais s��o habitats que suportam comunidades de elevada biodiversidade e abund��ncia. Num dos poucos estudos que examinam a rela����o entre as gorg��nias e as suas comunidades de invertebrados epibent��nicos, foi verificado que as gorg��nias (Eunicella gazella e Leptogorgia lusitanica) sustentam comunidades ricas (11 phyla, 181 taxa) e abundantes (7284 indiv��duos). Estas comunidades s��o dominadas por anf��podes, mas os poliquetas tiveram um grande contributo para os n��veis elevados de biodiversidade. Verificou-se, igualmente, que o tamanho da col��nia desempenha um papel fundamental na biodiversidade, na medida em que as col��nias de menor tamanho apresentaram um contributo mais baixo, comparativamente ��s m��dias e grandes. Ainda que ambas as gorg��nias partilhem a maioria das esp��cies amostradas, 11 e 18 taxa foram exclusivos de Eunicella gazella e Leptogorgia lusitanica, respectivamente (excluindo indiv��duos com presen��as ��nicas). No entanto, a maioria destes taxa eram ou pouco abundantes ou pouco frequentes. A excep����o foi a presen��a de plan��rias (Turbellaria) de colora����o branca nas col��nias de Eunicella gazella, provavelmente beneficiando do efeito de camuflagem proporcionado pelos ramos com a mesma colora����o. Com efeito, a complementaridade entre as comunidades epibent��nicas associadas a ambas as gorg��nias diminuiu quando usados os dados de presen��a/aus��ncia, sugerindo que os padr��es de biodiversidade s��o mais afectados pelas altera����es na abund��ncia relativa das esp��cies dominantes do que pela composi����o faun��stica. As comunidades de epifauna bent��nica associadas a estas gorg��nias n��o s�� apresentaram valores elevados de ��-diversidade, como de ��- diversidade, resultantes de padr��es intrincados de variabilidade na sua composi����o e estrutura. Ainda que o conjunto de esp��cies dispon��veis para coloniza����o seja, na generalidade, o mesmo para ambos os locais, cada col��nia apresenta uma parte deste conjunto. Na sua totalidade, as col��nias de gorg��nias poder��o funcionar como uma metacomunidade, mas a estrutura das comunidades associadas a cada col��nia (ex. n��mero total de esp��cies e abund��ncia) parecem depender dos atributos da col��nia, nomeadamente superf��cie dispon��vel para coloniza����o (altura, largura e ��rea), complexidade e heterogeneidade (dimens��o fractal e lacunaridade, respectivamente) e cobertura epibent��nica ���colonial��� (ex. fauna colonial e algas macrosc��picas; CEC). Numa primeira tentativa para quantificar a rela����o entre as gorg��nias e os invertebrados epibent��nicos a elas associados (em termos de abund��ncia e riqueza espec��fica), verificou-se que a natureza e a intensidade destas rela����es dependem da esp��cie hospedeira e variam para os grupos taxon��micos principais. No entanto, independentemente do grupo taxon��mico, a riqueza espec��fica e a abund��ncia est��o significativamente correlacionadas com a CEC. Com efeito, a CEC provavelmente devido a um efeito tr��fico (aumento da disponibilidade alimentar directo ou indirecto), combinado com a superf��cie dispon��vel para coloniza����o (efeito esp��cies-��rea) foram as vari��veis mais relacionadas com os padr��es de abund��ncia e riqueza espec��fica. Por outro lado, ainda que a complexidade estrutural seja frequentemente indicada como um dos factores respons��veis pela elevada diversidade e abund��ncia das comunidades bent��nicas associadas a corais, a dimens��o fractal e a lacunaridade apenas foram relevantes nas comunidades associadas a Leptogorgia lusitanica. A validade do paradigma que defende que a complexidade estrutural promove a biodiversidade poder�� ser, ent��o, dependente da escala a que se realizam os estudos. No caso das gorg��nias, o efeito da complexidade ao n��vel dos agregados de gorg��nias poder�� ser muito mais relevante do que ao n��vel da col��nia individual, refor��ando a import��ncia da sua conserva����o como um todo, por forma a preservar a diversidade de esp��cies hospedeiras, o seu tamanho e estrutura. Actividades antropog��nicas como a pesca, podem, ainda, ter efeitos negativos ao n��vel da reprodu����o de esp��cies marinhas. Analogamente ao verificado para os padr��es de distribui����o espacial das popula����es de gorg��nias na costa algarvia, a informa����o relativa �� sua reprodu����o �� igualmente escassa. Os estudos realizados em popula����es de Eunicella gazella a 16m de profundidade, demonstraram que o desenvolvimento anual das estruturas reprodutivas �� altamente sincronizado entre os sexos. A raz��o entre sexos na popula����o foi de 1.09 (F:M), encontrando-se perto da paridade. A espermatog��nese estende-se por 6 a 8 meses, enquanto que a oog��nese �� mais demorada, levando mais de um ano para que os o��citos se desenvolvam at�� estarem maduros. Antes da liberta����o dos g��metas, foi observada uma elevada fecundidade nas f��meas (27.30��13.24 o��citos p��lipo���1) e nos machos (49.30��31.14 sacos esperm��ticos p��lipo���1). Estes valores encontram-se entre os mais elevados reportados �� data para zonas temperadas. A liberta����o dos g��metas (n��o h�� evid��ncia de desenvolvimento larvar, nem �� superf��cie da col��nia, nem no seu interior) occorre em Setembro/ Outubro, ap��s um per��odo de elevada temperatura da ��gua do mar. As f��meas emitem o��citos maduros de elevadas dimens��es, retendo, todavia, os o��citos imaturos que se desenvolvem apenas na ��poca seguinte. Ainda que o efeito da pesca nas popula����es de gorg��nias da costa do Algarve seja percept��vel, ��s taxas actuais, o mergulho recreativo n��o aparenta afectar seriamente estas popula����es. Contudo, sendo uma ind��stria em expans��o e conhecendo-se a prefer��ncia de mergulhadores por ��reas rochosas naturais ricas em esp��cies bent��nicas, futuramente poder�� vir a afectar estes habitats. A monitoriza����o de mergulhadores na costa algarvia mostrou que a sua maioria (88.6 %) apresenta comportamentos que podem impactar o habitat, com uma taxa m��dia de contactos de 0.340��0.028 contactos min���1. Esta taxa foi mais elevada em mergulhadores com moderada experi��ncia e na fase inicial do mergulho (0���10 min). Os contactos com as barbatanas e m��os foram comuns, resultando, maioritariamente, na resuspens��o do sedimento, mas geralmente apresentando um impacto reduzido. Todavia, a fauna tamb��m foi afectada, quer por danos f��sicos, quer pela interac����o com os mergulhadores, e num cen��rio de expans��o significativa desta actividade, os impactos na fauna local poder��o aumentar, com consequ��ncias para os ecossistemas de fundos rochosos da costa sul de Portugal. Na sua globalidade, a informa����o recolhida nos estudos que contemplam esta tese, por ser em grande parte totalmente nova para a regi��o, espera-se que contribua para a gest��o da zona costeira do Algarve.

Biology, ecology, population dynamics and distribution of metals in Sepia officinalis on a typical estuarine coastal lagoon - Ria de Aveiro

The common cuttlefish, Sepia officinalis, is a necto-benthic cephalopod that can live in coastal ecosystems, with high influence of anthropogenic pressures and thus be vulnerable to exposure to various types of contaminants. The cuttlefish is a species of great importance to the local economy of Aveiro, considering the global data of catches of this species in the Ria de Aveiro. However, studies on this species in Ria de Aveiro are scarce, so the present study aims to fill this information gap about the cuttlefish in the Ria de Aveiro. The cuttlefish enters Ria de Aveiro in the spring and summer to reproduce, returning to deeper waters in the winter. In terms of abundance, the eastern and center regions of the lagoon, closer to the sea, showed the highest values of abundance, while the northern and southern regions of the main channel had the lowest abundance. This fact may be related to abiotic factors, as well as depth, salinity and temperature. In the most southern point of the Ria de Aveiro (Are��o) no cuttlefish was caught. This site had the lowest values of salinity and depth. The cuttlefish has an allometric the females being heavier than males to mantle lengths greater than 82.4 mm. Males reach sexual maturity first than females. In Ria de Aveiro in a generation of parents was found. The cuttlefish, presents itself as opportunistic predators, consuming a wide variety of prey from different taxa. The diet was similar in different sampling locations observing significant differences for the seasons. S. officinalis was captured at 10 sites in the Ria de Aveiro with different anthropogenic sources of contamination. Thus, levels of metals analyzed were similar at all sampling sites, with the exception of a restricted area, Laranjo, which showed higher values. The cuttlefish has the ability to accumulate metals in your body. The levels of Fe, Zn, Cu, Cd, Pb and Hg found in the digestive gland and mantle reflect a differential accumulation of metals in the tissues. This accumulation is related to the type and function of tissue analyzed and the type of metal analysis (essential and non-essential). The metal concentrations in the digestive gland are higher than in the mantle, with the exception of mercury. This may be due to the high affinity of the mantle for the incorporation of methylmercury (MeHg), the most abundant form of mercury. The accumulation of metals can vary over a lifetime, depending on the metal. The concentrations of Zn, Cd and Hg increases throughout life, while Pb decreases and essential metals such as Fe and Cu remain constant. The data collected suggest that the cuttlefish (Sepia officinalis) can be used as a bioindicator of environmental contamination for some metals.