Rural community perceptions and involvement in conservation: case studies from the Fiji Islands and Southwestern Portugal

Dissertação de mest., Gestão da Água e da Costa, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2010

Biochemical indices and life traits of loggerhead turtles (Caretta caretta) from Cape Verde Islands

The loggerhead turtle (Caretta caretta) is an endangered marine reptile for whom assessing population health requires knowledge of demographic parameters such as individual growth rate. In Cape Verde, as within several populations, adult female loggerhead sea turtles show a size-related behavioral and trophic dichotomy. While smaller females are associated with oceanic habitats, larger females tend to feed in neritic habitats, which is reflected in their physiological condition and in their offspring. The ratio of RNA/DNA provides a measure of cellular protein synthesis capacity, which varies depending on changes in environmental conditions such as temperature and food availability. The purpose of this study was to evaluate the combined use of morphometric data and biochemical indices as predictors of the physiological condition of the females of distinct sizes and hatchlings during their nesting season and how temperature may influence the physiological condition on the offspring. Here we employed biochemical indices based on nucleic acid derived indices (standardized RNA/DNA ratio-sRD, RNA concentration and DNA concentration) in skin tissue as a potential predictor of recent growth rate in nesting females and hatchling loggerhead turtles. Our major findings were that the physiological condition of all nesting females (sRD) decreased during the nesting season, but that females associated with neritic habitats had a higher physiological condition than females associated with oceanic habitats. In addition, the amount of time required for a hatchling to right itself was negatively correlated with its physiological condition (sRD) and shaded nests produced hatchlings with lower sRD. Overall, our results showed that nucleic acid concentrations and ratios of RNA to DNA are an important tool as potential biomarkers of recent growth in marine turtles. Hence, as biochemical indices of instantaneous growth are likely temperature-, size- and age-dependent, the utility and validation of these indices on marine turtles stocks deserves further study.

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.