Development of human central nervous system 3D in vitro models for preclinical research

Neurological disorders are a major concern in modern societies, with increasing prevalence mainly related with the higher life expectancy. Most of the current available therapeutic options can only control and ameliorate the patients’ symptoms, often be-coming refractory over time. Therapeutic breakthroughs and advances have been hampered by the lack of accurate central nervous system (CNS) models. The develop-ment of these models allows the study of the disease onset/progression mechanisms and the preclinical evaluation of novel therapeutics. This has traditionally relied on genetically engineered animal models that often diverge considerably from the human phenotype (developmentally, anatomically and physiologically) and 2D in vitro cell models, which fail to recapitulate the characteristics of the target tissue (cell-cell and cell-matrix interactions, cell polarity). The in vitro recapitulation of CNS phenotypic and functional features requires the implementation of advanced culture strategies that enable to mimic the in vivo struc-tural and molecular complexity. Models based on differentiation of human neural stem cells (hNSC) in 3D cultures have great potential as complementary tools in preclinical research, bridging the gap between human clinical studies and animal models. This thesis aimed at the development of novel human 3D in vitro CNS models by integrat-ing agitation-based culture systems and a wide array of characterization tools. Neural differentiation of hNSC as 3D neurospheres was explored in Chapter 2. Here, it was demonstrated that human midbrain-derived neural progenitor cells from fetal origin (hmNPC) can generate complex tissue-like structures containing functional dopaminergic neurons, as well as astrocytes and oligodendrocytes. Chapter 3 focused on the development of cellular characterization assays for cell aggregates based on light-sheet fluorescence imaging systems, which resulted in increased spatial resolu-tion both for fixed samples or live imaging. The applicability of the developed human 3D cell model for preclinical research was explored in Chapter 4, evaluating the poten-tial of a viral vector candidate for gene therapy. The efficacy and safety of helper-dependent CAV-2 (hd-CAV-2) for gene delivery in human neurons was evaluated, demonstrating increased neuronal tropism, efficient transgene expression and minimal toxicity. The potential of human 3D in vitro CNS models to mimic brain functions was further addressed in Chapter 5. Exploring the use of 13C-labeled substrates and Nucle-ar Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy tools, neural metabolic signatures were evaluated showing lineage-specific metabolic specialization and establishment of neu-ron-astrocytic shuttles upon differentiation. Chapter 6 focused on transferring the knowledge and strategies described in the previous chapters for the implementation of a scalable and robust process for the 3D differentiation of hNSC derived from human induced pluripotent stem cells (hiPSC). Here, software-controlled perfusion stirred-tank bioreactors were used as technological system to sustain cell aggregation and dif-ferentiation. The work developed in this thesis provides practical and versatile new in vitro ap-proaches to model the human brain. Furthermore, the culture strategies described herein can be further extended to other sources of neural phenotypes, including pa-tient-derived hiPSC. The combination of this 3D culture strategy with the implemented characterization methods represents a powerful complementary tool applicable in the drug discovery, toxicology and disease modeling.

Regeneração urbana de centros históricos : o caso do Alentejo Litoral

As problemáticas do espaço urbano têm suscitado uma maior atenção nos últimos anos. Após uma época de crescimento que levou à expansão das cidades para a periferia, a crise financeira afectou o sector imobiliário e permitiu um novo despertar para as questões de regeneração e reabilitação das áreas centrais das cidades. É aqui realizada uma reflexão à Regeneração Urbana e seus conceitos associados, particularmente no que concerne à sua aplicação em Centros Históricos. É feita uma retrospectiva às políticas de intervenção urbana nos Centros Históricos portugueses e são analisadas três intervenções diferentes no âmbito do programa Parcerias para a Regeneração Urbana que tiveram lugar no Alentejo Litoral, mais concretamente nas cidades de Alcácer do Sal, Santiago do Cacém e Sines.

O governo da justiça : o Conselho Superior da Magistratura

O Conselho Superior da Magistratura (CSM), enquanto instituição de governo do poder judicial, desempenha um papel central na democracia portuguesa. Estudado maioritariamente sob a perspectiva jurídica, este Conselho, tal como todo o sistema de justiça, reclama hoje um olhar atento da ciência política. Nesta Dissertação principia-se com um estudo comparativo entra as diferentes soluções de governo da justiça europeias. Procurando isolar variáveis foram analisados os sistemas de Espanha, França, Alemanha e Inglaterra. Seguidamente, e tendo em conta o momento crítico da transição para a democracia, analisa-­se o lugar do CSM na constituição daí resultante, acompanhando a sua evolução até aos dias de hoje. Finalmente, procede-­se à caraterização prosopográfica da elite de juízas e juízes que ocuparam os lugares do CSM ao longo destes 40 anos. Os resultados obtidos no estudo comparado, vêm confirmar que estando garantida a liberdade individual de cada juíza ou juiz no ato de julgar, a forma de governo da justiça parece definitivamente configurar um campo em aberto. Mais do que um modelo ideal, estes órgãos são o resultado de autênticas complementaridades institucionais. A análise histórica demonstra que no poder judicial, a transição decorreu de forma pacífica e consensual, traduzindo-se num ganho progressivo de autonomia externa da magistratura ao longo destes 40 anos. O estudo da elite judicial pertencente ao CSM veio revelar uma uniformidade com poucas variações. Neste momento, os membros do conselho privilegiam o princípio da independência, verificando-­se uma certa desconfiança entre o poder político e o poder judicial.

Inventário e Georreferenciação do mundo funerário rupestre medieval no Centro de Portugal

O presente relatório resultou do estágio efetuado na DGPC, no âmbito da componente não-letiva do Mestrado em Arqueologia. O seu propósito centrou-se no Inventário e Georreferenciação das manifestações funerárias rupestres medievais, enquadradas na região do Centro de Portugal. Este trabalho possibilitou a atualização e introdução de inúmeras ocorrências, respeitantes a sepulturas e necrópoles escavadas na rocha, na base de dados da DGPC – o Endovélico. A concretização deste objetivo assentou essencialmente na consulta de bibliografia especializada, assim como de relatórios técnico-científicos. Ao constar do Endovélico, a informação inserida afigura-se como um contributo para o conhecimento e divulgação deste tipo de património medieval, auxiliando, inevitavelmente, no que concerne à sua salvaguarda e proteção. O processamento e sistematização da vasta informação inventariada e georreferenciada possibilitou o desenvolvimento de uma análise, na perspetiva das sepulturas escavadas na rocha como fenómeno funerário alto-medieval. Esta permitiu a criação de uma imagem, ainda que incompleta, dos tipos de agrupamentos existentes e da relação entre as sepulturas e as zonas envolventes, com lugar numa parte do território de Viseu.