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Resumo:
Receptores purinrgicos e canais de clcio voltagem-dependentes esto envolvidos em diversos processos biolgicos como na gastrulao, durante o desenvolvimento embrionrio, e na diferenciao neural. Quando ativados, canais de clcio voltagem-dependentes e receptores purinrgicos do tipo P2, ativados por nucleotdeos, desencadeiam transientes de clcio intracelulares controlando diversos processos biolgicos. Neste trabalho, ns estudamos a participao de canais de clcio voltagem-dependentes e receptores do tipo P2 na gerao de transientes de clcio espontneos e sua regulao na expresso de fatores de transcrio relacionados com a neurognese utilizando como modelo clulas tronco (CTE) induzidas diferenciao em clulas tronco neurais (NSC) com cido retinico. Descrevemos que CTE indiferenciadas podem ter a proliferao acelerada pela ativao de receptores P2X7, enquanto que a expresso e a atividade desse receptor precisam ser inibidas para o progresso da diferenciao em neuroblasto. Alm disso, ao longo da diferenciao neural, por anlise em tempo real dos nveis de clcio intracelular livre identificamos 3 padres de oscilaes espontneas de clcio (onda, pico e unique), e mostramos que ondas e picos tiveram a frequncia e amplitude aumentadas conforme o andamento da diferenciao. Clulas tratadas com o inibidor do receptor de inositol 1,4,5-trifosfato (IP3R), Xestospongin C, apresentaram picos mas no ondas, indicando que ondas dependem exclusivamente de clcio oriundo do retculo endoplasmtico pela ativao de IP3R. NSC de telencfalo de embrio de camundongos transgnicos ou pr-diferenciadas de CTE tratadas com Bz-ATP, o agonista do receptor P2X7, e com 2SUTP, agonista de P2Y2 e P2Y4, aumentaram a frequncia e a amplitude das oscilaes espontneas de clcio do tipo pico. Dados, obtidos por microscopia de luminescncia, da expresso em tempo real de gene reprter luciferase fusionado Mash1 e Ngn2 revelou que a ativao dos receptores P2Y2/P2Y4 aumentou a expresso estvel de Mash1 enquanto que ativao do receptor P2X7 levou ao aumento de Ngn2. Alm disso, clulas na presena do quelante de clcio extracelular (EGTA) ou do depletor dos estoques intracelulares de clcio do retculo endoplasmtico (thapsigargin) apresentaram reduo na expresso de Mash1 e Ngn2, indicando que ambos so regulados pela sinalizao de clcio. A investigao dos canais de clcio voltagem-dependentes demonstrou que o influxo de clcio gerado por despolarizao da membrana de NSC diferenciadas de CTE decorrente da ativao de canais de clcio voltagem-dependentes do tipo L. Alm disso, esse influxo pode controlar o destino celular por estabilizar expresso de Mash1 e induzir a diferenciao neuronal por fosforilao e translocao do fator de transcrio CREB. Esses dados sugerem que os receptores P2X7, P2Y2, P2Y4 e canais de clcio voltagem-dependentes do tipo L podem modular as oscilaes espontneas de clcio durante a diferenciao neural e consequentemente alteram o padro de expresso de Mash1 e Ngn2 favorecendo a deciso do destino celular neuronal.
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A desnutrio uma condio nutricional que pode afetar muitos aspectos da resposta imunolgica, como alteraes na migrao celular, na fagocitose, na resposta bactericida, mudanas na produo de radicais livres e espcies de nitrognio e na produo de citocinas pr-inflamatrias. Logo, indivduos desnutridos apresentam maior susceptibilidade a infeces. Visto que a glutamina um aminocido de extrema importncia para a funcionalidade de diversas clulas do sistema imune e que as mesmas apresentam aumento da utilizao desse aminocido durante processos infecciosos, investigou-se, neste trabalho, quais os efeitos da glutamina sobre alguns aspectos da mobilizao, migrao e sinalizao celular em um modelo experimental de desnutrio proteica. Para tanto, utilizou-se camundongos da linhagem BALB/c machos, os quais foram divididos em dois grupos, Controle e Desnutrido, que passaram a receber dietas isocalricas contendo 12% (normoproteica) e 2% de casena (hipoproteica), respectivamente, durante 5 semanas. Para as avaliaes in vivo, animais de ambos os grupos receberam por via endovenosa 100µL de soluo contendo 1,25µg de LPS e aps 1 hora 0,75mg/Kg de L-glutamina (GLUT). Aps o perodo de desnutrio ou de induo ao processo inflamatrio, os animais foram eutanasiados e as amostras biolgicas coletas. Foram avaliados nos animais estimulados in vivo hemograma, mielograma, as citocinas IL-10 e TNF-α circulantes e a expresso de CD11b/CD18 nos granulcitos do sangue perifrico. Foi avaliado, in vitro, a capacidade migratria, a expresso de CD11b/CD18 de polimorfonucleados da medula ssea e do sangue perifrico, bem como a sntese de citocinas IL-1α, IL-6, IL-10, IL-12 e TNF-α e a expresso de NF-κB e IκBα em clulas cultivadas em meio com 0; 0,6; 2 e 10 mM de GLUT. Os animais desnutridos apresentaram anemia, leucopenia, hipoplasia medular e diminuio na concentrao srica de protenas, albumina e pr-albumina. A GLUT, in vitro, apresentou capacidade de reduzir a produo de IL-1α e IL-6, bem como a ativao da via do NF-κB. No modelo in vivo a GLUT, em animais estimulados com LPS, alterou a cintica de migrao neutroflica e reduziu a expresso de CD18, bem como diminuiu os nveis de TNFα circulantes.
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Leses dentais por eroso tm sido cada vez mais presentes na prtica clnica. A restaurao direta com resina composta uma das opes de tratamento para leses severas, em que h comprometimento esttico/funcional. Com o aprimoramento da tecnologia, a utilizao do laser para pr-tratamento da superfcie dentinria, antes do condicionamento cido, tem sido considerada como mtodo alternativo para melhorar a adeso das resinas compostas s superfcies erodidas. Assim, o objetivo deste estudo in vitro foi avaliar a influncia da irradiao com laser de Er:YAG (2,94 ?m), de pulso super-curto, na adeso da resina composta superfcie dentinria erodida. Quarenta e seis discos de dentina foram obtidos a partir de 46 dentes terceiros molares humanos. A dentina oclusal planificada de 40 molares humanos teve metade de sua face protegida com fita UPVC (dentina hgida), enquanto na outra metade foi produzida uma leso de eroso atravs da ciclagem em cido ctrico (0,05 M, pH 2,3, 10 minutos, 6x/dia) e soluo supersaturada (pH 7,0, 60 minutos entre os ataques cidos). Metade das amostras foi irradiada com o laser de Er:YAG (50 ?s, 2 Hz, 80 mJ, 12,6 J/cm2) e a outra no (grupo controle). Em cada grupo de tratamento (laser ou controle) (n=10), um sistema adesivo autocondicionante foi utilizado e, ento, confeccionados 2 cilindros de resina composta, tanto do lado erodido como no hgido (total de 4 cilindros), os quais foram submetidos avaliao da Resistncia de Unio atravs do ensaio de microcisalhamento (1 mm/min), aps armazenamento em saliva artificial por 24 h. A anlise do padro de fratura foi realizada em microscpio ptico (40x). Por meio da Microscopia Eletrnica de Varredura (MEV), a morfologia das superfcies dentinrias hgida e submetida ao desafio erosivo, antes e aps o tratamento com laser de Er:YAG (n=3), foi avaliada. Os valores obtidos de resistncia de unio (MPa) foram submetidos ao teste ANOVA e de comparaes mltiplas de Tukey (p<0,05) e as anlises das eletromicrografias foram feitas de forma descritiva. A anlise morfolgica da superfcie mostrou alteraes significativas na dentina hgida irradiada e na submetida ciclagem erosiva, irradiada ou no. Quanto resistncia de unio, houve diferena entre os 4 substratos analisados, sendo: dentina hgida irradiada (12,775,09 A), dentina hgida no irradiada (9,763,39 B), dentina erodida irradiada (7,623,39 C) e dentina erodida no irradiada (5,121,72 D). Houve predominncia de padro de fratura do tipo adesiva. Com base nos resultados e nos parmetros de irradiao utilizados neste estudo, pode-se concluir que a eroso reduz a adeso em dentina e que o tratamento da superfcie dentinria com laser de Er:YAG de largura de pulso super curta aumenta a adeso no substrato erodido ou hgido.
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A busca de sistemas de comunicao eficientes e econmicos cada vez maior, principalmente com o aumento da demanda por trfego e banda de transmisso. Conhecidas pela utilizao eficiente de largura de banda, as redes pticas de segmentao espectral flexvel tm sido intensamente estudadas e so consideradas boas candidatas para a prxima gerao de redes. Tais redes flexveis utilizam formatos de modulação multinvel e multiplexao multiportadora. Sistemas com alta capacidade de transmisso devem ser extremamente confiveis, pois a falha em um dispositivo ou enlace da rede acarreta enorme perda de dados. Por isso, as tcnicas de proteo e restaurao do trfego devem ser eficientes, de modo a garantir a sobrevivncia da rede. Neste trabalho, foi desenvolvido um algoritmo capaz de lidar com cada requisio de conexo, encontrar um caminho ptico para transmisso e reservar outro caminho para recuperao do trfego em caso de falha na rede. A seleo dos caminhos primrio e de proteo utiliza a tcnica smart-fit, que escolhe a soluo com menor custo final, definido pela distncia da rota percorrida somada ao custo do ndice inicial da faixa espectral alocada, buscando equilibrar a escolha entre a posio no espectro e rota escolhida. Alm disso, so definidos custos diferentes para slots de frequncia livres e compartilhados, a fim de incentivar o compartilhamento espectral em caminhos de proteo. Dentre as tcnicas de alocao espectral, a varredura com janela espectral varre o espectro em todos os enlaces da rota, slot por slot, em busca de uma faixa livre com tamanho suficiente para atender uma demanda. Neste trabalho, foi desenvolvida uma tcnica chamada busca lgica, que lida simultaneamente com todos os enlaces da rota ao realizar operaes lgicas com seus espectros. Em seguida, realizada uma convoluo entre a janela espectral, com tamanho da demanda, e o espectro resultante. A partir desse resultado, possvel saber as posies no espectro onde a demanda poder ser alocada. Tal tcnica, como ser demonstrado, mais veloz que a varredura com janela espectral. Para garantir a eficcia e confiabilidade do algoritmo, utilizando o software MATLAB, avaliou-se a probabilidade de bloqueio e probabilidade de bloqueio de banda, a fragmentao espectral mdia na rede, o grau de compartilhamento, a taxa de utilizao espectral e a taxa de capacidade reservada. O algoritmo desenvolvido foi capaz de organizar o trfego na rede de modo ordenado e pouco fragmentado, alm de utilizar de maneira eficiente os recursos destinados proteo.
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Introduo: A Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) caracterizada como uma fraqueza muscular progressiva que leva incapacidade. Devido s dificuldades funcionais enfrentadas pelos indivduos com DMD, o uso da tecnologia assistiva essencial para proporcionar ou promover habilidades funcionais. Na DMD, alm do comprometimento musculoesqueltico, uma disfuno autonmica cardaca tambm tem sido relatada. Assim, visamos investigar as respostas autonmicas agudas de indivduos com DMD durante a realizao de uma tarefa no computador. Mtodo: A variabilidade da frequncia cardaca foi avaliada atravs de mtodos lineares e no lineares, utilizando uma cinta torcica com equipamento de monitoramento de eletrocardiograma (ECG). Assim, 45 indivduos foram includos no grupo com DMD e 45 no grupo de desenvolvimento tpico (controle), avaliados for 20 minutos em repouso sentado e 5 minutos com a realizao de uma tarefa no computador. Resultados: Os indivduos com DMD apresentaram menor modulação cardaca parassimptica durante o repouso, que diminuiu ainda mais durante a tarefa no computador. Concluso: Indivduos com DMD exibiram respostas autonmicas cardacas mais intensas durante a tarefa no computador
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Os grandes pases cientficos, em especial a partir da dcada de 1970, introduziram polticas estatais de incremento das novas biotecnologias, instigados pela ideia de declnio de um sistema tecnolgico baseado em indstrias mecnicas e pela crise petrolfera. O presente artigo delineia uma panormica da implementao deste domnio cientfico- -tecnolgico em Portugal nos finais do sculo xx. Da fundao da Sociedade Portuguesa de Biotecnologia (1981) at adoo da Estratgia de Lisboa (2000), incluindo assim o momento de adeso portuguesa ento cee (1986), expe-se a dinmica das polticas cientficas e tecnolgicas, bem como a utilizao de fundos europeus, orientados para o desenvolvimento das biotecnologias. Este um processo que ilustra em Portugal tra- os fundamentais do atual regime de produo e regulao do conhecimento.
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The paper analyzes the evolution of the concept of flexicurity in the european context. In this perspective, flexicurity is expressed through the language of the policies, showing an inherent weakness in influencing national reform processes. The essay compare also with the possibility of a re-reading of flexicurity policies, in the light of the theory of capabilities developed by Amartya Sen.
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This work deals with the research and development of a Pulse Width Programmable Gain Integrating Amplifier. Two Pulse Width Programmable Gain Amplifier architectures are proposed, one based on discrete components and another based on switched capacitors. From the operating requirements defined for the study, parameters are defined and simulations are carried out to validate the architecture. Subsequently, the circuit and the software are developed and tested. It is performed the evaluation of the circuits regarding the two proposed architectures, and from that, an architecture is selected to be improved, aiming the development of an integrated circuit in a future work.
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Introduction: Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) has been used in studies for the treatment of chronic pain, but their effects on the autonomic nervous system (ANS) are non-existent. Therefore, the need for studies is of fundamental importance, as these individuals have autonomic imbalance and the intensity of this is dependent on the degree and level of injury. Objective: We investigated the effect of tDCS on the ANS in people with spinal cord injury (SCI) with different degrees and levels of injury. Methods: Randomized, placebo-controlled, double-blind, applied anodal tDCS or sham on the primary motor cortex (M1), bilaterally. The subjects (lower incomplete injury, n = 7; lower complete injury, n = 9; and high complete thoracic injury, n = 3) visited the laboratory three times and received active or sham tDCS for 13min. The heart rate variability (HRV) was measured before, during and after stimulation and analyzed the variables LF, HF and LF / HF. Results: The tDCS modulated the ANS in different ways among the groups. In individuals with SCI high complete thoracic the tDCS did not change the HRV. However, for individuals with SCI low incomplete, tDCS changed the HRV in order to increase sympathetic (LF, p = 0.046) and reduced parasympathetic (HF, p = 0.046). For individuals SCI low complete to tDCS changed the HRV reduction sympathetic (LF, p = 0.017) and increased parasympathetic (HF, p = 0.017). Conclusions: The present study suggests that anodal tDCS applied on the motor cortex bilaterally could modulate the ANS balance in people with spinal cord injury and that this effect is dependent on the degree and level of injury.
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During the last decades, it has been established that there is a relationship between major depression and activation of immune system. Nociceptin/orphanin FQ (N/OFQ) is the natural ligand of a Gi-protein coupled receptor named NOP, both compose the peptidergic system wich is involved in the regulation of mood states and inflammatory responses. Considering these actions, the present thesis aimed to investigate the consequences of blocking NOP signaling in lipopolysaccharide (LPS)-induced sickness and depressive-like behaviors in mice. Systemic administration of LPS doses, that do not cause sepsis in mice, induce changes in their behaviors related with activity of pro-inflammatory cytokines tumor necrosis factor- (TNF-) and interleukins 6 (IL-6) and 1 (IL-1 ). At the time points of 2 to 6 h and 24 h after intraperitoneal injection, mice treated with LPS displayed, respectively, sickness and depressive-like behaviors. In the present work the administration of LPS 0.8 mg/kg (ip) significantly induced sickness signs in Swiss and CD-1 mice, such as weight loss, transient reduction in rectal temperature and decrease of food and water intake. Moreover at 24 h after LPS injection these same mice strains displayed significantly increased immobility time on the tail suspension test (TST) when compared with control mice, this alteration was not related with possible locomotion impairments as verified on the open field test. Treatment with Nortriptyline 30 mg/kg (ip, 60 min prior the TST) reduced the immobility time of control and LPS-treated mice and was used as standard antidepressant. The NOP receptor antagonist SB-612111 (10 mg/kg, ip), 30 min prior LPS, did not modify LPS-induced sickness signs and depressive-like behavior. However, when injected 24 h after LPS treatment, SB-612111 (ip, 30 min prior the TST) as well as the peptidergic NOP receptor antagonist UFP-101 (10 nmol/2L, icv, 5 min prior the TST) significantly reversed the toxin effects. The protocol of LPS-induced depressive-like states was also tested in NOP receptor knockout mice (NOP(-/-)) and their respective wild types (NOP(+/+)). LPS evoked transient rectal temperature reduction in NOP(-/-) mice and loss of body weight, food and water intake reduction in both NOP(+/+) and NOP(-/-) mice. The consumption of water was significantly different due to the genotype. LPS injection induced transient changes in pro-inflammatory cytokines. At 6 h after LPS injection, serum levels of TNF- were significantly increased in NOP(+/+) and NOP(-/-) mice, as the IL-6 levels were significantly increased just in NOP(+/+) serum. At 24 h after LPS treatment the pro-inflammatory cytokines had returned to the baseline levels in both genotypes. LPS treatment elicited depressive-like effects in NOP(+/+) but not in NOP(-/-) mice. The data obtained during the execution of this doctoral thesis reveal that pharmacological and genetic blockade of NOP signaling does not affect LPS evoked sickness signs while reversing depressive-like behavior. In conclusion, these results highlight the involvement of the peptidergic system N/OFQ - NOP receptor in the modulation of behaviors related to mood and activation of the immune system.
