The role of α2,3- and α2,6-sialylation

RESUMO: Os glicoconjugados que decoram a superfície celular e os lípidos e proteínas secretados ocupam o ponto de encontro onde normalmente ocorrem interacções críticas homólogas (hospedeiro-hospedeiro) e heterólogas (hospedeiro-patogénio). Apesar de ser largamente aceite que os glicanos são parte integrante do processo de imunidade, continua a não ser claro qual o papel que os glicanos, em toda a sua diversidade, tomam no quadro geral da imunidade. Os glicanos, que são frequentemente terminados por resíduos de ácido siálico, podem ser alterados por factores externos, tais como patogénios, ou por acontecimentos fisiológicos celulares específicos. Normalmente em posição terminal, as glico-estruturas que contêm ácido siálico assumem um papel fundamental numa quantidade substancial de receptores imunes envolvidos na adesividade e tráfico celular, tal como as Selectinas e as Siglecs, das quais se sabe apresentarem uma relevante função imune. À altura do início desta tese, era sabido que os ácidos siálicos expressos à superfície das células poderiam modular mecanismos importantes nas respostas imunes adaptativas. Considerando a posição de charneira que as células dendríticas (DCs) ocupam na transição da resposta imune inata para a adaptativa, antecipámos que os ácidos siálicos poderiam também modular mecanismos relevantes nas DCs humanas. As DCs têm uma função muito relevante na verificação e captura antigénica, migração para os gânglios linfáticos e apresentação antigénica aos linfócitos, uma sequência de funções que conduz, em ultima instância, à indução da resposta inata adaptativa. Considerando estas premissas, a nossa hipótese principal foi que os ácidos siálicos podem influenciar funções relevantes das DCs, tais como captura de antigénios, maturação, migração para os gânglios linfáticos e apresentação antigénica às células Para testar esta hipótese, dividimos o trabalho em quatro partes: 1) Analisámos os glicanos sialilados de superfície, expressos durante a diferenciação de monócitos humanos em DCs (moDCs). Os nossos dados mostraram que a expressão dos glicanos com ligações em O (O-glicanos) e sialilados em α2,3, assim como glicanos com ligações em N (N-glicanos) sialilados em α2,6 e α2,3 aumentou durante o processo de diferenciação das moDCs. Contribuindo para esta nova configuração glicosídica, três sialiltransferases (STs) poderão estar envolvidas: a ST6Gal-1 correlaciona-se com a expressão aumentada de N-glicanos sialilados em α2,6; a ST3Gal-1 contribui para a sialilação em α2,3 de O-glicanos, em especial de antigénios T; e a ST3Gal-4 poderá ser responsável pelo aumento de N-glicanos sialilados em α2,3. Após estímulo e consequente maturação das moDCs, ambos os níveis de expressão génica de ST6Gal-1 e ST3Gal-4 são negativamente modificados sendo, também, que a expressão de ST3Gal-1 varia consoante o estímulo. 2) Estudámos posteriormente as consequências da modulação dos ácidos siálicos de superfície nas funções das DCs. Observámos que a remoção dos ácidos siálicos de superfície diminui significativamente a capacidade de macropinocitose e endocitose mediada por receptores nas moDCs. Em contrapartida, o tratamento com sialidase aumentou significativamente a capacidade das moDCs para fagocitar Escherichia coli. Determinou-se também que este mecanismo requer a existência de ácido siálico presente nas E. coli indicando um mecanismo de interacção hospedeiro-patogénio dependente de ácido siálico em ambas as partes envolvidas. As moDCs tratadas com sialidase também apresentam um nível superior de expressão de moléculas de MHC e moléculas co-estimulatórias, sugerindo um fenótipo celular mais maduro. Recorrendo ao modelo de ratinho, utilizaram-se DCs derivadas de células da medula (BMDCs) de ratinhos deficientes em ST3Gal-1 e ST6Gal-1. Estes ensaios revelaram que quer a endocitose quer a maturação são influenciadas por modificações 37 nos glicanos sialilados em α2,3 ou α2,6. A detecção e quantificação de proteínas Nglicosiladas e sialiladas em α2,6 apontou para um potencial envolvimento de integrinas β2 nestes mecanismos. 3) O efeito da sialilação em α2,6 na migração das DCs para os gânglios linfáticos foi também analisado. Observámos que BMDCs deficientes para ST6Gal-1 apresentam uma redução de cerca de 50% nos níveis de migração das DCs para os gânglios linfáticos, tal como aferido em ensaios de inflamação in situ e estudos de transferência adoptiva de células. Uma redução dos níveis deste tipo de migração foi também observada quando BMDCs nativas foram transferidas para ratinhos receptores deficientes em ST6Gal-1. São, contudo, necessários mais ensaios de forma a identificar as moléculas envolvidas neste processo. 4) Por último, analisámos o impacto da sialilação na estimulação antigénica das DCs às células T. Assim, concluiu-se que moDCs tratadas com sialidase apresentam um nível de expressão superior de IL-12, TNF-ɑ, IL-6 e IL-10, e activação do factor de transcrição nuclear kappa B (NF-κB). As DCs tratadas com sialidase induziram uma maior proliferação nas células T, com expressão correspondente de interferão-γ. Este dado sugere que a remoção de ácidos siálicos de superfície contribui para o desenvolvimento de uma resposta pro-inflamatória do tipo 1 por células T auxiliares (resposta Th1). Considerando estes dados no seu todo, concluímos que o ácido siálico tem um papel marcante nas funções imunes das DCs. Alterações à concentração de ácido siálico à superfície das células podem alterar a endocitose/fagocitose, maturação, migração para os tecidos e gânglios linfáticos e capacidade estimulatória para com as células T. Complementando estes dados, as ligações glicosídicas de ácidos siálicos criados por ST6Gal-1 e ST3Gal-1 são funcionalmente relevantes. A modulação programada da sialilação do glicocálice, mediada por sialidases individuais ou sialiltransferases é uma possibilidade aceitável para a melhoria da fagocitose por DCs e da sua potência imunológica. Este facto tem um significado particular para imunoterapias baseadas em DCs, podendo provar-se decisivo para a sua eficiência e aplicabilidade num futuro muito próximo.-------------------------------ABSTRACT: Glycans decorating cell surface and secreted proteins and lipids occupy the junction where critical host–host and host-pathogen interactions occur. In spite of the wide acceptance that glycans are centrally implicated in immunity, exactly how glycans and their variety and variability contribute to the overall immune response remains poorly defined. Glycans, frequently terminated by sialic acid residues, may be modified by external factors such as pathogens or upon specific physiological cellular events. The terminal, privileged positions of sialic acid-modified structures makes them key, fundamental determinants for a number of immune receptors with known involvement in cellular adhesiveness and cell trafficking, such as Selectins and Siglecs, with known relevant immune functions. At the time this thesis was initiated, it was established that sialic acids expressed at cell surface could modulate important mechanisms of the adaptive immune responses. Given the key role of dendritic cells (DCs) in the transition from innate to the adaptive immune responses, we anticipated that sialic acids could also modulate important mechanisms of human DCs. DCs have a relevant role in antigen screening and uptake, migration to lymph nodes and antigen presentation to lymphocytes, ultimately triggering the adaptive immune response. Therefore, our primary hypothesis was that sialic acids may modulate DC functions, such as antigen uptake, maturation, homing to lymph nodes and antigen presentation to T cells. To test this hypothesis, we divided our work in four parts. 1) Surface sialylated glycans expressed during differentiation from human monocytes to DCs (moDCs) were analyzed. Our data showed that α2,3-sialylated O-glycans and α2,6- and α2,3-sialylated N-glycans expression increased during moDC differentiation. Three main sialyltransferases (STs) are committed with this new glycan configuration: ST6Gal- 1 correlates with the increased expression of α2,6-sialylated N-glycans; ST3Gal-1 32 contributes for the α2,3-sialylation of O-glycans, especially T antigens; and ST3Gal-4 may contribute for the increased α2,3-sialylated N-glycans. Upon moDC maturation, ST6Gal-1 and ST3Gal-4 are downregulated and ST3Gal-1 is altered in a stimulus dependent manner. 2) We subsequently analyzed the consequences of the modulation of cell surface sialic acids in DC functions. We observed that removing surface sialic acid by sialidase significantly decreased the capacity of moDCs to micropinocytose and receptormediated endocytose. In contrast, treatment with a sialidase significantly improved the capacity of moDCs to phagocytose Escherichia coli. The improved phagocytosis mechanism required E. coli sialic acids, indicating a mechanism of host–pathogen interaction dependent on sialic acid moieties. Sialidase-treated moDCs have increased expression of MHC and co-stimulatory molecules, suggesting a more mature phenotype. Experiments using mouse bone marrow-derived DCs (BMDCs) from ST3Gal-1-/- and ST6Gal-1-/- strains indicated that endocytosis and maturation are influenced by changes in either α2,3 or α2,6-sialylated glycans. The analysis of α2,6-sialylated, N-glycosylated proteins, strongly suggested the potential involvement of β2 integrins, underlying these mechanisms. 3) The effect of α2,6-sialylation in DC homing to lymph nodes was also analyzed. We observed that BMDCs deficient for ST6Gal-1 have an almost 50% reduction in DC homing, as assayed by in situ inflammation and adoptive transfer studies. A reduction in DC homing was also observed when wild type BMDCs were transferred into ST6Gal-1-/- recipient mice. Further investigations are necessary to identify the molecules involved in this process. 4) Finally, we also analyzed the impact of sialylation on DCs ability to prime T cells. Sialidase-treated moDCs show increased gene expression of IL-12, TNF-α, IL-6 and IL- 10 cytokines, and activation of the transcription factor nuclear factor-κB. Sialidase33 treated DCs induced a higher proliferative response of T cells with concomitant higher expression of interferon-γ, suggesting that the clearance of cell surface sialic acids contributes to the development of a T helper type 1 proinflammatory response. Together, our data strongly support sialic acid’s relevance in DC immune functions. Alterations of cell surface sialic acid content can alter the endocytosis/phagocytosis, maturation, migration/homing and the ability for T cell priming in human DCs. Moreover, sialic acid linkages created by ST6Gal-1 and ST3Gal-1 are functionally relevant. The engineering of cell surface sialylation, mediated by individual sialidases or sialyltransferases is a likely possibility to fine tune DC phagocytosis and immunological potency, with particular significance to DC-based therapies.

VARIAÇÃO SAZONAL DOS MACRO E MICROELEMENTOS NO GÊNERO HUMIRIANTHERA (ICACINACEAE), EM FUNÇÃO DA IDADE

Foram analisados 26 espécimens de H. amplae 09 de H. rupestris,nas idades jovem e adulta, coletados nas estações seca e chuvosa, quanto ao teor total de N, F, K, Ca, Mg, Mo, Cu, Zn, Mn, Fe, B, Al, Co, Cr, Na, Pb, Si e Sr nas diferentes partes vegetativas das plantas. A concentração dos macro elementos nas folhas, caules e tubérculos de H. amplae H. rupeetrisobedece a relação N> Ca> Mg> F> K. A concentração média desses elementos indica que não há variabilidade significativa nos órgãos analisados e nem em relação às idades, com exceção do N que apresenta maior teor nas folhas e em relação aos outros elementos. Os microelementos apresentam uma distribuição uniforme nos diversos órgãos, sendo os de maior concentração Fe, Al e Na. Nesse estudo foi possível verificar o equílibrio mineral entre as espécies, pelos elementos e pelas relações K/Na, K/Mg, K/Ca + Mg + 100/Mn + 10/Cu. Análise dos resultados mostra que nas espécies pesquisadas não houve um equilibrio perfeito nas várias relações, com exceção de K/Ca + Mg. Analisou-se os solos onde as plantas se desenvolveram quanto aos teores totais dos macro e microelementos.

VARIAÇÃO SAZONAL DE SULFATO, ENXOFRE TOTAL E MATÉRIA ORGÂNICA NO GÊNERO HUMIRIANTHERA,EM FUNÇÃO DA IDADE

No período de janeiro a dezembro de 1986 foram coletados 28 (vìnte e oito) espécimens de H. ampla e 09 (nove) de H. rupestris, nas idades adulta e jovem, para determinação dos teores de S04~ e S-total em folha, caule, tubércolo e no solo onde as mesmas se desenvolveram. Em H. ampla o teor de 504~ variou de 0,22-0,78% e em H. rupestris de 0,22-1,30%. O teor de 5 em H. ampla variou de 0,74-0,96% e em H. rupestris de 0,75-1,02%. O teor de S04~em H. ampla obedece a relação folha>tubérculo>caule independente da época e idade fisiológica, enquanto em H. rupestris a relação é tubérculo>folha>caule. 0 S apresenta um comportamento diferente, mantendo a relação tubérculo>caule>folha para H. ampla e tubérculo>folha>caule para H. rupestris. No solo onde H. ampla se desenvolveu não se observou variação do teor de S04~(0,52%) enquanto para H. rupestris a variação foi de 0,27-0,63% sendo maiores na época chuvosa. Devido a interrelação vegetação-solo analisou-se os teores de C-orgânico no material vegetal e no solo.

Emergência de plântulas de tucumã (Astrocaryum aculeatum) em função da posição de semeadura

O trabalho avaliou a influência da posição da semente no substrato sobre a emergência de plântulas de tucumã (Astrocaryum aculeatum). Após extração e embebição, as sementes foram semeadas obedecendo as seguintes posições: a) 0º - poro germinativo voltado para cima, formando um ângulo de 0º em relação a um eixo imaginário perpendicular ao nível do substrato; b) 45º - poro germinativo inclinado, formando um ângulo de 45º em relação ao eixo imaginário; c) 90º - poro germinativo voltado para o lado, formando um ângulo de 90º em relação ao eixo imaginário. As sementes da posição de 90º apresentaram superioridade na emergência, com 45% de plântulas no estádio "emissão da segunda bainha" e apenas 35% de sementes dormentes, após 270 dias de observação. A emergência é influenciada pela posição de semeadura, sendo que o aumento da profundidade do poro germinativo no substrato proporcionou o aumento da emergência e a diminuição da porcentagem de sementes que permaneceram dormentes.

Germinação de sementes de Cynometra bauhiniifolia Benthan (jutairana) em função do dessecamento e da manutenção sob condição úmida

Jutairana (Cynometra bauhiniifolia) é uma espécie, normalmente, encontrada nas margens de rios, lagos e igarapés, que atualmente vem sendo utilizada na arborização urbana da cidade de Manaus (AM). Este trabalho teve por objetivo avaliar a viabilidade e o vigor de sementes de Cynometra bauhiniifolia em função da secagem e da manutenção em água de frutos e sementes. Foram desenvolvidos dois ensaios independentes. No primeiro, avaliou-se o efeito do período de secagem (0 a 10 dias), ou do grau de umidade, sobre a germinação e o vigor das sementes, em experimento inteiramente casualizado. No outro, avaliou-se a germinação e o vigor das sementes em função do acondicionamento de frutos, ou de sementes, em água ou ambiente natural, durante o período de 30 dias. Neste, o delineamento foi inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 2 (condição da semente: no fruto ou isolada) x 2 (ambiente de condicionamento: na água e em ambiente natural) x 7 (período de acondicionamento: 0, 5, 10, 15, 20, 25 e 30 dias). As sementes de Cynometra bauhiniifolia são dispersas com alto grau de umidade (54,1 %) e perdem a viabilidade quando desidratadas. O teor de água crítico situou-se entre 46,6 % e 41,4 %, enquanto o grau de umidade letal ficou entre 28,2 % e <23,9 %, o que são características típicas de sementes recalcitrantes. O condicionamento dos frutos e das sementes em água, com aeração, foi satisfatório para a manutenção da viabilidade das sementes por um período de 30 dias.

Mecanismos de transferência de calor

Texto de apoio à lecionação da UC de Energia: do carbono às renováveis, do 3º ano da Licenciatura em Ciências do Ambiente

Modelo de escoamento superficial em bacia experimental da Reserva Florestal Adolpho Ducke

Neste estudo, a experimentação e a modelagem hidrológica de eventos de precipitação transformada em escoamento superficial em sistemas naturais de floresta são investigadas, contemplando os seguintes tratamentos: construção de algoritmo computacional iterativo de otimização para a identificação do hidrograma unitário médio (função de transferência chuva-descarga) da bacia e para o cálculo das precipitações efetivas adequadas à cada evento chuva-escoamento; aplicação da metodologia à bacia hidrográfica do igarapé Bolívia, situada no interior da Reserva Florestal Adolpho Ducke; análise e interpretação do algoritmo criado, enfocando a sua convergência e o significado dos resultados desse processo de otimização; e comparação com outros estudos em pequenas bacias da Amazônia Central. O período de medidas de chuva e de vazões estende-se de julho de 2004 a setembro de 2006, incluindo a fase de preparação da curva-chave do igarapé Bolívia e a formação de um conjunto amplo e diversificado de eventos de chuva e de escoamento no curso d'água.

Emergência de plântulas de Astrocaryum aculeatum G. May. em função da temperatura e do período de embebição das sementes

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a emergência de plântulas de Astrocaryum aculeatum a partir de sementes submetidas a diferentes temperaturas e períodos de embebição. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 (temperaturas de embebição em água: 25ºC, 30ºC, 35ºC e 40ºC) X 3 (períodos de embebição: 2, 4 e 6 dias), com testemunha (sem embebição) e com quatro repetições. As semeaduras foram realizadas em viveiro. A emergência e o índice de velocidade de emergência só diferiram entre a testemunha e os tratamentos aplicados, independentes do período e da temperatura, com resultados favoráveis para a embebição das sementes. O tempo médio de emergência apresentou efeito de interação significativo, destacando-se a utilização da temperatura de embebição de 40ºC, associada ao período de 4 dias, que proporcionou um menor tempo médio (163 dias). O tempo inicial de emergência foi menor na temperatura de 35ºC (80 dias), enquanto o tempo final de emergência não apresentou diferença entre as médias. Sementes embebidas por 2 dias apresentaram 50% de sementes mortas ao final do experimento, enquanto as embebidas por 4 dias, apenas 38%. A emergência de plântulas de A. aculeatum foi favorecida pela embebição, independente da temperatura e do período utilizados.

Desmatamento no sul do estado de Roraima: padrões de distribuição em função de projetos de assentamento do INCRA e da distância das principais rodovias (BR-174 e BR-210)

O desmatamento na Amazônia representa, atualmente, um dos principais problemas ambientais do Brasil. A contenção deste processo requer políticas públicas baseadas no entendimento das forças que controlam, aceleram e desaceleram a perda de floresta. Para avaliar ocorrências de desmatamento no sul do Estado de Roraima foram utilizados dois buffers de 20 km de largura subdivididos em oito faixas de 2500 metros ao longo das duas principais rodovias da região: BR-174 e BR-210 em um ambiente de Sistema de Informações Geográficas - SIG. O período analisado foi entre 2001 e 2007, sendo utilizados dados de desmatamento do PRODES e análises visuais em imagens TM Landsat 5. Também foram utilizados arquivos shapefile da malha viária e de Projetos de Assentamento (PAs) do Sul do Estado de Roraima, junto com observações de campo. Os resultados mostraram que os desmatamentos do período estão fortemente relacionados com a disponibilidade de estradas e com o número de famílias dentro dos PAs. O desmatamento foi maior na área da BR-210 pela presença na região de grandes proprietários e invasões de terras. O pólo madeireiro, situado à margem da BR-174, pode ter influenciado na formação de pequenas áreas de desmatamento na região de Rorainópolis. A exploração madeireira predatória e novas ocupações de terras estão acontecendo de forma rápida e desordenada. Este quadro indica forte potencial para a perda de floresta em Roraima caso o fluxo de migração para esta área aumentar, como seria esperado se Roraima for conectada ao "Arco do Desmatamento" pela reabertura da Rodovia BR-319, ligando Manaus a Porto Velho.

O papel da prática profissional/prácticum na formação de professores: um olhar dos professores tutores universitários

A universidade no Espaço Europeu de Educação Superior (EEES) assume-se como um espaço aberto e permeável a mudanças no processo de ensino e de aprendizagem, reduzindo os “conhecimentos mortos, a favor de conhecimentos vivos”, diversificando metodologias de trabalho (aulas práticas, workshops, seminários, tutorias conjuntas, e-learning, entre outras) e valorizando a relação pedagógica. A ênfase mais ou menos atribuída às Praticas/Practicum nos diferentes planos de estudo de cada universidade, a sua distribuição e organização ao longo da formação, prescrevem a cientificidade do trajeto de construção, desconstrução, co-construção e reconstrução do perfil, competências e identidade profissionais do estudante em formação. Amplia-se a função e ação do professor tutor/supervisor universitário que, sustentado num enfoque formativo competencial, assume ser mais do que um responsável pela formação integral dos estudantes integrando uma aprendizagem profissional relacionadas com o saber e o saber-fazer, mas também está implicado na aquisição e desenvolvimento de um conjunto de habilidades sociais, éticas e de valores humanos relacionados com o saber-ser e o saber-estar. O objetivo deste estudo é analisar o papel dos tutores/supervisores de Práticas/Practicum nos processos de construção e desenvolvimento de competências e identidade profissional através de processos de mediação e transferência de conhecimento profissional. Neste trabalho apresentamos os resultados parciais de um estudo de caso de carácter descritivo-interpretativo. Analisam-se as entrevistas (n=11) realizadas a professores universitários que em 2012-13 constituíam o corpo de tutores de Practicum dos cursos de Educação de Infância e Ensino do1º ciclo do Ensino Básico da Universidade Autónoma de Barcelona. Os resultados valorizam mais os aspetos organizacionais do que os curriculares. As preocupações com o desenvolvimento de competências conceptuais (saber) e procedimentais (saber-fazer) estão mais presentes nos discursos dos tutores/supervisores do que as competências relacionais intra e interpessoais (saber-ser, saber-estar).

Transferência de Energia sem fios para carregamento de baterias

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores

Capacidade funcional máxima e função diastólica em portadores de cardiomiopatia chagásica sem insuficiência cardíaca congestiva

OBJETIVO: Identificar disfunções cardíacas precoces em pacientes assintomáticos com cardiomiopatia chagásica. MÉTODOS: Foram estudados 38 indivíduos masculinos, sendo o grupo controle constituído de 20 indivíduos sedentários normais e o grupo Chagas de 18 pacientes assintomáticos, portadores da doença de Chagas, com eletrocardiograma alterado e fração de encurtamento (DD) normal ao ecocardiograma. Ambos os grupos foram submetidos à avaliação da capacidade funcional máxima, com medidas do consumo máximo de oxigênio (VO2max), índice de pulso de oxigênio (PO2max), ventilação máxima (VE max), freqüência cardíaca máxima (FC max), e limiar anaeróbio do VO2max (LA-VO2). A função diastólica do ventrículo esquerdo foi avaliada pelo ecocardiograma convencional (ondas E e A além da relação E/A). RESULTADOS: Não ocorreram diferenças significativas entre os dois grupos em relação ao DD (p=0,212) e a idade média (p=0,060). Houve diferença significativa (p<0,001) em relação aos parâmetros VO2max, PO2max, VE max, FC max, LA-VO2, onda E e relação E/A. Não houve significância (p=0,520) em relação a onda A. CONCLUSÃO: O comprometimento na função ventricular pode contribuir para as diferenças acima mencionadas, como conseqüência de disfunção sistólica e diastólica.

Transferência de conhecimento da formação para o local de trabalho: um estudo de caso misto exploratório

Dissertação de mestrado integrado em Psicologia

Qualidade da relação treinador- atleta em contextos desportivos: relações com fatores de grupo e diferenças em função do sexo

Dissertação de mestrado em Psicologia Aplicada

Estimação da função de sobrevivência em dados de eventos recorrentes com censura pela direita

Dissertação de mestrado em Estatística