Modulation of the secretome of hBMSCs by tailoring the macromolecular gradient in hydrogels to generate tissue-to-tissue interfaces

Tissue-to-tissue interfaces are commonly present in all tissues exhibiting structural, biological and chemical gradients serving a wide range of physiological functions. These interfaces are responsible for mediation of load transfer between two adjacent tissues. They are also important structures in sustaining the cellular communications to retain tissueâ s functional integration and homeostasis. [1] All cells have the capacity to sense and respond to physical and chemical stimulus and when cultured in three-dimensional (3D) environments they tend to perform their function better than in two-dimensional (2D) environments. Spatial and temporal 3D gradient hydrogels better resemble the natural environment of cells in mimicking their extracellular matrix. [2] In this study we hypothesize that differential functional properties can be engineered by modulation of macromolecule gradients in a cell seeded threedimensional hydrogel system. Specifically, differential paracrine secretory profiles can be engineered using human Bone Marrow Stem Cells (hBMSCâ s). Hence, the specific objectives of this study are to: assemble the macromolecular gradient hydrogels to evaluate the suitablity for hBMSCâ s encapsulation by cellular viability and biofunctionality by assessing the paracrine secretion of hBMSCâ s over time. The gradient hydrogels solutions were prepared by blend of macromolecules in one solution such as hyaluronic (HA) acid and collagen (Col) at different ratios. The gradient hydrogels were fabricated into cylindrical silicon moulds with higher ratio solutions assembled at the bottom of the mould and adding the two solutions consecutively on top of each other. The labelling of the macromolecules was performed to confirm the gradient through fluorescence microscopy. Additionally, AFM was conducted to assess the gradient hydrogels stiffness. Gradient hydrogels characterization was performed by HA and Col degradation assay, degree of crosslinking and stability. hBMSCâ s at P3 were encapsulated into each batch solution at 106 cells/ml solution and gradient hydrogels were produced as previously described. The hBMSCâ s were observed under confocal microscopy to assess viability by Live/Dead® staining. Cellular behaviour concerning proliferation and matrix deposition was also performed. Secretory cytokine measurement for pro-inflammatory and angiogenesis factors was carried out using ELISA. At genomic level, qPCR was carried out. The 3D gradient hydrogels platform made of different macromolecules showed to be a suitable environment for hBMSCâ s. The hBMSCâ s gradient hydrogels supported high cell survival and exhibited biofunctionality. Besides, the 3D gradient hydrogels demonstrated differentially secretion of pro-inflammatory and angiogenic factors by the encapsulated hBMSCâ s. References: 1. Mikos, AG. et al., Engineering complex tissues. Tissue Engineering 12,3307, 2006 2. Phillips, JE. et al., Proc Natl Acad Sci USA, 26:12170-5, 2008

Musgos da ilha de Marajó - II - Município de Anajás Pará, Brasil

No município de Anajás, Ilha de Marajó, situado no estado do Pará, foram realizadas coletas de Bryophyta (musgos), em continuidade ao projeto que tem como objetivo conhecer a brioflora da ilha. Foram identificadas 34 espécies, distribuídas em 25 gêneros e 17 famílias. Destas, Calymperaceae e Sematophyllaceae destacaram-se pela diversidade específica, com seis e cinco espécies, respectivamente. Os musgos Syrrhopodon leprieurii Mont., Fissidens elegans Brid., Isopterygium subbrevisetum (Hampe) Broth, e Meiothecium boryanum (C. Müll.) Mitt., são apresentados como novas ocorrências para o estado do Pará.

Estudo fitossociológico nas regiões de Carajás e Marabá - Pará, Brasil

O estudo fitossociológico levou em consideração duas áreas localizadas em Carajás e Marabá, na região sul do Pará. A amostragem abordou dois níveis: 1) Indivíduos com DAP ≥ 20cm em parcelas de 20m x 200m e, II) Indivíduos com 5cm ≤ DAP ≤ 20cm em duas sub-parcelas de 10m x 10m no início c final das parcelas. Todos os indivíduos do segundo nível foram considerados como regeneração natural do povoamento adulto. Em Carajás utilizou-se 35 (trinta e cinco) unidades amostrais (parcelas) e em Marabá 22 (vinte c duas). Do ponto de vista de composição florística, as áreas estudadas apresentaram-se heterogêneas, com índices de Shanon-Weaver estimados em 3,66 e 3,71, respectivamente, para Carajás e Marabá. A equação hipsométrica comum que melhor ajustou os dados observados foi: h = [ d 2.38 + 0.1387 h ] 2 As abundâncias médias foram 131,92 e 127,85 indivíduos/ha, respectivamente, para Carajás e Marabá. As estimativas de área basal foram 15,41 e 17,35 m2/ha nas regiões de Carajás e Marabá, respectivamente. A função de densidade I (Meyer) que melhor ajustou os dados de freqüência por classe de diâmetro (Fi) em função do centro de classe (DAP), para Carajás, foi Fi= e(9,56330614 - 0,07139847d) e Fi =e(8,96125691 - 0,06937877d) para Marabá. Também estimou-se que cerca de 36% das espécies existentes nas regiões estudadas possuem valor econômico no mercado madeireiro.

Avaliação de progênies de taxi-branco (Sclerolobium paniculatum) e estimativas de parâmetros genéticos

Progênies de meios-irmãos de Sclerolobium paniculatum Vogel, com quatro anos de idade, foram analisadas para verificar a existência e a magnitude da variabilidade genética dos caracteres de crescimento em altura, diâmetro à altura do peito, sobrevivência, número de hastes e produção de biomassa. Foram utilizadas 10 repetições num delineamento de blocos casualisados com 21 tratamentos (progênies), com as parcelas experimentais representadas por cinco plantas num espaçamento de 3 x 3 m, implantado no Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá, Amapá, Brasil. Variações genéticas altamente significativas foram observadas para todos os caracteres estudados. Em geral os coeficientes de herdabilidade a nível de médias de famílias mostraram notável superioridade em relação aos demais tipos. As estimativas de ganhos genéticos com a seleção entre e dentro de progênies mostraram a possibilidade de significativos avanços genéticos para os caracteres estudados. Os progressos genéticos com seleção dentro de famílias proporcionaram maiores estimativas de ganho do que a seleção entre famílias, para todos os caracteres estudados.

Influenciado número de repetições nas estimativas de parâmetros genéticos em Progênies de meios-irmãos de taxi-branco (Sclerolobium Paniculatum)

Visando determinar o número adequado de repetições para seleção e estimar parâmetros genéticos com economicidade e precisão adequada, 21 progênies de meios-irmãos de Taxi-branco (Selerolobium paniculatum Vogel), com quatro anos de idade, foram analisadas em um experimento de blocos casualisados implantado no Campo Experimental do Cerrado, pertencente ao Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá - Embrapa Amapá, no Estado do Amapá, Brasil. Foram obtidas estimativas dos parâmetros genéticos e fenotípicos para os caracteres de crescimento em altura, diâmetro à altura do peito (DAP) e biomassa, considerando os números de repetições variando de duas até dez. Foi estimada a eficiência da seleção com diferentes números de repetições relativamente ao experimento com dez repetições. Constatou-se não haver vantagem em empregar número de repetições superiores a três, visto que a precisão experimental praticamente não se alterou nos demais tratamentos, o mesmo ocorrendo com as estimativas dos parâmetros genéticos e seus desvios padrões associados. A eficiência de seleção foi alta, evidenciando uma concordância quase plena entre as progênies selecionadas com menor número de repetições comparativamente ao experimento com dez repetições, sugerindo que o emprego de menor número de repetições (três) e avaliação de maior número de progênies é uma estratégia promissora para aumentar as chances de sucesso no processo seletivo de Sclerolobium paniculatum

Controle De Acromyrmex laticeps nigrosetosus (Hymenoptera: Formicidae), em eucaliptal no Pará, com Iscas Granuladas com Sulfluramida ou Clorpirifós

Este trabalho foi realizado em reflorestamento de eucalipto da Jari Celulose S.A., no município de Almerim, Pará, de setembro de 1996 a janeiro de 1997. Objetivou-se testar a eficiência de duas iscas granuladas à base de sulfluramida e outra à base de clorpirifós, nas dosagens de 4, 6, 8 e 10 gramas por metro quadrado de formigueiro, para o controle de Acromyrmex laticeps nigroselosus Forel (Hymenoptera: Formicidae). As duas iscas com sulfluramida, nas dosagens testadas, apresentaram acima de 99,0% de transporte e nenhuma devolução. Todos os formigueiros tratados, com essas iscas, estavam mortos na avaliação final, enquanto a eficiência da isca com clorpirifós variou de 55,56 a 66,67%, para as diferentes dosagens testadas. As iscas à base de sulfluramida podem ser recomendadas para o controle de A. laticeps nigrosetosus na região do trópico úmido do Brasil.

Characterization of pesticide consumption in the county of Santarém, Pará, Brazil

Many potentially harmful pesticides for both human health and the environment are used in Brazilian Amazon. However, no scientific datum on pesticide usage is presently available for this region. Consequently, it is difficult to assess which substances arc used and in which quantities. As an important premise for future work on pesticide contamination in the county of Santarém (State of Pará, Brazil), a survey was conducted in order to qualify and quantify the use of some pesticides in this region. This investigation was made between January and March 1997 and August and October 1998 and revealed use of several organophosphates, synthetic pyrethroids and carbamates insecticides. Furthermore, many herbicides and fungicides were listed. These pesticides are used for agriculture, domestic, and sanitary programs. This paper also provides a first estimation of quantities of some insecticides commonly used in agriculture (chlorpyrifos, malathion, metamidophos and methyl-parathion). The annual consumption for these four compounds is estimated at ca. 1 910 kg. Organophosphate insecticide consumption in the county of Santarém seems to be lower than the Brazilian average in terms of «per capita» and «per agricultural area» consumptions. Nevertheless, this county uses toxic substances on sensitive environments such as floodplains (várzeas), making relevant a thorough study on the potential contamination of this environment and its biota.

Flebotomíneos (Diptera, Psychodidae) de matas de Terra firme e de Várzea, do município de paragominas, estado do Pará, Brasil

Neste trabalho, a riqueza e a abundância das espécies de Lutzomyia foram estudadas nas matas secundárias de terra firme e de várzea, no município de Paragominas, Estado do Pará. Os fiebotomíneos foram capturados das 18 às 6 horas em armadilhas luminosas CDC. Foram capturados 1.184 exemplares de 32 espécies, sendo 680 machos e 504 fêmeas. Na mata de terra firme foram encontradas 942 espécimens de 31 espécies, sendo as mais comuns L.complexa (41,1%), L. corossoniensis (11,6%), L. claustrei (5,7%), L. infraspinosa (5,7%), L. saulensis (5,1%), L. flaviscutellata (4,8%), L. davisi (3,5%) e L. wellcomei (3,3%). As demais espécies representaram juntas 19,2%. Na estação chuvosa a riqueza (24 espécies) e a abundância das espécies (38,8 espécimens/armadilha/noite) foram maiores do que na seca (16 espécies e 13, 83 espécimens/armadilha/noite). Na mata de várzea foram capturados 242 espécimens de 12 espécies, o domínio foi de L. saulensis (46,7%), L.complexa (36%) e L. shawi (7,4%). As demais espécies representaram juntas apenas 9,9%. A riqueza de espécies (9) foi maior na estação chuvosa do que na seca (6), mas a abundância de espécimens foi maior no período seco (6,5 espécimens/ armadilha/noite) do que no chuvoso (5,85 espécimens/armadilha/noite).

Etude du comportment mécanique des poutres corrodées réparées à l’effort tranchant par l’insertion des joncs de carbone

Cette communication présente les caractéristiques principales d’un modèle par Eléments Finis (EF) développé en utilisant le logiciel FEMIX afin de prévoir le comportement de poutres en béton armé corrodées réparées à l’effort tranchant par l’insertion des joncs de carbone par la technique NSM (Near-Surface Mounted reinforcement). Cette technique consiste à sceller les joncs de carbone dans des engravures déjà préparées sur les surfaces inférieure et latérale de la poutre corrodée à réparer. Les résultats expérimentaux et ceux de la modélisation numérique en mode 3D sont présentés en termes des courbes charge-flèche et des modes de ruine pour quatre poutres courtes: deux poutres corrodées (A1CL3-B et A1CL3-SB) et deux poutres témoins (A1T-B et A1T-SB), les poutres avec « -B » sont réparées seulement en flexion avec un jonc de carbone par la technique NSM, tandis que celles avec « -SB » sont réparées à la fois en flexion et à l’effort tranchant. La corrosion des barres d'acier tendues et son effet sur la résistance à l’effort tranchant des poutres en béton armé sont discutés. Les résultats ont montré une bonne corrélation entre les prédictions par le modèle EF en termes de courbes expérimentales charge-flèche, de la fissuration et des modes de ruine.

Leptolejeunea e Rhaphidolejeunea (Lejeuneaceae) na estação científica Ferreira Penna, Pará, Brasil

Em um inventário da família Lejeuneaceae (Hepaticae) na Estação Científica Ferreira Penna, município de Melgaço, Pará, foi observada a ocorrência de Leptolejeunea elliptica (Lehm. & Lindenb.) Schiffn., Leptolejeunea tridentata Bischler e Rhaphidolejeunea polyrhiza (Nees) Bischler. Leptolejeunea tridentata é uma nova ocorrência para o Brasil. Todas as espécies são descritas e ilustradas, com comentários adicionais. Uma chave artificial para a separação das mesmas é apresentada.

Os solos de uma Topossequencia na ilha de Algodoal/ Maiandeua, nordeste do estado do Pará, Brasil: composição química e produção de matéria orgânica

O estudo foi realizado na Ilha de Algodoal/Maiandeua no nordeste do Estado do Pará (00° 34' 35" S, 00° 40'00" S e 47° 39'35" WGr, 47° 3Γ25" WGr). Amostraram-se o solo e a matéria orgânica leve, nas profundidades de 0-5 cm, 5-10 cm c 10-20 cm, e a manta orgânica ao longo de uma toposseqüência com solos e cobertura vegetal diversificados. Não foram verificadas diferenças estatísticas entre os componentes químicos da fração ácido fúlvico nos solos estudados.

Os gêneros Lejeunea e Microlejeunea (Lejeuneaceae) na Estação Científica Ferreira Penna, estado do Pará, Brasil, e novas ocorrências

Em um inventário de Lejeuneaceae (Hepaticae) na Estação Científica Ferreira Penna, município de Melgaço, Pará, foi observada a ocorrência de Lejeunea caespitosa Lindenb. ex Gottsche, Lindenb. & Nees, Lejeunea flava (Swartz) Nees, Lejeunea tapajosensis Spruce, Microlejeunea acutifolia Stephani e Microlejeunea epiphylla Bischler, destacando Microlejeunea acutifolia como nova ocorrência para o Brasil e Microlejeunea epiphylla mencionada pela primeira vez para o Estado do Pará. Todas as espécies estão descritas e ilustradas e é apresentada uma chave artificial para a separação das mesmas, assim como comentários adicionais.

Variação temporal de nutrientes na água escorrida pelo caule em floresta primária explorada no nordeste do Pará

Foi enfocada a contribuição de nutrientes da água escorrida pelo caule (CE), na ciclagem hidroquímica em floresta primária explorada, em Benevides, PA. A concentração de nutrientes na CE foi avaliada de dezembro de 1993 a abril de 1995, mediante coletores tipo colarinho, construídos com espuma de silicone, acoplados por tubos a recipientes plásticos. O monitoramento de CE se restringiu a doze árvores, nas quais foram coletadas mensalmente amostras para análise química de K+, Na+, Ca2+ e Mg2+ por espectrofotometria de absorção atômica, o N-NH4+, N-NO3 - e P-PO4 3- por colorimetria, em espectofotômetro de fluxo contínuo, o N-total por micro Kjeldahl e pH por potenciometria. A quantidade de nutrientes trazidos pela CE foi maior no início da época chuvosa, exibindo marcante variabilidade temporal para K+, Na+, Ca2+, Mg2+, N-total, SO4 2-, enquanto que o oposto aconteceu com PO4 3-. A magnitude na concentração dos nutrientes decresceu na seguinte ordem: K+ > Na+ > Ca2+ > N-t > SO4 2- > Mg2+ > PO4 3-. A distribuição e a intensidade de chuva não influenciam marcantemente o pH na CE.

Vegetação da área de proteção ambiental Jabotitiua-Jatium. Município de Viseu, Pará, Brasil

A Área de Proteção Ambiental Jabotitiua-Jatium, localiza-se no município de Viseu, Nordeste do Pará, ocupando uma área de 14.25 ha, sendo criada através da lei municipal n.º 002/98, de 07 de abril de 1998, visando a proteção de um trecho representativo e preservado do litoral paraense, abrigando um espetacular ninhal de guarás (Eudocimus ruber L.), ave costeira que encontra-se na lista oficial da fauna em extinção no Brasil. Objetivando auxiliar o plano de manejo ambiental desta APA, o estudo em questão identificou quatro tipos de ambientes, classificados em Mangue, Campo Natural, Floresta Mista com Palmeiras e Restinga. Utilizando-se a metodologia da Avaliação Ecológica Rápida (AER), foi identificado um total de 141 espécies, representantes de 61 famílias. O maior número de espécies corresponde à Floresta Mista com Palmeiras, apresentando 66 representantes, e a menor representatividade diz respeito ao mangue, com apenas quatro espécies. Fabaceae (15), Cyperaceae (10) e Rubiaceae (10), destacaram-se em número de espécies, correspondendo, juntas, a 24,82% do total das espécies registradas. As ervas representam a maioria (48) quanto a forma de vida, seguida dos arbustos (38), árvores (34), Lianas (13), estipe (5) e epífitos (3).

Análise florística e estrutural de uma floresta em diferentes estágios sucessionais no município de Castanhal, Pará

O objetivo deste trabalho foi estudar a sucessão florestal pela análise florística e estrutural de floresta em três estágios sucessionais (4, 8 e 12 anos), localizadas no município de Castanhal-PA. Consideraram-se duas classes de DAP: Classe I (DAP>1cm) e classe II (DAP<1cm). Para a classe I, foram utilizadas 12 parcelas de 10m x 10m, na floresta sucessional de 12 anos e 4 parcelas de 10m x 10m nas de 4 e 8 anos. Para a classe II, foram utilizadas 48 subparcelas de 1m x 1m na floresta de 12 anos e 16 subparcelas de 1m x 1m nas de 4 e 8 anos. Na classe I, foram identificadas 18, 30 e 73 espécies e 12, 18 e 21 indivíduos/ha, respectivamente, nas florestas de 4, 8 e 12. Na classe II, foram identificadas 17, 21 e 62 espécies; e 50, 26 e 47 indivíduos/m², também, respectivamente, nas florestas de 4, 8 e 12 anos. Na classe I, Lacistema pubescens, Vismia guianensis e Myrcia silvatica apresentaram maiores abundâncias e dominâncias relativas. Na classe II, Lacistema pubescens, Vismia guianensis, Miconia ciliata, Myrcia bracteatae Banara guianensis também apresentaram elevado número de indivíduos. Myrcia silvatica apresentou maior abundância nos três estágios. A similaridade entre as floresttas na classe I foi de aproximadamente 60% e na classe II, 42%. Os resultados sugerem que as florestas apresentaram características de três fases de desenvolvimento da floresta: fase de iniciação (4 anos), fase de exclusão (8 anos) e o início da fase de reiniciação do sub-bosque (12 anos).