1000 resultados para Extracellular Space


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The endocrine pancreas of the rock bass (Ambloplites rupestris) was examined by light and electron microscopy. Two cell types with staining properties similar to mammalian A and B cells, and a third, non-staining cell type were found in the spherical pancreatic islets that were surrounded by a connective tissue capsule and embedded in two small masses of exocrine tissue. From an analysis of the ultrastructure of the A and B cells, a secretory cycle for each of these cell types was proposed. The secretory cycle of the A cell consisted of three well defined stages: (1) A cell production stage: during which A granule formation occurred in the sacs of the Golgi apparatus and the cell was characterized by the presence of numerous secretory granules, some elements of lamellar endoplasmic reticulum, and a homogeneously granular nucleus. The cytoplasm contained few distended cisternae, variable numbers of free ribosomes, microtubules and small vesicles. (2) A cell release stage: during which the release of A granules occurred and the cell usually contained several large distended cisternae and variable numbers of secretory granules. Granule release mechanisms included exocytosis, by which individual granules were released into the extracellular space after their membranes fused with the plasmalemma, and emiocytosis, by which one or more granules were released into a large cisterna whose membrane fused with the plasmalemma and formed a pore through which the cisternal contents passed out of the cell. (3) A cell reorganization stage: during which the changeover from the release stage to the production stage occurred and the reorganization of organelles and membrane structures took place. The cell contained few secretory granules and numerous small endoplasmic reticular cisternae. The cytoplasm exhibited less electron density than either of the other two stages. The A granule after formation underwent a series of morphological changes which were described in four numerically identified phases. The secretory cycle of the B cell consisred of two stages: (1) B cell production stage: during which the B granule formation occurred in the sacs of the Go1gi apparatus. The cell was characterized by an irregular outline, the presence of numerous secretory granules, and an irregularly shaped nucleus which contained variable amounts of clumped chromatin. The cytoplasm contained moderate amounts of lamellar endoplasmic reticulum studded with ribosomes, several small vesicles, and an active Go1gi apparatus. (2) B cell release stage: during which the release of B granules occurred. The cell contained a rounded nucleus with dispersed chromatin, several distended endoplasmic reticular cisternae and a variable number of secretory granules. Granule release occu~ by emiocytosis and exocytosis similar to that found for the A cell.

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The primary objective of this investigation was that of providing a comprehensive tissue-by-tissue assessment of water-electrolyte status in thermally-acclimated rainbow trout, Salmo gairdneri. To this end levels of water and the major ions, sodium, chloride and potassium were evaluated in the plasma, at three skeletal muscle sites, and in cardiac muscle, liver, spleen, gut and brain of animals acclimated to 2°, 10° and 18°C. The occurrence of possible seasonal variations in water-electrolyte balance was evaluated by sampling sununer and late fall-early winter populations of trout. On the basis of values for water and electrolyte content, estimates of extracellular and cellular phase volumes, cellular electrolyte concentrations and Nernst equilibrium potentials were made. Since accurate assessment of the extracellular phase volume is critical in the estimation of cellular electrolyte concentrations and parameters based on assumed cellular ion levels, [14 C]-polyethylene glycol-4000, which is assumed to be confined to the extracellular space, was employed to provide comparisons with various ion-defined spaces (H20~~s, H20~~/K and H20~~s). Subsequently, the ion-defined space yielding the most realistic estimate of extracellular phase volume for each tissue was used in cellular electrolyte calculations. Water and electrolyte content and distribution varied with temperature. Tissues, such as liver, spleen and brain appeared to be the most thermosensitive, whereas skeletal and cardiac muscle and gut tissue were less influenced. 'Summer' series trout appeared to be more capable of maintaining their water- electrolyte balance than the ~fall-winter' series animals. i The data are discussed in terms of their possible effect on maintenance of appropriate cellular metabolic and electrophysiological functions.

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La connexine 43 (Cx43) est l’unité protéique de base dans la formation des canaux des jonctions gap (JG) responsables des échanges intercellulaires. Toutefois, elle forme aussi des canaux non-jonctionnels à large conductance, nommés hémicanaux (Hc), qui fournissent un accès entre l’intérieure des cellules et le milieu extracellulaire. Bien qu’ils soient beaucoup moins étudiés que les JG, on estime que les Hc restent normalement à l’état fermé, et ce, grâce à la phosphorylation des connexines qui les forment. Suite à un stress ischémique, les Cx43 se déphosphorylent et entraînent ainsi l’ouverture des Hc de Cx43 (HcCx43), un effet qui compromet la survie des cellules. La protéine kinase C (PKC) est l’enzyme de phosphorylation qui possède le plus grand nombre de sites de phosphorylation sur la Cx43 en comparaison avec les autres kinases. Ses fonctions dépendent de la mise en jeu d’un répertoire d’au moins 12 isoformes distinctes. Dans les cardiomyocytes, les isoformes de PKC participent au développement des réponses adaptées ou mésadaptées au stress ischémique. Malgré que la régulation des canaux de Cx43 par la PKC lors d’une ischémie soit bien documentée, il n’existe pas à l’heure actuelle de connaissances sur les effets fonctionnels spécifiques qu’exercent des différentes isoformes de PKC sur les HcCx43, ni sur la valeur thérapeutique de la modulation de ses derniers. Dans ce contexte, nous avons proposé que les HcCx43 sont régulés sélectivement et différentiellement par les différentes isoformes de PKC et que l’inhibition spécifique de ces hémicanaux peut protéger le coeur lors d’un événement ischémique. Le présent travail comporte trois études qui ont été entreprises spécialement dans le but de valider ces hypothèses. Dans la première étude, nous avons profité de l’expertise du laboratoire du Dr Baroudi dans la dissection des isoformes de PKC pour étudier le rôle fonctionnel de chacune d’elles dans la régulation des HcCx43 en utilisant une gamme unique de peptides synthétiques inhibiteurs et activateurs spécifiques des isoformes de PKC, en combinaison avec la technique du patch-clamp. Nous avons démontré, entre autre, que les HcCx43 sont particulièrement inhibés par l’isoforme PKC epsilon, connue pour son effet cardioprotecteur contre les dommages ischémiques lors d’un préconditionnement ischémique. Dans la deuxième étude, nous avons caractérisé l’effet d’un peptide synthétique mimétique structural de la Cx43 sur la fonction des HcCx43. En plus d’avoir élucidé ces effets sur les propriétés fonctionnelles du canal, nous avons démontré d’une manière directe et indéniable que le peptide Gap26 inhibe et spécifiquement les HcCx43 et que son administration in vitro (cardiomyocytes isolés) et ex vivo (coeur intact) confère à ces modèles expérimentaux une résistance importante contre le stress ischémique. Dans la troisième étude, nous avons investigué pour la première fois in vivo le potentiel de deux peptides uniques mimétiques structuraux de la Cx43, Gap26 et Gap27, dans la cardioprotection contre les lésions ischémiques lorsqu’ils sont administrés à basse dose sous forme d’un bolus intraveineux unique. Nous avons démontré que l’injection de ces peptides avant ou après la survenue de l’ischémie réduit significativement la taille de l’infarctus qui en résulte.En conclusion, l’ensemble de ces résultats révèlent le rôle bénéfique de l’inhibition des HcCx43 lors d’une ischémie et dévoilent un potentiel thérapeutique prometteux des mimétiques structuraux de Cx43 dans la prévention et le traitement de l’infarctus du myocarde.

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Connue pour son rôle dans la cascade de coagulation, la thrombine, une protéase à sérine, peut également agir par l’intermédiaire de PAR1, un récepteur activé par protéase et couplé aux protéines G liant le GTP (GPCR). La thrombine se lie et clive l’extrémité N-terminale du PAR1 entre l’Arg41 et la Ser42, exposant une nouvelle extrémité terminale qui agit elle-même comme un ligand. La thrombine et une séquence peptidique de cinq acides aminés, composée des résidus Ser42 à Arg46, nommée PAR1-AP, déclenchent dans diverses cellules de mammifères une réponse intracellulaire comportant une composante calcique. Dans cette étude, le système d’expression par baculovirus dans les cellules Sf9 d'insecte nous a permis d'exprimer le récepteur PAR1 du rat à la surface de ces cellules et de réaliser son couplage fonctionnel à leur signalisation intracellulaire (modèle rPAR1-Sf9). La composante calcique de celle-ci, en réponse au PAR1-AP, a ensuite été étudiée en détail à l’aide de la sonde fluorescente Fura-2 et de plusieurs inhibiteurs agissant sur les canaux calciques ou d'autres éléments de la cascade de signalisation du calcium intracellulaire. Lorsque le milieu extracellulaire contient du calcium (Ca2+), la thrombine ou PAR1-AP déclenchent un signal calcique qui consiste en une augmentation rapide de [Ca2+]i suivi d’un plateau relativement soutenu, puis d'un retour lent vers le niveau de base initial. En l'absence de Ca2+ dans le milieu extracellulaire, l'augmentation initiale rapide de [Ca2+]i est suivie d'un retour rapide vers le [Ca2+]i de base. À l’aide d’inhibiteurs de canaux calciques, tels que le lanthane, la nifédipine et le D-600, l'entrée du calcium du milieu extracellulaire dans les cellules est inhibée, abolissant le plateau soutenu de [Ca2+]i. L’inhibition de la pompe Ca2+-ATPase par la thapsigargine supprime la réponse au PAR1-AP après épuisement des sites de stockage de Ca2+intracellulaire. Le TMB-8 agit de façon discordante quant à l’inhibition de la libération de Ca2+ des sites de stockage intracellulaires. La réponse à PAR1-AP n’est pas affectée par le D-609, un inhibiteur de la phospholipase β. L’inhibition de la protéine kinase C (PKC) par le bisindolylmaléimide induit des oscillations en présence de Ca2+ extracellulaire et atténue fortement le signal calcique en absence de Ca2+ extracellulaire. En présence de Ca2+ extracellulaire, l’activation de la PKC par le PBDu tronque le flux de [Ca2+]i tandis que la réponse calcique est abolie en absence de Ca2+ dans le milieu extracellulaire. Le H-89, un inhibiteur de la protéine kinase A (PKA), cause une prolongation de la durée du plateau de [Ca2+]i dans un milieu riche en calcium et la suppression de la réponse à PAR1-AP lorsque le milieu extracellulaire est dépourvu de Ca2+. Les résultats obtenus nous permettent de conclure que la PKC et possiblement la PKA jouent un rôle critique dans la mobilisation du Ca2+ induite par le PAR1-AP dans le modèle rPAR1-Sf9.

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Les WNTs sont une famille de glycoprotéines qui, secrétées dans le milieu extracellulaire, jouent un rôle important dans l’embryogenèse. Chez l’adulte, leur dérégulation va entrainer diverses affections incluant des troubles du développement accompagnés ou non de malformations mais aussi des cancers. Au niveau de l’ovaire, le rôle des WNTs demeure peu défini même si des études chez l’humain et la souris prouvent l’implication de certains membres de cette famille dans le développement ovarien ainsi que dans les processus de maturation folliculaire et d’ovulation. Dans ce contexte, nous avons voulu évaluer l’expression de quelques membres de la famille des WNTs (-2, -2b, -4, -5a et -5b) durant l’expansion des cellules du cumulus et évaluer l’effet de certains d’entre eux sur le COC ainsi que la maturation de l’ovocyte chez la vache. Les COCs bovins étaient placés dans une solution de maturation in vitro pendant 0, 6, 12 et 22h et les niveaux d’ARNm mesurés par PCR en temps réel. L’abondance de l’ARNm pour WNT-2b était significativement plus élevée après 6h de maturation comparée aux COCs immatures (à 0h), alors que l’ARNm codant pour WNT-2, -4, -5a et -5b n’augmentait qu’en fin de culture. L’addition d’EGF provoquait l’expansion du COC et la progression de l’ovocyte vers la métaphase II (MII) comme nous l’espérions mais, à notre grande surprise, l’ajout de WNT-2b au milieu de maturation provoquait également l’expansion du COC (82% et 69% pour EGF et WNT-2b respectivement) et la progression de l’ovocyte vers le stade MII (62% et 56% EGF et WNT-2b respectivement). La combinaison d’EGF et WNT-2b n’a pas produit de meilleurs résultats. Notre étude met en lumière l’implication des WNTs dans la maturation du COC chez la vache. Leurs voies d’activation restent toutefois à déterminer.

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Les thiols à faible masse moléculaire (FMM) peuvent affecter la biodisponibilité du mercure et mener à une plus grande production de méthylmercure par les microorganismes méthylants. Les résultats d’une étude réalisée au sein de la matrice extracellulaire du périphyton de la zone littorale d’un lac des Laurentides ont démontré que les concentrations en thiols à FMM retrouvées dans cette matrice sont jusqu’à 1000 fois supérieures à celles de la colonne d’eau avoisinante. Ces thiols sont significativement corrélés à la chlorophylle a du périphyton, suggérant une production par les algues. Le mercure de la matrice extracellulaire, plus spécifiquement dans la fraction colloïdale mobile, est aussi corrélé aux thiols d’origine algale. Ces résultats suggèrent qu’une accumulation de thiols s’opère dans l’espace extracellulaire du périphyton et qu’ils peuvent favoriser le transfert du mercure vers les microorganismes produisant le méthylmercure. Les résultats d’une seconde étude menée sur les méthodes de préservation d’échantillons d’eau pour la conservation des thiols à FMM ont démontré que la température optimale d’entreposage était de -80 °C et que la lyophilisation menait à une sous-estimation des concentrations mesurées. Les taux de dégradation étaient plus rapides lors de la conservation à -20 °C et variables selon la chimie de l’eau utilisée et les espèces de thiols observées. Suivant ces résultats, nous proposons un cadre de recherche pour de futures études sur la spéciation du mercure dans le périphyton et nous suggérons des précautions lors de la manipulation et de la conservation des thiols à FMM d’échantillons naturels.

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L'arthrose est une maladie multifactorielle complexe. Parmi les facteurs impliqués dans sa pathogénie, les certains prostaglandines exercent un rôle inflammatoire et d’autres un rôle protecteur. La prostaglandine D2 (PGD2) est bien connue comme une PG anti-inflammatoire, qui est régulée par l’enzyme «Lipocalin prostaglandine D-synthase». Avec l’inflammation de l'arthrose, les chondrocytes essaient de protéger le cartilage en activant certaines voies de récupération dont l'induction du gène L-PGDS. Dans cette étude, nous étudions la voie de signalisation impliquée dans la régulation de l'expression du (L-PGDS) sur les chondrocytes traités avec différents médiateurs inflammatoires. Le but de projet: Nous souhaitons étudier la régulation de la L-PGDS dans le but de concevoir des approches thérapeutiques qui peuvent activer la voie intrinsèque anti-inflammatoire. Méthode et conclusions: In vivo, l'arthrose a été suivie en fonction de l’âge chez la souris ou chirurgicalement suivant une intervention au niveau des genoux de souris. Nous avons confirmé les niveaux d’expression de L-PGDS histologiquement et par immunohistochimie. In vitro, dans les chondrocytes humains qui ont été traités avec différents médiateurs de l'inflammation, nous avons observé une augmentation de l’expression de la L-PGDS dose et temps dépendante. Nous avons montré, in vivo et in vitro que l’inflammation induit une sécrétion chondrocytaire de la L-PGDS dans le milieu extracellulaire. Enfin, nous avons observé la production de différentes isoformes de la L-PGDS en réponse à l'inflammation.

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The effects of verapamil modulating collagen biosynthesis have prompted us to study the role of this drug in cultured fibroblasts. In this article, we describe the effects of verapamil on fibroblast behaviour, with special emphasis to phenotypic modifications, reorganisation of actin filaments and secretion of MMP1. Human dermal fibroblasts treated with 50-mu M verapamil changed their normal spindle-shaped morphology to stellate. Treated cells showed discrete reorganisation of actin filaments, as revealed by fluorescein isothiocyanate (FITC)-phalloidin staining and confocal microscopy. We hypothesised that these effects would be associated to lower levels of cytosolic Ca(2+). Indeed, short time loading with calcium green confirmed that verapamil-treated fibroblasts exhibited lower intracellular calcium levels compared to controls. We also observed that verapamil increases the secretion of MMP1 in cultured fibroblasts, as demonstrated by zymography, specific substrate assays and immunoblot. The morphological alterations induced by verapamil are neither cytotoxic nor associated with other dramatic cytoskeleton alterations. Thus we may conclude that this drug enhances collagenase secretion and does not disrupt the major tracks necessary to deliver these enzymes in the extracellular space. The present results suggested that verapamil could be used at physiological levels to enhance collagen I breakdown, and maybe considered a potential candidate for intralesional therapy of wound healing and fibrocontractive diseases. (C) 2010 Elsevier Ltd and ISBI. All rights reserved.

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Water intake was studied in albino rats with lesions in the lateral preoptic area, in the subfornical organ, and in both the lateral preoptic area and the subfornical organ. Drinking was induced by cellular dehydration, hypovolemia, hypotension (isoproterenol or caval ligation), and water deprivation. The animals with lesions in both areas showed a significant reduction in their water intake in response to cellular dehydration. Drinking due to extracellular dehydration was reduced in the animals that received only subfornical organ lesions, and was reduced even further in the animals with both areas ablated. The lesions in the subfornical organ were sufficient to reduce the thirst induced by caval ligation. The lesions in both areas inhibit water intake induced by caval ligation. Water intake induced by deprivation was reduced when both areas were destroyed. These findings demonstrate that both the lateral preoptic area and the subfornical organ are necessary for normal drinking in response to cellular dehydration, hypovolemia, and hypotension. There is further evidence that the lateral preoptic area and subfornical organ interact in the control of water intake induced by a variety of thirst challenges.

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It is well known that histamine is found in high concentration in mast cell granules(1). The histamine content of these granules may be released to the extracellular space if an appropriate stimulus is provided(2). Besides histamine, other preformed active substances like enzymes, chemotatic factors and proteoglycans, as well as newly generated mediators like eicosanoids, platelet activating factor and adenosine are released during the secretion process of mast cells(3). The activation of mast cell degranulation has been associated with a number of pathologic disorders, most frequently, diseases derived from the atopic state(4). It is now evident that mast cells are the primary effector cells in the early reaction in both allergic and non-allergic asthma(5,6), although some authors doubt that the late reaction of asthma is a mast cell dependent event(6). Other studies point towards basophils as cellular elements involved in the secondary phase of inflammation in allergic diseases(7). Secretion would depend on a histamine releasing factor, and on the presence of IgE on the basophil's surface(8). There is also evidence suggesting involvement of mast cells in some non-allergic inflammatory processes like arthritis(9). The pharmacological management of these diseases basically consists in the use of methylxantines, beta 2-adrenergic agonists, glucocorticoids, sodium cromoglycate-like drugs, anticholinergic and antihistaminic H 1 antagonists(10). Their therapeutic effects include bronchodilatation, receptor and physiological antagonism, prevention of inflammatory responses induced by secondary cells, and finally, inhibition of mast cell activation(11). This review is concerned with compounds having inhibitory action on mast cell activation, and their possible importance on the pathophysiology of mast cell-related diseases.

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The alkalophilic Bacillus circulans D1 was isolated from decayed wood. It produced high levels of extracellular cellulase-free xylanase. The enzyme was thermally stable up to 60°C, with an optimal hydrolysis temperature of 70°C. It was stable over a wide pH range (5.5-10.5), with an optimum pH at 5.5 and 80% of its activity at pH 9.0. This cellulase-free xylanase preparation was used to biobleach kraft pulp. Enzymatic treatment of kraft pulp decreased chlorine dioxide use by 23 and 37% to obtain the same kappa number (κ number) and brightness, respectively. Separation on Sephadex G-50 isolated three fractions with xylanase activity with distinct molecular weights.

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The purpose of this work was to purify a protease from Penicillium waksmanii and to determine its biochemical characteristics and specificity. The extracellular protease isolated that was produced by P. waksmanii is a serine protease that is essential for the reproduction and growth of the fungus. The protease isolated showed 32 kDa, and has optimal activity at pH 8.0 and 35 C towards the substrate Abz-KLRSSKQ-EDDnp. The protease is active in the presence of CaCl2, KCl, and BaCl, and partially inhibited by CuCl2, CoCl2 and totally inhibited by AlCl3 and LiCl. In the presence of 1 M urea, the protease remains 50 % active. The activity of the protease increases 60 % when it is exposed to 0.4 % nonionic surfactant-Triton X-100 and loses 10 % activity in the presence of 0.4 % Tween-80. Using fluorescence resonance energy transfer analysis, the protease showed the most specificity for the peptide Abz-KIRSSKQ-EDDnp with k cat/K m of 10,666 mM-1 s-1, followed by the peptide Abz-GLRSSKQ-EDDnp with a k cat/K m of 7,500 mM -1 s-1. Basic and acidic side chain-containing amino acids performed best at subsite S1. Subsites S2, S3, S′ 2, and S′ 1, S ′ 3 showed a preference for binding for amino acids with hydrophobic and basic amino acid side chain, respectively. High values of k cat/K m were observed for the subsites S2, S3, and S′ 2. The sequence of the N-terminus (ANVVQSNVPSWGLARLSSKKTGTTDYTYD) showed high similarity to the fungi Penicillium citrinum and Penicillium chrysogenum, with 89 % of identity at the amino acid level. © 2012 Springer Science+Business Media New York.

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The effects of ingested neem oil, a botanical insecticide obtained from the seeds of the neem tree, Azadirachta indica, on the midgut cells of predatory larvae Ceraeochrysa claveri were analyzed. C. claveri were fed on eggs of Diatraea saccharalis treated with neem oil at a concentration of 0.5%, 1% and 2% during throughout the larval period. Light and electron microscopy showed severe damages in columnar cells, which had many cytoplasmic protrusions, clustering and ruptured of the microvilli, swollen cells, ruptured cells, dilatation and vesiculation of rough endoplasmic reticulum, development of smooth endoplasmic reticulum, enlargement of extracellular spaces of the basal labyrinth, intercellular spaces and necrosis. The indirect ingestion of neem oil with prey can result in severe alterations showing direct cytotoxic effects of neem oil on midgut cells of C. claveri larvae. Therefore, the safety of neem oil to non-target species as larvae of C. claveri was refuted, thus the notion that plants derived are safer to non-target species must be questioned in future ecotoxicological studies. © 2012 Elsevier Ltd.

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Accumulating evidence suggests an association between body volume overload and inflammation in chronic kidney diseases. The purpose of this study was to evaluate the effect of dialysate sodium concentration reduction on extracellular water volume, blood pressure (BP), and inflammatory state in hemodialysis (HD) patients. In this prospective controlled study, adult patients on HD for at least 90 days and those with C-reactive protein (CRP) levels ≥ 0.7 mg/dL were randomly allocated into two groups: group A, which included 29 patients treated with reduction of dialysate sodium concentration from 138 to 135 mEq/L; and group B, which included 23 HD patients not receiving dialysate sodium reduction (controls). Of these, 20 patients in group A and 18 in group B completed the protocol study. Inflammatory, biochemical, hematological, and nutritional markers were assessed at baseline and after 8 and 16 weeks. Baseline characteristics were not significantly different between the two groups. Group A showed a significant reduction in serum concentrations of tumor necrosis factor-α, and interleukin-6 over the study period, while the BP and extracellular water (ECW) did not change. In Group B, there were no changes in serum concentrations of inflammatory markers, BP, and ECW. Dialysate sodium reduction is associated with attenuation of the inflammatory state, without changes in the BP and ECW, suggesting inhibition of a salt-induced inflammatory response. Copyright © 2013 Informa Healthcare USA, Inc.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)