Estudos anatômicos e histológicos sôbre a sub-família Triatominae (Heteroptera, Reduviidae): Parte XX: estudo comparado dos estigmas nas espécies mais importantes

É feito um estudo comparado sôbre a estrutura e o mecanismo dos estigmas de Triatoma vitticeps, Triatoma maculata, Triatoma sórdida, Triatoma brasiliensis, Rhodnius prolines e Panstrongyius megistus com os de Triatoma infestans, anteriormente já tratados. É, assim, elaborada uma tabela comparativa sôbre o tamanho e localização, dos espiráculos torácicos e abdominais, nas espécies citadas. Os estigmas mesotorácicos nas espécies do gênero Triatoma apresentam-se com várias modificações morfológicas, porém, não tão significantes como as encontradas em Panstrongyius megistus e Rhodnius prolixus. Seu mecanismo mostra acentuadas diferenças morfológicas. De um modo geral, os estigmas mesotorácicos possuem uma zona dorsal e outra ventral, que se diferenciam nas diferentes espécies e gêneros. A abertura do átrio para o exterior faz-se, perpendicularmente ao eixo maior do corpo do inseto. Nota-se uma região onde a cutícula é mais espêssa e que serve de base para a implantação dos músculos destinados ao seu funcionamento. O côndilo, que varia quanto à forma, nos diversos Triatomíneos, não é evidenciado nos estigmas metatorácicos. Os espiráculos metatorácicos encontram-se ocultos, totalmente, pelos escleritos do mesotórax e metatórax. O aspecto morfológico do mesmo é semelhante ao do mesotorácico, porém, apresenta algumas diferenças. Os espiraculos abdominais são em número de 8 pares. O 1.º par está situado na região látero-dorsal da membrana intersegmental, entre o tórax e o abdômen. Em Rhodnius prolixus o estigma apresenta-se circundado por zonas esclerosadas, em forma de listas. Nos demais Triatomíneos os escleritos estigmatíferos são semelhantes e menos reforçados. A forma e a estrutura e o mecanismo dêstes estigmas variam em todas as espécies citadas, Encontram-se 3 elementos de proteção à traquéia que se limita com o átrio. São eles: 1) rêde protetora que recobre parcialmente a entrada do estigma, semelhante a um peritrema; 2) côndilo interno que comanda a entrada e saída do ar das traquéias; e 3) falsos espinhos, situados no átrio e que variam de tamanho e espessura nos diferentes Triatomíneos. Finalmente, observa-se o VIII par de estigmas abdominais, cuja forma, mecanismo e localização o diferenciam dos demais. Êste par encontra-se citado por alguns autores, porém, na realidade, sua estrutura só é apresentada no presente trabalho.

Estudos citológicos e citoquímicos em Stenophoridae Crawley, 1903 (Eugregarinidae, Protozoa) II - ultra-estrutura

1 - Indivíduos de Stenophora juli (Frantzius, 1848) Labbé, 1899, parasitos de um Diplopoda, Rhinochricus padbergi Schubart. 1930 foram examinados em microscópia óptica e eletrônica. 2 - Os resultados do estudo citoquímico confirmam os dados obtidos por outros autores em outras espécies de gregarinas. 3 - Quanto à estrutura fina da morfologia celular foi examinada detalhadamente a película a qual apresenta cristas longitudinais de forma e estrutura complexas. 4 - No sulcos da película, entre as cristas, foram encontrados poros na membrana, por onde é realizada a secreção de muco. 5 - Aderente à película, pròpriamente dita foi encontrada, no deutomerito, uma camada homogênea de natureza desconhecida, abaixo da qual encontra-se o mionema. 6 - O septo que separa o proto do deutomerito é constituído por espêssa camada de mionemas incluindo numerosas mitocôndrias. 7 - O endoplasma é extremamente rico em granulações de paraglicogênio, aparecendo em menor quantidade os lipídeos. Observamos também mitocôndrias, retículo endoplasmático e o complexo de Golgi.

Microanatomia e citologia das glândulas pençonhentas de Rhninocricus Padbergii (Diplopoda)

No presente trabalho, descreve-se a estrutura microanatômica e citológica, bem como a função das glândulas laterais de um Diplópode, Rhinocricus padbergii. Chegamos aos seguintes resultados principais: 1 — Do ponto de vista anatômico o, o aparelho glandular representa uma invaginação complicada do integumento. O epitélio glandular é uma formação homóloga a hipoderme, fato provado pela presença de um revestimento cuticular e de pigmentos nas células de todo o aparelho. O sistema compõe-se de uma vesícula glandular, de um canal condutor e de um dispositivo de fechamento. 2 — Os detalhes da construção do aparelho glandular inteiro apresentamos na figura 1. Todo o complexo possui apenas um forte músculo para o movimento do aparelho de fechamento; seu antagonista é uma região elástica do próprio aparelho de fechamento que funciona à maneira de mola em virtude de numerosas dobras grudadas. 3 — A hipoderme glandular possui uma membrana basal muito fina, sendo porem reforçada, secundàriamente, por uma membrana celular mais forte. 4 — A expulsão de secreção através da abertura externa ("poro glandular") dá-se por meio de aumento da pressão no interior da cavidade geral do corpo (contrações generalizadas da musculatura inteira do corpo) e pela pressão da borda posterior do segmento anterior, exercida sobre a vesícula glandular devido a contração dos troncos da musculatura longitudinal. 5 — A respeito da função das células glandulares diferenciamos quatro estágios: a) Fase I: Na zona media da célula formam-se concentrações de secreção difusas. Os mitocôndrios localizam-se, quase exclusivamente, sobre a face basal da célula. b) Fase II: As concentrações de secreção difusas tornam-se mais densas; as esferas de secreção aumentam, gradativamente, de diâmetro e localizam-se em vacúolos, em forma de fendas, no protoplasma. Os mitocôndrios aumentam de número, distribuindo-se sobre todo o interior da célula. c) Fase III: Os vacúolos pequenos confluem em alguns grandes, , preenchendo-se com esferas de secreção, maiores e menores. Os mitocôndrios deslocam-se em direção à zona apical da célula, encontram-se porém, ainda, também em número elevado no protoplasma. d) Fase IV: Os vacúolos juntam-se, formando um só vacúolo grande que ocupa mais do que a metade do volume da célula e que é preenchida por esferas de secreção. Os mitocôndrios encontram-se agora quase exclusivamente na face apical da célula. 6 - Durante a formação das esferas de secreção ocorre no seu interior um acondensação secondária, que se inicia no centro de cada esfera, e que pode ser comparada com o mesmo fato observado nas esferas de secreção das células lipócrinas das glândulas salivares de Aedes scapularis. 7 - A secreção não é de natureza lipóide. 8 - A expulsão da secreção da célula é processo micro-apócrino. 9 - As esferas de secreção no interior da célula e a secreção contida na vesícula glandular têm uma composição química diferente. Baseando-se na migração dos mitocôndrios (veja os itens 5 a-d dêste resumo) conclui-se que, antes ou durante sua passagem através da face apical da célula, a secreção sofre uma modificação química por ação enzimática.

Gel-eletroforese no diagnóstico da varíola

O emprego de gel-eletroforese no diagnóstico da varíola, demonstrou ser ao menos trinta vezes (30X) mais sensível que o teste de agar-gel, nas condições descritas (tabela I). Doze (12) espécimes, cujos testes convencionais de inoculação em ovos embrionados e de agar-gel resultaram positivos, foram testados em suas diluições originais congeladas por mais de um ano, sendo seis deles revelados por gel-eletroforese enquanto nenhum o foi por agar-gel (tabela II). Trinta e três (33) amostras isoladas no laboratório, foram testadas com material colhido de membrana cório-alantóica da primeira inoculação para o diagnóstico, conservado em glicerina 50%, resultando 15 positivas em gel-eletroforese e apenas 3 em agar-gel (tabela II). Os últimos 60 espécimes recebidos para diagnóstico, através a Campanha de Erradicação da Varíola, também resultaram negativos em gel-eletroforese, que não mostrou falsos-positivos nas condições descritas.

Estudos anatômicos e histológicos sobre a subfamília Triatominae (Heteroptera, Reduviidae): Parte XXIII: o ovário de triatoma infestans

Descreve-se microanotômico e histologicamente o ovário de Triatoma infestans sob o ponto de vista de sua função. O ovário é do tipo meroístico-telotrófico. a túnica própria é uma membrana dupla, das quais a lamela interna isola o germário do filamento terminal. O estrato germinativo é limitado a uma zona estreita atrás do volumoso grupo de células nutridoras. Os oócitos, ainda dentro do estrato germinativo, percorrem os estados da prófase até a sinapses, cujos filamentos cromáticos se desintegram. Em todas as zonas do germário, todos os tipos de células são bem individualizadas, não se observa um índice de formação de sincício. Inicialmente, o epitélio folicular é composto de várias camadas de células mononucleadas. Com o crescimento do oócito o epitélio torna-se simples com células binucleadas em conseqüência de amitoses. O pedúnculo ovariolar possui uma glândula circular.

Broncopneumopatias a vírus: análise crítica de alterações histológicas encontradas no estudo de afecções respiratórias não bacterianas na infância

Os autores apresentam 69 casos de afecções respiratórias em crianças que atribuem a agentes não bacterianos, provavelmente virais. Usam para isto um critério clínico, outro morfológico, em uma revisão de 372 pneumopatias infecciosas em casos de autópsias. Caracterizaram morfologicamente a resposta à agressão viral pela presença de: infiltrado mononuclear intersticial, predominantemente peribronquilar; alterações degenerativas ou mesmo necrose e hiperplasia do epitélio respiratório; membrana hialina; descamação epitelial; células gigantes sinciciais alveolares e bronquiolares; inclusões nucleares e citoplasmáticas; edema proteináceo alveolar e septal, proliferação intersticial conjuntiva incipiente. Criticam o erro por excesso de diagnósticos de "pneumonia mononuclear intesticial" e o erro por falta quando o acometimento bacteriano dificulta o diagnóstico de lesão atribuível a vírus. Além disso realçam a importância de achado de bonquiolite aguda como fundamental para o diagnóstico. Estas lesões - ao lado de achados clínicos-radiológicos e epidemiológicos - cosntituem o que a experiência adquirida julga como reação do pulmão a vários vírus conhecidos (Adenovírus, Influenza, Parainfluenza, Vírus Sincicial Respiratório e Sarampo).

Sobre um método de concentração de enterovírus em água de esgoto pelo hidróxido de alumínio

O presente trabalho descreve um estudo experimental em que foi testada a eficiência de um método para concentração de enterovírus em água de esgoto por adsorção ao hidróxido de alumínio. Adicionou-se o gel de A1 (OH)3 (na proporção de 1g para 3,78 litros) à água de esgoto previamente clarificada e com o pH acertado em 5,0. Depois de agitada por 1 hora, a mistura foi filtrada em membrana Millipore tipo AP-20. O hidróxido de alumínio, o qual permaneceu retido na membrana, foi retirado com auxílio de uma espátula e a ele se adicionou meio de Eagle com 10% de soro fetal, sendo o pH acertado em torno de 7,2 - 7,4 para se processar a eluição. A mistura foi centrifugada a 20.000g por 15 minutos, o sedimento desprezado e o sobrenadante inoculado em células da linhagem LLC-MK2 para quantificação viral. Paralelamente, foram também inoculadas em cultura de células as amostras de esgoto brutas, isto é, antes de qualquer procedimento para concentração. O método descrito se mostrou eficiente para concentrar enterovírus em água de esgoto, sendo que tornou possível detectar vírus mesmo de amostras contendo cerca de 1 unidade infecciosa por ml, das quais não se conseguiu isolamento de vírus sem concentração prévia.

A glândula ectodermal do aparelho copulador do Triatoma infestans (Heteroptera, Triatominae)

Descreve-se a microanatomia e citologia de uma glândula localizada na aparelho copulador masculino de Triatoma infestans. A glândula compõe-se de duas áreas de células hipodérmicas glandulares e células hipodérmicas não modificadas, porém sinciciais, situadas nos dois lados da membrana intersegmental entre os oitavo e nono segmentos. As células representam um tipo de células glandulares bem desenvolvido, caracterizado por sua separação da cutícula por um aparelho excretor-condutor com canal cuticular e zona radiata bem desenvolvida e pelo início da formação de um complexo glandular fechado.

Immunocytochemical localisation of microtubule-associated proteins 1b and 2 in the developing rat spinal cord.

The straightforward anatomical organisation of the developing and mature rat spinal cord was used to determine and interpret the time of appearance and expression patterns of microtubule-associated proteins (MAP) 1b and 2. Immunoblots revealed the presence of MAP1b and 2 in the early embryonic rat spinal cord and confirmed the specificity of the used anti-MAP mouse monoclonal antibodies. The immunocytochemical data demonstrated a rostral-to-caudal and ventral-to-dorsal gradient in the expression of MAP1b/2 within the developing spinal cord. In the matrix layer, MAP1b was found in a distinct radial pattern distributed between the membrana limitans interna and externa between embryonal day (E)12 and E15. Immunostaining for vimentin revealed that this MAP1b pattern was morphologically and topographically different from the radial glial pattern which was present in the matrix layer between E13 and E19. The ventral-to-dorsal developmental gradient of the MAP1b staining in the spinal cord matrix layer indicates a close involvement of MAP1b either in the organisation of the microtubules in the cytoplasmatic extensions of the proliferating neuroblasts or neuroblast mitosis. MAP2 could not be detected in the developing matrix layer. In the mantle and marginal layer, MAP1b was abundantly present between E12 and postnatal day (P)0. After birth, the staining intensity for MAP1b gradually decreased in both layers towards a faint appearance at maturity. The distribution patterns suggest an involvement of MAP1b in the maturation of the motor neurons, the contralaterally and ipsilaterally projecting axons and the ascending and descending long axons of the rat spinal cord. MAP2 was present in the spinal cord grey matter between E12 and maturity, which reflects a role for MAP2 in the development as well as in the maintenance of microtubules. The present description of the expression patterns of MAP1b and 2 in the developing spinal cord suggests important roles of the two proteins in various morphogenetic events. The findings may serve as the basis for future studies on the function of MAP1b and 2 in the development of the central nervous system.

Regulació del factor de transcripció NFAT5 per les quinases WNK1, SPAK i OSR1 i cerca de quinases activadores de la pròpia WNK1 en resposta a estrés osmòtic

Estudi elaborat a partir d’una estada a la School of Life Sciences de la University of Dundee, Gran Bretanya, entre gener i març del 2007.L'estrès osmòtic causa rà pidament l'activació de la quinasa WNK1, que fosforila i activa a continuació les quinases SPAK i OSR1, que alhora regulen canals i transportadors d’ions preexistents a la membrana cel•lular. El factor de transcripció NFAT5 és el principal regulador de la resposta cel•lular transcripcional secundà ria a hipertonicitat i s’ha descrit que les quinases p38, Fyn, PKA, ERK/MEK i ATM estan involucrades en la seva regulació post-traduccional. No obstant, com que la funció d’aquestes quinases no explica totalment els mecanismes d'activació de NFAT5, s’ha estudiat si l’activitat transcripcional de NFAT5 pot estar regulada per WNK1, SPAK o OSR1. Així doncs, es va observar que l’activitat d’un reporter dependent de NFAT5 no es veu afectada per la presència de cap de les quinases anteriors, en la seva forma wild-type o dominant negatiu. D’altra banda, es va estudiar quin domini de WNK1 és necessari per a que pugui respondre a hipertonicitat i quines quinases poden estar involucrades en la fosforilació de la serina 382 de WNK1. En conclusió, les dades obtingudes apunten que l’activació de WNK1 en resposta a estrès osmòtic requereix la seva fosforilació en la serina 382 per quinases upstream com PAK2 o RSK i que també és necessari un dels seus dominis coiled-coil, almenys els aminoà cids 558 i 561. Aquests processos, però, semblen ser independents de l’activació de NFAT5 en resposta a hipertonicitat.   

Microsensors químics: ISFET i MEMFET

Treball de recerca realitzat per un alumne d’ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l’any 2008. La nanobiotecnologia és una branca de la nanociència i/o nanotecnologia que previsiblement tindrà un gran creixement i impacte durant els propers anys en molts camps i especialment en el de la diagnosi i tractament de malalties. Això requereix disposar de biosensors a escala nanomètrica que siguin molt sensibles i selectius enfront d’agents químics i biològics, a fi de poder obtenir dades en temps real “in situ” a nivell cel•lular i facilitar tractaments específics i personalitzats. Un petit pas previ als nanobiosensors són els microsensors químics, que poden ser fàcilment implantats en teixits humans sense lesionar-los i proporcionar mesures freqüents o contínues del pH o de la concentració de diversos ions que són dades importants per determinar l’estat de salut d’una persona. Els sensors ISFET tenen una configuració que els permet detectar i mesurar les concentracions de ions H+, per tant mesuren el pH. Entre les seves aplicacions hi destaca la gran eficàcia en la detecció del ió H+ en petites concentracions, que, entre altres usos com els biomèdics, és de gran importància en la mesura de la qualitat dels terrenys de cultiu. Si el sensor tipus ISFET és modificat mitjançant una membrana, com es fa en el present treball, pot desenvolupar moltes aplicacions en el camp de la salut, com és el cas de la detecció de cèl•lules mortes dins el cos humà, i per tant detectar de manera precoç la necrosi.

Efecto del arsénico sobre la línea celular NB4 de leucemia promielocítica aguda (APL)

Proyecto de investigación de una estancia en la University of North Carolina, Estados Unidos, de septiembre a diciembre del 2007. Los compuestos de arsénico se han empleado como agentes terapéuticos durante muchos siglos. El trióxido se arsénico ha sido descrito que es capaz de inducir diferenciación y apoptosis en la línea celular NB4, línea derivada de un paciente con leucemia promielocítica aguda (APL). Actualmente, uno de los mayores problemas en los tratamientos contra el càncer són varios mecanismos de resistencia a los fármacos empleados. Los transportadores de membrana celulares ejercen un importante papel en la protección de los tejidos celulares contra compuestos xenobióticos y metabolitos endógenos. Diferencias en la expresión de algunos de estos transportadores conlleva a variaciones en la respuesta a los tratamientos por parte de los pacientes a los tratamientos quimioterápicos. En este trabajo se han estudiado la expresión en presencia y ausencia de arsénico de algunos de estos transportadores, con posible relación con la absorción y excreción del arsénico.

Estudio de diferentes estrategias de operación en la reacción entre dihidroxiacetona fosfato y Z-S-alaninal catalizada por Rhamnulosa-1-fosfato aldolasa

Proyecto de investigación realizado a partir de una estancia el grupo de Biotecnología e Ingeniería de Bioprocesos del Imperial College London entre abril y julio del 2007. La catálisis enzimática es una tecnología en continua expansión en el campo de la síntesis y producción de compuestos enantioméricamente puros con actividad biológica. Concretamente las aldolasas son enzimas de gran interés industrial como biocatalizadores en síntesis asimétrica de compuestos quirales ya que catalizan la formación de enlaces C-C mediante reacciones de adición aldólica con una alta regio y estereoespecíficidad. Uno de los compuestos es el precursor de iminociclitoles, que son moléculas de gran potencial terapéutico en el tratamiento de un amplio rango de enfermedades debido a su actividad como inhibidores de glicosidasas y glicosiltransferasas. Sin embargo, para conseguir esta reacción existen problemas de solubilidad de los reactivos y productos en medios homogéneos. Una posible solución es el empleo de medios bifásicos en biorreactores de membrana. Se ha estudiado el potencial de un Biorreactor de Membrana para Biotransformaciones desarrollado en dicha reacción y, a la vez, diferentes estrategias de operación que lleven al máximo rendimiento de producto y/o faciliten su purificación tras la reacción.

Implicacions del factor tissular en l'activació plaquetària: mecanismes d'acció

La formació de trombus està mediada per dos sistemes paral•lels: el sistema de la coagulació i agregació plaquetària. El prinicipal inciador de la cascada de la coagulació in vivo és el factor tissular (FT). La hipòtesi del present treball és que el FT és capaç d’induir agregació i activació plaquetària independentment del seu paper en la coagulació. Mitjançant estudis d’agregació hem vist que el FT indueix activació i agregació plaquetària. A més també hem pogut veure que en un sistema que simula el flux sanguini, les plaquetes són capaces d’adherir-se a una superfície coberta per FT, de manera similar al que s’espera en una placa ateroscleròtica trencada. Hem trobat que el FT indueix activació plaquetària per vies de senyalització que involucren la PKC, PI3K, tirosin quinases i Ser/Tre fosfatases. Per últim hem generat una línia cel•lular que expressa FT a la membrana. Aquesta línia cel•lular permetrà futurs estudis de la funció del FT en la seva forma nativa, és a dir, com a proteïna transmembrana enlloc de proteïna soluble purificada. En resum, aquests estudis han permès veure com el FT és capaç d’activar directament les plaquetes i induir la seva agregació jugant així un doble paper en els mecanismes de trombosi i hemostàsia.

Anàlisi del metabolisme lipídic de saccharomyces cerevisiae en fermentacions a baixes temperatures

El objetivo de este trabajo se centró en mejorar el comienzo de las fermentaciones a bajas temperaturas (13ºC ) por parte de Saccharomyces cerevisiae. Generalmente las bajas temperaturas ocasionan largas fases de latencia, fermentaciones lentas e incluso paradas. Primeramente se evaluaron las consecuencias de la conservación en condiciones inadecuadas de la levadura seca activa; analizando las alteraciones de los lípidos de la membrana y la repepercusión sobre la viabilidad i vitalidad. La fluidez de la membrana se determinó por ansinotropía y también se estudió la composición lipídica. En análisis estadísticos se vió una correlación alta y positiva entre ácidos grasos insaturados y la vitalidad de las levaduras a 13ºC por lo que se decidió utilizar la adición de diferentes ácidos grasos en precultivos. Seguidamente se determinó la viabilidad, capacidad fermentativa a 13ºC y la composición lipídica. Posteriormente se trabajó con la mejora de la tolerancia al estrés por bajas temperaturas seleccionando entre diferentes cepas vínicas comerciales del género Saccharoyces la especie con mejor capacidad fermentativa a 13ºC. Se estudiaron los efectos de un precultivo a bajas temperaturas comparándolo con una temperatura control sobre diferentes parámetros cinéticos y correlacionando con la composición lipídica. Finalmente, se estudió la mejora por deleción de genes del metabolismo de los fosfolípidos. La supresión de determinados genes tiene resultados favorables o desfavorables sobre la vitalidad de las células a 25ºC y a 13ºC. Se determinaron los tiempos de generación y se realizaron goteos sobre medio sólido. Por último se analizó el efecto de la supresión de los genes sobre la síntesis de las diferentes familias de fosfolípidos.