The role of arl13b in cilia length regulation and in zebrafish development

RESUMO: Arl13b é uma importante proteína ciliar, presente em cílios primários e cílios móveis. Ratinhos mutantes para Arl13b têm comprimento dos cílios reduzido e defeitos nos B-túbulos dos cílios. Como consequência destes fenótipos, deficiências na Arl13b originam, em modelos animais, várias doenças congénitas, incluindo problemas no estabelecimento do eixo esquerda-direita, malformações cerebrais e deformações corporais. Nos seres humanos, deficiências na Arl13b levam a uma doença crónica congénita chamada Síndrome de Joubert. Por outro lado, a sobreexpressão de Arl13b origina cílios mais longos, no entanto existe uma ausência da caracterização dos fenótipos celulares e durante o desenvolvimento embrionário. Neste trabalho, quisemos explorar o efeito da sobre-expressão de Arl13b em embriões de peixezebra. Descobrimos que, ao nível ciliar, a sobre-expressão de Arl13b nas células aumenta o comprimento ciliar em cílios primários e móveis, no entanto, a esses cílios falta adequada acetilação da alfa-tubulina no citoesqueleto feito por microtúbulos. Os nossos resultados mostraram que esse efeito é específico de Arl13b sobre-expressão e quando se manipularam as enzimas responsáveis pela acetilação (Mec17) e pela de-acetilação (HDAC6) encontrámos uma sinergia potencial com ambas. Testámos ainda, que o aumento no comprimento ciliar não estava causalmente relacionado com a falta de acetilação, ou seja, os cílios com menos acetilação não eram necessariamente os mais longos. Também mostrámos que a sobre-expressão de Arl13b é capaz de restaurar o comprimento dos cílios em mutantes com cílios curtos e como isso pode ser explorado para um futuro potencial papel terapêutico para Arl13b. Em seguida, foi avaliado o impacto do aumento da quantidade de Arl13b no desenvolvimento embrionário do peixe-zebra. Observou-se que a sobre-expressão de Arl13b apresentava fenótipos muito fracos, quando comparados com a perda de função dos mutantes de Arl13b. Focados no inesperado fenótipo leve no estabelecimento do eixo esquerda-direita abordámos a questão através do estabelecimento de uma colaboração com matemáticos, descobrimos que os cílios mais longos que potencialmente têm a capacidade de movimentar mais fluido são atenuados por amplitudes de batimento menores, e, como resultado, estes longos cílios não prejudicam o movimento do fluido e consequentemente não afetam o estabelecimento dos padrões de esquerda-direita. Sugerimos assim que a Arl13b é um regulador chave, do comprimento ciliar. Descobrimos uma nova interação com as enzimas de acetilação/de-acetilação e levantamos novas hipóteses quanto aos mecanismos moleculares da função da Arl13b. Propomos um novo modelo para o mecanismo molecular da Arl13b na regulação do comprimento dos cílios onde podemos integrar os nossos resultados com os relatados na literatura. Este trabalho adiciona mais conhecimento para o mecanismo de ação da Arl13b e, portanto, fornece uma importante contribuição para o campo da investigação em cílios.---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ABSTRACT: Arl13b is an important ciliary protein, present in primary and motile cilia. arl13b-/- mouse mutants have reduced cilia length and cilia B-tubule defects. As a consequence of these phenotypes, Arl13b loss of function animal models suffer from several congenital disorders including left-right problems, brain malformations and body deformations. In humans Arl13b depletion leads to a congenital chronic disease called Joubert Syndrome. On the other hand, overexpressing Arl13b leads to longer cilia but the characterization of the cellular and developmental phenotypes was missing. In this work we explore the effect of Arl13b overexpression in zebrafish embryos. We found that, at the ciliary level, Arl13b overexpression from 1 cell stage produces longer primary and motile cilia, but these cilia lack proper alpha tubulin acetylation of their microtubule cytoskeleton. Our results showed that this effect is specific from Arl13b overexpression and when we manipulated the enzymes responsible for acetylation, Mec17, and de-acetylation, HDAC6, we found a potential synergy of both mec17 knockdown and HDAC6 activity with Arl13b overexpression. We tested that the ciliary increase in length was not causally related to the lack of acetylation, meaning the more de-acetylated cilia were not necessarily the longer ones. We also showed that Arl13b overexpression is able to restore cilia length in short cilia mutants and how that may be explored to a potential future therapeutic role for Arl13b. Next, we evaluated the impact of increasing the amount of Arl13b in zebrafish embryonic development. We observed that Arl13b overexpression presented very mild phenotypes when compared to the loss of function mutants. We focused on the unexpected left-right mild phenotype and by establishing a mathematical modeling collaboration, we found out that the longer cilia generated force was attenuated by smaller beating amplitudes, and as a result, these long cilia were not impairing the cilia generated flow and the establishment of left-right patterning. We suggest that Arl13b is one key cilia length regulator. We disclosed a novel interaction with the acetylation / de-acetylation enzymes and raised new hypothesis as to the mechanisms of Arl13b function. We propose a new model for the Arl13b molecular mechanism of cilia length regulation where we integrate our findings with those reported in the literature. This work adds more knowledge to the Arl13b mechanism of action and therefore provides an important contribution to the cilia research field.

Influência do ensilado biológico de Peixe e do resíduo de Peixe cozido no crescimento e na composição corporal de Alevinos de Tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier, 1818)

Resíduos de fíletagem de piramutaba (Brachyplatystoma vaillantii), foram submetidos a dois diferentes processamentos, o cozimento após moagem, e a ensilagem biológica. Os materiais resultantes destes processamentos foram testados através do desempenho e da composição corporal de alevinos de tambaqui (Colossoma macropomum). Foram elaboradas quatro rações com teores de proteína de 24,7 a 27,0% e energia bruta entre 438,9 e 445,4 Kcal/l00g de ração. O experimento foi conduzido em 20 tanques de cimento-amianto com capacidade para 250 litros, cada um estocado com 12 alevinos, com comprimento padrão médio de 10,3 cm e peso médio de 27,4 g. Os alevinos foram alimentados duas vezes ao dia à razão de 3% da biomassa e pesados a cada 28 dias. Análises bromatológicas no início e no final do experimento determinaram a composição corporal dos peixes. As análises de variância dos dados obtidos não evidenciaram influência significativa (P>0,05) dos tratamentos sobre os parâmetros estudados.

Efeito da farinha de resíduo de Peixe e de Frango no desempenho e na composição corporal de juvenis de Tambaqui, Colossoma macropomum (Cuvier, 1818)

Este trabalho teve como objetivos testar o efeito de rações com um nível de farinha de resíduo de peixe e um de resíduo de frango, assim como a combinação de dois níveis desses ingredientes sobre o ganho de peso e composição corporal de juvenis de tambaqui, Colossoma macropomum. O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado com quatro tratamentos (rações experimentais) cada um com quatro repetições. As rações experimentais possuíam as seguintes formulações: R1 = 21% de farinha de resíduo de peixe; R2 = 14% de farinha de resíduo de peixe + 7% farinha de resíduo de frango; R3 = 7% de farinha de resíduo de peixe + 14% farinha de resíduo de frango e R4 = 21% de farinha de resíduo de frango. Em cada um dos 16 tanques, foram estocados 16 peixes distribuídos homogeneamente entre os tratamentos (p>0,05) com peso médio inicial de 13,9±0,4g, por um período de 120 dias. Os resultados para o desempenho e composição corporal dos peixes não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos (ANOVA p>0,05), sendo que esses parâmetros mostraram melhores resultados quando houve a combinação das duas farinhas de resíduo.

Dinâmica do sub-bosque e do estado arbóreo de floresta tropical primária fragmentada na Amazônia Oriental1

Objetivou-se neste trabalho avaliar a dinâmica florestal, sobretudo da regeneração natural, em um fragmento de floresta tropical primária, entre 1998 c 1999, em Peixe-Boi (PA). Foram demarcadas três parcelas permanentes (1 ha cada) onde todos os indivíduos com DAP ≥ 10 cm foram registrados; os indivíduos com 10cm ≥ DAP ≥ 5cm foram amostrados em 6.000 m2, aqueles entre 5cm ≥ DAP ≥ 2cm em 2.400 m2 e com DAP ≤ 2cm em 240 m2. Foram estimados 143.000 indivíduos, desde plântulas até árvores pertencentes a 337 espécies e 76 famílias. Mimosaceae foi a família de maior riqueza (44 espécies); 14 famílias ocorreram com uma única espécie sendo que metade delas apresentaram também um único indivíduo. Independentemente da classe diamétrica verificou-se o egresso de 56 espécies versus o ingresso de 68, gerando um ganho líquido de 12 espécies. A dinâmica da composição e da abundância da regeneração natural foi muito intensa. Observou-se a saída de uma família face ao ingresso de outras 14, aumentando cm quase 30% o número de espécies. A maior mortalidade foi verificada em Bauhinia cf. rutilans e Mabea aff. speciosa (300 e 21 indivíduos). Rinorea negleta e Leçythis idatimon recrutaram 171 e 89 espécimes. A razão recrutamento/ mortalidade foi, em quaisquer das classes diamétricas, sempre superior a unidade. O estoque de mudas para se obter uma árvore, uma arvoreta e uma vara foi, respectivamente de 297, 160 e 48 mudas. O número de espécies e a abundância aumentaram no período, assim como a área basal e a biomassa.

Dieta de Retroculus lapidifer (Perciformes: Cichlidae), um peixe reofílico do rio Araguaia, estado do Tocantins, Brasil

Retroculus lapidifer é um ciclídeo que forrageia junto ao fundo de trechos de corredeiras dos rios Araguaia e Tocantins. Embora seja relativamente abundante, pouco se sabe sobre a biologia e ecologia dessa espécie. Este trabalho teve como objetivo conhecer a dieta de R. lapidifer, bem como analisar o grau de similaridade (Índice de Morisita) entre as dietas de exemplares dos rios Araguaia e Tocantins, e entre espécimes de R. lapidifer e R. xinguensis. Exemplares de R. lapidifer foram coletados no rio Araguaia, na cheia, vazante, seca e enchente de 2000. Nas comparações das dietas utilizou-se exemplares da Coleção de Peixes do INPA. Analisou-se 90 estômagos de R. lapidifer do rio Araguaia, 10 do Tocantins e 11 de R. xinguensis do Xingu. Utilizou-se métodos de frequência de ocorrência e volume relativo, combinados como Índice Alimentar. Houve uma predominância de formas imaturas de Chironomidae, Trichoptera e Ephemeroptera na dieta de R. lapidifer. O consumo das principais presas variou com o ciclo hidrológico, havendo um decréscimo na participação de Chironomidae na vazante e seca, compensado por um aumento no consumo de Trichoptera e Ephemeroptera. A similaridade entre as dietas de R. lapidifer dos rios Araguaia e Tocantins foi de 0,81 e entre R. lapidifer e R. xinguensis foi de 0,92, o que provavelmente reflete a predominância de Chironomidae nas dietas. Os resultados permitem caracterizar R. lapidifer como predador de formas imaturas de insetos aquáticos, que explora a abundância variável das presas ao longo do ciclo hidrológico.

Ingresso e mortalidade em uma floresta em diferentes estágios sucessionais no município de Castanhal, Pará

O presente trabalho descreve o ingresso e a mortalidade em uma floresta em diferentes estágios sucessionais, no município de Castanhal, Pará. A área de estudo está localizada na Estação Experimental da Universidade Federal Rural da Amazônia. As parcelas foram implantadas em áreas de florestas sucessionais de diferentes idades (4, 8 e 12 anos). Nas florestas sucessionais de 4 e 8 anos foram utilizadas quatro parcelas de 10m x 10m e na floresta de 12 anos foram, 12 parcelas de 10m x 10m. Realizaram duas medições de todos os indivíduos com DAP>1cm, em intervalos de 12 meses, nas florestas sucessionais de 4 e 8 anos; e intervalo de 18 meses na floresta de 12 anos. Foram calculadas as taxas de ingresso e de mortalidade. Na floresta de 4 anos o ingresso foi maior que a mortalidade. Nas florestas sucessionais de 8 e 12 anos as densidades diminuíram, perdendo mais indivíduos por mortalidade do que ganhando por ingresso. Lacistema pubescens, Myrcia silvatica, Vismia guianensis, Rollinia exsucca e Miconia ciliata apresentaram muitos indivíduos mortos nas florestas estudadas.

A eficácia do mentol como anestésico para tambaqui (Colossoma macropomum, Characiformes: Characidae)

Os anestésicos são importantes na piscicultura para reduzir o estresse e a mortalidade no manejo. Este trabalho tem como objetivo determinar a eficácia do mentol para tambaqui durante o manejo. Na primeira série de testes, foi examinado o efeito da concentração de anestésico sobre indução à anestesia e o estresse de tambaqui. Na segunda série de testes, foi avaliada a recuperação dos peixes após a exposição a uma concentração de 150 mg/L de mentol por diferentes tempos. Na terceira série, foi avaliada se a melhor concentração encontrada para juvenil (150 mg/L) também era adequada para peixes maiores. A melhor concentração para uma anestesia cirúrgica foi 150 mg/L, pois o tempo de indução é rápido, porém a recuperação é significativamente mais demorada do que para as menores concentrações testadas. Para uma anestesia, com finalidade de biometria, a melhor concentração foi 100 mg/L. Nesta concentração o tempo de indução à anestesia é prolongado, porém o tempo de recuperação está dentro da faixa considerada adequada. O tempo de recuperação do tambaqui quando exposto a 150 mg/L é significativamente igual para 10, 20 e 30 minutos de anestesia. Os resultados obtidos mostram que o mentol é um anestésico eficiente para o tambaqui.

Efeito de diferentes tamanhos de clareiras, sobre o crescimento e a mortalidade de espécies arbóreas, em Moju-PA

Crescimento e mortalidade de Sterculia pruriens, Vouacapoua americana, Jacaranda copaia, Protium paraensis, Newtonia suaveolens e Tabebuia serratifolia, considerando diferentes tamanhos de clareiras, foram avaliados em Moju PA(2º07'30" e 2º12'06" de latitude Sul e 48º46'57" e 48º48'30" de longitude a Oeste de Greenwitch). Selecionou-se nove clareiras da exploração florestal, que foram agrupadas em pequenas (200m²<Área<400m2­), médias(400m²<Área<600m²) e grandes (>600m²). Em seu torno instalou-se parcelas quadradas de cinco metros de lado, nas direções Norte, Sul, Leste e Oeste, onde foram plantados indivíduos da regeneração natural de espécies arbóreas. No centro de cada clareira foi instalada uma parcela de 5m X 5m como comparador. A média da mortalidade total foi de 46,9%, não havendo diferenças entre as clareiras pequenas(41,05%) e médias(43,86%), mas estas diferiram das grandes(54,96%). As clareiras pequenas são mais propícias para a maioria das espécies, exceto para J. copaia e N. suaveolens, cujas mortalidades foram menores nas clareiras médias. A mortalidade variou de 14,5%(S. pruriens) nas clareiras pequenas a 70,1%(V. americana) em clareiras grandes, sendo que S. pruriens mostrou menor mortalidade em todos os tamanhos de clareiras. As espécies morreram mais em clareiras grandes. A mortalidade está entre os valores encontrados na literatura, permitindo concluir que não se pode classificar com precisão as espécies em grupos ecológicos somente com base na mortalidade ou sobrevivência. Em termos de crescimento, os resultados indicam que os melhores sítios para desenvolvimento das espécies são as clareiras médias, seguidos pelas clareiras grandes e pequenas. Em termos gerais, a média de crescimento em altura foi de 11,34cm e de 0,11cm em diâmetro de base, com valores maiores para J. copaia. Somente V. americana e P. paraenses não apresentaram diferenças significativas no crescimento em altura em relação aos diferentes tamanhos de clareiras. Os valores de crescimento e mortalidade das espécies apresentaram variações em relação aos diferentes tamanhos de clareiras. J. copaia e N. suaveolens apresentaram melhor desempenho, tanto em termos de mortalidade como de crescimento em altura e diâmetro de base nas clareiras médias, todavia essa mortalidade foi elevada em comparação com S. pruriens.

A insustentável leveza do estado: devastação, genocídio, doenças e miséria nas fronteiras contemporâneas da Amazônia, no Maranhão

Foram discutidas as trajetórias das frentes de expansão e seus impactos ambientais, sociais e étnicos na região denominada Amazônia maranhense. As informações utilizadas resultam de pesquisa bibliográfico-documental e de campo, em que foram colhidos depoimentos de trabalhadores rurais e índios, habitantes da região. Foi demonstrado que, mesmo entre as comunidades Guajajara da Terra Indígena Araribóia (na qual se concentra esta pesquisa), opções distintas de convívio com a sociedade envolvente e com suas frentes de expansão vêm sendo tomadas, acarretando distintos impactos em sua qualidade de vida; também foi demonstrado que as comunidades indígenas mais vulneráveis a estas frentes de expansão são as Awa, as quais se encontram em iminente risco de extinção. Em conclusão, algumas considerações: sobre as medidas a serem tomadas, no âmbito das políticas públicas, diante da rápida devastação atualmente em andamento na região, e da gravidade das condições de vida de seus habitantes; sobre a importância do Maranhão no campo dos estudos sobre as formas de sociabilidade, dominação, violência e resistência no campo, como contraponto às que caracterizaram o chamado "ciclo do cangaço".

Sofrimento e fe em doenças crónicas: contributos para a inovação da formação dos enfermeiros

Comunicação apresentada no: XII Congresso Nacional de Ciências da Educação, Vila Real, Portugal (2014).

Incremento, ingresso e mortalidade em uma floresta de contato ombrófila aberta/estacional em Marcelândia, Estado do Mato Grosso

Esta pesquisa teve por objetivo estudar o incremento em diâmetro, área basal e volume, o ingresso e a mortalidade de uma floresta ombrófila aberta/estacional no município de Marcelândia. Os dados são provenientes de 69 parcelas permanentes instaladas e medidas em 2001 e remedidas em 2003 e 2007. Foram avaliados o número de indivíduos e os incrementos em diâmetro, área basal e volume para o período de 2001 a 2007. O ingresso foi determinado como sendo as árvores que atingiram ou ultrapassaram o diâmetro de 17 cm. A mortalidade foi calculada pela soma de todas as árvores com diâmetro igual ou superior a 17 cm encontradas mortas em cada medição. No período considerado de seis anos, teve como resultado para o incremento em diâmetro, área basal e volume respectivamente, 0,34 cm; 0,22 m².ha-1 e 2,11 m³.ha-1. Os valores médios para as taxas de mortalidade e ingresso foram, respectivamente, 0,78% e 0,30%.

Desenvolvimento de rede neuronal artificial para o diagnóstico de doenças neurodegenerativas

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores

Tempo de passagem de duas dietas no trato gastrointestinal do peixe-boi da Amazônia Trichechus inunguis (Natterer, 1883) em cativeiro

Com o objetivo de testar o tempo de passagem do alimento no trato digestório de peixes-bois da Amazônia em cativeiro, foram testadas separadamente duas dietas distintas. Uma composta exclusivamente de capim do gênero Brachiaria (dieta experimental - DE 1) e outra de capim do gênero Brachiaria acrescentado de pequenas porções de ração extrusada para eqüinos (dieta experimental - DE 2). Foram selecionados do plantel do INPA dois animais adultos machos sadios, os quais foram isolados dos demais e submetidos a um período de aclimatação às dietas experimentais por 15 dias. Após este período, as dietas foram marcadas com uma fita plástica de 10 cm e fornecidas aos animais que foram monitorados em intervalos de uma hora. Todo material fecal foi coletado até a recuperação dos marcadores plásticos. A média do tempo de passagem da DE 1 foi de 123h57min, cerca de 5,15 dias e da DE 2 foi de 125h04min ou 5,21 dias. Não houve diferença estatística (P<0,05) entre as dietas fornecidas. O tempo de passagem observado (aproximadamente 5 dias) coincide com o relatado por outros autores para a espécie, sendo esse tempo considerado uma estratégia para aumentar o tempo de absorção nutricional dos alimentos. Apesar do número reduzido de amostras, os resultados sugerem que o uso da ração na alimentação não interfere no tempo de passagem do capim pelo trato digestório do peixe-boi. Com isso, sugere-se que a introdução de alimento concentrado (ração) não afeta a eficiência na digestão e absorção correta do alimento.

Diagnosticando depressão em pacientes internados com doenças hematológicas: prevalência e sintomas associados

INTRODUÇÃO: Não encontramos estudos avaliando o diagnóstico e a prevalência de depressão em pacientes hematológicos aqui no Brasil. OBJETIVO: Verificar a prevalência dos sintomas depressivos e quais deles mais se associam à depressão em pacientes internados com doenças hematológicas. MÉTODOS: Num estudo transversal, 104 pacientes consecutivamente internados nos leitos da hematologia do Hospital Universitário da Universidade Federal de Santa Catarina (HU/UFSC) foram avaliados. Foram preenchidos questionários de variáveis sociodemográficas e de história psiquiátrica. O índice Charlson de co-morbidade (IC) foi usado para medir gravidade física. Foi aplicado, também, o inventário Beck de depressão (BDI). Aqueles que tiveram pontuação acima de 9 na soma dos 13 primeiros itens do BDI (BDI-13) foram considerados deprimidos. Também foi verificada a freqüência caso fosse utilizada a escala completa com 21 itens (BDI-21), com ponto de corte 16/17. RESULTADOS: As prevalências foram: BDI-13 = 25% e BDI-21 = 32,7%. Após controle para fatores de confusão, os sintomas que permaneceram no modelo da regressão logística, indicando que melhor detectavam os deprimidos, foram sensação de fracasso, anedonia, culpa e fadiga. CONCLUSÃO: Cerca de um quarto a um terço dos pacientes internados com doenças hematológicas tinham sintomas depressivos significativos, e os sintomas que melhor os discriminaram foram sensação de fracasso, anedonia, culpa e fadiga.