Analysis of outcome and cancer stem cells status in patients with resectable pancreatic adenocarcinoma

RESUMO: Actualmente, a única possibilidade de cura para doentes com adenocarcinoma do pâncreas (PDAC) é a ressecção cirúrgica, no início deste estudo, perguntamo-nos se os predictores clínico-patológicos clássicos de prognostico poderiam ser validados em uma grande cohort de doentes com cancro do pâncreas ressecável e se outros predictores clínicos poderiam ter um papel na decisão de que doentes beneficiariam de ressecção cirúrgica. No capítulo 2, observamos que até 30% dos doentes morrem no primeiro ano após a ressecção cirúrgica, pelo que o nosso objectivo foi determinar factores pré-operatórios que se correlacionam com mortalidade precoce após ressecação cirúrgica com recurso a um instrumento estatisticamente validado, o Charlson-Age Comorbidity Index (CACI), determinamos que um CACI score superior a 4 foi preditivo de internamentos prolongados (p <0,001), complicações pós-operatórias (p = 0,042), e mortalidade em 1 ano pós- ressecção cirúrgica (p <0,001). Um CACI superior a 6 triplicou a mortalidade no primeiro ano pós-cirurgia e estes doentes têm menos de 50% de probabilidade de estarem vivos um ano após a cirurgia. No capítulo 3, o nosso objectivo foi identificar uma proteína de superfície que se correlacionasse estatisticamente com o prognostico de doentes com adenocarcinoma do pâncreas e permitisse a distinção de subgrupos de doentes de acordo com as suas diferenças moleculares, perguntamo-nos ainda se essa proteína poderia ser um marcador de células-estaminais. No nosso trabalho anterior observamos que as células tumorais na circulação sanguínea apresentavam genes com características bifenotípica epitelial e mesenquimal, enriquecimento para genes de células estaminais (ALDH1A1 / ALDH1A2 e KLF4), e uma super-expressão de genes da matriz extracelular (colagénios, SPARC, e DCN) normalmente identificados no estroma de PDAC. Após a avaliação dos tumores primários com RNA-ISH, muitos dos genes identificados, foram encontrados co-localizando em uma sub-população de células na região basal dos ductos pancreáticos malignos. Além disso, observamos que estas células expressam o marcador SV2A neuroendócrino, e o marcador de células estaminais ALDH1A1/2. Em comparação com tumores negativos para SV2, os doentes com tumores SV2 positivos apresentaram níveis mais baixos de CA 19-9 (69% vs. 52%, p = 0,012), tumores maiores (> 4 cm, 23% vs. 10%, p = 0,0430), menor invasão de gânglios linfáticos (69% vs. 86%, p = 0,005) e tumores mais diferenciados (69% vs. 57%, p = 0,047). A presença de SV2A foi associada com uma sobrevida livre de doença mais longa (HR: 0,49 p = 0,009) bem como melhor sobrevida global (HR: 0,54 p = 0,018). Em conjunto, esta informação aponta para dois subtipos diferentes de adenocarcinoma do pâncreas, e estes subtipos co-relacionam estatisticamente com o prognostico de doentes, sendo este subgrupo definido pela presença do clone celular SV2A / ALDH1A1/2 positivo com características neuroendócrinas. No Capítulo 4, a expressão de SV2A no cancro do pâncreas foi validado em linhas celulares primárias. Demonstramos a heterogeneidade do adenocarcinoma do pâncreas de acordo com características clonais neuroendócrinas. Ao comparar as linhas celulares expressando SV2 com linhas celulares negativas, verificamos que as linhas celulares SV2+ eram mais diferenciadas, diferindo de linhas celulares SV2 negativas no que respeita a mutação KRAS, proliferação e a resposta à quimioterapia. No capítulo 5, perguntamo-nos se o clone celular SV2 positivo poderia explicar a resistência a quimioterapia observada em doentes. Observamos um aumento absoluto de clones celulares expressando SV2A, em múltiplas linhas de evidência - doentes, linhas de células primárias e xenotransplantes. Embora, tenhamos sido capazes de demonstrar que o adenocarcinoma do pâncreas é uma doença heterogénea, consideramos que a caracterização genética destes clones celulares expressando SV2A é de elevada importância. Pretendemos colmatar esta limitação com as seguintes estratégias: Após o tratamento com quimioterapia neoadjuvante na nossa coorte, realizamos microdissecação a laser das amostras primarias em parafina, de forma a analisar mutações genéticas observadas no adenocarcinoma pancreático; em segundo lugar, pretendemos determinar consequências de knockdown da expressão de SV2A em nossas linhas celulares seguindo-se o tratamento com gemicitabina para determinação do papel funcional de SV2A; finalmente, uma vez que os nossos esforços anteriores com um promotor - repórter e SmartFlare ™ falharam, o próximo passo será realizar RNA-ISH PrimeFlow™ seguido de FACS e RNA-seq para caracterização deste clone celular. Em conjunto, conseguimos provar com várias linhas de evidência, que o adenocarcinoma pancreático é uma doença heterogénea, definido por um clone de células que expressam SV2A, com características neuroendócrinas. A presença deste clone no tecido de doentes correlaciona-se estatisticamente com o prognostico da doença, incluindo sobrevida livre de doença e sobrevida global. Juntamente com padrões de proliferação e co-expressão de ALDH1A1/2, este clone parece apresentar um comportamento de células estaminais e está associado a resistência a quimioterapia, uma vez que a sua expressão aumenta após agressão química, quer em doentes, quer em linhas de células primárias.----------------------------- ABSTRACT: Currently, the only chance of cure for patients with pancreatic adenocarcinoma is surgical resection, at the beginning of my thesis studies, we asked if the classical clinicopathologic predictors of outcome could be validated in a large cohort of patients with early stage pancreatic cancer and if other clinical predictors could have a role on deciding which patients would benefit from surgery. In chapter 2, we found that up to 30% of patients die within the first year after curative intent surgery for pancreatic adenocarcinoma. We aimed at determining pre-operative factors that would correlate with early mortality following resection for pancreatic cancer using a statistically validated tool, the Charlson-Age Comorbidity Index (CACI). We found that a CACI score greater than 4 was predictive of increased length of stay (p<0.001), post-operative complications (p=0.042), and mortality within 1-year of pancreatic resection (p<0.001). A CACI score of 6 or greater increased 3-fold the odds of death within the first year. Patients with a high CACI score have less than 50% likelihood of being alive 1 year after surgery. In chapter 3 we aimed at identifying a surface protein that correlates with patient’s outcome and distinguishes sub-groups of patients according to their molecular differences and if this protein could be a cancer stem cell marker. The most abundant class of circulating tumor cells identified in our previous work was found to have biphenotypic features of epithelial to mesenchymal transition, enrichment for stem-cell associated genes (ALDH1A1/ALDH1A2 and KLF4), and an overexpression of extracellular matrix genes (Collagens, SPARC, and DCN) normally found in the stromal microenvironment of PDAC primary tumors. Upon evaluation of matched primary tumors with RNA-ISH, many of the genes identified were found to co-localize in a sub-population of cells at the basal region of malignant pancreatic ducts. In addition, these cells expressed the neuroendocrine marker SV2A, and the stem cell marker ALDH1A1/2. Compared to SV2 negative tumors, patients with SV2 positive tumors were more likely to present with lower CA 19-9 (69% vs. 52%, p = 0.012), bigger tumors (size > 4 cm, 23% vs. 10%, p= 0.0430), less nodal involvement (69% vs. 86%, p = 0.005) and lower histologic grade (69% vs. 57%, p = 0.047). The presence of SV2A expressing cells was associated with an improved disease free survival (HR: 0.49 p=0.009) and overall survival (HR: 0.54 p=0.018) and correlated linearly with ALDH1A2. Together, this information points to two different sub-types of pancreatic adenocarcinoma, and these sub-types correlated with patients’ outcome and were defined by the presence of a SV2A/ ALDH1A1/2 expressing clone with neuroendocrine features. In Chapter 4, SV2A expression in cancer was validated in primary cell lines. We were able to demonstrate pancreatic adenocarcinoma heterogeneity according to neuroendocrine clonal features. When comparing SV2 expressing cell lines with SV2 negative cell lines, we found that SV2+ cell lines were more differentiated and differ from SV2 negative cell lines regarding KRAS mutation, proliferation and response to chemotherapy. In Chapter 5 we aimed at determining if this SV2 positive clone could explain chemoresistance observed in patients. We found an absolute increase in SV2A expressing cells, with multiple lines of evidence, in patients, primary cell lines and xenografts. Although, we have been able to show evidence that pancreatic adenocarcinoma is a heterogeneous disease, our findings warrant further investigation. To further characterize SV2A expressing clones after treatment with neoadjuvant chemotherapy in our cohort, we have performed laser capture microdissection of the paraffin embedded tissue in this study and will analyze the tissue for known genetic mutations in pancreatic adenocarcinoma; secondly, we want to know what will happen after knocking down SV2A expression in our cell lines followed by treatment with gemcitabine to determine if SV2A is functionally important; finally, since our previous efforts with a promoter – reporter and SmartFlare™ have failed, we will utilize a novel PrimeFlow™ RNA-ISH assay followed by FACS and RNA sequencing to further characterize this cellular clone. Overall our data proves, with multiple lines of evidence, that pancreatic adenocarcinoma is a heterogeneous disease, defined by a clone of SV2A expressing cells, with neuroendocrine features. The presence of this clone in patients’ tissue correlates with patient’s disease free survival and overall survival. Together with patterns of proliferation and ALDH1A1/2 co-expression, this clone seems to present a stem-cell-like behavior and is associated with chemoresistance, since it increases after chemotherapy, both in patients and primary cell lines.

Produtos têxteis inteligentes incorporando filamentos compósitos com nanotubos de carbono

Programa Doutoral em Engenharia Têxtil.

A deslocalização produtiva em Portugal: o caso de uma empresa do setor das cutelarias

Projeto de estágio de mestrado em Economia Industrial e da Empresa

Marketing socioambiental: o estudo de caso da participação popular em áreas de alta densidade de postes e linhas de alta tensão em Portugal

O presente artigo centra-se na análise do marketing socioambiental, promovido por empresas do setor energético, bem como o papel da sociedade civil, por intermédio, dos movimentos populares de reivindicação, contra os postes e linhas de alta e muito alta tensão em áreas residenciais na União Europeia e, especificamente, em Portugal. O processo de urbanização crescente e o modo de vida urbano desenfreado acarretaram mudanças substanciais no tecido urbano, sobretudo, no que diz respeito ao avanço das linhas aéreas de energia elétrica. Desde a década de 1960, uma série de estudos foram desenvolvidos sobre os efeitos destas infraestruturas tecnológicas em áreas residenciais. Apesar do intenso debate ainda não existem resultados consensuais quanto à sua influência na saúde das populações. Não obstante, diversos organismos internacionais, tais como, a Organização Mundia l de Saúde (OMS) e a Comissão Internacional de Proteção Contra Radiação Não - Ionizante (ICNIRP), já estabeleceram parâmetros de precaução, a partir da fixação de valores de exposição, tanto em termos ocupacionais , quanto para a população. Neste sentido, objetiva-se com a presente comunicação analisar o papel do marketing socioambiental, a partir da participação popular, dos movimentos internacionais e nacionais contra a alta tensão, sobretudo em Portugal. A pesquisa centrou-se numa abordagem qualitativa de fontes secundárias de dois blogues e cinco jornais nacionais que apresentavam notícias sobre a constituição e as manifestações realizadas pelo Movimento Nacional Contra Linhas de Alta Tensão em Zonas Habitadas. Este Movimento teve a sua origem no Sul de Portugal e difundiu-se por todo o país recrutando indivíduos preocupados com a instalação das novas e das já existentes linhas aéreas de energia elétrica. O Movimento ganhou força a nível nacional com o apoio de partidos políticos. Também foi realizado trabalho de campo em junho de 2014.

Anatomia Foliar e Caulinar de Picrolemma sprucei Hook (Simaroubaceae)

Os estudos anatômicos das folhas e caules de Picrolemma sprucei revelaram que as epidermes das folhas são glabras, apresentam células de paredes onduladas e estômatos anomocíticos. O mesofilo é dorsiventral com uma camada de células em paliçada e um parênquima lacunoso. Os feixes vasculares são bicolaterais e apresentam idioblastos escuros de conteúdo tânico. No caule evidencia-se um parênquima cortical desenvolvido, com células de natureza esclerenquimática, isoladas ou reunidas em pequenos grupos, de paredes espessas. Internamente observa-se a região vascular com vasos xilemáticos isolados ou em grupos imersos em tecido fibroso, sendo o parênquima do tipo paratraqueal, vasicêntrico. Na região central encontra-se uma medula desenvolvida. Testes histoquímicos (sudam III e cloreto férrico) realizados na nervura mediana do terço médio do limbo foliar e no pecíolo revelaram respectivamente, a presença de um conteúdo tânico e óleo-resinoso em algumas de suas células.

Calogênese do híbrido Theobroma grandiflorum x T. obovatum (Sterculiaceae)

O declínio da cacauicultura na amazônia tem sido causado pela doença vassoura-de-bruxa (Crinipellis perniciosa). Um híbrido interespecífico do mesmo gênero (Theobroma grandiflorum x T. obovatum) tem demonstrando resistência a esta doença. Avaliou-se a calogênese deste híbrido com a finalidade de sua propagação massiva. Os explantes usados (tegumento, cotilédone e embrião) foram postos para desenvolver em condições estéreis em meio de cultura LPm mais água de coco (50 ml/l), glucose (20 g/l), 2,4 - D (2 mg/l), Thidiazuron - TDZ nas concentrações de 0, 5 e 10 µg/l, carvão ativado (2 g/l) em gelrite (2 g/l) a um pH de 5,8. Cada concentração de TDZ x tipo de tecido foi considerado um tratamento. As culturas foram mantidas no escuro, à temperatura de 22 ± 2 ºC. Os tecidos não mostraram diferenças significativas quanto a proporção do explante recoberto por calos (p= 0,14) embora notou-se que nos cotilédones tenha sido maior. A dosagem de TDZ nitidamente não influenciou no recobrimento de calos (p= 0,94). Quanto a freqüência, os tecidos mostraram diferentes capacidades de desenvolver calos (p= 0,02) sem mostrar-se influenciados pela dosagem de TDZ (p = 0,66). Os explantes de cotilédones foram os que formaram calos em maior freqüência. Houve uma leve tendência de que quanto menor a dosagem de TDZ maior a freqüência de calos obtidos. Não foi constatada interação entre tipo de calo/frasco x dosagem de TDZ (p = 0,32).

Desenvolvimento e caracterização tribológica de hidrogéis poliméricos de PVA reforçados com fosfato tricálcico para aplicação como cartilagem articular para implantes articulares

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Materiais

Innovative methodologies for the enhancement of the flexural strengthening performance of NSM CFRP technique for RC beams

Tese de Doutoramento em Engenharia Civil

Associação da medroxiprogesterona ao protocolo Ovsynch para inseminação artificial em tempo fixo de búfalas cíclicas (Bubalus bubalis) criadas na Amazônia Oriental

O presente estudo visou avaliar os efeitos da associação da medroxiprogesterona (análogo sintético da progesterona) ao protocolo Ovsynch sobre o crescimento folicular, a ovulação e a taxa de concepção de búfalas criadas na Amazônia Oriental (Tracuateua-PA). Vinte e sete fêmeas adultas (G1 n=14 e G2 n=13), cíclicas, sem bezerro ao pé e com ECC 3,5 foram submetidas a Ovsynch. Os animais do G2 receberam 60 mg de medroxiprogesterona entre D0 e D7 (D0=início do tratamento). A ultra-sonografia ovariana foi realizada nos D 0, 7, 9 e 10. O contingente de folículos pequenos diferiu no D7 (G1: 4,57±0,60 versus G2: 6,54±0,67; P=0,05). Tempo e tratamento influenciaram o diâmetro folicular no D7. O crescimento do folículo dominante entre D7 e D9 foi maior nos animais tratados (G1: 2,05±0,49 mm/dia versus 3,48±0,41 mm/dia; P<0,05). Mais animais do G1 ovularam precocemente (35,71% versus 30,77%), porém isso não afetou as taxas de concepção (G1: 50,00% e G2: 30,77%; P>0,05). Os achados sugerem que a medroxiprogesterona (1) aumenta recrutamento folicular e retarda o crescimento dos folículos com diâmetro maior que 5,0 mm entre D0 e D7; (2) sua retirada incrementa em 1,7 vezes o crescimento folicular do D7 ao D9; (3) pode contribuir para a ovulação de folículos maiores e, em tese, para maior formação de tecido luteínico; (4) não promove ovulação precoce após o Ovsynch; (5) não eleva as taxas de concepção após sincronização de fêmeas cíclicas e com bom escore corporal, devendo ser avaliada para uso em fêmeas acíclicas ou com ECC mais baixo.

Biochemical and physical surface functionalization of polycaprolactone as a key mediator of osteogenic differentiation and vascularized tissue morphogenesis

Tese de Doutoramento em Engenharia de Tecidos, Medicina Regenerativa e Células Estaminais.

Influence of constituent yarn systems on the moisture management performance of terry fabrics

Objetivo do presente trabalho foi estudar a influência dos diferentes sistemas de fios (trama, teia de base e teia da argola) no desempenho dos tecidos de felpos, no que concerne às propriedades de absorção, capilaridade e libertação de humidade. Para este estudo usaram-se quatro tipos de combinações destes sistemas de fios, para a mesma estrutura de tecidos de felpo, na teia de base utilizou-se somente fios de Tencel®, na teia de argola e da trama varou-se a composição dos fios entre fios de algodão e de Tencel®. Os resultados obtidos demonstram que quando a utilização fios de Tencel® em qualquer dos sistemas (trama ou teia da argola) favorece a capacidade de difusão de líquidos na estrutura, a utilização de fios de algodão na teia de argola favorece a capacidade de absorção.

Melhoria do desempenho no processo de tecelagem

Dissertação de mestrado em Engenharia Industrial

Development of hyaluronic acid, dextrin and extracellular matrix hydrogels for cell expansion

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Engenharia Clínica)

Anatomia da lâmina foliar de onze espécies lenhosas dominantes nas savanas de Roraima

O conhecimento da anatomia da folha é crucial para o entendimento da adaptação das plantas ao ambiente. O objetivo deste estudo foi descrever a anatomia da lâmina foliar de 11 espécies lenhosas, frequentes nas savanas do extremo norte da Amazônia, com ênfase na identificação de atributos adaptativos a ecossistemas abertos, sujeitos a forte insolação e déficit hídrico sazonal. Amostras de folhas foram coletadas e processadas segundo técnicas usuais para estudos de anatomia e histoquímica. Bowdichia virgilioides, Byrsonima coccolobifolia, By. crassifolia, By. verbascifolia, Casearia sylvestris, Curatella americana, Erythroxylum suberosum, Himatanthus articulatus, Miconia albicans, Roupala montana e Xylopia aromatica apresentaram caracteres típicos de plantas heliófilas e xerófilas, como cutícula espessa e estômatos predominantes na face abaxial, além de forte investimento em tecido fotossintético. Em oito das onze espécies, o parênquima paliçádico (PP) ocupa 50% ou mais do espaço do mesofilo. Curatella americana, mesofilo isobilateral, e Bo. virgilioides, mesofilo homogêneo, foram as espécies com maior investimento em PP (~80% e 100%, respectivamente). Além disso, destaca-se a presença de hipoderme (Bo. virgilioides e X. aromatica) ou de epiderme estratificada, densos indumentos, idioblastos cristalíferos e extensões da bainha de feixes. Em síntese, este conjunto de atributos estruturais protege a lâmina foliar contra o excesso de luminosidade, aumenta a resistência mecânica, minimiza a transpiração e contribui para manutenção do balanço hídrico da planta, favorecendo, portanto, o estabelecimento destas espécies nas savanas sazonais do norte da Amazônia.