The role of α2,3- and α2,6-sialylation

RESUMO: Os glicoconjugados que decoram a superfície celular e os lípidos e proteínas secretados ocupam o ponto de encontro onde normalmente ocorrem interacções críticas homólogas (hospedeiro-hospedeiro) e heterólogas (hospedeiro-patogénio). Apesar de ser largamente aceite que os glicanos são parte integrante do processo de imunidade, continua a não ser claro qual o papel que os glicanos, em toda a sua diversidade, tomam no quadro geral da imunidade. Os glicanos, que são frequentemente terminados por resíduos de ácido siálico, podem ser alterados por factores externos, tais como patogénios, ou por acontecimentos fisiológicos celulares específicos. Normalmente em posição terminal, as glico-estruturas que contêm ácido siálico assumem um papel fundamental numa quantidade substancial de receptores imunes envolvidos na adesividade e tráfico celular, tal como as Selectinas e as Siglecs, das quais se sabe apresentarem uma relevante função imune. À altura do início desta tese, era sabido que os ácidos siálicos expressos à superfície das células poderiam modular mecanismos importantes nas respostas imunes adaptativas. Considerando a posição de charneira que as células dendríticas (DCs) ocupam na transição da resposta imune inata para a adaptativa, antecipámos que os ácidos siálicos poderiam também modular mecanismos relevantes nas DCs humanas. As DCs têm uma função muito relevante na verificação e captura antigénica, migração para os gânglios linfáticos e apresentação antigénica aos linfócitos, uma sequência de funções que conduz, em ultima instância, à indução da resposta inata adaptativa. Considerando estas premissas, a nossa hipótese principal foi que os ácidos siálicos podem influenciar funções relevantes das DCs, tais como captura de antigénios, maturação, migração para os gânglios linfáticos e apresentação antigénica às células Para testar esta hipótese, dividimos o trabalho em quatro partes: 1) Analisámos os glicanos sialilados de superfície, expressos durante a diferenciação de monócitos humanos em DCs (moDCs). Os nossos dados mostraram que a expressão dos glicanos com ligações em O (O-glicanos) e sialilados em α2,3, assim como glicanos com ligações em N (N-glicanos) sialilados em α2,6 e α2,3 aumentou durante o processo de diferenciação das moDCs. Contribuindo para esta nova configuração glicosídica, três sialiltransferases (STs) poderão estar envolvidas: a ST6Gal-1 correlaciona-se com a expressão aumentada de N-glicanos sialilados em α2,6; a ST3Gal-1 contribui para a sialilação em α2,3 de O-glicanos, em especial de antigénios T; e a ST3Gal-4 poderá ser responsável pelo aumento de N-glicanos sialilados em α2,3. Após estímulo e consequente maturação das moDCs, ambos os níveis de expressão génica de ST6Gal-1 e ST3Gal-4 são negativamente modificados sendo, também, que a expressão de ST3Gal-1 varia consoante o estímulo. 2) Estudámos posteriormente as consequências da modulação dos ácidos siálicos de superfície nas funções das DCs. Observámos que a remoção dos ácidos siálicos de superfície diminui significativamente a capacidade de macropinocitose e endocitose mediada por receptores nas moDCs. Em contrapartida, o tratamento com sialidase aumentou significativamente a capacidade das moDCs para fagocitar Escherichia coli. Determinou-se também que este mecanismo requer a existência de ácido siálico presente nas E. coli indicando um mecanismo de interacção hospedeiro-patogénio dependente de ácido siálico em ambas as partes envolvidas. As moDCs tratadas com sialidase também apresentam um nível superior de expressão de moléculas de MHC e moléculas co-estimulatórias, sugerindo um fenótipo celular mais maduro. Recorrendo ao modelo de ratinho, utilizaram-se DCs derivadas de células da medula (BMDCs) de ratinhos deficientes em ST3Gal-1 e ST6Gal-1. Estes ensaios revelaram que quer a endocitose quer a maturação são influenciadas por modificações 37 nos glicanos sialilados em α2,3 ou α2,6. A detecção e quantificação de proteínas Nglicosiladas e sialiladas em α2,6 apontou para um potencial envolvimento de integrinas β2 nestes mecanismos. 3) O efeito da sialilação em α2,6 na migração das DCs para os gânglios linfáticos foi também analisado. Observámos que BMDCs deficientes para ST6Gal-1 apresentam uma redução de cerca de 50% nos níveis de migração das DCs para os gânglios linfáticos, tal como aferido em ensaios de inflamação in situ e estudos de transferência adoptiva de células. Uma redução dos níveis deste tipo de migração foi também observada quando BMDCs nativas foram transferidas para ratinhos receptores deficientes em ST6Gal-1. São, contudo, necessários mais ensaios de forma a identificar as moléculas envolvidas neste processo. 4) Por último, analisámos o impacto da sialilação na estimulação antigénica das DCs às células T. Assim, concluiu-se que moDCs tratadas com sialidase apresentam um nível de expressão superior de IL-12, TNF-ɑ, IL-6 e IL-10, e activação do factor de transcrição nuclear kappa B (NF-κB). As DCs tratadas com sialidase induziram uma maior proliferação nas células T, com expressão correspondente de interferão-γ. Este dado sugere que a remoção de ácidos siálicos de superfície contribui para o desenvolvimento de uma resposta pro-inflamatória do tipo 1 por células T auxiliares (resposta Th1). Considerando estes dados no seu todo, concluímos que o ácido siálico tem um papel marcante nas funções imunes das DCs. Alterações à concentração de ácido siálico à superfície das células podem alterar a endocitose/fagocitose, maturação, migração para os tecidos e gânglios linfáticos e capacidade estimulatória para com as células T. Complementando estes dados, as ligações glicosídicas de ácidos siálicos criados por ST6Gal-1 e ST3Gal-1 são funcionalmente relevantes. A modulação programada da sialilação do glicocálice, mediada por sialidases individuais ou sialiltransferases é uma possibilidade aceitável para a melhoria da fagocitose por DCs e da sua potência imunológica. Este facto tem um significado particular para imunoterapias baseadas em DCs, podendo provar-se decisivo para a sua eficiência e aplicabilidade num futuro muito próximo.-------------------------------ABSTRACT: Glycans decorating cell surface and secreted proteins and lipids occupy the junction where critical host–host and host-pathogen interactions occur. In spite of the wide acceptance that glycans are centrally implicated in immunity, exactly how glycans and their variety and variability contribute to the overall immune response remains poorly defined. Glycans, frequently terminated by sialic acid residues, may be modified by external factors such as pathogens or upon specific physiological cellular events. The terminal, privileged positions of sialic acid-modified structures makes them key, fundamental determinants for a number of immune receptors with known involvement in cellular adhesiveness and cell trafficking, such as Selectins and Siglecs, with known relevant immune functions. At the time this thesis was initiated, it was established that sialic acids expressed at cell surface could modulate important mechanisms of the adaptive immune responses. Given the key role of dendritic cells (DCs) in the transition from innate to the adaptive immune responses, we anticipated that sialic acids could also modulate important mechanisms of human DCs. DCs have a relevant role in antigen screening and uptake, migration to lymph nodes and antigen presentation to lymphocytes, ultimately triggering the adaptive immune response. Therefore, our primary hypothesis was that sialic acids may modulate DC functions, such as antigen uptake, maturation, homing to lymph nodes and antigen presentation to T cells. To test this hypothesis, we divided our work in four parts. 1) Surface sialylated glycans expressed during differentiation from human monocytes to DCs (moDCs) were analyzed. Our data showed that α2,3-sialylated O-glycans and α2,6- and α2,3-sialylated N-glycans expression increased during moDC differentiation. Three main sialyltransferases (STs) are committed with this new glycan configuration: ST6Gal- 1 correlates with the increased expression of α2,6-sialylated N-glycans; ST3Gal-1 32 contributes for the α2,3-sialylation of O-glycans, especially T antigens; and ST3Gal-4 may contribute for the increased α2,3-sialylated N-glycans. Upon moDC maturation, ST6Gal-1 and ST3Gal-4 are downregulated and ST3Gal-1 is altered in a stimulus dependent manner. 2) We subsequently analyzed the consequences of the modulation of cell surface sialic acids in DC functions. We observed that removing surface sialic acid by sialidase significantly decreased the capacity of moDCs to micropinocytose and receptormediated endocytose. In contrast, treatment with a sialidase significantly improved the capacity of moDCs to phagocytose Escherichia coli. The improved phagocytosis mechanism required E. coli sialic acids, indicating a mechanism of host–pathogen interaction dependent on sialic acid moieties. Sialidase-treated moDCs have increased expression of MHC and co-stimulatory molecules, suggesting a more mature phenotype. Experiments using mouse bone marrow-derived DCs (BMDCs) from ST3Gal-1-/- and ST6Gal-1-/- strains indicated that endocytosis and maturation are influenced by changes in either α2,3 or α2,6-sialylated glycans. The analysis of α2,6-sialylated, N-glycosylated proteins, strongly suggested the potential involvement of β2 integrins, underlying these mechanisms. 3) The effect of α2,6-sialylation in DC homing to lymph nodes was also analyzed. We observed that BMDCs deficient for ST6Gal-1 have an almost 50% reduction in DC homing, as assayed by in situ inflammation and adoptive transfer studies. A reduction in DC homing was also observed when wild type BMDCs were transferred into ST6Gal-1-/- recipient mice. Further investigations are necessary to identify the molecules involved in this process. 4) Finally, we also analyzed the impact of sialylation on DCs ability to prime T cells. Sialidase-treated moDCs show increased gene expression of IL-12, TNF-α, IL-6 and IL- 10 cytokines, and activation of the transcription factor nuclear factor-κB. Sialidase33 treated DCs induced a higher proliferative response of T cells with concomitant higher expression of interferon-γ, suggesting that the clearance of cell surface sialic acids contributes to the development of a T helper type 1 proinflammatory response. Together, our data strongly support sialic acid’s relevance in DC immune functions. Alterations of cell surface sialic acid content can alter the endocytosis/phagocytosis, maturation, migration/homing and the ability for T cell priming in human DCs. Moreover, sialic acid linkages created by ST6Gal-1 and ST3Gal-1 are functionally relevant. The engineering of cell surface sialylation, mediated by individual sialidases or sialyltransferases is a likely possibility to fine tune DC phagocytosis and immunological potency, with particular significance to DC-based therapies.

Synthesis and characterization of C3-symmetric 1,3,5 - Benzenetricarboxamide derived supramolecular systems

The aim of this work was to study the self-assembly process of C3-symmetric molecules. To accomplish this objective 1,3,5 – benzentricarboxamides (BTA) derivatives were obtained. Five C3-symmetric molecules were synthesized in moderate to good yields (39-72%) using azo-benzene, aniline, benzylamine, tryptophan and tyrosine. The aggregation behavior of the BTA derivatives was probed with 1H-NMR spectroscopy, 1H-1H 2D Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy (NOESY) and Diffusion Ordered Spectroscopy (DOSY). These experiments allowed to study the influence of H-bonding groups, aromatic rings, unsaturated bonds and the overall geometry in the molecular self-assembly associated with the different structural patterns present on these molecules. The stacking and large molecule behavior where observed in BTA 1, aniline derivative, BTA 4, tyrosine derivative or BTA 5, tryptophan derivative, with several of those discussed functional groups such as unsaturated bonds and H-bonding groups. BTA 5 was used in a few preliminary interaction studies with glucose and ammonium chloride showing interaction with the ammonium ion.

PRENYLATED XANTHONES FROM Rheedia acuminata (reprinted from Acta Amazônica, 23(2/3):181-185)

Pyranojacareubin; 1,5-dihydroxy-6',6'-dimethyl-2H-pyran(2,,3':6,7) -6",6"-dime-thyl-2H,4H-pyran(2",3":2,3)xanthone and a new xanthone l,6-dihydroxy-5-methoxy-6',6'-dime-thyl-2H-pyran(2',3':3,2)-7-(3,3-dimethylprop-2-enyl)xanthone were isolated from the ether extract of the root bark of Rheedia acuminata together with friedelin and friedelanol.

EFICIÊNCIA DA ISCA MIREX-S (SULFURAMIDA 0,3%) NO CONTROLE DE Atta cephalotes(HYMENOPTERA: FORMICIDAE) EM TRÊS DOSAGENS

Este trabalho foi realizado em reflorestamentos de eucalipto híbrido urograndis (Eucalyptus urophyllaX Eucalyptus grandis)da Jari Celulose S.A, no município de Almerim, Pará, de julho de 1993 a janeiro de 1994. Objetivou-se testar a eficiência da isca granulada Mirex-S (sulfluramida 0,3%), nas dosagens de 6, 8 e 10 gramas por metro quadrado de formigueiro, em comparação com 10 gramas de uma isca a base de dodecacloro (0,45%) para o controle de Atta cephalotes(Hymenoptera: Formicidae). A isca Mirex-S apresentou índices de controle, respectivamente, de 72,70%, 83,33% e 91,67%, em contrapartida com 87,50% da isca a base de dodecacloro. A isca Mirex-S, a 8 e 10 gramas por metro quadrado de formigueiro, pode substituir com eficiência as iscas à base de dodecacloro para o controle de A. cephalotes.

Chondrogenic differentiation within magnetic-responsive multilayered liquified capsules containing collagen II/TFG-β3 coated microparticles

The use of stem cells is a promising therapeutic approach for the substantial challenge to regenerate cartilage. Considering the two prerequisites, namely the use of a 3D system to enable the chondrogenic differentiation and growth factors to avoid dedifferentiation, the diffusion efficiency of essential biomolecules is an intrinsic issue. We already proposed a liquified bioencapsulation system containing solid microparticles as cell adhesion sites1. Here, we intend to use the optimized system towards chondrogenic differentiation by encapsulating stem cells and collagenII-TGF-β3 PLLA microparticles. As a proof-of-concept, magnetite-nanoparticles were incorporated into the multilayered membrane. This can be a great advantage after implantation procedures to fixate the capsules in situ with the held of an external magnetic patch and for the follow-up through imaging. Results showed that the production of glycosaminoglycans and the expression of cartilage-relevant markers (collagen II, Sox9, aggrecan, and COMP) increased up to 28 days, while hypertrophic (collagen X) and fibrotic (collagen I) markers were downregulated. The presence of nanofibers in the newly deposited ECM was visualized by SEM, which resembles the collagen fibrils of native cartilage. The presence of the major constituent of cartilage, collagen II, was detected by immunocytochemistry and afranin-O and alcian blue stainings revealed a basophilic ECM deposition, which is characteristic of neocartilage. These findings suggest that the proposed system may provide a suitable environment for chondrogenic differentiation.

O sentido espacial das crianças de 3 e 4 anos

Relatório de estágio de mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1ºCiclo do Ensino Básico

A leitura e interpretação de imagens pictóricas e de gráficos na aula de História e Geografia: um estudo com alunos do 3º ciclo do Ensino Básico

Relatório de estágio de mestrado em Ensino de História e de Geografia no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário

Fortaleza de Valença: “Projecto de requalificação urbana do centro histórico de Valença”: trabalhos arqueológicos: relatórios de progresso nº 1, 2, 3, 4 e 5

Relatórios de Progresso nº 1, 2, 3, 4 e 5

Literacia, media e cidadania - Livro de atas do 3.º Congresso

(Excerto) A terceira edição do Congresso sobre Literacia, Media e Cidadania (LMC) teve lugar nos dias 17 e 18 de abril de 2015, em Lisboa, no Pavilhão do Conhecimento. Organizado pelo GILM – Grupo Informal sobre Literacia para os Media, o evento, que contou com a participação de cerca de 250 profissionais, teve como eixo central a temática “Literacia Mediática e Leituras Críticas do Mundo”. Durante dois dias de trabalho, procurou-se pro-mover uma reflexão crítica sobre a atualidade e o mundo, e o modo como os media a representam, com o objetivo de aprender a olhar e a ler criticamente os ecrãs e as mensagens e textos que produzem, o modo como os cidadãos os usam, como se apropriam deles e como produzem e partilham informação. Estes e outros tópicos relacionados foram apresentados e debatidos em 4 sessões plenárias, 16 sessões de comunicações livres e 4 workshops, acompanhados de uma mostra de projetos, produtos e serviços patentes no átrio do Pavilhão.

Studying conformally flat spacetimes with an elastic stress energy tensor using 1+3 formalism

Conformally flat spacetimes with an elastic stress energy tensor having diagonal trace-free anisotropic pressure are investigated using 1+3 formalism. The 1+3 Bianchi and Jacobi identities and Einstein field equations are written for a particular case with a conformal factor dependent on only one spatial coordinate. Solutions with non null anisotropic pressure are obtained.

Triagem universal de alunos em risco de apresentarem dificuldades de aprendizagem específicas na leitura: um estudo quantitativo no 3º ano do 1º Ciclo do Ensino Básico

Doutoramento em Estudos da Criança (área de especialização em Educação Especial).

Ferroelectric phase transitions studies in 0.5Ba(Zr0.2Ti0.8) O3-0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3 ceramics

The ferroelectric phase transitions in 0.5Ba(Zr0.2Ti0.8)O3-0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3 (BCZT 50/50) ceramics,fabricatedbyasolidstatereaction,werestudiedbyusing X-Ray diffraction, Raman spectroscopy, and measuring electric polarization, dielectric permittivity and pyroelectric current. Xraydiffraction(XRD)confirmsthecoexistenceoftetragonal(T) andrhombohedral(R)phasesatroomtemperature.Thetemperature dependence of the Raman modes frequency reveals the existenceoftwophasetransitionscorrespondingtotherhombohedral – tetragonal, and tetragonal - cubic close to 30 and 100 °C, respectively. The temperature dependence of electric polarization,pyroelectriccurrent,anddielectricpermittivityfurther supports theferroelectric (tetragonal) toparaelectric (cubic) phasetransition.Moreover,thedielectricpermittivityrevealsthe diffuseness of the phase transition and is attributed to the compositional fluctuations of different polar micro-regions.

A Educação para a sexualidade com alunos do 3.º CEB

A educação para a sexualidade nas escolas torna-se cada vez mais importante, pois os adolescentes constituem uma faixa etária muito vulnerável a comportamentos sexuais de risco, que podem vir a comprometer o seu projeto de vida futuro. O projeto de intervenção aqui apresentado tinha como principal objetivo contribuir para um aumento dos conhecimentos dos alunos, ao nível da educação para a sexualidade e, consequentemente, promover uma mudança de crenças, atitudes e comportamentos por parte dos mesmos, junto dos seus pares e familiares. Neste sentido, foi adotada a metodologia de investigação-ação (IA). Na fase de diagnóstico, o instrumento de recolha de dados predominantemente utilizado foi um questionário construído especificamente para o efeito, o qual foi aplicado a uma amostra de 114 alunos (38 raparigas; 76 rapazes) de 3.º CEB. O mesmo instrumento foi aplicado no final da intervenção - fase de avaliação. Nas respostas aos questionários iniciais, os alunos evidenciaram algum desconhecimento relativamente ao conceito de sexualidade, às causas e consequências da gravidez na adolescência e revelaram também a adoção de alguns comportamentos de risco. Para além do questionário, foi também aplicada aos alunos a técnica da caixa de perguntas. Perante as necessidades evidenciadas pelos alunos foi implementada uma formação, dedicando-se uma sessão de 45 minutos para cada tema: o que é a sexualidade; gravidez na adolescência; assédio sexual e violência na intimidade juvenil. Os resultados obtidos na fase de avaliação demonstraram que os alunos tinham adquirido um conceito de sexualidade mais correto, revelaram-se mais conscientes relativamente às causas e consequências da gravidez na adolescência, demonstraram estar mais informados sobre o assédio sexual, bem como sobre os cuidados a ter e revelaram algumas mudanças de crenças e opiniões relativamente a determinadas situações potencialmente abusivas nas relações de intimidade juvenil.

Postcolonial co-ordinary literature and the Web 2.0/3.0: "Thinking Back" within transmediatic knowledge

Pedro Andrade destaca o papel que as literacias híbridas preenchem numa redefinição pós-colonial da Europa. Em sua opinião, as literacias híbridas constituem uma condição necessária para a desconstrução do discurso colonial e a posterior reconstrução de literacias e literaturas pós-coloniais. Como parte deste processo, o autor argumenta a necessidade de vários tipos de competências que enfatizem a leitura e escrita não apenas dentro de sua própria cultura, mas também nas culturas dos outros. A literacia digital desempenha um papel particularmente importante neste processo, o que nos permite enfatizar as multivocalidades desta alteridade, igualmente na interação entre diferentes tradições de literacia: Ocidental e Oriental, nacional e transnacional, verbal e mediática. Andrade exemplifica o conceito de literatura transmediática com uma série de projetos em que esteve envolvido, por exemplo a Web 3.0 Novel enquanto modalidade daquilo que ele nomeia "GeoNeoLogic Novel". Este género de novel experimental mistura a narrativa com a teoria e a recolha de dados no campo empírico, promovendo uma abordagem que se apresenta simultaneamente regional e global. Em suma, o autor sugere diversos conceitos em primeira mão que classifica de ‘origem Lusófona’, e que representam diversas estratégias pós-coloniais globais também visíveis na área social, política e cultural da Lusofonia: o ‘pensamento-réplica’ (thinking back); o 'conhecimento transmediático' (transmediatic knowledge); a ‘sociedade da escrita comum’ (common writing society); as ‘redes comuns de conflito/significado’ (common webs of conflict and meaning); a literatura co-ordinária (co-ordinary literature).

Synthesis, antiangiogenesis evaluation and molecular docking studies of 1-Aryl-3-[(thieno[3,2-b]pyridin-7-ylthio)phenyl]ureas: Discovery of a new substitution pattern for type II VEGFR-2 Tyr kinase inhibitors

The synthesis and biological evaluation of novel 1-aryl-3-[2-, 3- or 4-(thieno[3,2-b]pyridin-7-ylthio)phenyl]ureas 3, 4 and 5 as VEGFR-2 tyrosine kinase inhibitors, are reported. The 1-aryl-3-[3-(thieno[3,2-b]pyridin-7-ylthio)phenyl]ureas 4a-4h, with the arylurea in the meta position to the thioether, showed the lowest IC50 values in enzymatic assays (10-206 nM), the most potent compounds 4d-4h (IC50 10-28 nM) bearing hydrophobic groups (Me, F, CF3 and Cl) in the terminal phenyl ring. A convincing rationalization was achieved for the highest potent compounds 4 as type II VEGFR-2 inhibitors, based on the simultaneous presence of: (1) the thioether linker and (2) the arylurea moiety in the meta position. For compounds 4, significant inhibition of Human Umbilical Vein Endothelial Cells (HUVECs) proliferation (BrdU assay), migration (wound-healing assay) and tube formation were observed at low concentrations. These compounds have also shown to increase apoptosis using the TUNEL assay. Immunostaining for total and phosphorylated (active) VEGFR-2 was performed by Western blotting. The phosphorylation of the receptor was significantly inhibited at 1.0 and 2.5 microM for the most promising compounds. Altogether, these findings point to an antiangiogenic effect in HUVECs.