Influence of the molecular weight in mechanical properties and degradation kinetics of chitosan inverted colloidal crystals

Tissue engineering arises from the need to regenerate organs and tissues, requiring the development of scaffolds, which can provide an optimum environment for tissue growth. In this work, chitosan with different molecular weights was used to develop biodegradable 3D inverted colloidal crystals (ICC) structures for bone regeneration, exhibiting uniform pore size and interconnected network. Moreover, in vitro tests were conducted by studying the influence of the molecular weight in the degradation kinetics and mechanical properties. The production of ICC included four major stages: fabrication of microspheres; assembly into a cohesive structure, polymeric solution infiltration and microsphere removal. Chitosan’s degree of deacetylation was determined by infrared spectroscopy and molecular weight was obtained via capillary viscometry. In order to understand the effect of the molecular weight in ICC structures, the mass loss and mechanical properties were analyzed after degradation with lysozyme. Structure morphology observation before and after degradation was performed by scanning electron microscopy. Cellular adhesion and proliferation tests were carried out to evaluate ICC in vitro response. Overall, medium molecular weight ICC revealed the best balance in terms of mechanical properties, degradation rate, morphology and biological behaviour.

Projecto de um bio-reactor para cultura celular em membranas tubulares

O Grupo de Engenharia de Tecidos da FCT/UNL desenvolve e produz membranas poliméricas tubulares biodegradáveis que servem de substrato a culturas celulares e que se destinam a substituir temporariamente vasos sanguíneos danificados. O objectivo desta dissertação foi o desenvolvimento de um bio-reactor com a capacidade de bombeamento controlado de um fluido adequado à manutenção de uma cultura celular, que simula a passagem do fluxo sanguíneo pelo interior das membranas tubulares, permitindo que as células nelas semeadas recebam os estímulos adequados ao seu desenvolvimento. Foi construído um bio-reactor de perfusão pulsátil para cultura celular em membranas tubulares que é instalável numa incubadora, beneficiando assim de condições ambientais — pH, temperatura e humidade — semelhantes às fisiológicas. O bio-reactor é capaz de gerar estímulos mecânicos pulsáteis favoráveis ao alinhamento de células endoteliais e de músculo liso. O sistema foi desenvolvido de modo a que a pressão e o caudal aplicados às membranas pudessem ser monitorizados e controlados. Foram semeadas células endoteliais em matrizes planas de policaprolactona, tendo-se confirmado a sua adesão e proliferação por microscopia de fluorescência. Após enrolamento, obtiveram-se duas membranas tubulares com células endoteliais semeadas no lúmen. Uma delas foi submetida a cultura estática, e outra a cultura dinâmica no bio-reactor. Após 10 dias de condicionamento in vitro, as membranas foram novamente observadas por microscopia de fluorescência. Os resultados obtidos não foram conclusivos, pelo que serão necessários novos estudos para concluir se o bio-reactor construído é capaz de garantir o condicionamento mecânico das células semeadas nas matrizes.

Avaliação molecular de norovírus em pacientes com gastroenterite aguda

INTRODUÇÃO: O norovírus foi recentemente identificado como o principal causador de surtos de gastroenterite aguda de origem não bacteriana em todo o mundo e está envolvido em episódios de origem alimentar. Neste estudo, foram avaliados pacientes com sintomas de gastroenterite aguda pelo período de um ano, a fim de se avaliar duas metodologias na identificação do NoV - a reação em cadeia por polimerase convencional e em tempo real -, incidência, sazonalidade e genótipo predominante. MÉTODOS: Após a extração do RNA, 50 amostras foram analisadas pela metodologia de PCR convencional e 365 amostras foram analisadas pela metodologia de PCR em tempo real. Todas as amostras que apresentaram resultado positivo pelas duas metodologias ou discordante foram sequenciadas, ao todo, 13 amostras foram sequenciadas. RESULTADOS: Das 50 amostras testadas pelas duas metodologias, 7 apresentaram resultado positivo pelo método convencional e 15 pelo método da PCR em tempo real. Do total de 365 amostras testadas pela metodologia de PCR, em tempo real, 48 foram positivas. Em relação às amostras sequenciadas, todas mostraram ser NoV do genogrupo II. Em relação à distribuição da incidência de amostras, positivas para NoV, ao longo do ano, pôde ser observada uma frequência de casos positivos maior na primavera, chegando a 29,7% em novembro. CONCLUSÕES: Observamos que o PCR em tempo real é o método mais sensível para a identificação do Nov, que a incidência do NoV é de 13,2% e o genogrupo II prevalece na população avaliada, sendo a primavera o período de maior taxa de infecção.

Caracterização molecular de Pseudomonas aeruginosa resistentes a carbapenêmicos e produtoras de metalo-β-lactamase isoladas em hemoculturas de crianças e adolescentes com câncer

INTRODUCÃO: O objetivo do estudo foi avaliar a prevalência e a disseminação de amostras de Pseudomonas aeruginosa resistente aos carbapenêmicos e produtoras de metalo-β-lactamases isoladas de hemoculturas (2000-2005) de pacientes do Instituto de Oncologia Pediátrica da UNIFESP (IOP-GRAACC). MÉTODOS E RESULTADOS: Cinquenta e seis amostras de Pseudomonas aeruginosa foram isoladas de 49 pacientes. Trinta e duas dessas amostras foram classificadas como resistentes aos carbapenêmicos pela técnica de disco difusão e submetidas a reação de PCR para detecção de genes de MBL. Dezoitos dessas 32 amostras evidenciaram o gene blaSPM-1. Oito amostras selecionadas em diferentes anos no período de estudo apresentaram o mesmo perfil genético por pulsed-field gel electrophoresis. A terapêutica antimicrobiana foi considerada adequada em apenas 23,5% dos pacientes com bacteremia por P. aeruginosa carreando blaSPM-1 e letalidade de 70,6% no período de até 30 dias após a bacteremia e uma inadequação inicial dos esquemas antibióticos utilizados CONCLUSÕES: Evidenciamos a presença de um clone de P. aeruginosa resistente aos carbapenêmicos carreando blaSPM-1 que persistiu em amostras de hemocultura pelo período de 6 anos na instituição, com alta letalidade, justificando uma vigilância epidemiológica rigorosa e uma readequação dos esquemas de terapia antimicrobianos na instituição.

Antimicrobial resistance and investigation of the molecular epidemiology of Listeria monocytogenes in dairy products

INTRODUCTION: Listeria monocytogenes is a ubiquitous microorganism in nature and is responsible for listeriosis, an infectious disease caused by consumption of contaminated food. METHODS: Molecular characterization was performed on 19 strains of Listeria monocytogenes (serovars 1/2a, 1/2b, 4b and 4c), isolated from dairy products in Rio Grande do Sul, Brazil. The molecular techniques applied were random amplification of polymorphic DNA and restriction enzyme analysis. In addition to the molecular analysis, the antimicrobial resistance profile was determined. RESULTS: The strains studied showed a low degree of diversity. In relation to the antimicrobial resistance profile of those microorganisms from the samples analyzed, all of them were susceptible to the antimicrobials tested. CONCLUSIONS: The molecular techniques that were used presented good discriminatory power for the strains studied. Furthermore, all of the samples that were analyzed were susceptible to the antimicrobials tested.

High molecular mass fraction in clinical isolates of Paracoccidioides brasiliensis

INTRODUCTION: Different serum levels of the IgG/IgE for Paracoccidioides brasiliensis high mass molecular (hMM) fraction (~366kDa) in the acute and chronic forms of the disease have been reported. Considering the nonexistence of hMM fraction investigation involving clinical isolates of P. brasiliensis, the present study aimed to investigate the presence of the hMM fraction (~366kDa) in cell free antigens (CFA) from P. brasiliensis clinical isolates. METHODS: CFA from 10 clinical isolates and a reference strain (Pb18) were submitted to SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) followed by gel image capturing and densitometer analysis. Additionally, CFA from 20 isolates and Pb18 were analyzed by capture ELISA (cELISA) using polyclonal (polAb) or monoclonal (mAb) antibodies to the hMM fraction. RESULTS: The presence of the hMM component was observed in CFA of all samples analyzed by SDS-PAGE/densitometry and by cELISA. In addition, Pearson's correlation test demonstrated stronger coefficients between hMM fraction levels using pAb and mAb (R = 0.853) in cELISA. CONCLUSIONS: The soluble hMM fraction was present in all the P. brasiliensis clinical isolates analyzed and the reference strain Pb18, which could be used as a source of this antigen. The work also introduces for first time, the cELISA method for P. brasiliensis hMM fraction detection. Analysis also suggests that detection is viable using polAb or mAb and this methodology may be useful for future investigation of the soluble hMM fraction (~366kDa) in sera from PCM patients.

A semi-nested PCR assay for molecular detection of Paracoccidioides brasiliensis in tissue samples

INTRODUCTION: Paracoccidioidomycosis is a systemic infection caused by Paracoccidioides brasiliensis. METHODS: In this study, a semi-nested PCR for paracoccidioidomycosis diagnosis was developed. The primers ITS1 and ITS4 were used in the first reaction, while the primers MJ03 and ITS1 primer were used in the second reaction. The semi-nested PCR was used to investigate biopsies of five patients with oral lesions that resembled paracoccidioidomycosis. RESULTS: The semi-nested PCR was positive for four samples and negative for a sample from a patient later diagnosed with leishmaniasis. CONCLUSIONS: The new semi-nested PCR describe is useful for paracoccidioidomycosis diagnosis.

Cryptococcus gattii molecular type VGII as agent of meningitis in a healthy child in Rio de Janeiro, Brazil: report of an autochthonous case

Cryptococcus gattii causes meningoencephalitis in immunocompetent hosts, occurring endemically in some tropical and subtropical regions. Recently, this fungus was involved in an outbreak in Vancouver Island and British Columbia (Canada). In this temperate region, the VGII type is predominant. The paper describes an autochthonous case of meningoencephalitis by C. gattii VGII in a previously health child in Rio de Janeiro, considered nonendemic region of Brazil. The fungus was identified by biochemical tests and the molecular type was determined by URA5-RFLP. The present report highlights the need for clinical vigilance for primary cryptococcal meningitis in nonendemic areas.

Molecular epidemiology and virulence factors in Streptococcus agalactiae

Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) - PhD Project (SFRH/BD/48231/2008: PTDC/SAU-MII/105114/2008 and DAAD scholarship/2010)

Characterization of molecular damage induced by UV photons and carbon ions on biomimetic heterostructures

The study of the effect of radiation on living tissues is a rather complex task to address mainly because they are made of a set of complex functional biological structures and interfaces. Particularly if one is looking for where damage is taking place in a first stage and what are the underlying reaction mechanisms. In this work a new approach is addressed to study the effect of radiation by making use of well identified molecular hetero-structures samples which mimic the biological environment. These were obtained by assembling onto a solid support deoxyribonucleic acid (DNA) and phospholipids together with a soft water-containing polyelectrolyte precursor in layered structures and by producing lipid layers at liquid/air interface with DNA as subphase. The effects of both ultraviolet (UV) radiation and carbon ions beams were systematically investigated in these heterostructures, namely damage on DNA by means vacuum ultraviolet (VUV), infrared (IR), X-Ray Photoelectron (XPS) and impedance spectroscopy. Experimental results revealed that UV affects furanose, PO2-, thymines, cytosines and adenines groups. The XPS spectrometry carried out on the samples allowed validate the VUV and IR results and to conclude that ionized phosphate groups, surrounded by the sodium counterions, congregate hydration water molecules which play a role of UV protection. The ac electrical conductivity measurements revealed that the DNA electrical conduction is arising from DNA chain electron hopping between base-pairs and phosphate groups, with the hopping distance equal to the distance between DNA base-pairs and is strongly dependent on UV radiation exposure, due loss of phosphate groups. Characterization of DNA samples exposed to a 4 keV C3+ ions beam revealed also carbon-oxygen bonds break, phosphate groups damage and formation of new species. Results from radiation induced damage carried out on biomimetic heterostructures having different compositions revealed that damage is dependent on sample composition, with respect to functional targeted groups and extent of damage. Conversely, LbL films of 1,2-dipalmitoyl-sn-Glycero-3-[Phospho-rac-(1-glycerol)] (Sodium Salt) (DPPG) liposomes, alternated with poly(allylamine hydrochloride) (PAH) revealed to be unaffected, even by prolonged UV irradiation exposure, in the absence of water molecules. However, DPPG molecules were damaged by the UV radiation in presence of water with cleavage of C-O, C=O and –PO2- bonds. Finally, the study of DNA interaction with the ionic lipids at liquid/air interfaces revealed that electrical charge of the lipid influences the interaction of phospholipid with DNA. In the presence of DNA in the subphase, the effects from UV irrladiation were seen to be smaller, which means that ionic products from biomolecules degradation stabilize the intact DPPG molecules. This mechanism may explain why UV irradiation does not cause immediate cell collapse, thus providing time for the cellular machinery to repair elements damaged by UV.

Alterações ultraestruturais em larvas de Aedes aegypti submetidas ao diterpeno labdano, isolado de Copaifera reticulata (Leguminosae), e à uma fração rica em taninos de Magonia pubescens (Sapindaceae)

INTRODUÇÃO: Dengue é um importante problema de saúde pública, em vários países, e tem como principal vetor o Aedes aegypti, mosquito mais adaptado às áreas urbanizadas. Apresenta-se, pela primeira vez, as alterações ultraestruturais em larvas de 3º estádio, desse mosquito, causadas pelos larvicidas naturais, um diterpeno labdano, extraído de Copaifera reticulata, e uma fração rica em taninos catéquicos, extraída de Magonia pubescens, evidenciando o mecanismo de ação dessas substâncias. MÉTODOS: Os experimentos foram realizados com larvas de 3º estádio em solução de 0,9ppm, do diterpeno (3-β-acetoxylabdan-8(17)-13-dien-15-óico) e de 3,7ppm, da fração majoritária de tanino catéquico de massa molecular 864Da. Obtiveram-se as substâncias através de fracionamentos cromatográficos sucessivos, identificadas por ressonância magnética nuclear de hidrogênio e espectrometria de massas. As larvas que atingiram estado letárgico foram coletadas e dissecadas e seus tubos digestórios fixados, desidratados, emblocados e polimerizados. Cortes ultrafinos foram feitos e contrastados com acetato de uranila 3% e citrato de chumbo, posteriormente, levados ao microscópio eletrônico. RESULTADOS: As principais alterações ultraestruturais provocadas pelos diterpeno e tanino sobre larvas de Aedes aegypti foram vacuolização citoplasmática, desorganização e degeneração celular, mudança estrutural dos microvilos e deslocamento das células da lâmina basal. CONCLUSÕES: O diterpeno e a fração rica em taninos catéquicos provocaram a morte das larvas de Aedes aegypti através da destruição celular no intestino médio.

Cellular reprogramming strategies for degenerative disorders involving the retinal pigment epithelium

RESUMO: A reprogramação celular permite que uma célula somática seja reprogramada para outra célula diferente através da expressão forçada de factores de transcrição (FTs) específicos de determinada linhagem celular, e constitui uma área de investigação emergente nos últimos anos. As células somáticas podem ser experimentalmente manipuladas de modo a obter células estaminais pluripotentes induzidas (CEPi), ou convertidas directamente noutro tipo de célula somática. Estas descobertas inovadoras oferecem oportunidades promissoras para o desenvolvimento de novas terapias de substituição celular e modelos de doença, funcionando também como ferramentas valiosas para o estudo dos mecanismos moleculares que estabelecem a identidade celular e regulam os processos de desenvolvimento. Existem várias doenças degenerativas hereditárias e adquiridas da retina que causam deficiência visual devido a uma disfunção no tecido de suporte da retina, o epitélio pigmentar da retina (EPR). Uma destas doenças é a Coroideremia (CHM), uma doença hereditária monogénica ligada ao cromossoma X causada por mutações que implicam a perda de função duma proteína com funções importantes na regulação do tráfico intracelular. A CHM é caracterizada pela degenerescência progressiva do EPR, assim como dos foto-receptores e da coróide. Resultados experimentais sugerem que o EPR desempenha um papel importante na patogénese da CHM, o que parece indicar uma possível vantagem terapêutica na substituição do EPR nos doentes com CHM. Por outro lado, existe uma lacuna em termos de modelos in vitro de EPR para estudar a CHM, o que pode explicar o ainda desconhecimento dos mecanismos moleculares que explicam a patogénese desta doença. Assim, este trabalho focou-se principalmente na exploração das potencialidades das técnicas de reprogramação celular no contexto das doenças de degenerescência da retina, em particular no caso da CHM. Células de murganho de estirpe selvagem, bem como células derivadas de um ratinho modelo de knockout condicional de Chm, foram convertidos com sucesso em CEPi recorrendo a um sistema lentiviral induzido que permite a expressão forçada dos 4 factores clássicos de reprogramação, a saber Oct4, Sox2, Klf4 e c-Myc. Estas células mostraram ter equivalência morfológica, molecular e funcional a células estaminais embrionárias (CES). As CEPi obtidas foram seguidamente submetidas a protocolos de diferenciação com o objectivo final de obter células do EPR. Os resultados promissores obtidos revelam a possibilidade de gerar um valioso modelo de EPR-CHM para estudos in vitro. Em alternativa, a conversão directa de linhagens partindo de fibroblastos para obter células do EPR foi também abordada. Uma vasta gama de ferramentas moleculares foi gerada de modo a implementar uma estratégia mediada por FTs-chave, seleccionados devido ao seu papel fundamental no desenvolvimento embrionário e especificação do EPR. Conjuntos de 10 ou menos FTs foram usados para transduzir fibroblastos, que adquiriram morfologia pigmentada e expressão de alguns marcadores específicos do EPR. Adicionalmente, observou-se a activação de regiões promotoras de genes específicos de EPR, indicando que a identidade transcricional das células foi alterada no sentido pretendido. Em conclusão, avanços significativos foram atingidos no sentido da implementação de tecnologias de reprogramação celular já estabelecidas, bem como na concepção de novas estratégias inovadoras. Metodologias de reprogramação, quer para pluripotência, quer via conversão directa, foram aplicadas com o objectivo final de gerar células do EPR. O trabalho aqui descrito abre novos caminhos para o estabelecimento de terapias de substituição celular e, de uma maneira mais directa, levanta a possibilidade de modelar doenças degenerativas da retina com disfunção do EPR numa placa de petri, em particular no caso da CHM.---------------ABSTRACT: Cellular reprogramming is an emerging research field in which a somatic cell is reprogrammed into a different cell type by forcing the expression of lineage-specific transcription factors (TFs). Cellular identities can be manipulated using experimental techniques with the attainment of pluripotency properties and the generation of induced Pluripotent Stem (iPS) cells, or the direct conversion of one somatic cell into another somatic cell type. These pioneering discoveries offer new unprecedented opportunities for the establishment of novel cell-based therapies and disease models, as well as serving as valuable tools for the study of molecular mechanisms governing cell fate establishment and developmental processes. Several retinal degenerative disorders, inherited and acquired, lead to visual impairment due to an underlying dysfunction of the support cells of the retina, the retinal pigment epithelium (RPE). Choroideremia (CHM), an X-linked monogenic disease caused by a loss of function mutation in a key regulator of intracellular trafficking, is characterized by a progressive degeneration of the RPE and other components of the retina, such as the photoreceptors and the choroid. Evidence suggest that RPE plays an important role in CHM pathogenesis, thus implying that regenerative approaches aiming at rescuing RPE function may be of great benefit for CHM patients. Additionally, lack of appropriate in vitro models has contributed to the still poorly-characterized molecular events in the base of CHM degenerative process. Therefore, the main focus of this work was to explore the potential applications of cellular reprogramming technology in the context of RPE-related retinal degenerations. The generation of mouse iPS cells was established and optimized using an inducible lentiviral system to force the expression of the classic set of TFs, namely Oct4, Sox2, Klf4 and c-Myc. Wild-type cells, as well as cells derived from a conditional knockout (KO) mouse model of Chm, were successfully converted into a pluripotent state, that displayed morphology, molecular and functional equivalence to Embryonic Stem (ES) cells. Generated iPS cells were then subjected to differentiation protocols towards the attainment of a RPE cell fate, with promising results highlighting the possibility of generating a valuable Chm-RPE in vitro model. In alternative, direct lineage conversion of fibroblasts into RPE-like cells was also tackled. A TF-mediated approach was implemented after the generation of a panoply of molecular tools needed for such studies. After transduction with pools of 10 or less TFs, selected for their key role on RPE developmental process and specification, fibroblasts acquired a pigmented morphology and expression of some RPE-specific markers. Additionally, promoter regions of RPE-specific genes were activated indicating that the transcriptional identity of the cells was being altered into the pursued cell fate. In conclusion, highly significant progress was made towards the implementation of already established cellular reprogramming technologies, as well as the designing of new innovative ones. Reprogramming into pluripotency and lineage conversion methodologies were applied to ultimately generate RPE cells. These studies open new avenues for the establishment of cell replacement therapies and, more straightforwardly,raise the possibility of modelling retinal degenerations with underlying RPE defects in apetri dish, particularly CHM.

Caracterização do papel dos genes TYMS e MTR no desenvolvimento de Cancro Colo-Rectal

RESUMO: O cancro colo-rectal (CCR) é um dos cancros que possui maior taxa de mortalidade a nível mundial. Em Portugal esta patologia é responsável pela morte de cerca de 3700 pessoas por ano, sendo que estes números aumentam de ano para ano. Ao longo das últimas décadas o papel das alterações genéticas na etiologia das patologias oncológicas tem vindo a ter cada vez mais um maior destaque. O número de estudos que avaliam a importância de polimorfismos, mutações, alterações na regulação génica e interacções entre genes no desenvolvimento destas patologias tem aumentado exponencialmente. Com o aumento do conhecimento da forma como estas alterações influenciam o desenvolvimento do cancro surgiram os primeiros meios de diagnóstico genético, levando assim a uma alteração da forma como são encarados o diagnóstico e a prevenção destas doenças. No CCR as formas hereditárias com alterações genéticas inequivocamente identificadas representam apenas 5% dos casos. Existem cerca de 25% que representam formas hereditárias para as quais ainda não foram estabelecidos os padrões de alterações genéticas subjacentes. Desta forma, estudos que venham contribuir para um maior conhecimento dos mecanismos moleculares responsáveis pelo aumento da susceptibilidade dos indivíduos para o desenvolvimento de CCR são extremamente importantes. O CCR é uma patologia multifactorial, onde factores genéticos interagem com factores ambientais no surgimento e desenvolvimento da doença. Assim, torna-se essencial integrar o estudo das alterações genéticas no contexto ambiental onde os indivíduos em estudo se encontram. No caso desta patologia um dos principais factores ambientais estudado é a nutrição. Vários estudos têm sido realizados ao longo dos últimos anos de forma a compreender como pode a ingestão dos nutrientes influenciar o desenvolvimento de CCR e de que forma interage com as alterações genéticas individuais. O ciclo do folato é um dos processos metabólicos onde o papel da nutrição em interacção com alterações genéticas mais tem sido estudado nos últimos anos. Deste cruzamento entre o estudo das alterações genéticas e ambientais surge a Nutrigenética. O conjunto de estudos da presente tese tem como objectivo aumentar o conhecimento do papel das alterações em genes do ciclo do folato, em interacção com factores nutricionais e de estilo de vida, não só no desenvolvimento de CCR, mas também de outra patologia do tracto gastrointestinal, a Doença de Crohn (DC), uma doença inflamatória muitas vezes associada como factor de risco para o desenvolvimento de CCR. Este estudo debruçou-se essencialmente no estudo dos genes timidilato sintetase (TYMS) e metionina sintetase (MTR) em populações com CCR e DC, bem como no padrão nutricional destas populações com particular incidência nos nutrientes envolvidos no ciclo do folato (folato, metionina, vitamina B6, vitamina B12). Analisando o conjunto de resultados obtidos para os estudos do CCR podemos concluir que quer a TYMS quer a MTR possuem um papel relevante na susceptibilidade para desenvolver esta patologia, assim como têm destaque no funcionamento do ciclo celular durante o processo oncogénico. Os resultados demonstram que os factores que levam a uma menor disponibilidade de grupos metil no ciclo de folato (baixos níveis de folato, alteração da actividade de MTR, elevada expressão de TYMS) constituem factores de risco, muito provavelmente por contribuírem para uma desregulação dos níveis de metionina disponível para a metilação do DNA da célula. Demonstram ainda que em células tumorais ocorrem alterações na regulação do ciclo do folato de forma a favorecer a síntese de DNA em detrimento da metilação do mesmo, alterando para isso a expressão dos genes de forma a que o fluxo de grupos metil provenientes do folato sejam encaminhados para a enzima TYMS. O polimorfismo de deleção 6pb da TYMS surge como um factor de diagnóstico e de prognóstico de CCR para a população portuguesa. Dos factores nutricionais analisados apenas o folato aparenta ter um papel relevante na modelação do risco de desenvolver CCR. Na doença de Crohn (DC) podemos verificar que a homocisteína e o seu metabolismo poderão contribuir para o aparecimento e desenvolvimento da patologia. O aumento da homocisteína poderá ser o responsável por um aumento da resposta auto-imune do organismo, promovendo o aparecimento da DC. O polimorfismo A2756G MTR desempenha um papel preponderante como factor de diagnóstico da DC, tendo sido associado pela primeira vez a esta patologia. Tem também um papel importante no desenvolvimento da doença, uma vez que está associado a uma idade de diagnóstico mais baixa, sugerindo assim que o desenvolvimento da doença ocorre de forma mais precoce. Concluindo, com este estudo pensamos ter contribuído para um melhor entendimento do papel do ciclo do folato no desenvolvimento de CCR e DC, sendo um ponto de partida para futuras investigações que possam revelar cada vez melhor as complexas interacções metabólicas desta via e a sua influência nas patologias estudadas. Do nosso estudo destacamos a importância de uma análise global das várias etapas do ciclo do folato para que se possa compreender a dinâmica que se estabelece no desenvolvimento destas patologias, podendo diversas alterações, quer a nível genético quer a nível nutricional, exercerem efeitos diferentes consoante o estado dos restantes intervenientes do ciclo do folato. Acreditamos que no futuro este estudo permitirá que o conhecimento do ciclo do folato tenha cada vez mais uma relevância fundamental a nível de diagnóstico e terapêutica destas patologias.------------ ABSTRACT: Colorectal Cancer (CRC) is one of the cancers that have a higher rate of mortality worldwide. In Portugal this pathology is responsible for the deaths of about 3700 people per year, and these numbers increase each year. Over the past few decades the role of genetic changes in the etiology of oncological pathologies has had an increasingly greater emphasis. The number of studies that evaluate the importance of polymorphisms, mutations, changes in gene regulation and gene interactions in the development of these diseases has increased exponentially. With the increased knowledge of how these changes influence the development of cancer, appeared the first means for genetic diagnostic, leading to a change in the way diagnosis is seen and in the prevention of these diseases. In CRC the hereditary forms with clearly identified genetic changes represent only 5% of cases. There are about 25% representing hereditary forms for which the patterns of genetic changes haven’t been established. In this way, studies that will contribute to a greater understanding of the molecular mechanisms responsible for increased susceptibility of individuals to the CRC development are extremely important. CRC is a multifactorial pathology, where genetic factors interact with environmental factors in the emergence and development of the disease.Thus, it is essential to integrate the study of genetic changes in the environmental context of the individuals under study. In the case of this pathology one of the main environmental factors studied is nutrition. Several studies have been conducted over the past few years in order to understand how the intake of nutrients can influence the development of CRC and how nutrients interact with the individual genetic changes. The folate cycle is one of the metabolic processes where the role of nutrition in interaction with genetic alterations has been studied in recent years. This cross between the study of genetic and environmental changes developed Nutrigenetics. The set of studies of this thesis aims to increase awareness of the role of changes in genes of the folate cycle, in interaction with nutritional factors and lifestyle, not only in the development of CRC, but also of another pathology of the gastrointestinal tract, Crohn's disease (CD), an inflammatory disease often associated as a risk factor for the development of CRC. This study dealt mainly in the study of genes thymidylate synthase (TYMS) and methionine synthase (MTR) in populations with CRC and CD, as well as in the nutritional pattern of these populations with particular focus on nutrients involved in the folate cycle (folate, methionine, vitamin B6, vitamin B12). Analyzing the results obtained for the CRC studies we conclude that either the MTR TYMS have a relevant role in susceptibility to develop this pathology, and have an important role in the functioning of the cell cycle during oncogenesis. The results show that the factors that lead to a lower availability of methyl groups in folate cycle (low levels of folate, change the activity of MTR, high expression of TYMS) constitute risk factors, most likely by contribute to a dysregulation of methionine levels available for DNA methylation of the cell. Our results also demonstrate that in tumor cells occur changes in the regulation of the folate cycle in order to promote the synthesis of DNA, to the detriment of methylation of the same by changing the expression of genes so that the methyl groups from folate are forwarded to the TYMS enzyme reaction. The deletion polymorphism 6bp of TYMS emerges as a diagnostic and prognostic factor of CCR for the Portuguese population. Nutritional factors analyzed only folate appears to have a major role in modulating the risk of developing CCR.In Crohn’s disease (CD) we can check that homocysteine and its metabolism may contribute to the emergence and development of this pathology. Increased homocysteine may be responsible for an increase in the body's autoimmune response, promoting the emergence of CD. The polymorphism A2756G MTR plays a leading role as a factor of diagnosis of DC, having been associated with this pathology for the first time. It also has an important role in the development of the disease, since it is associated with a lower diagnostic age, suggesting that the development of the disease occurs earlier. In conclusion, our study has contributed to a better understanding of the role of folate cycle in the development of CRC and CD, being a starting point for future research that may prove increasingly complex metabolic interactions in this via and its influence on the pathologies studied. In our study we highlight the importance of a comprehensive analysis of the various steps of the folate cycle in order to understand the dynamics that settles in the development of these pathologies, and a number of amendments, whether at the genetic level or at the nutritional level, exercise different effects depending on the stage of the remaining participants in the folate cycle. We believe that in the future this study will allow the knowledge of folate cycle to have increasingly a fundamental relevance at the level of diagnosis and treatment of these diseases.

Molecular detection of Treponema pallidum sp. pallidum in blood samples of VDRL-seroreactive women with lethal pregnancy outcomes: a retrospective observational study in northern Brazil

INTRODUCTION: Although control measures of maternal and congenital syphilis are available in Brazil, difficulties exist within the healthcare network in providing a laboratory diagnosis of the infection during the prenatal period. The objective of this study was to confirm the presence of Treponema pallidum by PCR in women with positive VDRL serology and lethal pregnancy outcomes, i.e., abortion, stillbirth and neonatal death. METHODS: A retrospective study was conducted on VDRLseroreactive women with lethal pregnancy outcomes admitted to the Fundação Santa Casa de Misericórdia do Pará (FSCM-PA) between January and July 2004. Serum samples and DNA from whole blood were obtained at the time of screening by the VDRL test. These samples were analyzed by IgG ELISA, IgM FTA-Abs and simple PCR (polA). RESULTS: During the study period, 0.7% (36/4,912) of women with lethal pregnancy outcomes presented a positive VDRL test. The polAgene was amplified in 72.7% (24/33) of these women, with 55.6% (20/36) and 94.4% (34/36) presenting IgM and IgG antibodies against T. pallidum, respectively. Comparison of these results showed a significant difference, with agreement between the PCR and IgM FTA-Abs results, suggesting that maternal syphilis was an active infection. No basic cause of death of the conceptus was reported in 97.2% (35/36) of cases. Among women who were submitted to the VDRL test during the prenatal period, only four of the nine seroreactive patients underwent treatment. CONCLUSIONS: The high frequency of syphilis in the group studied indicates the fragility of the service of infection diagnosis, treatment and monitoring, compromising epidemiological control.

Molecular characterization of rabies virus isolated from non-haematophagous bats in Brazil

INTRODUCTION: Rabies is an important zoonosis that causes thousands of deaths worldwide each year. Although the terrestrial cycle, mainly transmitted by dogs, is controlled in Brazil, the aerial cycle remains a serious public health issue, besides the economic problem. In the aerial cycle, the haematophagous bat Desmodus rotundus is the main source of infection, where several different species of non-haematophagous bats can be infected and can transmit the virus. METHODS: The aim of this work was to study the epidemiological pattern of rabies using antigenic characterization with monoclonal antibodies and genetic characterization by reverse-transcriptase polymerase chain reaction followed by sequencing and phylogenetic analysis of non-haematophagous bats' and herbivorous animals' central nervous system samples from the western region of the State of São Paulo, Brazil. RESULTS: From 27 samples, 3 antigenic variants were identified: AgV-3, AgV-4, and AgV-6; and from 29 samples, 5 different clusters were identified, all belonging to the rabies virus species. CONCLUSIONS: Although only non-haematophagous bats were evaluated in the studied region, the majority of samples were from antigenic and genetic variants related to haematophagous bats Desmodus rotundus. Samples from the same antigenic variant were segregated in more than one genetic cluster. This study demonstrated the diversity of rabies virus genetic lineages presented and circulating in non-haematophagous bats in the studied region.