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.

FENOLOGIA DE CINCO ESPÉCIES ARBÓREAS TROPICAIS DE SAPOTACEAE CORRELACIONADA A VARIÁVEIS CLIMÁTICAS NA RESERVA DUCKE, MANAUS, AM

Estudo fenológico de cinco espécies de Sapotaceae, na Reserva Ducke, no período de 1970 a 1990. Procedeu-se análises multi variadas entre as fases de plena floração, frutos maduros e folhas novas e variáveis climáticas (umidade relativa do ar, precipitação, insolação, evaporação e temperatura média). A plena floração das espécies ocorreu na estação seca, entre os meses de julho e novembro; A periodicidade da floração de Pouteria guianensis Aubl. foi bianual; Radlkoferella macrocarpa(Hubr.) Aubr., padrão anual; Chrysophyllwn oppositum (Ducke) Ducke, anual irregular; Rogala ucuquirana-branca (Aubr. & Pellegr.) W. Rodr., anual alternado; e Rogala ulei (Krause) Aubr., padrão irregular (floresceu em apenas 5 anos). A frutificação das espécies ocorreu na estação chuvosa, entre os meses de dezembro e abril. A periodicidade da frutificação de p. guiaiiensis foi irregular; C. oppositum e R. macrocarpa, annual irregular; R. ucuquirana-branca, anual alternado e R. ulei foi muito irregular, tendo fruti ficado em apenas 2 anos. A irregularidade na frutificação, possivelmente, pode ser explicada pela predação dos frutos por animais, uma vez que são todos camosos e comestíveis. As espécies são perenifólias, com exceção de R. macrocarpa com tendência a ser semi-caducifólia durante a floração. A análise dos componentes principais demonstrou que as variáveis precipitação, umidade relativa e frutos maduros estão referidas à estação chuvosa, em oposição às variáveis insolação, evaporação e temperatura média que definiram a estação seca, onde se situaram a plena floração e folhas novas. E mostrada a Matriz de Correlações Lineares para as variáveis fenológicas e climáticas, e a análise fátorial de correspondência simples indicou que a precipitação teve a maior contribuição (40% da variação total), seguida da insolação (25%), plena floração (13%), folhas no-vas(9%), frutos maduros (8%), evaporação (5%), temperatura média (0%) e umidade relativa (0%).

Metodologia TRIZ aplicada em projetos de consultoria

A metodologia TRIZ conhecida como Teoria de Resolução Inventiva de problemas é uma ferramenta de análise, previsão e resolução de problemas que como o seu nome indica, é orientada ao ser humano e é baseada no conhecimento. Uma das suas caraterísticas passa pela inovação, sendo uma boa forma de uma organização se diferenciar através de soluções inovadoras e criativas, que poderão causar grandes vantagens competitivas face à concorrência. Um projeto é uma atividade temporária, de curta ou longa duração, em que o seu objetivo passa pela criação ou alteração de um produto ou serviço já criado anteriormente, sendo para tal muito importante haver alguém responsável pela gestão desse mesmo projeto, onde será feita a aplicação de conhecimento, técnicas e ferramentas em todo o seu ciclo de vida até se chegar ao objetivo definido. A metodologia TRIZ é uma das ferramentas que pode ser aplicada por gestores de projeto, de modo a encontrar soluções inventivas na resolução de problemas que possam surgir. Na presente dissertação o estudo desenvolvido foi feito ao abrigo de uma empresa de consultoria (Winsig), que trabalha com o software PHC e Sage X3. Estas ferramentas informáticas disponibilizam às mais variadas empresas a possibilidade de executar vários serviços essenciais como contabilidade, gestão dos ativos, gestão de stocks, gestão de clientes, logística e distribuição, orçamentos entre outros, tudo informaticamente. Os seus consultores são especializados nestes dois softwares e as suas funções passam por encontrar soluções integradas de gestão, através da comercialização, implementação e prestação de apoio técnico deste tipo de software. Assim sendo este estudo concentrou-se em provar que é possível implementar a metodologia TRIZ em projetos de consultoria independentemente da área de negócio em que esses mesmos projetos se inserem.

Produtos têxteis inteligentes incorporando filamentos compósitos com nanotubos de carbono

Programa Doutoral em Engenharia Têxtil.

Fenologia da gravioleira (Annona muricata) em área de cerrado do Amapá, Brasil

O trabalho teve como objetivo avaliar a fenologia de graviola (Annona muricata L.) cultivada em área de cerrado do Amapá. Foram escolhidas quatro plantas, ao acaso, de seis progênies de graviola, da coleção do Campo Experimental do Cerrado, no Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá (CPAF-Embrapa). As progênies avaliadas foram a graviola A, graviola B, FAO II, Morada, Lisa e plantas oriundas da matriz 415 (M-415) da coleção do Centro de Pesquisa Agroflorestal da Amazônia Oriental (CPATU-Embrapa). O clima é do tipo Ami e o solo é um Latossolo Amarelo arenoso distrófico. Foram observadas queda de folhas em todas as progênies de graviola após a safra (maio a julho) e na seca estacional (setembro a outubro). A floração ocorreu durante o período chuvoso, com picos em fevereiro e julho. A produção anual de flores foi superior na graviola Β (115) e FAO II (97). A frutificação foi expressiva de dezembro a março. O vingamento de frutos sobressaiu-se na graviola A (9%) e FAO II (6,7%). O pico da colheita foi no mês de março, exceto para a graviola A que foi em maio.

Pseudoescorpiões (Arachnida) da vegetação de sub-bosque da floresta primária tropical de terra firme (Coari, Amazonas, Brasil)

Foi encontrada uma riqueza de 15 espécies de pseudoscorpiões, de 12 gêneros e 5 famílias (Chthoniidae, Geogarypidae, Olpiidae, Atemnidae e Chernetidae), habitando diferentes plantas da vegetação do sub-bosque, em floresta primária de terra firme, no alto rio Urucu, Coari, Amazonas, no período de 1991 a 1996. As plantas foram examinadas pelo método de "bateção". Apolpium aff. vastum foi à espécie mais freqüente e abundante sobre as plantas. Dentre os tipos de plantas avaliados, as maiores diversidades de espécies de pseudoscorpiões foram registradas nas pequenas palmeiras, tanto com fronde junto ao chão, como elevada acima do chão. A análise da composição das espécies que ocorreram sobre os diferentes tipos de plantas avaliadas foi realizada pelo "modo-Q", tendo como base a matriz de coeficientes de similaridade de "Jaccard", o que demonstrou maior similaridade entre a fauna das palmeiras e outras plantas que acumulam detritos acima do chão, entre as bromélias e entre aráceas de chão e outras plantas que acumulam detritos junto ao chão.

Shear strengthening of reinforced concrete beams with SHCC-FRP panels

Tese de Doutoramento em Engenharia Civil

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

Tese de Doutoramento em Engenharia Civil

O desafio da sustentabilidade e da solidariedade na prática dos profissionais de turismo. O turismo de voluntariado no Brasil

Tese de Doutoramento em Geografia - Geografia Humana

Structure-property relationships in polymer nanocomposites

Tese de Doutoramento em Ciência e Engenharia de Polímeros e Compósitos

Bacterial cellulose as a novel substrate for retinal pigment epithelium cells transplantation in age-related macular degeneration

Tese de Doutoramento em Engenharia Química e Biológica.

Para um (novo) modelo de intervenção penal na União Europeia: uma reflexão a partir do princípio de legalidade como limite material de atuação da Procuradoria Europeia

Tese de Doutoramento em Ciências Jurídicas (área de especialização em Ciências Jurídicas - Públicas)

The role of deviant-letter position in cognate word processing

Dissertação de mestrado integrado em Psicologia

Retenção do dimetoato e sua relação com pH e teores de argila e matéria orgânica nos sedimentos da zona não-saturada de uma microbacia no nordeste paraense

Na agricultura familiar na Amazônia oriental, em particular no nordeste do Pará, são comuns os cultivos semi-perenes com pesada aplicação de agrotóxicos. Em virtude da ampla utilização desses produtos, principalmente o dimetoato, na microbacia hidrográfica do igarapé Cumaru, município de Igarapé-Açu (PA), foi avaliada a retenção dessa substância em amostras da zona não-saturada em laboratório, verificando-se também a influência do pH e dos teores de argila e de matéria orgânica nesse processo. Entre os diversos agrotóxicos utilizados na área, o dimetoato foi selecionado por apresentar maior potencial de lixiviação, segundo o índice GUS (Groundwater Ubiquity Score). Para a quantificação da retenção do dimetoato nos sedimentos da zona não-saturada foi realizado um experimento de sorção. Este último mostrou que, em termos percentuais, a sorção do dimetoato variou de 2.5% a 36.2% (concentração inicial 20 mg.-1) e de 6.20% a 31.0 % (concentração inicial 10 mg.-1). Esses dados comprovam o elevado potencial de contaminação da água subterrânea por essa substância, devido, principalmente, à sua mobilidade e baixa retenção. Devido ao caráter hidrofóbico do dimetoato, que aumenta a sua afinidade com a matéria orgânica, a quantidade sorvida dessa substância se mostrou diretamente proporcional à de matéria orgânica presente nos sedimentos. O pH exerce efeito contrário a este, ou seja, quanto mais elevado o seu valor, menor é a quantidade de dimetoato sorvida. Em relação à variação do teor e ao tipo de argila, foi observado que esses fatores não influenciam na retenção do dimetoato, sendo esse resultado atribuído ao comportamento não iônico desse agrotóxico.

Proposta de uma máquina para colheita mecanizada de babaçu (Orbignya phalerata Mart.) para a agricultura familiar

O babaçu é uma planta de importância capital na economia de subsistência do norte do Brasil. Sua configuração sócio-ambiental o torna destaque na situação regional amazônica, onde os produtos advindos do babaçu possibilitam renda para a camada mais pobre da população amazônica, além da questão ambiental que é conotada à preservação dos babaçuais naturais. Um dos gargalos técnicos da produção do babaçu, em especial visando a extração do óleo de babaçu, é a colheita feita de forma manual e no sistema extrativista. O objetivo deste trabalho é propor o conceito de uma colhedora de babaçu moto-mecanizada, capaz de trabalhar em cultivos artificiais, assim como em florestas naturais. Foi utilizada a metodologia de projeto da matriz morfológica, onde foram elencadas as possíveis combinações de mecanismos e elementos para uma colhedora de babaçu. Como resultado foi obtido um conceito teórico, sendo concluída a viabilidade técnica de tal projeto, em estudos futuros pretende-se desenvolver estudos de viabilidade técnica detalhados, assim como estudos de viabilidade econômica.