Avaliação da toxicidade do fármaco anti-HIV abacavir: síntese e caracterização estrutural de possíveis biomarcadores

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obtenção do grau de Mestre em Bioorgânica

Estudo do ciclo evolutivo do Rhodnius nasutus stal, 1859, em laboratório

O ciclo biológico da espécie Rhodnius nasutus foi estudado em 1986 em laboratório. As médias das temperaturas máximas e mínimas observadas foram de 28,0± 2°Ce 22,0 + 2°C e a da umidade relativa do ar entre 59,2% e 70,4%. Foram utilizadas aves como fonte de alimentação. O desenvolvimento completo desta espécie foi obtido em 53,3% dos 30 exemplares estudados. O período de ovo a adulto durou em média, de 209,4 dias, assim distribuídos: período de incubação = 11,1 dias, 1º estádio = 17,6 dias, 2º estádio = 16,1 dias, 3º estádio = 30,0 dias, 4º estádio = 71,2 dias e o 52 estádio = 79,9 dias.

Surto de toxoplasmose aguda transmitida através da ingestão de carne crua de gado ovino

Os autores apresentam 17 casos de toxoplasmose aguda sintomática adquirida pela ingestão de carne crua de carneiro, servida em uma festa à qual todos os pacientes compareceram. Em relação ao quadro clínico, o período de incubação da doença variou de 6 a 13 dias (10,9 ± 7,0) e 16 (94,5%) pacientes apresentaram febre, cefaléia, mialgia, artralgia e adenomegalia (cervical ou cervical/axilar). Outros sinais clínicos encontrados foram: hepatomegalia em 6 pacientes, esplenomegalia em 4 e exantema em 2. Um paciente apresentou quadro clínico de corioretinite, confirmada através de exame oftalmológico. Todos os pacientes apresentavam títulos séricos de anticorpos específicos (IgG e IgM) que evidenciavam fase aguda de toxoplasmose, pela Reação de Imunofluorescência Indireta. Todos os pacientes foram tratados especificamente e houve boa resposta clínica e laboratorial ao tratamento.

Estudo de acidificação de um composto de resíduos verdes alcalino

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente – Perfil de Engenharia Sanitária

Influência do período de quiescência dos ovos sobre o ciclo de vida de Aedes aegypti (Linnaeus, 1762) (Diptera, Culicidae) em condições de laboratório

Estudou-se a influência do período de quiescência dos ovos no ciclo de vida de Aedes aegypti (Linnaeus, 1762) (Diptera, Culicidae) em condições de laboratório, na busca de informações que possam melhorar o direcionamento das ações de controle, pois sabe-se que o ovo é a forma mais resistente do ciclo biológico, possibilitando ao mosquito ampla sobrevida, devido à resistência às adversidades climáticas. Os experimentos foram realizados numa câmara biológica, mantida à temperatura de 28 ± 1oC, com umidade relativa de 80 ± 5% e fotofase de 12 horas. Apresentam-se os dados da influência de diferentes períodos de quiescência sobre a eclosão das larvas, desenvolvimento larval e pupal, ciclo evolutivo. Verificou-se o efeito altamente significativo do período de quiescência na eclosão das larvas. O período de quiescência não influenciou nas durações dos períodos de incubação, larval e pupal. Constatou-se que ovos de um mesmo período de quiescência apresentaram períodos de incubação estatisticamente diferentes entre si. As larvas eclodiam em grupos, definidos pela incubação, e este efeito de grupo foi significativo na duração do ciclo. Pode-se afirmar que, em 99,8% dos ciclos, a variação foi determinada pela incubação.

A relevância do factor de transcrição Yap5 de Saccharomyces cerevisiae na resposta ao excesso de ferro

A capacidade que os organismos possuem de alterar os seus padrões de expressão de genes em resposta a alterações no meio ambiente é essencial para a sua viabilidade. A levedura Saccharomyces cerevisiae, em particular, possui um programa complexo e muito flexível de expressão de genes quando exposta a mudanças agressivas do seu meio ambiente. As células mantêm a sua homeostase através de mecanismos coordenados de regulação de vários factores de transcrição, cada um desempenhando funções específicas. Neste trabalho foi estudada a relevância do factor de transcrição da família Yap de S. cerevisiae, o Yap5, na destoxificação do excesso de ferro na célula. Os resultados obtidos neste trabalho mostram que após a incubação com elevadas quantidades de sulfato de ferro, embora o potencial de transactivação do Yap5 aumente, os níveis da proteína diminuem, sendo esta diminuição dependente da concentração de ferro. Demonstrámos também que embora a expressão do gene CCC1 (que codifica para o único transportador vacuolar de ferro conhecido) seja dependente do Yap5 em condições de excesso de ferro, os níveis basais de expressão deste gene são suficientes para a sobrevivência nessas condições. Observámos ainda que, ao contrário do que acontece em Schizosaccharomyces pombe, o factor de transcrição Hap4, não parece estar envolvido nesta regulação. Através de delecções sequenciais da região promotora do CCC1, verificámos que os níveis de expressão ditados por uma região de 58pb a montante do codão de iniciação, ATG, são suficientes para a célula sobreviver sob concentrações elevadas de ferro. Verificámos ainda que a região 3’UTR do gene é importante para a sobrevivência celular. Nessa região, identificámos uma estrutura em forma de “hairpin” que poderá estar envolvida na regulação do gene.

Formas graves de leptospirose: aspectos clínicos, demográficos e ambientais

São descritas as características de 1.016 pacientes internados com leptospirose no Hospital Couto Maia, Salvador, BA, entre 1993 e 1997. Aumento na precipitação pluviométrica mostrou relação com aumento do número de internamentos no mês subsequente. Sexo masculino correspondeu a 81,1% (824/1.016); a média da idade foi 35,7±15,4 anos. Quase 94% (778/829) dos 829 com informação sobre raça eram negros ou mulatos. Para idade igual ou superior a 18 anos, quase 93% não cursaram o segundo grau. A média do período de incubação foi estimado em 6,3±3,9 dias. A duração dos sintomas foi em média 6,1±2,4 dias. Episódios hemorrágicos corresponderam a 14,3% (145/1.016). A letalidade entre 1.009 pacientes não transferidos foi de 14,2% (143/1.009). Insuficiência renal foi a causa atribuída de morte em 76,2% (109/143). Os dados indicam que leptospirose é estreitamente relacionada com baixos níveis socioeconômicos e que aumento da precipitação pluviométrica precede surtos epidêmicos.

Influência da temperatura e umidade na biologia de Rhodnius neglectus Lent, 1954 em laboratório (Hemiptera, Reduviidae,Triatominae)

O objetivo do presente trabalho foi observar o desenvolvimento de R. neglectus em diferentes condições de temperatura e umidade. Três grupos foram formados:33/40 (33+/- 1ºC e 40% +/-5% UR), 33/70 (33+/- 1ºC e 70% +/-5% UR), e 28/70 (28+/- 1ºC e 70% +/-5% UR). Todos os grupos foram observados diariamente para avaliação do período de incubação dos ovos, período de desenvolvimento dos estádios ninfais, percentual de mortalidade por estádio, número de repastos realizados, e período de desenvolvimento da eclosão a muda imaginal. O desenvolvimento embrionário apresentou diferenças significativas em todos os tratamentos, o grupo 33/40 apresentou o menor período de incubação. O menor número de repastos foi observado no grupo 33/40 exceto para o primeiro estádio (grupo 28/70). O período de desenvolvimento ninfal foi significativamente reduzido no grupo 33/40; entretanto, o percentual de mortalidade deste grupo foi alto, e os insetos não conseguiram realizar a muda imaginal.

Leishmaniose tegumentar americana

A leishmaniose tegumentar americana permanence endêmica em vastas áreas da América Latina. Os agentes causadores da doença são a L. (Viannia) braziliensis, L. (L. mexicana), L. (V.) panamensis, e outras espécies relacionadas. A apresentação clínica da doença varia dentro de um espectro amplo, incluindo úlceras cutâneas múltiplas ou única, leishmaniose cutânea difusa e lesões mucosas. Os principais reservatórios da L. (V.) braziliensis e da L. (Viannia) spp. são os pequenos roedores silvestres. A doença acomete mais freqüentemente os trabalhadores que invadem as florestas tropicais ou moram próximo a elas. O período de incubação varia de duas semanas a vários meses. As lesões cutâneas constituem úlceras rasas, circulares com bordas elevadas e bem definidas e com o assoalho da úlcera de aspecto granular. Nas infecções pela L. (V.) braziliensis a linfoadenopatia regional geralmente precede o surgimento das úlcerações por uma a doze semanas. O diagnóstico definitivo depende da identificação de amastigotas em tecido ou promastigotas em meios de cultura. Os anticorpos anti-leishmania podem ser identificados no soro utilizando-se as técnicas de ELISA, imunofluorescência e testes de aglutinação mas os títulos revelam-se baixos na maioria dos casos. A intradermorreação de Montenegro torna-se positiva durante a evolução da doença. Os antimoniais pentavalentes continuam sendo as drogas de escolha no tratamento da leishmaniose. A anfotericina B encontra indicação nos casos mais graves ou nos indivíduos que não respondem ao tratamento com os antimoniais. A imunoterapia e a imunoprofilaxia constituem alternativas promissoras no tratamento e profilaxia da leishmaniose tegumentar americana.

Aspectos clínicos e diagnósticos da leishmaniose tegumentar americana em militares simultaneamente expostos à infecção na Amazônia

Os treinamentos militares na selva amazônica constituem importantes fatores na incidência de leishmaniose tegumentar americana na região. Este trabalho descreve 48 casos de leishmaniose tegumentar americana em pacientes militares nos quais a doença se manifestou após operação de treinamento na Amazônia. O período de incubação médio foi de 27,6 dias. Houve predomínio de lesões nos membros superiores, face e pescoço. A maioria dos indivíduos apresentou duas lesões, sendo as úlceras as manifestações mais freqüentes. O diagnóstico foi realizado pelo exame de escarificação das lesões, sendo confirmado pela demonstração do parasito em 43 (89,6%) casos.

Perfil de isotipos de imunoglobulinas e subclasses de IgG na leishmaniose tegumentar americana

O presente trabalho avaliou o perfil de anticorpos em amostras de soro de 37 pacientes com diagnóstico clínico confirmado ou compatível com leishmaniose tegumentar americana atendidos no Hospital de Clínicas da Universidade Federal de Uberlândia, MG. Os perfis das classes de imunoglobulinas e subclasses de IgG foram analisados pelo teste ELISA indireto, utilizando-se antígeno solúvel de Leishmania (Leishmania) amazonensis. A avidez dos anticorpos foi determinada pelo tratamento com uréia a 6 M, após incubação dos soros com o antígeno. Observou-se que 97%, 94,6%, 57,5 e 21,5% das amostras testadas apresentaram anticorpos anti-Leishmania das classes IgE, IgG, IgA e IgM, respectivamente e, os perfis das subclasses de IgG demonstraram, IgG1>IgG3>IgG2>IgG4. Os anticorpos IgE anti-Leishmania de alta avidez corresponderam a 44,4%. Por outro lado, IgG e IgA anti-Leishmania foram em sua maioria (62,8 e 47,8%, respectivamente), de média avidez. A variação do perfil de isotipos, bem como a avidez das imunoglobulinas refletiu a complexidade da resposta imune humoral contra a leishmaniose tegumentar americana.

Avaliação da produção de melanina por espécies de Cryptococcus em quatro diferentes meios de cultura

A capacidade de Cryptococcus spp produzir melanina em meios contendo compostos fenólicos é amplamente utilizada na identificação destas espécies no laboratório. O objetivo do presente trabalho foi comparar a produção desse pigmento em quatro meios de cultura por Cryptococcus sp. Foram testadas 16 cepas de Cryptococcus neoformans, 17 de Cryptococcus albidus, 13 de Cryptococcus laurentii, e 2 de Cryptococcus uniguttulatus nos meios: ágar batata e cenoura, ágar alpiste, ágar semente de girassol e ágar L-dopa. A produção de melanina foi avaliada com base na pigmentação das colônias, e demonstrada em 5 dias de incubação por 93,8% das cepas de Cryptococcus neoformans nos meios ágar batata e cenoura, ágar semente de girassol e ágar L-dopa. Dos isolados de Cryptococcus albidus, 29,4% produziram o pigmento em ágar batata e cenoura e L-dopa, 11,8% em ágar alpiste, e 36% em ágar girassol. De Cryptococcus laurentii, 53,8% produziram em batata e cenoura e em semente de girassol, 61,5% em L-dopa, 84,6% em ágar alpiste. Somente uma cepa de Cryptococcus uniguttulatus produziu fracamente o pigmento em ágar batata e cenoura.

Carbon dots: nanopartículas de carbono fluorescentes para marcação e visualização de células

A imagiologia por fluorescência é uma técnica extremamente útil em investigação biomédica. Actualmente existe uma vasta gama de fluoróforos disponíveis para marcação por fluorescência. Contudo estes marcadores possuem limitações que condicionam a sua aplicação em sistemas biológicos. As nanopartículas de carbono fluorescentes (CNPs) constituem uma recente classe de marcadores fluorescentes com elevada biocompatibilidade. O objectivo deste trabalho consistiu em produzir de CNPs através de métodos simples, a sua caracterização e aplicação como marcadores celulares para visualização de células em microscopia de fluorescência. Inicialmente foram produzidas nanopartículas (NPs) seguindo métodos mencionados na literatura. Seguidamente foram produzidas CNPs a partir de PAA, por via hidrotérmica, e a partir da carbonização de grãos de cortiça para as quais foi feito um estudo do efeito da variável temperatura de carbonização. Das amostras produzidas, nove foram devidamente estudadas. A espectroscopia de absorção no UV-Vis revelou perfis de absorção característicos para este tipo de NPs. A emissão de fluorescência das CNPs caracterizadada por espectroscopia de fluorescência evidenciou comportamentos emissivos típicos destas NPs tais como dependência do máximo de emissão com o comprimento de onda de excitação. A intensidade da fluorescência das CNPs sintetizadas por via hidrotérmica é, em geral, maior com rendimentos quânticos de fluorescência a variar entre 4 e 11%. Os rendimentos quânticos das CNPs produzidas por carbonização variam entre 2 e 5%. As imagens de microscopia electrónica demonstram que as CNPs possuíam formas esféricas. Os tamanhos determinados por SEM, TEM e DLS revelaram que as dimensões das NPs caem entre os 2 e 150nm. Por DRX constatou-se que as CNPs possuem uma estrutura atómica desorganizada. A análise FTIR mostrou que as amostras de CNPs produzidas a partir de macromoléculas pelo método hidrotérmico possuíam uma grande quantidade de precursor não degradado. Para as restantes CNPs foi verificada a presença de grupos funcionais polares que lhes conferem solubilidade em meio aquoso. Com 1H-RMN verificou-se uma diminuição de grupos alifáticos e aumento de grupos aromáticos nas CNPs de cortiça carbonizada, com o aumento da temperatura de carbonização. O potencial ζ da amostra obtida com maior temperatura de carbonização foi -25,7mV. Nos estudos in vitro realizados apenas as NPs produzidas a partir de ácido cítrico e etilenodiamina por via hidrotérmica marcaram eficazmente as linhas celulares de osteoblastos e de fibroblastos. A eficiência da marcação aparenta ser dependente do tempo de incubação com CNPs.

Thomsen-Friedenreich antigens in bladder cancer: evaluation of their prognostic value

RESUMO: Introdução. O cancro de bexiga é uma patologia comum que representa o 6° e o 5° cancro mais incidente em Portugal e na Itália, respetivamente. Em mais de metade dos casos ocorre reincidência durante o primeiro ano, requerendo acompanhamento clínico ao longo da vida. A instilação intravesical de Bacillus Calmette-Guérin (BCG) (uma estirpe atenuada do Mycobacterium bovis) representa uma imunoterapia eficaz no combate ao cancro de bexiga, no entanto, muitos aspetos da interação de BCG com as células tumorais bem como com as células do sistema imunitário permanecem por desvendar. As células tumorais de bexiga expressam frequentemente as formas sialiladas dos antigénios de Thomsen-Friedenreich (TF), i.e., sialil-T (sT) e sialil-Tn (sTn). Contudo ainda se desconhece o significado da sua expressão na malignidade tumoral e se afeta a eficácia da terapêutica BCG. Objetivo do estudo. Investigar o papel dos antigénios sT e sTn no fenótipo maligno de células de cancro de bexiga bem como na resposta mediada pelo sistema imunitário à terapia com BCG. Metodologia. Para tal, foram utilizadas as linhas celulares de cancro da bexiga HT1376 e MCR, geneticamente modificadas por transdução com vetores codificantes para as sialiltransferases ST3GAL1 ou ST6GALNAC1, de forma a expressar homogeneamente os antigénios sT ou sTn respetivamente. Estes modelos celulares foram estudados após confronto com BCG. O nível de BCG internalizado foi avaliado por citometria de fluxo. O perfil global de expressão genética dos modelos celulares antes e após incubação com BCG foi analisado pela tecnologia de microarray. O perfil de citocinas secretadas pelos modelos celulares após incubação com BCG, bem como de macrófagos estimulados pelo secretoma de células de cancro de bexiga que por sua vez foram estimuladas previamente por BCG, foi estudado pelo sistema multiplex de “imuno-esferas”. Resultados. A análise do transcritoma dos modelos celulares revelou que grupos de genes envolvidos em funções específicas foram modulados em paralelo nos dois modelos celulares, após transdução, independentemente da sialiltransferase expressa. Ou seja, em células que expressavam a sialiltransferase ST3GAL1 ou ST6GALNAC1, os genes envolvidos na regulação da segregação cromossómica e na reparação do DNA foram consistentemente regulados negativamente. Genes descritos na literatura como marcadores para o cancro de bexiga foram também modulados. A incubação com BCG resultou numa tendência ao aumento da expressão de genes relevantes na preservação e estabilidade genómica e menor malignidade, no entanto, apenas em células que expressavam sT ou sTn. Entre as dez citocinas testadas, apenas a IL-6 e IL-8 foram expressas pelas linhas celulares de cancro da bexiga, com indução destas após estimulação com BCG, e principalmente em células que expressavam ST3GAL1 ou ST6GALNAC1. Em macrófagos, citocinas inflamatórias, tais como IL-1β, IL-6 e TNFα, e a citocina anti-inflamatória IL-10, foram induzidas apenas pelo secretoma de células de cancro da bexiga confrontadas com BCG, com maior relevância quando estas expressavam ST3GAL1 ou ST6GALNAC1, prevendo a estimulação de macrófagos semelhantes aos de tipo M1 e uma melhor resposta à terapia com BCG. Conclusões. O efeito geral da expressão destas sialiltransferases e dos produtos enzimáticos sT ou sTn nas células de cancro de bexiga conduz a um fenótipo de maior malignidade. Contudo, a maior avidez de estas na produção de citocinas inflamatórias após confronto com BCG, bem como a maior capacidade de estimulação de macrófagos, predirá uma resposta à terapia com BCG mais eficaz em tumores que expressem os antigénios de TF sialilados. Tais conclusões são totalmente concordantes com os nossos mais recentes dados clínicos obtidos em colaboração, que mostram que em doentes com cancro de bexiga que expressam sTn respondem melhor a terapia BCG. ----------ABSTRACT: Background. Bladder cancer is a common malignancy representing the 6th and the 5th most incident cancer in Portugal and in Italy, respectively. More than half of the cases relapse within one year, requiring though a lifelong follow-up. Intravesical instillation of Bacillus Calmette-Guérin (BCG) (an attenuated strain of Mycobacterium bovis) represents an effective immunotherapy of bladder cancer, although many aspects of the interaction of BCG with cancer cells and host immune cells remain obscure. Bladder cancer cells often express the sialylated forms of the Thomsen-Friedenreich (TF), i.e., sialil-T (sT) e sialil-Tn (sTn). However, it’s still unknown the sense of such expression in tumour malignancy and in the BCG therapy efficacy. Aim of the study. To investigate the role of the sT and sTn antigens on the malignant phenotype of bladder cancer cells and the immune mediated response to BCG therapy. Experimental. We have utilized populations of the bladder cancer cell lines HT1376 and MCR, genetically modified by transduction with the sialyltransferases ST3GAL1 or ST6GALNAC1 to express homogeneously sT or sTn antigens. The level of BCG internalized was assessed by flow cytometry. The whole gene expression profile of BCG-challenged or unchallenged bladder cancer cell lines was studied by microarray technology. The profile of cytokines secreted by BCG-challenged bladder cancer cells and that of macrophages challenged by the secretome of BCG-challenged bladder cancer cells was studied by multiplex immune-beads assay. Results. Transcriptome analysis of the sialyltransferase-transduced cells revealed that groups of genes involved in specific functions were regulated in parallel in the two cell lines, regardless the sialyltransferase expressed. Namely, in sialyltransferase-expressing cells, genes involved in the proper chromosomal segregation and in the DNA repair were consistently down-regulated, while genes reported in literature as markers for bladder cancer were modulated. BCG-challenging induced a tendency to up-regulation of the genes preserving genomic stability and reducing malignancy, but only in cells expressing either sT or sTn. Among the ten cytokines tested, only IL-6 and IL-8 were expressed by bladder cancer cell lines and up-regulated by BCG-challenging, mainly in sialyltransferases-expressing cells. In macrophages, inflammatory cytokines, such as IL-1β, IL-6 and TNFα, and the antinflammatory IL-10 were induced only by the secretome of BCG-challenged bladder cancer cells, particularly when expressing either sialyltransferase, predicting the stimulation of M1-like macrophages and a better response to BCG therapy. Conclusions. The general effect of the expression of the two sialyltransferases and their products in the bladder cancer cells is toward a more malignant phenotype. However, the stronger ability of sialyltransferase expressing cells to produce inflammatory cytokines upon BCG-challenging and to stimulate macrophages predicts a more effective response to BCG in tumours expressing the sialylated TF antigens. This is fully consistent with our recent clinical data obtained in collaboration, showing that patients with bladder cancer expressing sTn respond better to BCG therapy.

Projecto e construção de uma câmara de cultura celular para uso em microscopia óptica

O grupo de Engenharia de Tecidos da FCT/UNL desenvolve membranas biodegradáveis que servem de substrato a culturas celulares e que se destinam a substituir temporariamente tecidos humanos danificados. O objectivo desta dissertação é desenvolver uma câmara que permita manter uma cultura celular em incubação por um período de tempo indefinido e que simultaneamente permita a sua observação através de microscopia óptica. Foi projectada e construída uma câmara de cultura compatível com o microscópio disponível no laboratório do Grupo de Engenharia de Tecidos da FCT/UNL, capaz de manter um ambiente interno adequado às necessidades fisiológicas das células: 37 ºC, CO2 a 5% e entre 90 a 100% de humidade sem interferir com a capacidade de formação de imagens do microscópio. Os testes efectuados permitiram verificar que o sistema desenvolvido é capaz de controlar e monitorizar a temperatura e a percentagem de CO2, proporcionando um ambiente adequado para manter as células em incubação por um período de tempo indefinido e permitindo a sua observação num microscópio óptico invertido.