FCS - DCM | Dissertações de Mestrado e Teses de Doutoramento
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- Administration of MSCs Secretome as a Therapeutic Strategy for Neonatal Hypoxic Ischemic EncephalopathyPublication . Silva, Andreia Filipa Francisco Valente da; Baltazar, Graça Maria Fernandes; Serrenho, Inês Isabel PiresNeonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy (HIE) is one of the most serious complications occurring during the perinatal period and is considered one of the leading causes of neonatal death and long-term disability. Although data differ among the literature, it is believed that about 1.5 in 1000 term births are affected in developed countries and that about 26 in 1000 births are affected in developing countries. Currently, the only therapy in clinical use for the treatment of HIE is the therapeutic hypothermia, however, it is only partially effective. Many of the emerging neuroprotective strategies that are being studied for the treatment of HIE are focused on mitigating the effects on the brain of the secondary energy failure, however, some are used in combination with therapeutic hypothermia and still present several limitations for their clinical translation. Recent studies point out mesenchymal stem cells (MSCs) as a possible therapy for HIE however, several studies have revealed limitations in their use. Moreover, it is now known that the positive impact resulting from MSCs administration is not only attributed to their migration to injured sites and differentiation but primarily to their paracrine activity. This paradigm shift towards paracrine signaling has raised interest in the potential of MSCs' conditioned medium to overcome some limitations imposed by cell therapy. Therefore, to evaluate the therapeutic potential of the intranasal administration of the secretome from umbilical cord (UC)-MSCs, a hypoxic-ischemic brain lesion was induced in rat pups and secretome administrations were performed two- and three-days post-injury. Several behavioral tests were performed in the following days to assess the impact of this strategy on cognitive and motor functions. In order to complement the results obtained, an analysis of the lesion size was carried out in all the experimental groups. Intranasal administration of UC-MSCs secretome improved sensorimotor, animal’s gait, motor coordination and recognition memory impairments observed after neonatal hypoxic-ischemic brain injury at different stages of development. However, it was not possible to draw any conclusions about its impact on spatial memory and balance impairments. Moreover, the neonatal hypoxic-ischemic injury led to a brain lesion involving about 22% of the left hemisphere that was reduced to 10% with the secretome treatment. Despite its preliminary nature, the present work has shown that secretome administration positively impacted several functional parameters known to be affected by HIE, as well as in the recovery of the volume of injured tissue. Nonetheless, more studies need to be conducted to strengthen these conclusions.
- Análise da expressão do OR51E2 no Glioblastoma MultiformePublication . Pinto, Joana Rita Bichinho; Santos, Cecília Reis Alves dos; Gonçalves, Isabel Maria Theriaga Mendes VarandaO glioblastoma multiforme (GBM) é o tumor maligno, do cérebro e do sistema nervoso central, mais comum. A remoção cirúrgica destes tumores, seguida de radioterapia e quimioterapia com temozolomida, constituem a abordagem terapêutica mais usada no tratamento do GBM. No entanto, devido à sua agressividade, a esperança média de vida destes doentes é de, aproximadamente, 15 a 18 meses após o diagnóstico e, mesmo em condições favoráveis, a maioria dos pacientes não ultrapassa os 2 anos. Assim, um conhecimento mais aprofundado deste tipo de tumor e a identificação de alvos terapêuticos alternativos são necessários para melhorar o prognóstico e as taxas de sobrevida dos pacientes. O GBM tem características metabólicas particulares. Tal como na maioria das células cancerígenas, a glicólise prevalece sobre a fosforilação oxidativa como principal fonte de energia, mesmo quando há oxigénio disponível. Essa alteração metabólica designada por Efeito de Warburg, favorece a grande demanda de nucleótidos, aminoácidos e lípidos essenciais para a proliferação celular. Assim, a reversão deste efeito surge como uma abordagem terapêutica promissora no tratamento do GBM. Dados recentes, obtidos a partir de ensaios de microarrays e sequenciação de RNA de GBM, sugerem que estes tumores expressam o recetor olfativo 51E2 (OR51E2), sendo o lactato, um dos produtos da glicólise, um dos ligandos conhecidos deste recetor. Uma vez que o OR51E2, tem sido implicado na modulação da proliferação e invasão noutros tumores, este trabalho pretende investigar a possibilidade do OR51E2 funcionar como sensor de lactato no microambiente tumoral e, desta forma, modelar o metabolismo e reverter o Efeito de Warburg. Os resultados deste estudo confirmaram a expressão do mRNA e da proteína do OR51E2 numa linha de astrócitos normais HASTR/ci35 e em três linhas de GBM, U-87MG, SNB-19 e U-373MG. Procedeu-se também à comparação dos níveis de expressão do OR51E2 em amostras humanas de astrocitomas de diferentes graus (I-IV). Verificou-se que o OR51E2 é expresso, predominantemente, no citosol nas linhas celulares SNB-19 e U-373MG. Assim, a linha SNB-19 foi usada para os restantes ensaios. De acordo com o que seria expectável, as SNB-19, quando sujeitas à privação de oxigénio e glucose, sofrem uma diminuição na viabilidade celular. Para avaliar o possível envolvimento na resposta destas células à hipoxia, o OR51E2 foi silenciado com siRNA. Os resultados obtidos mostraram que o silenciamento do recetor não afeta significativamente a viabilidade celular em condições normais de oxigénio (HG e LG normóxia). Resultados semelhantes foram obtidos sob privação de oxigénio (HG e LG hipóxia). Doseou-se também o lactato extracelular, e não se observaram diferenças significativas entre condições normais de oxigénio (HG e LG normóxia) e de privação de oxigénio (HG e LG hipóxia). Face aos resultados obtidos concluímos que o OR51E2 não medeia a resposta à hipoxia nesta linha celular de GBM.
- Análise da expressão e função dos recetores de compostos amargos no plexo coroidePublication . Santos, José Alberto Canário dos; Gonçalves, Isabel Maria Theriaga Mendes Varanda; Santos, Cecília Reis Alves dosO plexo coroide (CP) é uma estrutura altamente vascularizada, localizada nas cavidades ventriculares cerebrais, que forma a barreira sangue-líquido cefalorraquidiano (BSLCR), uma das barreiras protetoras do cérebro. Das inúmeras funções desempenhadas por esta estrutura, destaca-se a secreção do LCR e a regulação da passagem de moléculas entre a corrente sanguínea e o LCR. Recentemente, foi descrita a presença da via de sinalização do paladar no CP de rato, o que levanta a possibilidade de que esta via possa estar também envolvida na deteção e regulação da concentração dos compostos que circulam no LCR e no sangue, fazendo parte do mecanismo de vigilância química do CP. Propomos que os TAS2R presentes no CP possam ter um papel ativo na regulação da composição química do sangue e do LCR, que ao reconhecerem os seus ligandos possam desencadear respostas a jusante, que poderão passar pela regulação dos transportadores de efluxo presentes na BSLCR. Este trabalho teve como principais objetivos a análise da expressão de recetores do paladar no CP humano, em particular os recetores de compostos amargos (TAS2R), e a avaliação dos efeitos da sua ativação pelo resveratrol, um conhecido ligando dos recetores TAS2R14 e TAS2R39, na função de alguns transportadores de efluxo, presentes na barreira sangue-LCR. Com este projeto detetámos transcritos de 13 TAS2Rs (TAS2R3, TAS2R4, TAS2R5, TAS2R8, TAS2R10, TAS2R13, TAS2R14, TAS2R39, TAS2R40, TAS2R41, TAS2R44, TAS2R48 e TAS2R50), de uma molécula efetora da via de sinalização do paladar (TrpM5) e de três transportadores de efluxo (ABCB1, ABCC1 e ABCC4) numa linha celular de células epiteliais de CP humano (HIBCPP), por RT-PCR. Analisámos a expressão proteica de cinco destes 13 recetores amargos (TAS2R4, TAS2R5, TAS2R10, TAS2R14 e TAS2R39), por Western Blot e imunocitoquímica. A funcionalidade dos recetores TAS2R14 e TAS2R39 foi avaliada por calcium imaging, por estimulação das células de CP com resveratrol, descrito como ligando destes TAS2R. O silenciamento dos recetores com siRNAs específicos para TAS2R14 e TAS2R39, demonstrou uma diminuição da resposta por parte das células, após estimulação com resveratrol, destacando o papel destes recetores na resposta ao resveratrol. Analisámos também a funcionalidade de um dos transportadores de efluxo em células HIBCPP e a sua capacidade em adquirirem uma conformação de barreira, tendo otimizado protocolos para os ensaios de uptake, de permeabilidade e medição da resistência transepitelial (TEER). Nesta fase, temos os protocolos otimizados, por forma a realizar experiências que nos permitirão concluir quanto à possível regulação dos transportadores de efluxo pela ativação dos recetores TAS2R.
- Análise de biometais em tecido cerebral por Microscopia Eletrónica AnalíticaPublication . Baptista, Joana Fabíola Rocha; Pereira, Jorge Manuel Maia; Cristóvão, Ana Clara BrazA doença de Parkinson é uma doença neurodegenerativa que afeta os neurónios responsáveis pelo controlo do movimento. Esta resulta da perda de neurónios específicos na região da substantia nigra (SN), responsáveis pela produção de dopamina. As causas para esta doença ainda são desconhecidas, mas entre os fatores que se pensa que estejam associados, o desequilíbrio da homeostase de certos elementos químicos responsáveis pelo bom funcionamento das células, é um deles. Assim a caracterização do comportamento destes elementos na doença de Parkinson é importante para melhor perceber os mecanismos patológicos a ela associada. Deste modo, as técnicas espectrométricas podem auxiliar na investigação do comportamento destes elementos químicos existentes nos tecidos biológicos. As técnicas espectrométricas permitem fazer um estudo qualitativo e quantitativo dos tecidos biológicos, fornecendo informações relativamente ao tipo de elementos químicos e à concentração desses mesmos elementos na amostra. Algumas técnicas conhecidas para estes tipos de análises podem usar a espectrometria de fluorescência de raios-X, associada por exemplo, à Microscopia Eletrónica Analítica (AEM). As técnicas que usam a fluorescência de raios-X apresentam como principal vantagem o facto de não serem destrutivas. Para cada caso de estudo e para cada tecido é necessário otimizar certas condições de operação espectrométricas do sistema, no sentido de se extrair informações nas medidas efetuadas aos tecidos de estudo. No presente trabalho usou-se a AEM que combina a Microscopia Eletrónica de Varrimento (AEM/SEM) com a espectrometria de fluorescência de raios-X (XRF), para a identificação de alterações dos elementos químicos, a fim de se proceder à comparação entre dois grupos de estudo, o grupo controlo (animais saudáveis) e tratado (animais expostos a uma toxina indutora de doença de Parkinson). As regiões cerebrais avaliadas foram selecionadas de forma a incluírem a substantia nigra pars compacta (SNpc) e a substantia nigra pars reticular (SNpr). A técnica utilizada possibilitou a identificação de vários elementos químicos e a medição das respetivas intensidades de fluorescência de raios-X, tornando possível a comparação entre tecidos controlo e tecidos tratados. Os elementos químicos identificados, na AEM/SEM foram C, N, O, Na, P, S e Ca para ambos grupos, no qual se verificou uma diminuição na concentração destes elementos no grupo tratado relativamente ao grupo controlo, com a exceção de Na, que contrariamente aos restantes elementos mostra um aumento no grupo tratado. Na literatura foram documentadas a diminuição da concentração dos elementos referidos em amostras de cérebros de animais, o que é concordante com os resultados obtidos no presente estudo. Como resultados finais, podemos afirmar que a otimização das condições de operação da AEM/SEM foi conseguida, uma vez que foi possível medir e analisar vários elementos atómicos em ambos os grupos.
- Análise do ensino da Fisiologia na Faculdade de Medicina da Universidade Mandume Ya NdemufayoPublication . Matondo, Kama Sandra; Neto, Isabel Maria FernandesO ensino da disciplina de Fisiologia não é igual em todo mundo, mas a sua complexidade e dificuldade são comumente constatadas pelos alunos, os quais reconhecem a sua importância para as suas carreiras futuras. O objetivo geral desta dissertação é analisar o ensino da Fisiologia na Faculdade de Medicina da Universidade Mandume Ya Ndemufayo, o que contribui para perceber se as competências que devem ser desenvolvidas na disciplina a fim de cooperar para a formação do perfil do futuro médico, estão patentes nos alunos que em breve estarão a exercer a profissão. Trata-se de um estudo observacional descritivo, em que foram analisados o plano curricular da disciplina, os resultados académicos dos alunos no período de 2011-2017. Foi realizado um teste de retenção de conhecimentos aos alunos do 6º ano no ano letivos de 2018. Os resultados encontrados revelaram algumas fragilidades a nível do plano curricular da disciplina. Verificou-se que há uma elevada percentagem de reprovação e, maioritariamente, os alunos que aprovam na disciplina têm notas entre 10 e 13 valores. Os alunos apresentaram uma perda de cerca de 93,2% do conhecimento obtido na disciplina de Fisiologia. O contexto educativo da Faculdade de Medicina é recente e enfrenta grandes desafios a fim de dar resposta as necessidades da comunidade. É necessário que o ensino da Fisiologia na formação do médico geral esteja centrado no aluno, desenvolvendo-se num contexto educativo que promova a integração, e que haja uma transferência efetiva dos conhecimentos da disciplina à prática clínica, contribuindo para a formação de um profissional da saúde integral e com qualidade.
- Análise experimental do dano por frio no pêssego para diferentes condições de conservaçãoPublication . Rodrigues, Cristina Marisa Mendes; Gaspar, Pedro Miguel de Figueiredo Dinis Oliveira; Simões, Maria Paula Albuquerque FigueiredoO pêssego é um fruto de caroço que apresenta uma polpa carnuda muito suculenta, uma pele suave e um sabor que satisfaz o paladar mais exigente. Em Portugal, a principal região produtora de pêssego é a Beira Interior, devido às suas condições edafoclimáticas particularmente favoráveis a esta cultura. Sendo o pêssego um fruto que se deteriora e amadurece muito rapidamente à temperatura ambiente, existe necessidade de conservar e armazenar o fruto em condições controladas e modificadas, prolongando a vida útil e preservando as suas características organoléticas. A conservação pelo frio é o método mais utilizado para atrasar o processo de maturação e posterior deterioração, permitindo prolongar o período de oferta e comercialização. No entanto, este processo de conservação pode provocar alterações internas no fruto vulgarmente designadas por dano por frio. Este distúrbio fisiológico é induzido por baixas temperaturas, e caracteriza-se por alterações da textura da polpa que afeta a qualidade do fruto alterando significativamente as características organoléticas do pêssego, sem ser visível exteriormente. Na presente dissertação são apresentados resultados de uma análise experimental realizada com a cultivar Royal Time produzida na região da Beira Interior, avaliando o efeito da conservação em câmaras de refrigeração de três produtores distintos da região, durante um período de 44 dias, sendo retirada do frio uma sub-amostra de 24 frutos cada 7 dias, dos quais 50% foram analisados no dia de saída do frio e os restantes 50% após 2 dias à temperatura ambiente. A caracterização de uma amostra inicial, correspondente à colheita (Tzero), permitiu verificar que os pêssegos tinham um peso médio de 180,4 g, um IR de 10,63 ºBrix e uma dureza média de 5,07 kg/0,5cm2. Este estudo permitiu verificar que um armazenamento a frio apresenta condições de conservação ideais para o fruto quando a temperatura está compreendida entre os -0,5ºC - 2,2ºC e a humidade relativa do ar na ordem dos 100%. Estas condições proporcionam um dano por frio em menor escala, um menor número de frutos deteriorados e melhores oportunidades de comercialização.
- Analysis of the expression of taste and olfactory receptors in choroid plexus and orbitofrontal cortex of Alzheimer’s disease patientsPublication . Alves, Victória da Cunha; Gonçalves, Isabel Maria Theriaga Mendes Varanda; Silva, Joana Figueiró; Carro, EvaAlzheimer’s disease (AD) is a chronic neurodegenerative disease characterized by progressive memory loss and cognitive deterioration, attributed to neuropathological lesions within specific regions in the brain. However, other areas of the brain such as the choroid plexus and the orbitofrontal cortex, have gained much attention since the choroid plexus is a multifunctional tissue responsible for a wide range of functions crucial to the central nervous system and the orbitofrontal cortex is considered among the most polymodal regions of the brain. Previous studies have shown the expression of taste and olfactory transduction pathways in rat choroid plexus as well as taste and olfactory regulation and activation of orbitofrontal cortex. Therefore the present work aimed to study the expression of taste and olfactory receptors in the choroid plexus and orbitofrontal cortex of AD patients. Towards this aim, transcriptomic analysis of these chemoreceptors were performed by means of Real-time quantitative Polymerase Chain Reaction (RT-qPCR), and compared between AD patients (at different Braak stages of the disease) and age-matched controls. Transcriptomic analysis indicated that orbitofrontal cortical olfactory receptors (ORs) and taste receptors (TASRs) are expressed and regulated at different stages of AD in female patients, whereas in male this regulation was not observed. Moreover, olfactory receptors OR2K2, OR2H2, and OR1L8 and taste receptor TAS2R14 were downregulated at Braak stages I, V, VI, compared to age-matched controls in the orbitofrontal cortex of female AD patients. The strongest differences were found at Braak stage I of AD, suggesting that dysregulation of ORs and TASRs is an early event in the pathogenesis of AD in female patients. Also, that ORs and TASRs in the orbitofrontal cortex might be differently affected in male and female AD patients. These receptors we also found to be expressed in choroid plexus, however, due to their low expression we were not able to quantify the relative mRNA levels by RT-qPCR. Nevertheless further studies are needed in order to strengthen these findings and to elucidate their potential physiologic functions in this brain area.
- Anatofisiologia CardíacaPublication . Mulai, Elias Manuel Quingongo; Oliveira, Maria Elisa Cairrão RodriguesEste trabalho surgiu na perspectiva de auxiliar os estudantes do ciclo básico do curso de medicina da Universidade Lueji A´Nkonde, na aprendizagem do tema sobre o sistema cardiovascular. Verificou-se que alguns estudantes do 2º ano apresentavam dificuldades na compreensão e na aprendizagem do tema acima mencionado. O presente trabalho foi elaborado pensando numa linguagem simples e clara para os estudantes deste nível de ensino. Os conteúdos que foram abordados neste trabalho estão relacionados com anatomia, fisiologia e histologia do coração, sendo esta abordagem integrada.
- Andaimes bioativos produzidos por impressão 3D para aplicação na regeneração ósseaPublication . Cabral, Cátia Solange Duarte; Correia, Ilídio Joaquim Sobreira; Miguel, Sónia Alexandra PereiraThe incidence of bone disorders affecting the worldwide population has been presenting a steeply upward and it is expected to double by 2020, especially in populations where aging is associated with increased obesity and poor physical activity. The treatment of these types of disorders have been performed using bone grafts. However, these approaches have several limitations such as limited availability, induction of chronic pain to the patient as well as immune rejection. To surpass these limitations, researchers from Tissue Engineering area have been developing 3D structures, known as scaffolds, that are able to reproduce the mechanical and biological features of the native bone, as well as to promote the bone regenerative process. Among the techniques usually used for the production of these scaffolds, rapid prototyping techniques have been the most applied since they allow the production of structures with defined geometry and sizes. In addition, different types of materials (ceramics/polymers), have been selected to produce scaffolds that are able to mimic the inorganic/organic matrices of native bone. In order to improve the mechanical and osteogenic properties of the scaffolds, the researchers recently have incorporated graphene-derived materials into scaffolds structure. Reduced graphene oxide (rGO) possess great compressive strength and higher capacity to promote the calcium deposition at its surface, in comparison with graphene oxide (GO). However, rGO exhibits a lower stability in aqueous solutions, which impair its direct incorporation into ceramic/polymer mixture used for scaffolds production. The present work aimed to develop new 3D scaffolds functionalized with rGO. To accomplish that, the scaffolds composed by tricalcium phosphate, chitosan and gelatin (TGC) and graphene oxide (TGC_GO) were produced using a Fab@Home 3D-Plotter. After that, the scaffolds were functionalized with rGO through in situ reduction process, using the L-Ascorbic acid as reducing agent, obtaining TGC_irGO scaffolds. The results obtained revealed that the TGC_irGO scaffolds present enhanced mechanical properties without compromising their porosity. Moreover, the TGC_irGO scaffolds display an improved calcium deposit at their surface and were able to increase the alkaline phosphatase (ALP) activity. In addition, scaffolds also inhibited the microorganism’ growth, without compromising the viability and proliferation of osteoblasts. Such features reveal the potential of the TGC_irGO scaffolds for bone tissue regeneration applications as well as validate the protocol employed to functionalize the scaffolds.
- Antioxidant properties of white tea in (pre)diabetic ratsPublication . Silveira, Ana Carolina Lourenço; Silva, Branca Maria Cardoso Monteiro da; Rato, Luís Pedro Ferreira; Alves, Marco Aurélio GouveiaDiabetes Mellitus (DM) is one of the most prevalent metabolic diseases in the western world and results from failure of insulin secretion and/or action. This hormone, produced in pancreatic ß cells allows cells to capture glucose to meet their energy needs. When insulin is absent or when its function is not normal the cells do not absorb glucose that remains in the bloodstream causing hyperglycaemia. DM is associated with excessive formation of free radicals and when endogenous antioxidant defenses are not present in sufficient amounts to neutralize them cause cell damage. DM is associated with excessive free radical formation and when endogenous antioxidant defenses are not present in sufficient amounts to neutralize them, they cause cell damage. DM is still associated with aging and with age progression there is a tendency for several complications to arise in different organs. One of the complications that occurs later is respiratory failure resulting from physiological and structural changes in lung tissue and decreasing alveolar gas exchange. Prediabetes (PrDM) is a condition in which some, but not all, of the criteria for DM are verified and represent a high risk for the development of DM and whose prevalence has been increasing significantly in recent decades. It is therefore essential to find therapeutic alternatives in the fight against the negative effects of this pathology and its progression to DM. White tea is rich in polyphenols and methylxanthines, which is why it has a high antidiabetic and antioxidant potential. This study intends to evaluate for the first time the effects of PrDM in the lung and to verify if the regular consumption of white tea contributes to the improvement of the antioxidant capacity of the lung tissue of PrDM rats. A Wistar rat model with PrDM induced with a low dose of streptozotocin was used in which one of the groups consumption of water was replaced by white tea. After two months the lung tissue was collected and the antioxidant potential, the activities of seceral enzymes involved in the endogenous antioxidant defenses and some oxidative parameters, such as protein oxidation (nitration and carbonylation), lipid peroxidation and damage in the deoxyribonucleic acid. In this study, PrDM was found to decrease the activity of the superoxide dismutase and glutathione peroxidase. In addition, it increased levels of protein nitration and lipid peroxidation and decreased histone H2A levels of this tissue. That is, with the decrease in the activity of antioxidant enzymes of the lung occurred an increase in the oxidative damage of its cells. Our results demonstrate that regular consumption of white tea restored the total antioxidant capacity of lung tissue, decreased levels of protein nitration and lipid peroxidation, and increased levels of histone H2A from this tissue. These results show for the first time that regular consumption of white tea improves the antioxidant capacity of the lung tissue of PrDM rats, suggesting that it may be a natural and economical alternative to treat the deleterious effects of PrDM in the lung and avoid progression to DM.