Repositório RCAAP

Embryonic stem (ES) cells are characterized by their self-renew and pluripotency properties – the stemness state. A complex gene regulatory network (GRN), with three core transcription factors, NANOG, OCT4 and SOX2 (NOS network), underlies this state, but despite extensive work on this GRN, little is still known about how these factors interact in order to maintain it. Recent work has shown that NANOG expression is heterogeneous in ES cells, while OCT4 and SOX2 seem to be expressed more homogeneously. In addition, NANOG-negative ES cells have a reduced capacity to self-renew and a tendency to differentiate, while cells that constitutively express high levels of Nanog are apparently resistant to differentiation stimuli. These facts suggest that NANOG has a crucial functional role in stemness maintenance and show the necessity of understanding how different levels of Nanog expression control an ES cell’s response to differentiation cues. Previous studies with FGF/ERK inhibitors have shown that the inhibition of this pathway enhance ES cells growth1. Thus, once activation of ERKs apparently impairs self-renewal, FGF/ERK pathway is one of the cues that has to be blocked in order to maintain ES cells in the stemness state and prevent differentiation. Since both the NOS network and the FGF/ERK pathway play a decisive role in controlling the stemness potential of ES cells, it is essential to better understand the relationship between the two pathways. To achieve this, ES cell lines that allow the monitoring, in real-time, of the stemness and differentiation potentials are essential. In this work, I have developed novel ES cell lines that allow the real-time visualization of NANOG and FGF5 expression, the first as an indicator of stemness and the second as a marker of commitment to differentiation. These cell lines have been validated regarding their stemness potential and the adequacy of the reporters and shall help to unveil the complex gene network behind stemness by the analysis of movies in which the dynamic of the genes may be followed.

A Doença Aterosclerótica tem aumentado a sua prevalência a nível mundial. É caracterizada pela existência de placas de ateroma nas artérias de maior calibre com início na disfunção endotelial e comprometimento das suas funções fisiológicas, como a tonicidade vascular e integridade vascular. De seguida, uma cascata de eventos resulta na acumulação de lípidos na parede vascular, elementos fibrosos e calcificação com formação de células espumosas. Estas lesões podem afetar artérias de médio a largo calibre, incluindo as artérias coronárias, carótidas, cerebrais e a aorta e os seus ramos. A placa de ateroma e a sua instabilidade pode manifestar-se clinicamente por obstrução do fluxo sanguíneo, levando a isquemia local, disfunção do órgão, ou enfarte. Os fatores e indicadores de risco principais incluem dislipidemia, fatores metabólicos, doenças genéticas e hipertensão. A avaliação e estimativa do risco cardiovascular individual é o primeiro passo na gestão do risco e das medidas preventivas. A prevenção da doença aterosclerótica baseia-se na gestão dos fatores de risco com intervenção no estilo de vida, dieta, atividade física, tabagismo e terapêutica farmacológica concomitante de comorbilidades de risco cardiovascular. A terapêutica farmacológica consiste numa abordagem direcionada para gestão do perfil lipídico primeiramente direcionada para a diminuição substancial dos níveis de LDL-C. A terapêutica farmacológica da aterosclerose abrange várias classes anti-dislipidemicas, em particular estatinas, inibidores da absorção do colesterol, sequestradores de ácidos biliares, inibidores da pró-proteína convertase subtilisina quexina tipo 9, possuindo mecanismos de modificação das lipoproteínas. Outros alvos terapêuticos em ensaios clínicos com efeito nas lipoproteínas estão em vista, incluindo uma nova abordagem dos inibidores da PCSK9, ácido bempedóico, angiopoietina-like 3, apolipoproteína C-III e lipoproteína(a). O bloqueio da inflamação aterogénica constitui também um potencial alvo no tratamento da aterosclerose. Agentes terapêuticos imunomoduladores direcionados para estes mecanismos estão a ser estudados e avaliados em ensaios pré-clinicos e clínicos, como canakinumab, xilonix, tocilizumab e IL-2.

Evidências do uso de ácidos gordos ómega-3 remontam desde há milhares de anos. Nos últimos anos ressurgiu o interesse na utilização de ómegas-3 para tratar uma variedade de condições e as evidências científicas têm revelado o seu valor terapêutico em psiquiatria. Os ácidos gordos são compostos orgânicos, constituídos por cadeias carboxílicas. Dependendo de diferenças na sua estrutura, podem obter várias classificações, tais como ácidos gordos saturados, ácidos gordos monoinsaturados, ácidos gordos polinsaturados e ácidos gordos trans. Os ómegas-3 são ácidos gordos polinsaturados, que não são passíveis de serem produzidos pelo organismo humano, pelo que devem ser obtidos através da dieta. Os ómegas-3 possuem as mais variadas funções no organismo humano, desde influência em processos inflamatórios ao impacto na fluidez da membrana celular, e efeitos sobre o sistema cardiovascular e o sistema nervoso central. Acredita-se que os ácidos gordos ómega-3 podem ter um potencial terapêutico no tratamento de condições psiquiátricas específicas. Estudos indicam que estes ácidos gordos polinsaturados poderão possuir um potencial terapêutico no tratamento de condições psiquiátricas em crianças e adolescentes, tais como transtornos de depressão, Perturbação de Hiperatividade com Défice de Atenção e autismo. Relativamente à depressão, observou-se que uma dose diária de 1000 a 2000mg de ácido eicosapentaenóico (EPA) + ácido docosahexaenóico (DHA) produzia um efeito positivo sobre a diminuição de sintomas depressivos. No ADHD, estudos indicam a recomendação de um intake de 1000 a 2000mg de EPA e que a suplementação de 500mg de EPA + 500mg de DHA deve ser usada como complementar à farmacoterapia convencional. Finalmente, em casos de autismo, verificou-se que a suplementação com EPA + DHA, nas doses de 171mg e 255mg respetivamente, produziram efeitos positivos sobre a comunicação e interação social. Apesar de serem notórias as vantagens que se obtêm do uso de suplementação com ómegas-3 em psiquiatria, este é um tema com um longo caminho a percorrer, uma vez que é recorrente os estudos serem em populações pequenas e os resultados serem inconclusivos.

O estágio decorreu no Departamento de Higiene Urbana (DHU), no NEP – Núcleo de Estudos e Projetos, sob orientação do Engenheiro ambiental Manuel Severino. No decurso do meu estágio fui confrontada com a necessidade de se otimizar os circuitos de superfície na cidade de Lisboa, particularmente os circuitos dos resíduos papel e embalagens. Em Lisboa, o sistema de recolha de resíduos urbanos predominante é o “sistema porta a porta”, onde o município disponibiliza aos munícipes contentores de diferentes capacidades para cada tipo de resíduos, informando-os das regras da reciclagem, manuseamento, limpeza e coimas após verificação de má deposição/ usufruto dos mesmos. O município de Lisboa disponibiliza também o sistema de ecopontos (três cycleas - que corresponde a três fluxos de encaminhamento e tratamento dos resíduos recicláveis, diferenciados uns dos outros - Embalagens, Papel e Vidro). A Câmara Municipal de Lisboa - CML mantém um contrato com a Empresa Valorsul que recebe todos os resíduos urbanos produzidos e garante o tratamento e a sua posterior valorização. O município aceita as recomendações de melhoria da ERSAR - Entidade Reguladora dos Serviços de Águas e Resíduos, que tem a responsabilidade de regular, supervisionar os setores de abastecimento público de água às populações, do saneamento de águas residuais urbanas e de gerir os resíduos sólidos urbanos. Foram analisados neste estudo dezoito circuitos, nove circuitos de embalagens e nove de papel e cartão, estando os mesmos afetos a três viaturas. Esta análise foi realizada através do método Network Analyst vehicle, e no final da análise é apresentada uma proposta de melhoria destes circuitos.

Valéry’s relation with science has been connected by previous critics to the necessity of a purified language for his research on the human mind, or «esprit». However, recent critical attention has been drawn towards the role of imagination in Valéry as a link between scientific and artistic endeavours. Starting from such considerations, this paper is focused on the role of relativity and quantum mechanics in his works, especially the dialogues and the Mon Faust. Relativity, constructing a geometrical architecture of the universe, is both the result of imagination, and a source of further inspiration, be it artistic or scientific. Quantum mechanics, instead, seems to lead, in his opinion, to a «crisis of imaginability», due to the complete alien nature of its objects of study. This, however, does not mean that he refuses the theory altogether or that he does not reflect on its consequences and on the possibilities they bear for the arts, as his later works show.

O presente relatório, desenvolvido no âmbito do Mestrado em Ensino de Geografia da Universidade de Lisboa, foi elaborado através da Prática de Ensino Supervisionada realizada na Escola Básica Miguel Torga – São Brás, na Amadora, numa turma de 9º ano de escolaridade, com orientação da professora cooperante Fátima Rebelo. Este relatório é composto por três capítulos. No primeiro capítulo são exploradas as teorias e conceitos fundamentais relacionados com a questão-chave: “Que contributos a Geografia Escolar pode fornecer à Educação Ambiental através da lecionação da problemática da proteção, controlo e gestão ambiental?”, abordando as principais ideias que sustentam o estudo, destacando os conceitos e teorias que servem de base à análise. No segundo capítulo são apresentados o contexto curricular em que o tema se insere, e uma caracterização da escola e da turma, a fim de compreender o contexto espacial em que a análise foi elaborada. A sequência letiva que compõe este relatório, teve por base a lecionação do subdomínio 3 – Proteção, controlo e gestão ambiental para o desenvolvimento sustentável, que se insere no domínio VI – Riscos, ambiente e sociedade, e teve como objetivo refletir sobre os contributos que a Geografia Escolar pode fornecer à Educação Ambiental através desse subdomínio. Por fim, o terceiro capítulo aborda os domínios e subdomínios em que assentou a pesquisa, apresentando e analisando os resultados. Em relação a este ponto, podemos afirmar que o domínio temático se revela extremamente pertinente e quase imprescindível para o desenvolvimento da consciência ambiental dos jovens, principalmente se os docentes implementarem diferentes estratégias de ensino/aprendizagem que conduzam os alunos a refletir sobre os problemas ambientais e os incentivem a procurar soluções que permitam reduzir as vulnerabilidades e a mitigar os seus impactes, e lhes permitam desenvolver uma maior preocupação ambiental.

Haemophilus influenzae, a Gram-negative coccobacillus commensal of the human nasopharynx, can cause invasive and non-invasive diseases. Introduction of H. influenzae serotype b vaccine led to epidemiological changes worldwide. In Portugal, although extensive research on invasive disease has been conducted since 1989, information on non-invasive disease is scarce. Our study aims to characterize H. influenzae isolates obtained from non-invasive disease, in Portugal between 2015 and 2022, through both phenotypic and genotypic analysis. Additionally, our data will be compared to previously published data on invasive disease. In this study, a total of 505 H. influenzae non-invasive isolates, were characterized. Capsular serotype was characterized by conventional PCR and β-lactamase production was determined using nitrocefin as substrate, for all isolates. Antimicrobial susceptibility patterns were assessed by microdilution for 327 isolates, following the EUCAST guidelines. Mutations in the ftsI gene were assessed for 63 isolates using whole genome sequencing (WGS). Multilocus sequencing typing (MLST) was performed for 107 isolates to examine genetic diversity and sequence type (ST) was assigned in PubMLST (https://pubmlst.org/organisms/haemophilus-influenzae/). Most of the isolates (98.8%) were characterized as non-encapsulated, while encapsulated isolates accounted for 1.2%: 0.4% Hia, 0.2% Hie, and 0.6% Hif. The majority of the isolates were susceptible to all antimicrobial agents tested, although 12.1% showed ampicillin resistance due to βlactamase production. WGS analysis revealed that 47.6% of the isolates exhibited ftsI mutations associated with ampicillin resistance and were characterized as gBLNAR. MLST analysis showed that non-encapsulated strains were highly diverse, with 55.9% having distinct sequence types (STs). ST-1034 was the most common, representing 5.9% of the isolates, followed by ST-12 and ST-836, each comprising 4.9% of the isolates. In summary, our results indicate that, in Portugal, non-invasive disease is mainly associated to non-encapsulated H. influenzae strains, that shows high genetic diversity and are susceptible to most antimicrobial agents used in therapy.

This master thesis will explore a novel approach, accessible for blind and visually impaired people on aiming and shooting at a specific target, in a Virtual Reality (VR) world. The study will be conducted under the name of ”Sonic Arrow” and will present a different approach to the massively used mechanic of aiming and shooting in the virtual worlds, that we encounter for example in some titles in the gaming world. Having some complications in passing the spatial information of a certain object without using sight, leads to the existence of a lack of accessibility for blind and visually impaired people in the implementation of these aiming mechanics. This ends up creating the impossibility of experiencing these virtual reality environments for users with visual impairments, excluding a considerably high number of people in the world. In this study, in order to develop and test a solution for this accessibility-lacking problem, we came up with Sonic Arrow, as a purely audio-focused solution tested with 15 blind participants, assigned with the task of aiming a crossbow, ultimately shooting an arrow towards a target to test whether or not, it is possible and how good it is possible, for someone to aim and shoot a weapon at a target that cannot be seen. We test and compare data results, from three main approaches, one representing the current state of aiming and shooting within VR, and two different solutions that will help users with their task.

Este manual providencia uma introdução ao uso de métodos qualitativos em investigação geográfica, tendo sido pensado para oferecer aos estudantes uma primeira janela para a significativa diversidade destes métodos. A partir da perspetiva da aplicação dos métodos qualitativos na ciência geográfica, o manual aborda o processo de investigação científica, a preparação do trabalho de campo, e os principais métodos de recolha e interpretação de dados qualitativos.

A vacinação de grupos de risco é o processo que melhor proporciona a diminuição dos dados relativos à infeção de diversos agentes patogénicos com um foco especial ao nível dos internamentos e dos óbitos. Porém, o seu uso está condicionado por vários fatores sociais e financeiros, os quais a comunidade científica terá de considerar e por mecanismos que podem proceder à otimização da cobertura vacinal em toda a população. A presente monografia vem abordar numa população de risco específica como a população pediátrica, tendo um foco especial na população imunodeprimida, como o uso de vacinas se encontra no panorama atual, mas também quais são as perspetivas futuras para a constante evolução na vacinação desta população em território português. A análise assenta numa fase inicial sob o Programa Nacional de Vacinação, no modo como está implementado, nas vacinas selecionadas e nos benefícios obtidos através das mesmas. Numa fase seguinte, é realizado um retrato do desenvolvimento ao nível da vacinação para este grupo de risco com a inclusão de uma parte onde se verifica as dificuldades por resolver neste sentido, utilizando o norovírus como exemplo e de outra parte onde se reforça o esforço realizado para resolver problemas que necessitam de constante evolução como no caso da vacina pneumónica. A análise termina com uma interligação com a fase pandémica e como esta deve ser utilizada para proveito, não só desta população de risco, mas também de outras, dado a demora de alguns processos após a aprovação de vacinas até à entrada no mercado. A utilização da vacina recentemente aprovada contra o vírus sincicial respiratório permite avaliar como com a otimização deste processo, conjuntamente com a definição de algumas medidas financeiras podem contribuir para o aumento da sustentabilidade dos serviços de saúde de um ponto de vista social e financeiro.

COVID-19 and the subsequent public health response created many additional stresses for families. We examined parental behaviour during the COVID-19 pandemic in two European Countries and explored the association between parents’ behaviour and children’s anxiety and quality of life. Caregivers of children and adolescents (N = 442; 86.7% mothers) between 6 and 16 years old (M = 10, SD = 2.85) participated in an online cross-sectional survey in Portugal and the United Kingdom. Results show that higher children’s anxiety and lower quality of life were associated with higher levels of unrealistic parental demands, lower parental self-care, and higher parental emotional dysregulation. Encouragement of children’s emotion expression and management of exposure to COVID-19 information was negatively associated with children’s anxiety. Promotion of routines, support of children’s emotion modulation and promotion of children’s healthy lifestyles were positively associated with children’s quality of life. The predictors differed according to country and age group. These results highlight the importance of specific parenting behaviours on children’s mental health during COVID-19. The need to moderate unrealistic demands and attend to parental self-care to reduce parental emotional dysregulation is important.

Portuguese schools are multicultural. Diversity is their main characteristic. Portuguese policy documents assume inclusive principles (Ainscow & César, 2006). Students categorised as presenting Special Educational Needs (SEN) attend mainstream schools. Multiculturality and diversity are challenges to the educational system. We assume that teachers need to (re)construct the curricula, conceiving it as a mediating tool (César & Oliveira, 2005). Collaborative work facilitate students’ knowledge appropriation, the development of competencies (Elbers & de Haan, 2005), and the emergence of a learning community (Lave & Wenger, 1991). Students can be empowered and (re)construct their identities, including students whose voices are usually silenced. Identities are conceived as dialogical and conflictive (Hermans, 2001), particularly when the students’ cultures are far away from the school’s cultures, and transitions between them are difficult (César, 2003). These data are from the Interaction and Knowledge project whose main goal was to study and promote collaborative work in formal educational settings. It lasted 12 years, including classes all over the country (5th - 12th grades, 9/10 - 17/18 years old). It had two levels: (1) quasi experimental studies where different types of dyads were studied (César, 1994; Carvalho, 2001); (2) action-research studies based on interpretative/qualitative approaches, inspired in ethnographic methods; collaborative work was implemented during at least a school year (César & Santos, 2006). A ten years follow up was implemented. The cases in discussion were from two 9th grade classes, in two schools near Lisbon. Participant observation (different observers, including external evaluators; audio and/or videotaped), questionnaires, interviews, instruments inspired in projective tasks, students’ protocols and several documents were the data collecting instruments. The data analysis was a systematic and recurrent content analysis. The inductive categories and the interpretations that emerged were then discussed among the participants and by the project research group. The results illuminate that collaborative work and being part of a learning community can be powerful tools that allow students to (re)construct their identities, namely their identity as (mathematics) students. Collaborative work empowered students and had an impact in their life paths even many years after leaving the project. The participants’ accounts illuminate the role of teachers’ practices in their identities, as well as the conflicts these students had to face, namely the ones related to their cultures and to the experiences related to their categorisation as presenting SEN. Learning how to deal with these conflicts is an essential step to school achievement and to avoid exclusion.

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Contextualização: O cancro da mama (CM) é das patologias oncológicas com maior incidência na população feminina, tendo como principais fatores de risco a idade e o sexo. Os rastreios do CM fornecem informações vitais para casos de CM em mulheres assintomáticas ao mesmo. Permite que essas mulheres sejam diagnosticadas e tratadas o mais precocemente possível, o que poderá resultar em menor mortalidade e um aumento da qualidade de vida da mulher. Testes genéticos para mutações no gene do cancro da mama (BRCA) apresentam imensos desafios e adicionar esta ferramenta a programas de rastreio (PR) poderá ser uma tarefa difícil, visto que existem imensos fatores a ter em conta. Objetivo: Perceber a possibilidade de implementar testes genéticos aos procedimentos atuais de rastreio para CM. Método: Uma revisão de literatura foi realizada de acordo com a metodologia de Arksey and O’Malley e a PRISMA-SCR checklist. A pesquisa foi realizada através de uma base de dados: Web of Science As palavras-chave na pesquisa foram: (((Genetic test) AND (Breast cancer)) AND (BRCA)) AND (Screening breast cancer). Os artigos foram selecionados com bases nos seguintes critérios de inclusão: BC no sexo feminino, testes de mutação BRCA, idade entre 30 a 65 anos de idade, rastreio de CM. Por outro lado, qualquer artigo que tratasse tecnologia não usada em rastreios, cancro sem ser CM ou cancro do ovário (CO), tipos de estudos ou populações irrelevantes foram então excluídos. Resultados: Um total de 29 estudos foram selecionados. Testes genéticos podem ser incluídos a rastreios se for também providenciado aconselhamento genético, ora antes da testagem com intuito de informar as mulheres sobre o exame a decorrer, ora posteriormente de modo a que o profissional de saúde (PS) possa esclarecer sobre o significado dos resultados. Mutações do BRCA aumentam a probabilidade da pessoa desenvolver CM, especificamente crítico em casos de CM triplo negativos. A tecnologia de sequenciação da próxima geração (SPG) possibilita a testagem de mais genes, amostras e mais testes. A população alvo deve ser selecionada com intuito de ter um custo-efetivo para a entidade responsável, garantindo na mesma o maior grupo de mulheres possíveis. Muitos países em que se utiliza um critério com base em história familiar documentam um elevado número de casos omissos que poderiam levar a diagnósticos precoces. Após se receber o resultado, medidas profiláticas devem ser debatidas com entre a pessoa e o PS. Conclusão: Testes genéticos apresentam muitos desafios antes de ser possível a sua implementação em PR, visto que muitos fatores devem ter sidos em conta, como os genes testados, a tecnologia usada e a população alvo. PS devem garantir que toda a mulher, independentemente do resultado, deve receber aconselhamento e seguimento apropriado com base na sua condição. Qualquer estratégia de rastreio deve ser vantajosa tanto para as mulheres rastreadas como para a entidade responsável. A extensão a outros genes deve ser considerada.

Ticks are hematophagous arthropods represented by approximately 900 species, divided into three families: Argasidae (soft-bodied ticks), Ixodidae (hard-bodied ticks) and Nuttalliellidae (intermediate features). Rhipicephalus sanguineus, belonging to the Ixodidae family, is the dominant species in mainland Portugal. This species is the vector of several pathogens, many of them emerging in our country. Most of them belong to Rickettsia (Rickettsia massiliae, Ri. conorii), Coxiella, Anaplasma, Babesia and Ehrlichia. It is therefore necessary to know the true epidemiological situation in mainland Portugal, which tick species are present and which potential pathogens they carry. Thus, this work aims to identify which tick species are present in dogs and cats from mainland Portugal and which pathogens are found in Rhipicephalus sanguineus ticks, in particular. Ticks were morphological identified based on diagnostic characteristics, and when in doubt, we resorted to molecular identification through Cytochrome C Oxidase subunit I (COI) and 16S gene. Next, the presence of potential pathogens from Rickettsia, Anaplasma/Ehrlichia, and Babesia/Hepatozoon genera was obtained using specific molecular markers by RT-PCR. A Shotgun metagenomic sequencing analysis was also carried out with Kraken 2 and Krona, to obtain more detailed information on the set of pathogens present in R. sanguineus samples, one for each studied region (North, Centre and South). The results showed a more evident presence of Rickettsia genus, namely Rickettsia massiliae, and, for the first time, the bacterium Rickettsia amblyommatis and the endosymbiont Candidatus Coxiella mudrowiae were identified in mainland Portugal. The presence of Klebsiella pneumoniae and Staphylococcus pseudointermedius was also detected in Rhipicephalus sanguineus. To conclude, the data obtained from this study contributed to a better understanding of ticks’ distribution in Portugal, the bacterial communities hosted by Rhipicephalus sanguineus and allowed us to see what other pathogens not frequently associated with this species are circulating in Portuguese territory.

El tema de lo sagrado ha ocupado un lugar central en la segunda etapa del pensamiento de Heidegger. Su tratamiento ofrece la posibilidad de reflexionar de una manera más profunda acerca del ser. Esto quiere decir que pensar lo sagrado ofrece un camino para una mayor comprensión acerca del ser que, asegura, representa la gran omisión de la metafísica occidental. A partir de esto, se fundamentará que la dimensión de lo sagrado, al igual que el arte, se corresponde con un modo de manifestación del ser que entra en conflicto con el predominio del dispositivo técnico y, por esto, se retira y sustrae al ocultamiento. Por eso se requiere problematizar el reduccionismo técnico instrumental que impera en el pensamiento occidental pues, con la retirada de lo divino opera, también, toda una comprensión de la naturaleza como mera reserva de energía dispuesta para la explotación humana que, en la época actual, ha alcanzado niveles preocupantes. Tanto el arte como la dimensión de lo sagrado, desde una perspectiva heideggeriana, son capaces de manifestar todo un excedente que sobrepasa el dominio de la realidad efectiva hacia la cual se orientan las ciencias. Ese excedente se corresponde con la dimensión no presente del Ser que para Heidegger ocupa el lugar del Fundamento. Por eso lo Sagrado se reconoce con una ausencia que integra la estructura temporal del ser y cuyo análisis no puede ser reducido a experiencias rituales, ni a representaciones religiosas, sino a la temporalidad del ser. Recuperar la reflexión sobre estas áreas del Ser excluidas por el dispositivo técnico dominante que reduce la realidad a la mera presencia, permite una comprensión más completa del ser y, a su vez, la posibilidad de alcanzar formas de vida más auténticas y originarias.

A síndrome de Angelman é uma doença genética rara, sem cura, que afeta o desenvolvimento do sistema nervoso central. É caracterizada por problemas cognitivos severos, problemas de comunicação oral, ataxia e episódios atípicos de riso. A síndrome de Angelman resulta da ausência do gene Ubiquitin Protein Ligase E3A (UBE3A). UBE3A está sujeito a imprinting genético, sendo que o seu alelo paterno é silenciado, e apenas o alelo materno é expresso nos neurónios. Na síndrome de Angelman, alterações moleculares afetam a expressão normal de UBE3A materno, resultando na falta ou alteração da expressão do gene nos neurónios. Ainda permanecem por elucidar bastantes questões referentes aos diversos mecanismos moleculares subjacentes ao fenótipo desta síndrome, e o respetivo papel de UBE3A nos seus sintomas. Modelos in vitro baseados em células pluripotentes induzidas humanas (hiPSCs) obtidas de pacientes representam uma aproximação do fenótipo humano específico do paciente, muito útil para desenvolver estas questões e potencialmente testar novos tratamentos ou terapias. Entre estes modelos, é de destacar estruturas tridimensionais diferenciadas a partir de hiPSCs, conhecidas como organoides, que mimetizam órgãos de interesse. Os organoides permitem recriar num ambiente controlado, in vitro, estádios do desenvolvimento humano que seriam de outra forma inacessíveis. Especificamente, o cerebelo tem-se mostrado uma área de elevado interesse na patologia da síndrome de Angelman e, através de um protocolo desenvolvido em Silva et al (2020), é possível utilizar hiPSCs de indivíduos afetados para diferenciar organoides de cerebelo. O presente trabalho estudou uma mutação específica presente num indivíduo com Angelman com o intuito de desenvolver o conhecimento sobre esta síndrome. Para tal utilizou-se a linha hiPSC ASD3X, estabelecida a partir deste indivíduo, com uma deleção intragénica in-frame de 3 nucleótidos no alelo materno de UBE3A. A linha ASD3X tinha sido previamente utilizada para a diferenciação de organoides de cerebelo, os quais foram caracterizados em comparação com um controlo derivado de uma linha de hiPSCs de um indivíduo saudável. Esta comparação não permitiu que se distinguisse quais das características observadas se deviam especificamente à deleção de ASD3X, ou à diversidade genética normal entre os dois dadores. Posteriormente, a linha ASD3X foi editada geneticamente com recurso à tecnologia CRISPR/Cas9 para corrigir a deleção. O intuito desta correção era obter linhas hiPSCs controlo com o genoma idêntico à linha ASD3X, mas sem a mutação. Desta forma as linhas corrigidas poderiam servir de controlo isogénico para ASD3X, e permitir afinar e especificar o fenótipo de AS desta mutação. A presente tese propôs completar a caracterização das linhas clonais corrigidas de ASD3X (Cl+1.24, Cl+2.18 e Cl+2.22) e posteriormente diferenciá-las em organoides de cerebelo. O objetivo do projeto era, em última instância, a caracterização definitiva do fenótipo de organoides de cerebelo derivados da linha de hiPSCs ASD3X, de forma a desenvolver uma plataforma que permitisse estudar a progressão da doença in vitro. A primeira parte da presente tese consistiu na caracterização das linhas hiPSC corrigidas de ASD3X, com duas principais vertentes analisadas. Numa primeira fase, o estado de pluripotência e potencial de diferenciação das hiPSCs foi testado. Posteriormente, procurou-se verificar se alguma alteração não intencional teria sido introduzida nestas linhas celulares durante a edição génica com CRISPR/Cas9, e se esta as tinha editado corretamente. A pluripotência e potencial de diferenciação foram confirmados através da obtenção de imagens de imunofluorescência, e da quantificação por RT-qPCR de expressão de marcadores de pluripotência para as três linhas, assim como de marcadores de endoderme, mesoderme e ectoderme. Posteriormente, através de amplificação com PCR e sequenciação de DNA genómico das linhas em estudo, verificou-se que nenhum efeito “off-target” teria sido introduzido, e que as linhas tinham sido corretamente editadas por CRISPR/Cas9, não possuindo a deleção de 3 nucleótidos de ASD3X. No entanto, um estudo recente tinha realçado CRISPR/Cas9 poderia ter introduzido grandes inserções/deleções durante a edição, que não seriam detetadas por estratégias de PCR convencionais seguidas de sequenciação de Sanger. Para salvaguardar esta possibilidade, utilizaram-se sondas Taqman™, para quantificar os alelos presentes nas regiões mais próximas da zona alvo da edição, onde se localiza a deleção de 3 nucleótidos na linha ASD3X. Esta análise levantou algumas questões quanto ao número de alelos presente em Cl+2.22 downstream desta zona alvo, e pareceu confirmar um número de alelos normal em Cl+1.24 e 2.18. Por esta razão, o Cl+2.22 foi excluído de posteriores análises. A segunda parte da presente tese consistiu no uso das duas linhas hiPSC corrigidas de ASD3X, Cl+1.24 e 2.18, para analisar o fenótipo da mutação em organoides de cerebelo. Para tal, o protocolo de diferenciação 3D mencionado acima, de Silva et al. (2020), e previamente utilizado em ASD3X, foi o escolhido. Este foi adaptado e otimizado ao longo do projeto, de forma a permitir originar organoides viáveis para todas as linhas diferenciadas, nomeadamente ASD3X (a linha do paciente), Cl+2.18 e Cl+1.24 (controlos isogénicos de ASD3X), e TcLab/F002.1A.13 (um controlo saudável de outro dador). Para esta otimização, diferentes parâmetros e alterações foram testados, entre os quais diferentes condições para a sementeira inicial dos agregados. Entre estas condições, comparou-se o efeito da utilização de diferentes placas de cultura, assim como diferentes densidades celulares iniciais, no desenvolvimento dos agregados. Para perceber o impacto que qualquer uma destas alterações teria na diferenciação de um controlo analisaram-se os organoides obtidos da linha TcLab. Após esta análise, decidiu-se prosseguir com o estudo de organoides diferenciados com uma densidade celular inicial reduzida comparativamente a Silva et al (2020). Durante a presente tese apenas foi possível realizar uma diferenciação independente por condição/linha testada, pelo que as análises feitas com estes organoides/agregados não foram comparadas com réplicas biológicas. Como tal, não foi possível obter significância estatística para muitas das análises das diferenciações. Posteriormente, prosseguiu-se com a comparação de agregados e organoides derivados da linha TcLab, juntamente com a linha ASD3X e as suas duas linhas isogénicas, Cl+1.24 e Cl+2.18. Para esta análise, quantificou-se a expressão de marcadores de genes importantes durante a diferenciação/especificação do cerebelo através de RT-qPCR, e compararam-se os tamanhos dos organoides obtidos. O intuito era apurar o fenótipo de síndrome de Angelman de ASD3X em organoides de cerebelo. Imediatamente, verificou-se que as linhas Cl+1.24 e Cl+2.18 não demonstravam padrões de expressão semelhantes para a maioria dos marcadores testados. Especificamente, Cl+1.24 afastava-se bastante tanto de Cl+2.18 como de ASD3X e de TcLab. Esta diferença implicava que as linhas Cl+1.24 e Cl+2.18, que deveriam ser geneticamente idênticas, possuíam diferenças genéticas ou epigenéticas, que estariam a impactar o desenvolvimento e diferenciação das respetivas hiPSCs em organoides de cerebelo. Por esta razão, considerou-se que Cl+1.24 teria sofrido alterações genéticas face a Cl+2.18, e prosseguiuse com a análise do fenótipo de ASD3X com apenas o Cl+2.18 como controlo isogénico. Os organoides obtidos através da linha ASD3X foram consequentemente comparados com Cl+2.18 e TcLab, de forma a aferir as características do fenótipo de organoide de cerebelo de síndrome de Angelman de ASD3X. Em suma, foi observado que a especificação do cerebelo, assim como a proporção de neurónios inibitórios e excitatórios, pareceram afetadas em ASD3X. A falta de réplicas experimentais e de consequentes testes estatísticos limita as conclusões que podem ser tiradas perante estas observações. De forma a validar estes resultados, serão necessárias mais análises (por exemplo de imunofluorescência, ou citometria de fluxo), assim como repetições independentes das diferenciações, de forma a poder atribuir significância estatística aos resultados. O presente projeto, em suma, caracterizou três linhas celulares, e otimizou um protocolo de diferenciação de organoides de cerebelo. Apesar de não ter sido possível tirar conclusões definitivas sobre os organoides obtidos, e sobre o fenótipo do indivíduo que originou a linha ASD3X, as observações preliminares do presente projeto guiarão qualquer estudo futuro que utilize este modelo.

Nos últimos anos, a investigação sobre sistemas de partículas ativas tem-se destacado como uma área promissora no campo da física da matéria mole. As partículas ativas são caracterizadas pela sua capacidade de converter energia, seja esta proveniente do ambiente ou gerada internamente, em movimento impulsionado e direcionado. Sistemas ativos são compostos por elementos individuais, frequentemente de origem biológica, podendo, no entanto, ser também de natureza artificial. O estudo de sistemas ativos é de extrema importância por diversas razões. Primeiro, estes sistemas desafiam conceitos tradicionais da física, já que os mesmos se desenvolvem longe do equilíbrio termodinâmico, fornecendo uma nova perspetiva sobre como a matéria "viva" se pode comportar e interagir com o ambiente que a rodeia. Isso permite a exploração de novos fenómenos e propriedades que podem levar a avanços significativos na compreensão fundamental da natureza. Além disso, estes sistemas têm um enorme potencial para aplicações práticas. A capacidade de converter energia em movimento propulsionado abre caminho para o desenvolvimento de sistemas micro e nanorobóticos altamente eficientes e autónomos, capazes de realizar tarefas específicas em diferentes áreas, como medicina, indústria e meio ambiente. Comportamentos coletivos notáveis surgem em sistemas compostos por várias partículas ativas, frequentemente resultando em padrões de comportamento que lembram aqueles observados em fluídos. Como consequência, esses sistemas são denominados fluídos ativos. À medida que os elementos individuais interagem entre si e com o ambiente, surgem padrões e dinâmicas complexas. Temos, então, uma auto-organização do sistema. Quando a atividade dos elementos individuais aumenta, ocorrem interações cada vez mais complexas entre esses elementos e o ambiente ao seu redor, resultando em mudanças significativas na dinâmica do sistema como um todo. Uma característica de notar é que, em muitos casos, o movimento do fluído gerado em fluídos ativos de alta atividade tende a ser caótico. Isso significa que este apresenta padrões irregulares, altamente não-lineares e imprevisíveis para tempos longos. O comportamento coletivo dos elementos ativos pode levar a um aumento da complexidade e imprevisibilidade do movimento do fluído ou, por outras palavras, leva a algo que podemos chamar de turbulento. Compreender estes movimentos coletivos é notoriamente uma tarefa desafiadora. A comparação entre esses sistemas ativos turbulentos e sistemas turbulentos ditos "clássicos" é um tópico de grande interesse para os físicos que estudam sistemas fora de equilíbrio. Tanto os sistemas ativos turbulentos quanto os sistemas turbulentos clássicos exibem características de complexidade e caos nos seus fluxos, sendo estes, em muitos aspetos, qualitativamente semelhantes. No entanto, existem diferenças significativas em relação às suas origens e dinâmicas. Em sistemas ativos turbulentos, a turbulência é gerada internamente pelos próprios elementos ativos que compõem o sistema. Esses elementos individuais consomem energia para se mover e esse movimento leva a fluxos caóticos. Por outro lado, a inserção de energia externa na turbulência clássica é o processo fundamental que impulsiona o fluxo turbulento. Na turbulência clássica, a energia é inicialmente introduzida em uma escala de comprimento específica e é transferida por meio de interações não lineares entre diferentes estruturas de vórtices, resultando num processo de troca de energia entre escalas distintas, conhecido como cascata de energia. A energia é transferida para diferentes escalas até atingir a escala dissipativa, onde é convertida em calor devido à viscosidade do fluído. Compreender as diferenças e semelhanças entre sistemas ativos turbulentos e sistemas turbulentos clássicos é um tópico de investigação desafiador que se desenvolve na interseção de diferentes disciplinas da física: física dos fluídos, física da matéria mole e física estatística. Para perceber como é possível quantitativamente comparar esses dois tipos de turbulência, é necessário mencionar um estudo recente em que, por meio do uso de simulações numéricas, sugere uma equivalência entre a fronteira do agregado infinito de um sistema de percolação e as linhas de zero vorticidade de sistemas turbulentos clássicos. Essa descoberta notável sugere que existem princípios universais subjacentes tanto à turbulência quanto à percolação, e que as propriedades estatísticas desses sistemas podem ser analisadas pela mesma metodologia. No entanto, ainda não está claro como a turbulência ativa se encaixa nessa relação. A presente tese tem como objetivo responder especificamente a esse problema. Procuramos, deste modo, estabelecer quantitativamente um paralelo entre turbulência ativa, turbulência clássica e, por associação, percolação. Para isso, estabelecemos uma colaboração com o grupo de investigação em matéria ativa do Instituto Niels Bohr, que nos disponibilizou um extenso conjunto de campos de velocidade, provenientes de sistemas tanto numéricos quanto experimentais. Esses campos abrangem sistemas numéricos baseados em dois modelos distintos, o modelo polar ativo e o modelo nemático ativo, além de sistemas experimentais que envolvem diferentes estirpes de bactérias, mutantes e selvagens, bem como células eucarióticas de dois tipos diferentes, Madin-Darby canine kidney (MDCK) e Michigan Cancer Foundation-7 (MCF7). A partir destes sistemas, analisamos as linhas de vorticidade zero obtidas, procedendo à validação da abordagem/metodologia examinando as propriedades estatísticas dos dados de fronteira de agregados de percolação, que são conhecidos analiticamente e estão, como já mencionado, intimamente relacionados com a estatística de linhas de zero-vorticidade de sistemas de turbulência clássica. Para a presente análise utilizamos principalmente a teoria da invariância de escala e a teoria da Evolução de Schramm-Loewner (SLE, do inglês Schramm–Loewner evolution) para explorar essa possível conexão entre turbulência ativa, turbulência clássica e percolação. A teoria da invariância de escala é uma ferramenta fundamental na física estatística que descreve como as propriedades de um sistema permanecem invariantes sob mudanças de escala. Neste estudo, investigamos os sistemas ativos em relação à invariância de escala, analisando as dimensões fractais das linhas de vorticidade zero. Os resultados obtidos estão em concordância com os reportados para turbulência clássica. São resultados bastante intrigantes que apontam para uma relação direta entre esses dois tipos de turbulência. No entanto, deve aprofundar-se ainda mais a análise para afirmar uma equivalência mais significante entre os dois tipos de turbulência, e para tal utilizamos a teoria SLE. A teoria SLE permite, sob condições especiais, como a invariância conforme e a propriedade Markov do domínio, o mapeamento de curvas em movimentos brownianos com difusividade κ, proporcionando um quadro geral que vai além da análise de invariância de escala. De facto, resultados recentes sugerem que tanto as fronteiras dos agregados infinitos em percolação, como as linhas de vorticidade zero de sistemas turbulentos clássicos são sistemas SLE com κ = 6. Por isso, procedemos então ao estudo dos sistemas ativos à luz da teoria SLE. Para isso, aplicamos um conjunto de testes numéricos que procuram comprovar se as linhas de zero vorticidade desses sistemas são SLE e, caso sejam, com que valor de κ estão definidos. Esses testes incluem o estudo do ângulo de "winding", da probabilidade de passagem da curva à esquerda e da difusão da função diretora. Todos os testes aplicados, a todos os nossos sistemas, parecem estar de acordo e sugerem que, de fato, as linhas de vorticidade zero são descritas por κ = 6. Estes resultados sugerem que a turbulência ativa e a turbulência clássica não são apenas qualitativamente similares, mas também, do ponto de vista estatístico, apresentam semelhanças quantitativas. Em resumo, ao aplicar a teoria da invariância de escala e a teoria SLE, encontramos evidências de que a turbulência ativa, a turbulência clássica e a percolação podem pertencer à mesma classe de universalidade. Tal significa que, apesar das diferenças em suas origens e dinâmicas, esses sistemas compartilham semelhantes propriedades estatísticas.

Objetivou-se analisar estudos empíricos sobre as alterações da personalidade na Demência, através da avaliação dos traços baseada no Modelo dos Cinco Fatores da Personalidade. Procedeu-se a revisão da literatura indexada nas bases de dados EBSCO/Web of Knowledge/Medline/Pubmed/SciELO/Scopus. Foram incluídas 57 referências. As alterações da personalidade são evidentes nas fases iniciais da Demência e podem ser um marcador clínico precoce. Um dado parece ser transversal e geralmente unânime na literatura, evidencia-se um aumento na dimensão Neuroticismo e um decréscimo na dimensão Conscienciosidade. Sugere-se a necessidade de exploração sistemática, para que seja introduzida uma avaliação da personalidade, no diagnóstico de Demência de Alzheimer, de forma a aumentar a sensibilidade do diagnóstico precoce e com utilidade prática ao nível do diagnóstico clínico.

Contexto A literatura tem vindo a associar a temperatura atmosférica à incidência de enfarte agudo do miocárdio (EAM). Que nós tenhamos conhecimento, este representa o primeiro estudo realizado num clima mediterrânico que tenta encontrar uma associação entre ambos o enfarte com supra-desnivelamento do segmento ST (STEMI) e sem supra-desnivelamento do segmento ST (NSTEMI) e a temperatura atmosférica. Métodos Um estudo de coorte retrospetivo foi conduzido entre 1 de janeiro de 2017 e 31 de dezembro de 2021 em Almada (Portugal) numa região com um clima mediterrânico temperado caracterizado por verões muito quentes e invernos pouco frios. Dados diários da temperatura atmosférica vieram de uma única estação de um instituto associado ao governo. Foram selecionados todos os doentes consecutivos de uma base de dados associada à angiografia do hospital e desses foram incluídos aqueles que foram encaminhados para fazer angiografia coronária com suspeita de EAM. As datas do início dos sintomas foram registadas em todos os doentes e combinadas com os dados da temperatura diária para essas datas. A análise foi feita utilizando modelos de regressão de Poisson. Resultados A população em estudo foi composta por 1880 doentes (65,9% homens) com uma média (DP) de idade de 65,4 (13,3) anos. Doentes com NSTEMI (941) foram mais velhos que os que tiveram STEMI (67,3 vs. 63,6-; p<0.01) e tinham maior prevalência de diabetes, hipertensão e dislipidemia, mas menor prevalência de tabagismo. A diminuição da temperatura atmosférica máxima foi associada a um aumento da incidência de EAM, com o grupo do STEMI a ter a associação mais forte (diminuição de 1 °C na temperatura atmosférica máxima levou a um aumento de 2,9% na taxa de incidência - IRR, 0,971; 95% CI, 0,957-0,986; p<.001). A associação foi significativa para ambos os subtipos de EAM ao longo das análises para os dias anteriores aos eventos e especialmente na estação do Outono. Conclusões A associação entre a diminuição da temperatura e o EAM foi consistente ao longo dos subgrupos, para ambos o STEMI e NSTEMI, e também nas análises para os dias anteriores aos eventos.