RCAAP Repository

We contend that the exclusive focus on the English language in scientific research might hinder effective communication between scientists and practitioners or policy makers whose mother tongue is non-English. This barrier in scientific knowledge and data transfer likely leads to significant knowledge gaps and may create biases when providing global patterns in many fields of science. To demonstrate this, we compiled data on the global economic costs of invasive alien species reported in 15 non-English languages. We compared it with equivalent data from English documents (i.e., the InvaCost database, the most up-to-date repository of invasion costs globally). The comparison of both databases (~7500 entries in total) revealed that non-English sources: (i) capture a greater amount of data than English sources alone (2500 vs. 2396 cost entries respectively); (ii) add 249 invasive species and 15 countries to those reported by English literature, and (iii) increase the global cost estimate of invasions by 16.6% (i.e., US$ 214 billion added to 1.288 trillion estimated from the English database). Additionally, 2712 cost entries - not directly comparable to the English database - were directly obtained from practitioners, revealing the value of communication between scientists and practitioners. Moreover, we demonstrated how gaps caused by overlooking non-English data resulted in significant biases in the distribution of costs across space, taxonomic groups, types of cost, and impacted sectors. Specifically, costs from Europe, at the local scale, and particularly pertaining to management, were largely under-represented in the English database. Thus, combining scientific data from English and non-English sources proves fundamental and enhances data completeness. Considering non-English sources helps alleviate biases in understanding invasion costs at a global scale. Finally, it also holds strong potential for improving management performance, coordination among experts (scientists and practitioners), and collaborative actions across countries. Note: non-English versions of the abstract and figures are provided in Appendix S5 in 12 languages.

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Temporal data is ubiquitous in ecology and ecologists often face the challenge of accurately differentiating these data into predefined classes, such as biological entities or ecological states. The usual approach consists of transforming the time series into user-defined features and then using these features as predictors in conventional statistical or machine learning models. Here we suggest the use of deep learning models as an alternative to this approach. Recent deep learning techniques can perform the classification directly from the time series, eliminating subjective and resource-consuming data transformation steps, and potentially improving classification results. We describe some of the deep learning architectures relevant for time series classification and show how these architectures and their hyper-parameters can be tested and used for the classification problems at hand. We illustrate the approach using three case studies from distinct ecological subdisciplines: i) insect species identification from wingbeat spectrograms; ii) species distribution modelling from climate time series and iii) the classification of phenological phases from continuous meteorological data. The deep learning approach delivered ecologically sensible and accurate classifications demonstrating its potential for wide applicability across subfields of ecology.

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Biological invasions have steadily increased over recent centuries. However, we still lack a clear expectation about future trends in alien species numbers. In particular, we do not know whether alien species will continue to accumulate in regional floras and faunas, or whether the pace of accumulation will decrease due to the depletion of native source pools. Here, we apply a new model to simulate future numbers of alien species based on estimated sizes of source pools and dynamics of historical invasions, assuming a continuation of processes in the future as observed in the past (a business-as-usual scenario). We first validated performance of different model versions by conducting a back-casting approach, therefore fitting the model to alien species numbers until 1950 and validating predictions on trends from 1950 to 2005. In a second step, we selected the best performing model that provided the most robust predictions to project trajectories of alien species numbers until 2050. Altogether, this resulted in 3,790 stochastic simulation runs for 38 taxon-continent combinations. We provide the first quantitative projections of future trajectories of alien species numbers for seven major taxonomic groups in eight continents, accounting for variation in sampling intensity and uncertainty in projections. Overall, established alien species numbers per continent were predicted to increase from 2005 to 2050 by 36%. Particularly, strong increases were projected for Europe in absolute (+2,543 ± 237 alien species) and relative terms, followed by Temperate Asia (+1,597 ± 197), Northern America (1,484 ± 74) and Southern America (1,391 ± 258). Among individual taxonomic groups, especially strong increases were projected for invertebrates globally. Declining (but still positive) rates were projected only for Australasia. Our projections provide a first baseline for the assessment of future developments of biological invasions, which will help to inform policies to contain the spread of alien species.

Circulating tumor cells (CTCs) have a potential role as the missing renal cell carcinoma (RCC) biomarker. However, the available evidence is limited, and detection methods lack standardization, hindering clinical use. We performed a systematic review on CTC enrichment and detection methods, and its role as a biomarker in RCC. Full-text screening identified 54 studies. Reviewed studies showed wide heterogeneity, low evidence level, and high risk of bias. Various CTC detection platforms and molecular markers have been used, but none has proven to be superior. CTC detection and CTC count seem to correlate with staging and survival outcomes, although evidence is inconsistent. CTC research is still in an exploratory phase, particularly in RCC. Further studies are still necessary to achieve a standardization of techniques, molecular markers, CTC definitions, and terminology. This is essential to ascertain the role of CTCs as a biomarker and guide future liquid biopsy research in RCC.

We present a dataset that assembles occurrence records of alien tetrapods (amphibians, reptiles, birds and mammals) in the Iberian Peninsula, a coherent biogeographically unit where introductions of alien species have occurred for millennia. These data have important potential applications for ecological research and management, including the assessment of invasion risks, formulation of preventive and management plans, and research at the biological community level on alien species. This dataset summarizes inventories and data sources on the taxonomy and distribution of alien tetrapods in the Iberia Peninsula, comprising known locations from published literature, expert knowledge and citizen science platforms. An expertbased assessment process allowed the identification of unreliable records (misclassification or natural dispersion from native range), and the classification of species according to their status of reproduction in the wild. Distributional data was harmonized into a common area unit, the 10 × 10 km Universal Transverse Mercator (UTM) system (n = 6,152 cells). The year of observation and/or year of publication were also assigned to the records. In total, we assembled 35,940 unique distribution records (UTM × species × Year) for 253 species (6 amphibians, 16 reptiles, 218 birds and 13 mammals), spanning between 1912 and 2020. The species with highest number of distribution records were the Mediterranean painted frog Discoglossus pictus (n = 59 UTM), the pond slider Trachemys scripta (n = 471), the common waxbill Estrilda astrild (n = 1,275) and the house mouse Mus musculus (n = 4,043), for amphibians, reptiles, birds and mammals, respectively. Most alien species recorded are native to Africa (33%), followed by South America (21%), Asia (19%), North America (12%) and Oceania (10%). Thirty-six species are classified by IUCN as threatened in their native range, namely 2 Critically Endangered (CR), 6 Endangered (EN), 8 Vulnerable (VU), and 20 species Near Threatened (NT). Species maps are provided in DataSet1, as well R code and GIS layers to update them as new records are obtained.

Background: Liquid biopsy allows the identification of targetable cancer mutations in a minimally invasive manner. In patients with advanced non-small cell lung cancer (NSCLC), droplet digital PCR (ddPCR) is increasingly used to genotype the epidermal growth factor receptor (EGFR) gene in circulating cell-free DNA (cfDNA). However, the sensitivity of this method is still under debate. The aim of this study was to implement and assess the performance of a ddPCR assay for detecting the EGFR T790M mutation in liquid biopsies. Methods: A ddPCR assay was optimized to detect the EGFR T790M mutation in plasma samples from 77 patients with NSCLC in progression. Results: Our ddPCR assay enabled the detection and quantification of the EGFR T790M mutation at cfDNA allele frequency as low as 0.5%. The mutation was detected in 40 plasma samples, corresponding to a positivity rate of 52%. The number of mutant molecules per mL of plasma ranged from 1 to 6,000. A re-biopsy was analyzed for 12 patients that had a negative plasma test and the mutation was detected in 2 cases. A second liquid biopsy was performed for 6 patients and the mutation was detected in 3 cases. Conclusions: This study highlights the value of ddPCR to detect and quantify the EGFR T790M mutation in liquid biopsies in a real-world clinical setting. Our results suggest that repeated ddPCR tests in cfDNA may obviate tissue re-biopsy in patients unable to provide a tumor tissue sample suitable for molecular analysis.

Aim: To assess predictive factors associated with glares and halos in patients undergoing cataract surgery with PanOptix trifocal IOL implantation. Methods: Single-center retrospective study. One hundred and forty eyes from 70 patients with cataract were bilaterally implanted with a trifocal PanOptix aspherical diffractive lens between 2017 and 2019 and followed-up for six months. All patients were evaluated for refraction, corneal topography, and aberrometry pre- and post-operatively. Patients were assessed at 1 day, 6 days, 1 and 6 months after surgery. One and six months post-operatively patients were asked to complete a satisfaction questionnaire that included photic phenomena assessment. Main outcome measures were photic phenomena at 1 and 6 months of follow-up. Predictors of photic phenomena at 1 and 6 months were also analyzed. Results: A higher corneal coma was associated with more mild halos at 6 months with no association regarding other degrees of severity. The lower the age the higher the glare or halos, the higher the lens thickness and the lower the anterior chamber depth or chord μ the less halos at 1 month. A significant proportion of patients had more none/mild compared to moderate/severe glare and halos both at 1 and 6 months post-operatively. Baseline BCVA was the only predictor of halos at 1 month and glare and halos at 6 months post-surgery. Conclusion: On multivariate regression analyses, the only predictor of photic phenomena was baseline visual acuity, suggesting that patients that have a better visual acuity before surgery are more demanding regarding visual outcomes after surgery.

Objective: Current scientific evidence is insufficient to determine the best vascular access for each patient. It is an unmet clinical need because vascular access dysfunction accounts for 20% to 30% of hospital admissions. Our aim was to evaluate preoperative color flow Doppler ultrasound (CDUS)-derived parameters (vein diameter and brachial artery flow and diameter) and their effect interaction with comorbidities as predictors of brachiocephalic (BC) and brachiobasilic (BB) arteriovenous fistula (AVF) maturation. Methods: A prospective analysis was performed of patients who underwent BC and BB AVF as primary definitive vascular access between January 2016 and May 2017. Variables included patients' demographics, comorbidities, medication, preoperative blood pressure, and CDUS-derived parameters. Outcomes were patency 48 hours after surgery and fistula maturation at 6 and 12 weeks. Nonparametric descriptive and univariate statistics were used. Logistic regression models and receiver operating characteristic curve analyses were performed. Results: There were 132 patients (91 with BC AVF and 41 with BB AVF) included. The 48-hour patency was 91.7%. AVF maturation at 6 weeks was observed in 71.3%, and AVF maturation at 12 weeks was observed in 66.3%. There were no associations in univariate and multivariate logistic regression analysis between AVF maturation and comorbidities. Systolic blood pressure was an independent predictor of 48-hour patency with an optimized cutoff of 154 mm Hg (area under the curve, 0.73; P = .013; Youden index, 0.40). Vein diameter with tourniquet was an independent predictor of AVF maturation at 6 and 12 weeks with an optimized cutoff of 3.9 mm (area under the curve, 0.74; P < .001; Youden index, 0.38). Conclusions: AVF maturation was independent of comorbidities. Systolic blood pressure ≥154 mm Hg and vein diameter with tourniquet ≥3.9 mm were the associated conditions that better predicted BC and BB AVF maturation. There were no effect interactions between CDUS-derived parameters and associated comorbidities.

There appears to be a lack of existing data that comprehensively summarizes the evidence of children and adolescents’ active travel in the Republic of Ireland. In lieu of this, a scoping review was conducted to map the existing literature (2000–2020) on children and adolescents’ active travel in the Republic of Ireland. A scoping review design extracted a total of 19 publications, which show a consistent focus on the identified population’s active travel patterns, mainly to and from school, mostly self-report and cross-sectional research study designs; however, there are few longitudinal data, intervention and participatory studies. Key issues from these identified scoping review studies are discussed with the potential to better inform policy makers, practitioners and researchers to delineate programmes and strategies for promoting active travel among children and adolescents in the Republic of Ireland.

Esta Newsletter (NL) resulta de uma parceria entre o Instituto de Saúde Baseada na Evidência e a Cochrane Portugal, e tem como objectivo disponibilizar informação sobre áreas interessantes para a prática clínica, com base na melhor evidência científica. São incluídos estudos relevantes, criticamente avaliados pela sua validade, importância dos resultados e aplicabilidade prática, resumidos numa óptica de suporte à decisão. É dada prioridade a estudos de causalidade incluindo-se ainda, quando justificado, estudos qualitativos e metodológicos, assim como revisões científicas. O conteúdo da NL é da exclusiva responsabilidade do(s) seu(s) autor(es).

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O principal objectivo do presente trabalho consistiu na síntese de glicósidos de alquilo, com uma estrutura análoga a compostos previamente sintetizados pelo grupo de trabalho onde o projecto foi desenvolvido, que se revelaram promissores contra espécies de Bacillus patogénicas. Estes compostos estão inseridos no objectivo de desenvolver agentes antimicrobianos activos contra E. faecalis, e/ou B. cereus e/ou L. monocytogenes, derivados de açúcares e de baixa toxicidade. Os compostos alvo são de um modo geral denominados de 2-desoxi-α-D-treo-pentopiranósido de alquilo, prevendo-se que apresentem também propriedades de surfactante, atendendo à sua estrutura. Estes diferem das estruturas bioactivas publicadas anteriormente, pois pertencem à série D e trata-se de um pentopiranósido. Pretende-se estudar a relação estrutura/bioactividade deste grupo de compostos relativamente a bactérias tais como os Bacillus cereus e Bacilus subtilis e contribuir para o estudo do seu mecanismo de interacção com a célula. Um objectivo subjacente consistiu no desenvolvimento de um método mais económico e simples de síntese do glical utilizado como dador de glicosilo na reacção de glicosilação com álcoois de cadeia alongada e/ou ramificada. Para tal desenvolveu-se a via sintética com vários passos reaccionais, estudados ao longo do presente projecto. A síntese tem como composto de partida a D-xilose, passando por determinados passos intermédios para culminae na formação de 3,4-di-O-acetil-D-xilal (IUPAC: 1,5-anidro-3,4-di-O-acetil-2-desoxi-D-treo-pent-1-enitol). A reacção de glicosilação foi realizada com dois diferentes nucleófilos (álcool) que reagiram respectivamente com o xilal com catálise de brometo de trifenilfosfónio, dando origem maioritariamente ao anómero α do glicósido da série D. O rendimento do composto isolado foi reduzido pois não foi possível isolar a maior parte do composto formado, dada a sua contaminação com o álcool e outros produtos da reacção, sendo que esta separação deve ser alvo de optimização futuramente. Da síntese deste precursor acetilado designado isolou-se um produto secundário, resultante do rearranjo de Ferrier, com um rendimento de 9,6 %, que foi possível caracterizar e que também foi alvo dos estudos biológicos para comparação com as restantes estruturas já analisadas. A desacetilação foi também ensaiada para os compostos obtidos. Após obtenção dos compostos efectuou-se a sua caracterização estrutural para assim estarem disponíveis à aplicação em estudos de bioactividade e dos seus mecanismos de acção. Todos os compostos sintetizados foram caracterizados por RMN utilizando, sempre que necessário, as técnicas bidimensionais COSY, HMBC e HMQC.

Research concerning street art & urban creativity assumes quite different methodologies according to the scientific background of the researchers and the scientific area it is being developed. As there is still no consensus regarding a methodological approach towards such issues and in the aftermath of the first international conference regarding street art & urban creativity, this issue brings forward the insight of several researchers on their own methodological approaches towards this thematic.

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As impressões digitais, constituídas por cristas e vales, formam um determinado padrão que é único a cada indivíduo. Metabolitos do suor e outras secreções, bem como resíduos químicos presentes na ponta de um dedo deixam não só um padrão específico para o indivíduo, uma impressão digital latente, como também vasta informação que pode ser explorada para propósitos forenses. As impressões digitais la tentes fornecem um forte valor probatório no que diz respeito a investigações forenses há mais de meio século, particularmente através da comparação de padrões como meio de identificação. Do progresso da ciência e da tecnologia, adveio a progressão no que diz respeito à aquisição e interpretação de provas e evidências associadas a impressões digitais latentes [1]. Os mais recentes desenvolvimentos estão asso ciados à determinação da informação química e bioquímica contida numa impressão digital, sendo que vários estudos foram já iniciados no sentido de avaliar a composição química de uma impressão digital [2]. A simples visualização de uma impressão digital e o processamento da mesma numa base de dados em busca de uma correspondência pode terminar sem que qualquer correspondência tenha sido efetivamente encontrada. Desta forma, cessa qualquer uso futuro da impressão digital como meio de identificação ou de investigação [3]. No entanto, o processo de análise da impressão digital não tem de terminar obrigatoriamente com a pesquisa numa base de dados; e é isso que é proposto e investigado ao longo deste trabalho – amplificar as informações que podem ser recuperadas a partir de impressões digitais latentes. O trabalho aqui descrito concentra-se em explorar e aprofundar o conhecimento que pode ser adquirido a partir da informação química de uma impressão digital. Particularmente, a composição de uma im pressão digital no momento em que esta é depositada, bem como as alterações químicas que ocorrem nos compostos que a constituem ao longo do tempo. Tal é de extrema importância, uma vez que a datação das impressões digitais pode ter um impacto significativo na área das ciências forenses, visto que tem o potencial de auxiliar o processo judicial ao avaliar a relevância e o valor de uma impressão digital encontrada na cena do crime. Assim, permitiria aos investigadores não só identificar as pessoas com acesso à cena do crime, mas também criar uma cronologia dos eventos sucedidos a fim de perceber se um dado indivíduo teve ou não acesso a esse local na altura em que o crime ocorreu [2]. É ainda de salientar que não existe atualmente um método que seja capaz de prever a idade de uma impressão digital com rigor e exatidão, não sendo por isso possível determinar quando é que ocorreu a deposição da mesma [4]. Porém, a espetrometria de massa tem-se revelado uma metodologia analítica de crescente interesse no que diz respeito ao estudo de impressões digitais. Este interesse crescente está associado à elevada quantidade de informação que pode ser extraída de uma impressão digital, tanto no que diz respeito à própria impressão digital, como no que concerne ao dador da mesma [4]. Relativamente à investigação, a análise foi realizada num número variável de voluntários – dois voluntários para a análise de uma gama de solventes, nove voluntários para a análise de amostras incubadas durante um mês e oito voluntários para amostras incubadas durante uma semana. Os voluntários fazem parte do grupo de investigação do Laboratório de FT-ICR e Espectrometria de Massa Estrutural (FTICR-MS-Lisboa) da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, abrangendo elementos de diferentes faixas etárias e sexos. Deste modo, os resultados obtidos e as conclusões alcançadas apenas refletem uma tendência média da amostra em estudo. Adicionalmente, não houve qualquer tipo de controlo relativamente à dieta de cada voluntário nem sobre a força exercida pelos dedos dos mesmos nas lâminas de vidro, uma vez que se procurou reproduzir o mais próximo possível o cenário encontrado numa cena do crime. A espetrometria de massa de ressonância ciclotrónica de ião com transformada de Fourier (FT-ICR MS) foi a metodologia analítica escolhida, uma vez que permite a determinação precisa da fórmula química de uma molécula a partir da massa medida, facilitando também a pesquisa numa base de dados, devido à sua extrema precisão de massa. Neste caso, ao conhecer a composição elementar das pequenas moléculas encontradas numa impressão digital é possível identifica-las. A extração de compostos químicos de superfícies não porosas e inertes foi otimizada. Para tal, foi analisada uma gama de solventes de modo a determinar qual o melhor para a análise de impressões digitais. Esta determinação teve por base não só o risco químico associado a cada solvente, como a sua disponibilidade e o número de compostos cujo solvente permitia identificar por espetrometria de massa. Deste modo, tendo permitido a identificação de 19 compostos, tratando-se do mais seguro e do mais adequado para o método de ionização utilizado (ESI), o solvente constituído por acetonitrilo : metanol : água foi considerado o mais adequado para prosseguir com o estudo do envelhecimento de impressões digitais. A aplicação da espetrometria de massa permitiu a identificação e confirmação da presença de vários compostos previamente descritos na literatura como presentes em impressões digitais. Contudo, permitiu também a identificação de novos compostos, presentes habitualmente no suor, que aparentam variar com o envelhecimento dos resíduos da impressão digital. No que diz respeito ao aparecimento de compostos após a incubação, foi possível identificar compostos associados à decomposição de colesterol, ácidos carboxílicos e derivados, ácidos gordos saturados e insaturados e aminoácidos. Para além destas classes de compostos, que já haviam sido descritas como aparecendo em impressões digitais com o passar do tempo, foram identificados compostos como o esqualeno e lactapiperanol D. Relativamente aos compostos descritos como desaparecendo após um determinado período de incubação, alguns dos mencionados são ácidos gordos insaturados, esqualeno e derivados do esqualeno. Neste caso, para além da identificação de ácidos gordos insaturados, foi detetada a presença de novos com postos como o ácido esteárico e lactapiperanol D, cujo desaparecimento ainda não foi descrito na literatura. O aumento da quantidade de um dado composto foi medido pelo aumento da intensidade do mesmo. Ácidos gordos saturados de cadeia curta têm tendência a sofrer um aumento, uma vez que podem derivar de ácidos gordos de cadeia longa. Epóxidos de esqualeno e derivados do esqualeno foram também previamente descritos como aumentando ao longo do tempo. Para amostras incubadas durante um mês, verificou-se o aumento da quantidade de alguns ácidos gordos saturados de cadeia média, nomeada mente os ácidos azelaico e láurico. O ácido adípico, uma forma oxidada que deriva do esqualeno, foi também identificado. Por outro lado, a diminuição da quantidade de um determinado composto foi medida através da diminuição da intensidade do mesmo. Ácidos gordos insaturados, triglicéridos, colesterol e esqualeno são compostos cuja quantidade tende a diminuir com o passar do tempo. Neste caso, nenhum composto foi identificado para amostras incubadas durante o período de um mês. Porém, tanto o ácido colnelénico como o metilgingerol foram identificados como tendo diminuído após uma semana de incubação, sendo que o ácido colnelénico se trata de um ácido gordo insaturado Assim sendo, foi possível confirmar não só variações de compostos previamente descritos na literatura, como também identificar novos compostos que aparentam variar similarmente com o envelhecimento dos resíduos deixados pela impressão digital. Embora os resultados apresentados e as conclusões alcançadas sejam preliminares, é possível mostrar que uma técnica de alta resolução como a espectrometria de massa FT-ICR pode vir a ter um papel fulcral na análise forense e na datação de impressões digitais humanas num futuro próximo. Em suma, pretende-se que as conclusões tiradas ao longo desta dissertação potencializem um estudo futuro e mais aprofundado de como as pequenas moléculas e os compostos encontrados em impressões digitais variam com o tempo. Apesar do interesse pelas impressões digitais ter surgido há várias décadas, o seu estudo constitui ainda uma área consideravelmente inexplorada que requer mais tempo, dedicação e investigação. Deste modo, pretende-se que esta dissertação contribua para o que pode constituir o futuro da análise de impressões digitais numa perspetiva forense.

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A epilepsia é uma doença neurológica que afeta mundialmente cerca de 65 milhões de pessoas, tornando-a uma das mais comuns em todo o mundo. Esta doença é caracterizada pela predisposição para gerar convulsões periódicas e imprevisíveis, isto é, episódios de atividade neuronal sincronizada e excessiva. Apesar da existência de fármacos antiepiléticos, um terço dos pacientes continuam a sofrer progressão da doença e declínio cognitivo, tornando imperativo o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas, tentando assim prevenir ou atrasar as consequências da epilepsia. Vários estudos demonstram que a epilepsia está fortemente associada à neuro inflamação. A epilepsia do lobo temporal, uma das formas mais comuns e severas de epilepsia, ataca maioritariamente o hipocampo e está relacionada com eventos inflamatórios que culminam em morte neuronal e aumento de expressão de fatores inflamatórios. Um dos principais fatores é a interleucina-1β (IL-1β), que promove disfunção sináptica, hiperexcitabilidade e morte neuronal. Em circunstâncias fisiológicas, a neuroinflamação tem efeitos benéficos, atuando como proteção contra infeções e reparação de danos, mas quando a sua duração e intensidade excedem o limite homeostático, pode tornar-se crónica e ter efeitos severos como a indução de doenças do foro neurológico, tais como a Doença de Alzheimer ou a epilepsia. Visto isto, a neuro inflamação é considerada como um potencial alvo terapêutico para o combate à epilepsia. Recentemente, o inflamassoma NLRP3 tem sido frequentemente associado ao processo de epileptogénese. Este complexo multiproteico citoplasmático é constituído por 3 componentes, um sensor (NLRP3), um adaptador (ASC) e um efetor (Caspase-1), sendo responsável pela maturação da IL-1β por ativação da Caspase-1 e é considerado um fator-chave para a propagação e regulação da neuroinflamação. Este inflamassoma tem sido associado à morte celular por piroptose, um processo mediado pela Gasdermin D (GSDMD) quando clivada pela Caspase-1, no contexto de várias doenças neurológicas. A morte neuronal é uma das principais características da epilepsia, mas a relevância da morte neuronal por piroptose não está ainda esclarecida nesta patologia. Estudos demonstram que a inibição do NLRP3, tem um efeito neuroprotetor num modelo animal de epilepsia. Resultados preliminares obtidos no grupo, indicam que o MCC950, um inibidor seletivo deste complexo multiproteico, é capaz de diminuir a atividade epileptiforme de fatias organotípicas. Este estudo pretende avaliar a progressão da atividade epileptiforme e a ocorrência de morte neuronal por piroptose num modelo de epileptogénese ex vivo, assim como explorar a influência do inflamassoma NLRP3 na geração destes eventos. Foi utilizado um modelo de epileptogénese em fatias organotípicas de córtex rinal e hipocampo preparadas a partir de ratos Sprague-Dawley com 6-7 dias de vida (P6-7). Este modelo é uma ferramenta simples e útil no estudo da epileptogénese, já que replica características do ambiente in vivo do hipocampo como a conectividade neuronal e a plasticidade sináptica, permitindo assim, a geração de atividade epileptiforme. Além disso, as fatias organotípicas podem ser mantidas por longos períodos de tempo, o que permite a sua manipulação e estudos a longo prazo. Para os ensaios realizados foram recolhidas amostras aos dias 3, 7, 14, e 21 in vitro (DIV), permitindo assim o estudo da evolução, não só da atividade epileptiforme, bem como da morte neuronal e presença do inflamassoma em neurónios. A atividade epileptiforme foi avaliada através de registos eletrofisiológicos, obtidos numa câmara de interface. A atividade foi captada por registos eletrofisiológicos na região da cornus ammonis 3 (CA3), já que é a mais frequentemente afetada por bursts de atividade ictal. Este tipo de atividade é caracterizada por surtos contínuos de eventos epiléticos que duram mais de 10s e distinguidos entre si quando o intervalo que os separa é maior que 2s. O efeito do MCC950 na atividade epileptiforme também foi avaliado através de registos eletrofisiológicos. A morte celular foi avaliada pela incorporação celular de iodeto de propídio (PI). Este composto fluorescente incorpora-se entre os ácidos nucleicos de células com membrana permeabilizada, permitindo assim distinguir células em processo de morte celular. Também o progresso da expressão da proteína efectora da piroptose (GSDMD) e dos componentes do inflamassoma NLRP3, foram avaliados por western blot, e por ensaios de imunohistoquímica paralelamente a um marcador nuclear de neurónios (NeuN). A produção de espécies reativas de oxigénio (ROS), potenciais ativadores do inflamassoma no sistema em estudo, foi avaliada usando um composto que após ser clivado por ROS, gera um produto fluorescente que pode ser detetado por microscopia de fluorescência. A atividade epileptiforme foi caracterizada pelos seguintes parâmetros: número e duração de bursts, número de eventos por burst, amplitude e frequência. A maioria dos parâmetros atinge o máximo em fatias com 13-15 DIV, onde a atividade epileptiforme é maioritariamente ictal. Os valores de IL-1β libertada estão de acordo com o clímax de atividade detetada, já que aumentam progressivamente até atingirem o máximo ao 17 DIV. O ensaio de morte celular revelou desigualdades entre as zonas do hipocampo, sendo os neurónios granulares do giro denteado (DG) e os neurónios piramidais da CA1 mais afetados que os neurónios da CA3, o que vai de acordo com a literatura. Em relação à progressão da morte celular, além da CA3 que demonstra decréscimo significativo de 7 a 21 DIV, as restantes regiões não apresentam alterações consideráveis, provavelmente devido ao baixo número de fatias avaliadas. É de notar que todas as zonas mostraram elevada incidência de morte neuronal ao 3 DIV, o que pode ser explicado pelo stress causado pelo corte das fatias. A clivagem de GSDMD no hipocampo mostra máximos ao 7 DIV reduzindo até ao final da cultura. Para além disso, ocorre co-localização de GSDMD com neurónios, confirmando morte neuronal por piroptose no modelo de epileptogénese em estudo. Resultados anteriores referentes à αII-Espetrina, que quando clivada por protéases associadas a processos de morte neuronal, nomeadamente calpaínas, origina produtos intervenientes no processo de morte por necrose, indicam morte neuronal por necrose a tempos mais tardios de cultura. Estes resultados sugerem prevalência de morte neuronal por piroptose até ao 7 DIV, mas ao longo do tempo em cultura, a necrose passa a ser a forma principal de morte neuronal. A expressão dos componentes do inflamassoma foi avaliada neste sistema ao longo do tempo de cultura. A diminuição do domínio NLRP3 é explicada pela ausência de estímulos de priming no sistema, não sendo portanto estimulada a sua expressão. Quanto ao ASC e à Caspase-1, não são verificadas diferenças significativas, mas a expressão da Caspase-1 demonstra uma tendência para aumento de 3 para 7 DIV, sugerindo ativação do inflamassoma. Os ensaios de imunohistoquímica detetaram componentes do inflamassoma, nomeadamente o NLRP3 e o ASC, em neurónios, o que contribui com mais provas de que o complexo está presente em neurónios, facto ainda pouco descrito pela comunidade científica. Apesar da expressão do inflamassoma diminuir ao longo do tempo de cultura, os resultados sugerem a sua ativação por ROS, já que os valores de ROS aumentam com o tempo em cultura, especialmente em DG e CA1, onde efetivamente ocorre prevalência de morte neuronal. A ação inibitória do MCC950 sobre o NLRP3 teve um impacto evidente na atividade epileptiforme. A sua presença durante os registos electrofisiológicos quase anulou a atividade ictal, com uma diminuição significativa em praticamente todos os parâmetros avaliados. Isto demonstra que o NLRP3 está diretamente envolvido na geração da atividade epileptiforme no sistema em estudo. Em suma, este trabalho demonstrou ocorrência de morte neuronal por piroptose mediada pelo inflamassoma NLRP3. Igualmente provou que a inibição deste complexo consegue reduzir significativamente a geração de atividade epileptiforme espontânea, podendo assim ser um potential alvo terapêutico para a epilepsia.