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Soil salinization has become a major problem for agriculture worldwide, especially because this phenomenon is continuously expanding in different regions of the world. Salinity is a complex mechanism, and in the soil ecosystem, it affects both microorganisms and plants, some of which have developed efficient strategies to alleviate salt stress conditions. Currently, various methods can be used to reduce the negative effects of this problem. However, the use of biological methods, such as plant-growth-promoting bacteria (PGPB), phytoremediation, and amendment, seems to be very advantageous and promising as a remedy for sustainable and ecological agriculture. Other approaches aim to combine different techniques, as well as the utilization of genetic engineering methods. These techniques alone or combined can effectively contribute to the development of sustainable and eco-friendly agriculture.

Money is critical for a regenerative future. Transforming it is an unavoidable social, political, and economic endeavor that must be a global priority if we are to prevent future financial crises, reduce economic inequality and adhere to our climate agreements and sustainability goals. For this transition to occur, we urgently need new economic and monetary paradigms that address the root causes of our current unsustainability, offer a new monetary ontology and design, and, more importantly, steer our monetary regime towards the regeneration of our social, economic and ecological landscapes. We need an ecological understanding of money grounded in Ecological Economics and an Ecological Value Theory that lays down the foundations for the conscious democratization, decentralization, and diversification of money. In this work, we revisit and update the missing link between money and sustainability by proposing new ontological avenues and reviewing the design elements and degenerative processes built into the existing system. We also contribute to the development and emergence of an Ecological Monetary Economics by systematizing the ongoing monetary transition toward sustainability and by offering a set of principles drawn from the regenerative economics literature for the conscious design of monetary ecosystems that contribute positively to solving our societal challenges of the 21st century.

Target species diversification is essential for fisheries sustainability and fish market revitalization. Fish discards are a widely recognized problem resulting from fisheries worldwide, and are of major concern for all sector players, from administrations, to fishermen, and scientists. However, non-target species are seldom studied, and information on nutritional profiles and seasonal changes in nutritional properties is generally lacking. This study assessed the seasonal nutritional composition of two unexploited (Serranus cabrilla, Capros aper) and three low commercial value fish species (Trachurus picturatus, Spondyliosoma cantharus, and Trigla lyra), captured on the Portuguese coast over 1 year. Significant seasonal variations were observed in the nutritional composition of all the species studied. Moisture and ash contents varied from 70% to 81% and from 5% to 13%, respectively. The maximum fat contents were 5% for C. aper and 4% for T. picturatus, allowing to classify all studied fishes as lean. The highest protein contents were recorded for C. aper (25%) and S. cantharus (20%). The unexploited and low commercial value fish species studied were shown to be good fat and protein sources, comparable to commonly consumed species, such as cod and salmon, having a great potential to become commonly consumed fish in Portugal.

Background The accuracy of predictions of invasive species ranges is dependent on niche similarity between invasive and native populations and on our ability to identify the niche characteristics. With this work we aimed to compare the niche dynamics of two genetically related invasive populations of Vespa velutina (an effective predator of honeybees and wild pollinators), in two distinct climatic regions, one in central Europe and another one in the north-western Iberian Peninsula, and hence to identify uninvaded regions susceptible to invasion. Methods Niche dynamics and shifts of V. velutina were assessed by comparing the environmental niches of the native and of the two invasive populations, using climatic, topographic and land use variables. We also ran reciprocal distribution models using different algorithms and records from both native and invasive ranges to compare model predictions and estimate which regions are at a greater risk of being invaded. Results An apparent niche shift was detected in the population of the NW of Iberian Peninsula, where the species is living under environmental conditions different from the native niche. In central Europe, large suitable areas remain unoccupied. The fact that both invasive populations are well established, despite occupying environmentally distinct regions indicates that V. velutina has a high ability to successfully invade different environmental envelopes from those existing in its native range. For example, in north-western Iberian Peninsula the species is now thriving out of its native niche limits. Moreover, the large extent of still unoccupied environmental space with similar conditions to those used by the species in its native range suggests that there is still a large area of central and eastern Europe that can be potentially invaded by the species.

Esta dissertação de Mestrado tem como base o estudo dos materiais do período islâmico, recolhidos nos trabalhos de escavação realizados na Alcáçova de Santarém, nos anos de 1999/2000. Seleccionou-se um conjunto cerâmico, aqui apresentado, proveniente do interior de treze fossas, pertencentes ao sector de escavação 1B. As peças teriam sido depositadas nas referidas fossas em contexto de entulhamento, não correspondendo a uma deposição primária. A amostra seleccionada para este estudo caracteriza-se por ser maioritariamente um conjunto de cerâmica comum, com formas cuja morfologia é bastante diversificada. Este grupo de materiais enquadra-se quase na totalidade no período cronológico que abrange os séculos XI e XII. Este estudo pretende inserir as peças identificadas e, de forma mais geral Santarém, no contexto das realidades islâmicas, principalmente através do estabelecimento de paralelos no âmbito do território português.

The increased exposure to coastal flooding in low-lying coastal areas is one of the consequences of sea-level rise (SLR) induced by climate changes. The coastal zone of Guinea-Bissau contains significant areas of low elevation and is home to most of the population and economic activity, making it already vulnerable to coastal flooding, especially during spring tides and storm surges (SS). Coastal flooding will tend to intensify with the expected SLR in the coming decades. This study aimed at quantifying and mapping the area exposed to the coastal flooding hazard using SLR scenarios by the years 2041, 2083, and 2100. The study analyzes and discusses the application of a the simple “bathtub” model coupled with a high-precision global digital elevation models (TanDEM-X DEM) to areas where no other data are available. Therefore, three coastal hazards hot-spots of Guinea-Bissau: Bissau, Bubaque, and Suzana, were used as case study. At each site, the area potentially exposed to coastal flooding was evaluated in a geographic information systems (GIS) environment, by estimating the Total Water Levels for each SLR scenario. For all areas, land exposed to coastal flooding hazard increases significantly and progressively with increasing SLR scenarios. Bissau and Suzana, where housing, infrastructure, and agricultural land are low-lying, presented the greatest flood exposure, while Bubaque, where housing and infrastructure are located in relatively high-lying land and rain-fed agriculture is practiced, present lesser flood exposure. The methodology presented is simple to use but powerful in identifying potentially vulnerable places to coastal flooding hazard, and its results can aid low developed countries to assess their exposure to coastal risks, thus supporting risk awareness and mitigation measures.

Climate change is one of the most significant challenges to biodiversity conservation, particularly in dry tropical islands, such as the Cabo Verde archipelago where only three endemic tree taxa occur – Dracaena draco subsp. caboverdeana, Phoenix atlantica and Sideroxylon marginatum – all classified as threatened. The main goal of this study was to predict the possible shifts in the climatically suitable habitat ranges for Cabo Verdean endemic tree species under different climate change scenarios. We applied species distribution models (SDMs) to the available occurrence data, and projected the distribution of the three taxa for 2050 and 2080, according to the expected climate change scenarios. The best models were obtained using the Random Forest algorithm; they showed that, by 2080, the suitable habitat for Dracaena draco subsp. caboverdeana and Sideroxylon marginatum will have decreased by 28% and 34%, respectively; conversely, the suitable habitat will have increased by 59% for Phoenix atlantica, the taxon best adapted to arid conditions. Additionally, Santo Antão is the island where endangered trees are more encompassed by protected areas. Overall, this study contributed with new integrated data to support the design and implementation of a strategic plan to promote the conservation and ecological value of Cabo Verde endemic trees in this climatically vulnerable country.

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) RNA has been extensively detected in raw wastewater in studies exploring wastewater-based epidemiology (WBE) for early warning purposes. Nonetheless, only a few limited studies investigated the presence of SARS-CoV-2 in treated wastewaters to determine the potential health risks across the water cycle. The detection of SARS-CoV-2 has been done mostly by RT-qPCR and ddPCR, which only provides information on the presence of nucleic acids rather than information on potential infectivity. In this study, we set to develop and evaluate the use of viability RT-qPCR for the selective discrimination and surveillance of infectious SARS-CoV-2 in secondary-treated wastewater. Enzymatic (nuclease) and viability dye (Reagent D) pretreatments were applied to infer infectivity through RT-qPCR using porcine epidemic diarrhea virus (PEDV) as a CoV surrogate. Infectivity tests were first performed on PEDV purified RNA, then on infectious and heat-inactivated PEDV, and finally on heat inactivated PEDV spiked in concentrated secondary-treated wastewater. The two viability RT-qPCR methods were then applied to 27 secondary-treated wastewater samples positive for SARS-CoV-2 RNA at the outlet of five large urban wastewater treatment plants in Portugal. Reagent D pretreatment showed similar behavior to cell culture for heat-inactivated PEDV and both viability RT-qPCR methods performed comparably to VERO E6 cell culture for SARS-CoV-2 present in secondary-treated wastewater, eliminating completely the RT-qPCR signal. Our study demonstrated the lack of infectious SARS-CoV-2 viral particles on secondary-treated wastewater through the application of two pretreatment methods for the rapid inference of infectivity through RT-qPCR, showing their potential application in environmental screening. This study addressed a knowledge gap on the public health risks of SARS-CoV-2 across the water cycle.

Cianobactérias e Legionella são microrganismos omnipresentes em ambientes aquáticos, onde compartilham habitats comuns. As cianobactérias são organismos fotossintéticos com elevada capacidade de adaptação e sobrevivência, em condições ambientais variadas, e são conhecidas pela produção de substâncias biologicamente ativas. Legionella pneumophila é uma bactéria patogénica responsável por infeções respiratórias que é transmitida ao Homem através da via água-ar. Já foi relatado anteriormente uma possível relação entre as cianobactérias e Legionella pneumophila. Com o presente trabalho pretendeu-se avaliar a coocorrência de Legionella spp. e de cianobactérias em amostras de água com origem em Albufeiras Portuguesas. Para tal, e recorrendo a uma abordagem metagenómica, foram analisadas 20 amostras de água, recolhidas em 5 albufeiras de Portugal Continental. Na análise dos resultados detetaram-se cianobactérias em todas as amostras e Legionella spp. em 16 das 20 amostras. Efetuou-se também um screening das amostras de água para pesquisa e identificação de Legionella spp. e Legionella pneumophila, por Real-Time PCR. Nestes resultados foi possível detetar a presença de Legionella spp. em todas amostras e a identificação de Legionella pneumophila em duas amostras, ambas da mesma albufeira. Neste trabalho também foi avaliada a atividade antibacteriana de compostos bioativos das cianobactérias contra estirpes de Legionella spp. Foram estudadas 25 estirpes de cianobactérias e 7 estirpes de Legionella. A determinação da suscetibilidade foi avaliada pelo método de Difusão em Disco. Todas as estirpes de L. pneumophila foram suscetíveis a, pelo menos, um extrato cianobacteriano. De entre as 25 cianobactérias testadas, um efeito antibacteriano significativo foi observado em 5 estirpes, nomeadamente, Microcystis aeruginosa, Limnothrix redekei, Dolichospermum flos-aquae, Synechococcus nidulans e Planktothrix agardhii. Os resultados obtidos neste trabalho revelam que estas estirpes de cianobactérias poderão ser promissoras para o desenvolvimento de antibióticos naturais e /ou de bio desinfetantes para combater a ocorrência de Legionella em sistemas de água doce.

Halogen bonds (HaBs) are a type of σ-hole interactions which are typically described as electro statically driven, however, some studies suggest that charge transfer, polarization, and dispersion are also significant. Given that the electrostatic component, quantitatively estimated by the electrostatic potential maximum on the halogen, VS,max, does not always correlate with interaction energies, in this work we focused on probing two new energy predictors for HaBs. The first one, the orbital overlap distance, D(~r), is a new tool to quantify the electron delocalization range. Its main purpose is to distinguish soft and dif fuse from hard and compact orbitals in molecules, thus taking into account orbital effects. We therefore expected D(~r)max to complement the commonly used VS,max descriptor to yield better HaB interaction energy predictions. At the same time, we wanted to explore how D(~r)max changes across the halogen series and with various substituents, hoping that it might explain bonding cases that cannot be rational ized by electrostatics alone. In this work we used 4 data sets including a variety of halogen bonds, and computed D(~r)max on both donor halogen and acceptor atom, VS,max on the donor halogen and VS,min on the acceptor atom. Then, we developed a multilinear model using both D(~r)max and VS,max which pro vided stronger correlations only in very specific cases. The second tested descriptor, the intrinsic bond strength index (IBSI), evaluates the interaction strength of any pair of atoms. To calculate IBSI, we used two options, one based on the electron density extracted from QM calculations (IBSI-H) and the second based on promolecular electron density that uses tabulated values and does not require QM calculations at all (IBSI-PRO). We explored how accurately both IBSI scores can predict HaB energies, whether and when they behave differently, and what influenced these phenomena the most. The correlations with IBSI are excellent and thus, IBSI is a promising halogen bond strength descriptor. Overall, we suggested two completely different models for predicting HaB interaction energy and were able to explain some halogen bonding trends observed in several families of HaBs.

As Novas Substâncias Psicoativas (NSP) são definidas como substâncias psicotrópicas que não são controladas pelas Convenções sobre drogas das Nações Unidas, e que representam uma ameaça para a saúde pública semelhante às substâncias referenciadas pelas Convenções. Desde o seu aparecimento no mercado das substâncias recreativas, com a finalidade de contornar legislação nacional e internacional, que se tornaram, rapidamente, uma alternativa às drogas de abuso ilícitas, surgindo por ano um elevado número de NSP. As catinonas sintéticas compõem o segundo maior grupo de NSP monitorizadas pelo Observatório Europeu da Droga e da Toxicodependência (EMCDDA) e um dos maiores grupos de NSP controladas pelo Gabinete das Nações Unidas sobre Drogas e Crime (UNODC), devido aos seus efeitos estimulantes e alucinogénicos semelhantes aos da cocaína, metanfetaminas e anfetaminas. Devido à prevalência e à diversidade de estruturas químicas que as catinonas sintéticas podem apresentar, torna-se imperativo o desenvolvimento de métodos analíticos e a síntese de padrões que facilitem a identificação destas novas estruturas, ao ritmo a que surgem no mercado. Neste contexto, este trabalho foi desenvolvido no âmbito do protocolo existente entre a Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL) e o Laboratório de Polícia Científica da Polícia Judiciária (LPC-PJ) que visa a análise de NSP. De modo a fornecer a este laboratório forense padrões que facilitem a identificação de NSP, foram sintetizadas e caracterizadas 16 cloro-catinonas cujas estruturas químicas diferem na posição do átomo de cloro no anel aromático (orto, meta e para) e/ou na estrutura do seu grupo amino. Desenvolveu-se, ainda, uma metodologia analítica que permite a identificação deste tipo de cloro-catinonas por utilização conjunta de GC-EI-MS e HPLC-DAD, com e sem recurso a padrões. As catinonas foram sintetizadas na forma de cloridratos, com rendimentos que variaram entre 2–84%, e caracterizadas por RMN, ESI-HRMS, GC-EI-MS e FTIR, comprovando-se a sua obtenção com um grau de pureza adequado para a sua utilização como padrões qualitativos. É de salientar que, além das catinonas 4’-Cl-PPP, 4’-CDC, 3’-CMC, 4’-CMC, 3’-Cl-TBC, 3’-CEC, 4’-CEC e 4’-CIC já reportadas ao EMCDDA, foram também sintetizadas 4 novas catinonas (2’-Cl-PPP, 3’-Cl-PPP, 4’-Cl-TBC e 3’-CIC) e caracterizadas pela primeira vez 5 catinonas (2’-CDC, 3’-CDC, 2’-CMC, 2’-CEC e 4’-CIC), por ser provável que venham a surgir no mercado de substâncias recreativas, uma vez que são estruturas isoméricas das catinonas já reportadas. A 4’-CMC é uma droga controlada internacionalmente e a 3’-Cl-TBC um antidepressivo. As restantes substâncias sintetizadas são NSP por não se encontrarem listadas nas Convenções sobre drogas das Nações Unidas. De acordo com as recomendações do UNODC e os critérios da Agência Mundial Antidoping (WADA) e do European Network of Forensic Science Institutes (ENFSI), foi desenvolvida uma metodologia analítica por GC-EI-MS e HPLC-DAD, recorrendo aos padrões das catinonas sintetizadas. Os resultados mostraram que, tanto o GC-EI-MS como o HPLC-DAD, são técnicas adequadas para distinguir entre catinonas isoméricas, cuja estrutura química difira na posição do cloro no anel aromático (isómeros orto, meta e para), ou na estrutura do grupo amino, através dos respetivos tempos de retenção absolutos e espectros de massa ou espectros de UV-VIS. A aplicação desta metodologia a amostras reais permitiu identificar as catinonas 3’-CMC, 4’-CMC, 3’-CEC e 4’-CEC, em diversas amostras provenientes de material apreendido em Portugal, mostrando que é ainda possível, com a metodologia desenvolvida, proceder à identificação inequívoca deste tipo de cloro-catinonas, mesmo na ausência de padrões, através dos espectros de massa e espectros de UV-VIS.

O meio ambiente afeta o ser humano. Embora muitas vezes essa interação seja positiva, em alguns casos pode ser negativa para o ser humano. Grande parte desses efeitos prejudiciais advêm da presença de contaminação fecal em espaços públicos. Ao estar presente em ambientes recreativos, esta afeta o ser humano e prejudica o ambiente que o rodeia. Assim, importa perceber a origem da contaminação fecal, tanto em águas como areias, para avaliar a qualidade dos espaços balneares, compreender o risco associado à saúde humana e mitigar as fontes de contaminação. A ferramenta Microbial Source Tracking (MST) refere-se ao uso de um conjunto de métodos e ao estabelecimento de uma estratégia de investigação para determinar as fontes de contaminação fecal, ao nível da espécie. Além de se ter recorrido a técnicas de extração de DNA e de PCR, utilizaram-se marcadores moleculares que visam o gene rRNA 16S de alguns géneros de bactérias entéricas, com o intuito de se detetar fezes de seres humanos, cães, ruminantes, porcos e gaivotas em amostras ambientais. Para isso, recolheram-se 13 amostras de água, de diferentes regiões, e utilizaram-se 14 amostras de areia, cujos valores microbiológicos poderiam indicar a presença de contaminação fecal. Conclui-se que, de um modo geral, as amostras estavam contaminadas por diferentes espécies. As águas estavam contaminadas por fezes de seres humanos, cães, ruminantes e porcos, sendo a canina a mais frequente. Nas areias, recolhidas de ambientes recreativos distintos (praia costeira ou parque infantil), identificou-se a presença de fezes humanas e de gaivotas. A implementação da técnica MST mostrou ser promissora em análises de controlo da qualidade ambiental, já que identificou as origens de contaminação fecal em amostras de água e de areia. Destaca-se que a aplicação desta ferramenta em amostras de areia foi um sucesso e recomenda-se a sua utilização em futuras análises.

The intense and often inappropriate use and disposal of antibiotics have led to a world-wide rise in the pervasiveness of antibiotic-resistant bacteria, thereby strongly impairing our ability to treat bacterial infections in both humans and animals. Clostridioides difficile is a major nosocomial pathogen and the leading cause of a range of intestinal conditions linked to antibiotic therapy. Antibiotic treatment causes dysbiosis and allows ingested spores of C. difficile to germinate and the resulting cells to grow into a population that produces the two main virulence factors of this organism, the TcdA and TcdB toxins. C. difficile strains that are resistant to multiple antibiotics are at an advantage and have been responsible for a rise in the number of out-breaks associated with higher morbidity and mortality caused by this organism. An important antibiotic used to treat infections by C. difficile is the glycopeptide vancomycin. The lethal target of vancomycin (VAN) is the D-Ala-D-Ala motifs in lipid II. Resistance often depends on the expression of van clusters which allow remodelling of the dipeptide termini of peptidoglycan (PG) precursors from D-Ala-D-Ala to D-Ala-D-Lac or D-Ala-D-Ser, with reduced affin ity for VAN. Other mechanisms of resistance are less understood. Susceptibility to VAN in C. difficile is intriguing because moststrains carry a functional vanG type cluster. However, disruption of the vanGCd cluster in C. difficile, lowers only slightly the MICVAN. One strain with reduced susceptibility to VAN bears three mutations, including the sdaB gene, coding for a putative L-Serine deaminase that converts L-Ser into pyruvate. In this study, we focused on the role of the sdaB. We found that sdaB is not under sporulation control and does not respond to the branched chain amino acids that are sensed by the global regulatory protein CodY. Deletion of sdaB decreases the susceptibility of C. difficile to VAN, suggesting that the mutation favours the channelling of L-Ser into the PG biosynthetic pathway. In line with this prediction, the mutant shows reduced labelling of living cells with a fluorescent derivative of VAN, which binds to D-Ala-D-Ala motifs. Deletion of sdaB also increases biofilm formation, possibly because the mutation reduces the intracellular level of pyruvate and stimulates its uptake from the extracellular medium. We purified SdaB under anaerobic conditions and we have shown that its UV/VIS absorption spectrum is consistent with that of an [4Fe-4S] cluster protein. In conclusion, the availability of L-Sermay be a bottleneck in the expression of VAN resistance even when VAN induces the vanGCd operon. Thus, the sdaB mutation may synergize with other mutations to confer VAN resistance.

Os ouriços do mar possuem órgãos adesivos especializados — os pés ambulacrários —, que produzem secreções adesivas e “desadesivas”, possibilitando uma fixação reversível ao substrato. Ao contrário dos adesivos sintéticos, este bioadesivo, oferece maior resistência e eficácia em ambientes aquosos e adere a uma multiplicidade de superfícies, naturais e artificiais, proporcionando ainda uma composição com menos componentes tóxicos, o que o torna um produto mais sustentável do ponto de vista humano e ambiental. Por outro lado, os adesivos dos ouriços do mar apresentam forças adesivas mais baixas do que os adesivos sintéticos, mas mais altas do que outros adesivos biológicos, como a fibrina, que é utilizada como adesivo cirúrgico. Sendo assim é imperativo alargar o nosso conhecimento sobre os bioadesivos marinhos de forma a potenciar o desenvolvimento de novos adesivos biomiméticos para aplicações biomédicas. No entanto, a sua aplicação em larga escala tem como principal dificuldade o facto da quantidade de adesivo produzido pelo organismo ser reduzida, impossibilitando uma eficaz extração diretamente dos tecidos ou secreções. Estudos sobre o bioadesivo do ouriço do mar da espécie Paracentrotus lividus realizados pelo grupo de investigação identificaram como principal componente uma proteína denominada de Nectina. Esta proteína foi identificada pela primeira vez em ovos e embriões da mesma espécie (Uniprot Q70JA0). Nos adultos encontra-se sobre expressa nos discos adesivos dos pés ambulacrários e é secretada para o adesivo. A Nectina possuí várias isoformas glicosiladas e fosforiladas e foram encontradas nos pés ambulacrários mais duas variantes (Variante 2- Uniprot A0A182BBB6; Variante 3- não publicado). Esta proteína tem uma massa molecular de 108 kDa pode formar dímeros e contém seis domínios de tipo discoidina, repetidos em bloco (F5/8 tipos C) que tipicamente ligam moléculas com galactose e com a N-acetilglucosamina, possuindo ainda um motivo LDT que se prevê ser um local de ligação para um recetor de integrina α4/β7 e tem ainda na posição 77 uma tirosina que se prevê que seja um local de sulfatação, referenciado como sendo importante para as proteínas que passam pela via de secreção. Recentemente mostrou-se que o adesivo secretado pelo P.lividus comporta-se como um amiloide funcional, tal como reportado para outros adesivos marinhos. Pensa-se que a presença de proteínas adesivas do tipo amiloide potenciem uma maior força adesiva, conferindo resistência aos adesivos marinhos em que foram identificadas. Estes resultados são fortes indicadores de que a proteína adesiva Nectina, sendo um dos principais componentes do adesivo de P. lividus, tenha um comportamento amiloide. O grupo de proteínas com estas características, tem recebido um amplo interesse por parte de inúmeros projetos de investigação, estando historicamente associado a doenças conhecidas como amiloidoses, que inclui Alzheimer, Parkinson e diabetes. As proteínas amiloides formam agregados altamente estáveis e insolúveis, compostos por fibras que apresentam na sua estrutura central, folhas β organizadas perpendicularmente ao eixo da fibra, estabilizadas por pontes de hidrogénio da cadeia primária do péptido. Para a maior parte das proteínas, a formação de fibras amilóides dá-se em condições desnaturantes, partindo de um estado parcialmente desnaturado com uma estrutura quaternária de baixa energia, havendo maior propensão deste tipo de formações em proteínas com sequências hidrofóbicas com baixo número resíduos com cadeia lateral com carga. Durante a formação deste estado podem ser identificadas diferentes espécies intermediárias, incluindo oligómeros, protofibras e agregados, cada uma delas com múltiplas subespécies. No entanto, torna-se cada vez mais evidente que os amiloides podem também cumprir funções benéficas, o caso do grupo dos amiloides funcionais, considerados ubíquos na natureza, tendo sido identificados num elevado número de organismos, incluindo bactérias, fungos, insetos e mais recentemente em algas e organismos marinhos, entre os quais o ouriço do mar Paracentrotus lividus. Nestes casos, os organismos superam de alguma forma a toxicidade característica destas estruturas e beneficiam das vantagens das mesmas nos seus biomateriais, como elevada força e resistência a degradação. Dada a simplicidade de enrolamento de uma proteína amilóide, as fibras que a constituem são capazes de cumprir um vasto número de funções, como proteção de organismos do meio ambiente e aumento da capacidade adesiva. Esta última característica parece ser muito vantajosa em ambiente marinho, em que as estruturas amiloides parecem estar envolvidas na adesão ao substrato, proteção contra predadores, acesso a recursos vitais e melhoramento de transferência de genes. Com a presente tese pretendemos avaliar a presença de espécies amilóides (fibras e oligómeros) no adesivo secretado, assim como produzir recombinantemente, em laboratório, a proteína Nectina de P. lividus (rNec) de forma a caracterizar a sua estrutura secundária, estabilidade térmica, adsorção a vários materiais (vidro e poliestireno) e eventual formação de espécies amiloides. Desta forma definimos como objetivo principal determinar a estrutura da proteína adesiva recombinante Nectina, inspirada no ouriço do mar P.lividus, e avaliar se possui propriedades amiloides com vista a uma futura aplicação biomédica. Especificamente o trabalho assentou essencialmente em três fases: primeiramente, realizaram-se ensaios com corantes fluorescentes e anticorpos específicos para a deteção e observação de espécies amiloides nos vários tecidos analisados, nomeadamente, os pés ambulacrários e secreção adesiva do ouriço do mar Paracentrotus lividus; de seguida foram otimizadas as condições de expressão e purificação da proteína recombinante Nectina, de forma a produzir a mesma permitindo aferir qual a sua estrutura e de que forma esta é influenciada quando sujeita a diversas condições. Os ensaios histoquímicos com tioflavina-S e -T e imunohistoquímicos com anticorpos que detetam espécies amiloides, revelaram a presença de fibras e oligómeros amiloides na cutícula dos discos adesivos dos pés ambulacrários e na secreção adesiva. Relativamente ao processo de expressão proteica, os melhores resultados de expressão foram obtidos em células E.coli Rosetta em meio LB transformadas com o plasmídeo rNec, induzidas com 1 mM de IPTG, a 37ºC durante a noite. A proteína de interesse, com o peso molecular esperado de 110 kDa, foi identificada em maior quantidade na fração insolúvel, sendo por isso purificada a partir de corpos de inclusão. Na purificação os melhores resultados foram obtidos com 25 mM Tris, 5% Glycerol, 1mM DTT, 0.5 mM PMSF e 8M Urea nos tampões de ligação e eluição, conjugados com um gradiente linear de eluição até 500 mM de imidazol. Desta forma obteve-se uma fração enriquecida com rNec com um rendimento total de cerca de 0,6 mg/g de célula, embora com alguma coeluição de proteínas de E.coli. A fração purificada foi então avaliada quanto à sua estrutura e fold. A análise por dicroísmo circular evidenciou uma estrutura do tipo α/β fold, não tendo sido possível quantificar os diferentes tipos de estrutura devido a baixa razão sinal/ruído dos espectros. Na presença de sal, rNec apresentou um elevado grau de destabilização, sendo este aumento proporcional à concentração do sal. Em termos de adsorção, rNec, apresentou um comportamento semelhante ao Fibrinogénio (percursor da fibrina) em superfícies de vidro e poliestireno nas várias condições testadas. Em vidro e na presença de água do mar, rNec mostrou maior adsorção que o fibrinogénio. Os ensaios de imunohistoquímica, demostraram que é também nestas condições que se detectam mais espécies amiloides (fibras e oligómeros) com rNec e Fibrinogénio. Este trabalho demonstrou que é possível expressar em bactéria uma proteína adesiva inspirada no ouriço do mar, rNec, em quantidades e níveis de pureza compatíveis com uma futura aplicação biomédica. A proteína obtida demonstrou ter características amiloides, mantendo as suas propriedades adesivas. Estes resultados constituem mais um importante passo para o desenvolvimento de um adesivo biomimético inspirado no ouriço do mar Paracentrotus lividus.

A progressão tumoral é um fenómeno complexo influenciado por vários fatores intrínsecos e extrínsecos às próprias células tumorais. Uma característica particular das células tumorais é o facto de terem a capacidade de alterar o seu metabolismo, de modo a sustentar a sua elevada proliferação. O colesterol é um componente essencial da membrana citoplasmática e, como tal, essencial à proliferação celular, sendo que a maioria das células obtém o colesterol de que necessita através da internalização de lipoproteínas de baixa densidade (LDL). A internalização do LDL é feita principalmente por meio de recetores de membrana tais como o recetor de LDL (LDLR). É hoje sabido que alterações ao nível do metabolismo do colesterol, quer a nível celular ou sistémico afeta a progressão tumoral. Em particular, a sobre expressão de LDLR em células de cancro da mama foi recentemente associada a um aumento da progressão tumoral e a um pior prognóstico. Os fatores do microambiente tumoral que poderão levar a um aumento de expressão do LDLR em células de cancro da mama, são, no entanto, desconhecidos. Os mecanismos que regulam a expressão do LDLR foram extensivamente estudados em hepatócitos e fibroblastos, bem como noutras células como as células mesangiais do rim. Neste contexto, foi identificado um mecanismo de loop de feedback negativo pelos níveis de colesterol intracelular bem como mecanismos independentes de esteróis, tais como a sinalização por citocinas e fatores de crescimento. No entanto, a regulação da expressão do LDLR em células do cancro da mama foi, até agora, pouco estudada e a identidade de fatores que podem levar a um aumento da expressão do LDLR nas células tumorais de cancro da mama é maioritariamente desconhecida. O presente trabalho tem, então, como principal objetivo colmatar estas lacunas. Por um lado, estudou-se a regulação da expressão de LDLR pelo colesterol, com o intuito de verificar se o mecanismo de feedback negativo se mantém nestas células, apesar de transformadas. Por outro lado, analisou-se a capacidade de citocinas presentes no microambiente tumoral contribuírem para a regulação da expressão do LDLR. Para tal, foram utilizadas três linhas celulares de cancro da mama suscetíveis a alterações no metabolismo do colesterol: as linhas celulares humanas MDA-231 e MCF-7 e a linha celular de ratinho 4T1. Quanto à regulação da expressão do LDLR pelo colesterol, verificou-se que tanto na linha celular MDA-231, quanto na linha celular MCF-7, existe um mecanismo de feedback negativo. Quanto às citocinas, identificou-se o IFNγ como sendo capaz de induzir um aumento da expressão do LDLR ao nível da proteína, em todas as linhas celulares estudadas. Desta forma, posteriormente, analisou-se a consequência de tal aumento de expressão, bem como o mecanismo através do qual o IFNγ leva a um aumento de expressão do LDLR – estes estudos foram feitos na linha celular MDA-231. Observou-se, então, que o aumento da expressão do LDLR pelo IFNγ levou a um aumento da internalização de colesterol pelas células, uma vez que se observou um aumento de colesterol em células tratadas com IFNγ e LDL quando comparado com células tratadas só com LDL. Mais ainda, este aumento de colesterol é revertido quando a entrada de LDL nas células através do LDLR é inibida por via de um anticorpo específico. Ao nível funcional, podemos verificar que células de cancro da mama expostas simultaneamente a LDL e a IFNγ proliferam tanto como células só expostas a LDL; e mais do que células apenas expostas a IFNγ. Uma vez que o IFNγ, por si só, diminui a proliferação das células tumorais, deduzimos que o efeito na presença de ambas as moléculas se deva ao efeito do IFNγ na internalização de LDL por parte das células tumorais. No entanto, uma experiência com o bloqueio do LDLR teria que ser efetuada para comprovar se esse efeito se deve, efetivamente, ao aumento da expressão de LDLR. Do ponto de vista da migração, uma vez que tanto o LDL como o IFNγ provocam um aumento da capacidade migratória destas células, nenhuma conclusão maior pode ser retirada. Do ponto de vista mecanístico, verificou-se que o IFNγ está a atuar nestas células essencialmente ao nível da via JAK / STAT1 que influencia a expressão do LDLR. Mais ainda, os nossos dados sugerem que o IFNγ está a influenciar a expressão do LDLR ao nível da transcrição do gene. In vivo, fomos capazes de demonstrar, em tumores de ratinho, que a localização do LDLR é heterogénia, seria interessante no futuro verificar se as zonas com maior expressão estão associadas a zonas de exposição elevada a IFNγ. Tomados em conjunto, os dados presentes neste trabalho contribuem para uma melhor compreensão de como a internalização do colesterol é regulada em células do cancro da mama, bem como as suas consequências para a progressão tumoral. Mais ainda, acresce com conhecimento novo sobre a ação das citocinas imunomoduladoras presentes no microambiente tumoral. Acreditamos que este conhecimento venha a contribuir para melhorar a capacidade de prevenir, diagnosticar e combater o cancro da mama.

Pneumococci of serotype 19A are increasingly found to be the cause of infection in various geographic regions. We have characterized the serotype 19A isolates (n = 288) found among pneumococci responsible for infections (n = 1,925) and pneumococci recovered from asymptomatic carriers (n = 1,973) in Portugal between 2001 and 2006. We show that despite the existence of serotype 19A clones that have a greater potential to cause invasive disease or an enhanced colonization capacity, the lineage that is increasing as a cause of infection in Portugal is a multiresistant clone that is competent at both. The expanding Denmark14-230 clone found in Portugal is disseminated in other Mediterranean countries, where it is also increasingly responsible for invasive infections in both children and adults. The lineages driving the rise of serotype 19A infections in Asia and the United States (sequence type 320 [ST320] and ST199) are either absent or account for only a small proportion of isolates in Portugal. These data highlight the importance of locally circulating clones with the ability to compete in the nasopharyngeal niche in the emergence of the serotype 19A lineages which are an increasing cause of infection in various geographic regions.

Entre os casamentos mistos os casamentos entre portugueses/as com brasileiros/as são os que mais se destacam em Portugal. Combinando dados quantitativos (nascimentos) e qualitativos (entrevistas com famílias luso-brasileiras), procuramos escrutinar: (i) as razões do retorno para Portugal e a relevância dos contextos familiares, neste processo; e (ii) os projetos migratórios futuros e as suas implicações na (im)permanência neste país europeu. Argumentamos que Portugal e Brasil são experienciados pelos casais mistos luso-brasileiros como um espaço social transnacional contínuo, mobilizado de acordo com as conjunturas político-económicas associadas aos anseios pessoais posicionados no quadro familiar.

Este trabalho tem por objetivo compreender o papel das infraestruturas urbanas presentes nos polos regionais de Itajaí-Balneário Camboriú e Petrolina Juazeiro para a atração de migrantes qualificados. Para tanto, utilizou-se a aplicação inquéritos, cujos resultados indicaram que as condições de atração diferenciam-se em alguns aspectos à depender da hierarquia de origem do migrante, como é o caso da migração ligada a “buscar trabalho” ou “ter conseguido trabalho no polo”, mais relacionadas à migrantes com origem em hierarquias inferiores. Contudo, as infraestruturas urbanas mostraram-se suficientes na promoção da presença de postos de trabalho atrativos para migrantes qualificados, refletindo a importância dos polos estudados para o desenvolvimento urbano-regional.

Este estudo contribui para o conhecimento doença de Alzheimer (DA) e doença de Parkinson (DP), avaliando a associação entre a exposição às PM e as admissões hospitalares em Urgências. Para tal, foram utilizados modelos de Regressão Multivariada de Poisson, sendo controlados por dia da semana, sazonalidade e fatores ambientais. Os resultados mostram que um aumento na exposição às PM2.5 resultou no aumento do Risco Relativo (RR) para as admissões devido a DA e DP. Os RR foram, em geral, mais elevados para os casos de DA. Concluindo-se que existe uma relação entre a exposição de curta-duração a PM2.5 e as admissões hospitalares em Urgência por AD e PD.

O interesse por informação credível e atualizada no âmbito da evolução pandémica conduziu à necessidade de desenvolver um instrumento que permitisse a disseminação de informação sobre o estado da difusão da COVID-19. No dashboard desenvolvido é integrada informação segundo quatro níveis territoriais desde março de 2020 até à atualidade. Suportada no ArcGIS Online, foram desenvolvidas outras soluções exteriores a este sistema que permitiram agilizar e introduzir funcionalidades para aumentar a interatividade e o dinamismo na consulta de informação disponibilizada. Disto resultou um instrumento de vigilância epidemiológica que permite a todos monitorizar em tempo útil a evolução da doença no território nacional.