A placenta é encontrada apenas em mamíferos, e é resultado do sucesso da implantação do blastocisto no útero, representando um órgão funcional de trocas materno-fetais, sendo também um importante órgão endócrino. Na família Cricetidae e Subfamília Sigmodontinae englobam os ratos e camundongos da América do Sul. Devido à semelhança entre a morfologia da placenta e o processo de placentação dos roedores com a placenta humana, estes animais representam um interessante modelo para estudos relacionados à placentação. O objetivo deste estudo foi descrever a morfologia da placenta e a placentação em 5 espécies de sigmodontes (Necromys lasiurus, Oryzomys subflavus, Oryzomys sp., Oryzomys megacephalus e Oligoryzomys sp.). Nas análises macroscópicas constatou-se que a placenta desse grupo apresenta um formato discóide, sendo classificada como zonária discoidal. Na microscopia observou-se que a placenta é do tipo corioalantóidea, labiríntica, hemocorial, com zonas de espongiotrofoblasto e uma região de decídua materna. A placenta vitelina é vilosa, completamente invertida e persistia até o final da gestação. Somente em Oryzomys subflavus foi observada na placenta vitelina uma intensa atividade hemofágica, evidenciada pela técnica de Tricrômo de Masson. A barreira placentária nas espécies Necromys lasiurus e Oryzomys sp. é do tipo hemotricorial, existindo três camadas trofoblásticas adjuntas ao endotélio do capilar fetal separando os sistemas sanguíneos materno e fetal. As células trofoblásticas gigantes foram observadas em diferentes regiões da placenta. Em todas as espécies as células deciduais foram positivas para reação histoquímica de ácido periódico de Schiff (P.A.S.). / Placenta is found only in mammals and it is result of the success of blastocyst implantation in the uterus, representing a functional organ to maternal-fetal exchanges and it is also an important endocrine organ. The Family Cricetidae and Subfamily Sigmodontinae include the rats and mice from South America. Due to the similarity of both the placenta morphology and the placentation between rodents and human, these animals represent an interesting model for studies related to the placenta and placentation. The aim of this research was to describe the placenta morphology and placentation in 5 species of sigmodonts (Necromys lasiurus, Oryzomys subflavus, Oryzomys sp., Oryzomys megacephalus Oryzomys sp. and Oligoryzomys sp.). In the macroscopic analysis the placenta shows a discoid shape, it is classified as discoid type. The microscopy results showed the placenta is chorioallantoic, labyrinth, hemochorial, with areas of spongio zone and a region of maternal decidua. The yolk sac placenta is villous, completely inverted and persisted until the end of pregnancy. Only in Oryzomys subflavus was observed in the yolk sac placenta an intense hemophagous activity, evidenced by the Masson\'s trichrome stain. The placental barrier in Necromys lasiurus and Oryzomys sp. is of the hemotrichorial type, composed by three trophoblast layers more the fetal capillary endothelium to separate the maternal and fetal blood systems. The trophoblast giant cells were observed in different regions of the placenta. In all species the decidual cells were positive to histochemical reaction using periodic acid-Schiff (PAS).

Barreiras impermeáveis são uma necessidade em várias obras de engenharia e, em geral, naquelas destinadas à disposição de resíduos, como os aterros e as lagoas de efluentes. Solos compactados têm sido largamente utilizados para essa finalidade. Nesse sentido, esses solos devem ter características apropriadas, como baixa permeabilidade, as quais devem permanecer frente às solicitações de obra. Este trabalho trata do estudo da potencialidade do uso de solos lateríticos compactados em barreiras impermeáveis para sistemas de contenção de resíduos. Neste estudo avaliaram-se os efeitos da umidade e da energia de compactação em duas propriedades importantes para a finalidade desejada, a permeabilidade e a contração, por meio de corpos de prova de dimensões reduzidas, tal qual utilizado na metodologia MCT. Verificou-se que, em geral, a condutividade hidráulica diminuiu com o aumento da umidade, até a umidade ótima, permanecendo praticamente constante ou diminuindo ligeiramente a partir daí. O aumento da energia de compactação diminuiu as condutividades hidráulicas de forma pronunciada no ramo seco da curva de compactação, mas após a umidade ótima as variações foram pequenas para energias acima de 12 golpes. As mínimas condutividades hidráulicas obtidas foram da ordem de '10 POT.-7' cm/s para vários solos ensaiados. Outro fator que também influenciou na diminuição da condutividade hidráulica dos solos foi o aumento da porcentagem de argila. No que se refere às contrações dos solos, o aumento da umidade acarretou em aumento das contrações axiais, que atingiram valores máximos da ordem de 4%. Os solos mais arenosos apresentaram as menores contrações axiais, não ultrapassando valores da ordem de 1%, enquanto para os solos argilosos as contrações médias foram da ordem de 2%. O aumento da energia de compactação acarretou ligeiro aumento das contrações axiais / Impermeable barriers are a need in several engineering works, specially in waste containment systems and effluents ponds. Compacted soils have been used for that purpose. In that sense, the candidate soils should have appropriate characteristics, such as low permeability, which must remain throughout the design life. This work deals with the potentiality of using lateritic compacted soils in impermeable barriers for waste containment systems. In this study the influence of the water content and the compacting energy on the permeability and on the shrinkage of those soils was studied, through specimens of reduced dimensions, as used in the MCT methodology. It was verified that, in general, the hydraulic conductivity decreased with the increase of the water content, until the optimum water content, staying practically constant since then. The increase of the compacting energy reduced the hydraulic conductivities in the dry side of the compacting curve, but beyond the optimum water content the variations were small for energies larger than 12 blows. The lower hydraulic conductivities obtained were of the order of '10 POT.-7' cm/s for several soils. Hydraulic conductivity was also reduced with the increase of the clay percentage. Regarding soil shrinkage the increase of the water content caused an increase on the axial shrinkage that reached maximum values in the order of 4%. The sandy soils presented the smallest axial shrinkage (lower than 1%), while for the clayey soils the average shrinkage reached about 2%. The increase of the compacting effort caused a little increase of the axial shrinkage

Neste trabalho determinamos a estrutura dos níveis dos estados quase-ligados e virtuais em sistemas de poços quânticos acoplados de AlGaAs-GaAs na presença de um campo elétrico externo (Voltagem) perpendicular às camadas semicondutoras. As heteroestruturas de AlGaAs-GaAs são modeladas por um conjunto de poços quânticos de potencial unidimensionais. Utilizamos a aproximação de função envelope que reduz o problema à solução usual da Equação de Schroedinger de massa efetiva. Os níveis eletrônicos são então determinados utilizando a solução exata da Eq. de Schroedinger em termos das funções de Airy nos poços e barreiras e um formalismo de Matriz de Iteração com Análise de \"Phase-shift\". Nossos resultados estão em boa concordância com resultados experimentais de transições ópticas. Motivados pelas propriedades singulares dos sistemas de dupla barreira, investigamos o tunelamento ressonante de elétrons através de multi-barreiras e a formação de regiões de resistência negativa na curva característica de corrente X voltagem. Para os processos de tunelamento em multi-barreiras determinamos o Coeficiente de Transmissão, como função da energia do elétron incidente, usando o formalismo de Matriz de Iteração. Este método pode ser bastante útil na interpretação de resultados experimentais nestes dispositivos. Calculamos também a densidade de corrente de tunelamento versus a voltagem aplicada no caso de dupla barreira de modo a interpretar recentes resultados experimentais. / In this work the quasi-bound and virtual levels of both electrons and holes are determined in the case of coupled AlxGa1-xAs-GaAs quantum wells in the presence of an external electric (Voltage) perpendicular to the layers. The heterostructures field of AlxGa1-xAs-GaAs are mimicked by a set of unidimensional quantum well potentials. We employ the envelope function approximation and solve the usual effective mass Schrödinger Equation. The electronic levels are then determined by using the exact solution of Schrödinger Eq. in terms of Airy functions into the wells and barriers and an Iteraction Matrix formalism with the Phase-shift method. Our results are in a good agreement with the experimental results of optical measurements. Motivated by the unusual properties of double-barriers devices we investigated the resonant tunneling of electrons through multi-barriers. The transmission Coefficient as a function of energy of the incident electron is determined by using an Interaction Matrix formalism. This method can be very useful in the interpretation of experimental results in semiconductor devices. We also calculate the tunneling current density as a function of applied voltage in the case of a double-barrier in order to interpret recent experimental results.

A caquexia é uma síndrome multifatorial e multiorgânica associada ao câncer e outras doenças crônicas e caracterizada por perda involuntária grave de massa corporal, metabolismo e função imune alteradas, anorexia, fadiga e diminuição da qualidade de vida. A caquexia afeta cerca de 50% dos pacientes com câncer de cólon e é diretamente responsável pela morte de pelo menos 20% de todos os pacientes com câncer. A inflamação sistêmica, resultante da produção de mediadores inflamatórios, é comumente observada na caquexia do câncer. É possível que a inflamação possa derivar em parte da falha da função de barreira intestinal, promovendo uma ativação imunológica persistente. Este estudo envolveu 45 pacientes, divididos em grupos: WSC (câncer de peso estável) e CC (câncer com caquexia) e investigou a inflamação do cólon e a composição da microbiota intestinal na caquexia. Para tanto, realizou-se uma análise histológica por microscopia de luz e quantificação de fatores inflamatórios por Luminex® xMAP em biópsias de cólon retossigmóide (20 cm distantes do sítio tumoral) obtidas de pacientes CC e WSC durante a cirurgia para a retirada de tumor. Adicionalmente, realizou-se o seqüenciamento genético para a análise da composição da microbiota presente nas fezes dos pacientes. O número de agregados linfóides, eosinófilos e fibroblastos foi maior na mucosa do cólon em CC do que em WSC. A expressão da interleucina 7 (IL-7), da interleucina 13 (IL-13) e do fator de crescimento transformador beta 3 (TGF- &#946 3) aumentou significativamente no CC, em comparação com o WSC. Houve uma redução de bactérias dos gêneros Anaerotipes, Dorea e Coprococcus nos pacientes do grupo CC. Por outro lado, houve um aumento de bactérias dos gêneros Gemella e Parvimonas nos pacientes CC, comparado aos pacientes WSC. Os resultados sugerem alterações na barreira intestinal dos pacientes caquéticos, com um aumento do recrutamento de células imunes na mucosa do cólon, resposta inflamatória e de reparo teciduais. Não está claro se as respostas locais podem ser dirigidas pela disbiose ou podem promover a disbiose. Compreender o papel do intestino e da microbiota intestinal na patogênese desta síndrome pode levar ao desenvolvimento de novos alvos terapêuticos, a fim de minimizar a inflamação intestinal e os sintomas da caquexia. / Cachexia is a multifactorial and multiorgan syndrome associated with cancer and other chronic diseases and characterised by severe involuntary loss of body weight, disrupted metabolism, altered immune function, anorexia, fatigue and diminished quality of life. Cachexia affects around 50% of patients with colon cancer and is directly responsible for the death of at least 20% of all cancer patients. Systemic inflammation, the result of the production of inflammatory mediators, is commonly observed in cancer cachexia. It is possible that inflammation may partly derive from the failure of gut barrier function, yielding persistent immune activation. This study involved 45 patients, divided into groups: WSC (Weight Stable Cancer) and CC (Cachectic Cancer) and investigated the inflammation of the colon and the composition of the intestinal microbiota in cachexia. For this purpose, we carried out a morphological analysis by light microscopy and quantification of inflammatory factors by Luminex® xMAP in rectosigmoid colon biopsies (20 cm distant from the tumour site) obtained from cachectic (CC) and weight stable (WSC) colon câncer patients, during surgery. In addition, the genetic sequencing was performed to analyze the composition of the microbiota in the faeces of the patients. The number of lymphocytic aggregates, eosinophils and fibroblasts was higher in the mucosa of the colon in CC than in WSC. In regard to inflammatory cytokines, interleukin 7 (IL-7), interleukin 13 (IL-13) and transforming growth factor beta 3 (TGF- &#946 3) protein expression was significantly increased in CC, compared with WSC. There was a reduction of bacteria of the genus Anaerotipes, Dorea and Coprococcus in CC. On the other hand, there was an increase of bacteria of the genus Gemella and Parvimonas in CC patients, compared to WSC patients. The results suggest alterations in the intestinal barrier in cachectic patients, with an increase in the recruitment of immune cells in the mucosa of the colon, orchestrating an inflammatory response and in tissue repair. It is not clear whether local responses can be driven by dysbiosis or if it could promote dysbiosis. Understanding the role of the intestine and intestinal microbiota in the pathogenesis of this syndrome may lead to the development of new therapeutic targets in order to minimize intestinal inflammation and the symptoms of cachexia.

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Este estudo teve por objetivo a produção e caracterização de filmes biodegradáveis de amido de batata rosa Solanum tuberosum L (cultivar asterix) nativo e modificado quimicamente com hipoclorito de sódio. O amido de batata asterix foi extraído e submetido a modificação química por oxidação com hipoclorito de sódio (0,5% e 1,5% de cloro ativo). A solução filmogênica foi preparada com amido e plastificantes (glicerol ou sorbitol - 0,20 e 0,30 g plastificante/ g amido). Para avaliar as propriedades mecânicas dos filmes foram realizados ensaios de tração pela técnica de Análise Mecânico-Dinâmica (AMD). A propriedade de barreira avaliada foi permeabilidade ao vapor d’água (PVA). A morfologia foi analisada pela Microscopia Óptica (MO), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia de Força Atômica (MFA) e as propriedades estruturais pela Difração de Raios-X (DRX) e Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR). Também foram caracterizadas a espessura, variação de cor (ΔΈ) e solubilidade. Para os ensaios de tração, o módulo de elasticidade variou de 219 ± 14,97 MPa à 2299 ± 62,91 MPa. A PVA apresentou menores valores para os filmes de amido oxidado e plastificados com sorbitol em seu maior teor (0,5% S0,30 = 5,04.10-12 ± 1,83.10-12 g/m.s.Pa). Quanto a morfologia, as micrografias mostraram grânulos de amido parcialmente gelatinizados e a MFA que os filmes possuem superfícies lisas. Para DRX os amidos apresentaram padrão de cristalinidade do tipo B, que representa os tubérculos, e nos filmes foi observada cristalinidade residual do amido. Na FT-IR, observou-se que os filmes apresentaram bandas semelhantes as da matéria-prima, diferindo na sua intensidade. Os filmes com glicerol mostraram menor espessura, aproximadamente 0,05 ± 0,004 mm, e menor ΔΈ, sendo o menor valor para a amostra 0,5% G0,30 de 5,54 ± 0,008 %. Os filmes de amido oxidado e com menor teor de sorbitol apresentaram menor solubilidade (0,5% S0,20 = 3,05 ± 0,36 %). A oxidação acarretou em melhoras nas propriedades do amido e dos filmes, bem como a utilização de sorbitol como plastificante, uma vez que os filmes com melhores resultados para serem aplicados foram 0,5% S0,20, 0,5% S0,30, 1,5% S0,30 e 1,5% S0,20. / The need for replace conventional plastics due to environmental preservation is increasing the production of biodegradable polymers. The use of starch accessible sources is under consideration for use in films and the modification provides improvement in mechanical and barrier properties of starch. This study aims the production and characterization of biodegradable films of potato Solanum tuberosum L (asterix variety) native and chemically modified starch. The potato starch was isolated and subjected to chemical modification by oxidation method exposed to sodium hypochlorite in 0.5% and 1.5% concentration of active chlorine. The film solution was prepared using starch and glycerol or sorbitol [0.20 and 0.30 gplasticizer /gstarch] using the casting technique. To evaluate the mechanical properties were performed tensile tests by Dynamic Mechanical Analysis technique (DMA). The barrier property evaluated was Water Vapor Permeability (WVP). The morphology was analyzed by optical microscopy (OP), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM). The structural properties were evaluated by X-ray Diffraction (XRD) and Fourier Transform Infrared (FT-IR). Also was evaluated thickness, color and solubility. For the tensile test, the elastic modulus ranged from 219 ± 14.97 MPa to 2299 ± 62.91 and the tensile strenght from 5.44 ± 0.42 MPa to 47.35 ± 4.04 Mpa. The PVA had lower values for the oxidized starch films plasticized with sorbitol at its highest content (0.5% S0,30 = 4.09 .10-12 ± 2.15 .10-12 g/m.s.Pa). As for morphology, the micrographs showed partially gelatinized starch granules and the AFM smooth surfaces for the films. For starches XRD pattern showed crystallinity of type B, which represents tubers, residual starch crystallinity was observed in the films. In FT-IR, the films showed similar bands in compare to raw material, differing in their intensity. The films with glycerol was the thinnest, about 0.05 ± 0.004 mm, and showed lower ΔΈ. The lowest value for the 0.5% sample G0,30 of 5.54 ± 0.008%. The oxidized starch films with less sorbitol content had lower solubility (0.5% S0,20 = 3.05 ± 0.36%). The oxidation resulted in improvements in starch properties and film as well as the use of sorbitol as a plasticizer once the better results for application were 0,5% S0,20, 0,5% S0,30, 1,5% S0,30 e 1,5% S0,20.

A barreira placentária é constituída por duas camadas de células sinciciais, uma camada de células trofoblásticas gigantes e o endotélio fetal. Apesar da importância das camadas sinciciais no transporte molecular entre mãe e feto, o exato mecanismo de formação dessa barreira não está completamente elucidado em camundongos. Em humanos, estudos sugerem que a formação do sinciciotrofoblasto ocorre por um processo de fusão celular dependente de Caspase- 8, uma proteína iniciadora da cascata de apoptose. Desta forma, este estudo teve como proposta analisar o processo de formação das camadas sinciciais do labirinto em placentas de camundongos e o possível envolvimento da caspase-8 neste processo. Sítios de implantação foram coletados de camundongos fêmeas nos dias 8,5 a 11,5 de gestação e caracterizados morfologicamente através de marcadores de células precursoras sinciciais (EpCAM) e de células sinciciais maduras (Slc16A3) por meio de reações imunohitoquímicas. A expressão gênica dos marcadores diferenciais de células sinciciais também foi analisada por RT-PCR na região labiríntica dissecada nos diferentes dias de gestação. A expressão de Caspase-8 total e clivada também foi avaliada por Western blot e a relação entre a presença de Caspase-8 clivada e a indução de apoptose, avaliada por TUNEL e pela imunolocalização da Citoqueratina 18 clivada. Tambem foram realizadas análises com células labirínticas cultivadas, isoladas nos dias 8,5 a 10,5 de gestação. As células cultivadas foram caracterizadas morfologicamente e avaliadas quanto a expressão gênica de marcadores sinciciais e proteica de Caspase-8. Nossos resultados mostraram que os primeiros sinais morfológicos de formação da barreira placentária ocorream no dia 9,5 de gestação. O marcador EpCAM foi encontrado na base da placenta nos dias 8,5 e 9,5. No dia 11,5 de gestação, o labirinto já se encontra estruturado e funcional, o que foi indicado pela expressão de Slc16A3, nos dias 10,5 e 11,5 de gestação. A expressão gênica dos fatores de transcrição associados ao desenvolvimento das camadas sinciciais mostraram expressões crescentes ao longo do período estudado. Caspase-8 total e clivada mostrou intensa expressão no dia 9,5 de gestação, e aparentemente não estava associada à morte celular por apoptose, uma vez que não se detectou reatividade pela reação de TUNEL ou imunomarcação de Citoqueratina 18 clivada nas células labirínticas em formação em nenhum dos dias estudados. Células labirínticas obtidas aos 9,5 dias de gestação e cultivadas formaram ninhos celulares ao longo das 48 horas de cultura, com indícios morfológicos de sincicialização. A imunolocalização do marcador de células progenitoras do labirinto, EpCAM foi mais intensa nas culturas de 6 horas e se limitou a áreas ao redor dos ninhos celulares após 48 horas. Inversamente, a imunolocalização do transportador sincicial Slc16A3 não foi observada após 6 horas de cultura, mas foi bastante intensa no centro dos ninhos celulares após 48 horas. As culturas de labirinto de 9,5 das de gestação, também mostraram aumento de expressão das Sincitinas A e B ao longo do tempo de cultivo. A análise da expressão proteica de Caspase-8 mostrou expressão mais alta após 6 horas de cultivo do que a observada nos demais tempos experimentais. Por outro lado, a forma ativa (clivada) da caspase aumentou gradativamente após 24 e 48 horas de cultivo. Culturas submetidas ao tratamento com o inibidor farmacológico de Caspase-8 z-IEDT-fmk, mostraram perfis morfológicos alterados com redução da formação dos ninhos celulares e diminuição da reatividade ao Slc16A3. A expressão dos marcadores de diferenciação Sincitina A e B também foi significativamente diminuída (p<0.05) nestes experimentos em que a inibição da Caspase-8 clivada foi comprovada por Western blot. Estes achados mostraram a expressão de Caspase- 8, principalmente no dia 9,5 de gestação, nas células trofoblásticas labirínticas da placenta de camundongos e sugerem sua participação na formação das camadas sinciciais do labirinto. / Two layers of syncytial cells, a layer of trophoblastic giant cells and the fetal endothelium form the placental barrier. Despite the importance of the syncytial layers in molecular transport between mother and fetus, its exact developmental mechanism is still not completely elucidated in rodents. In humans, studies suggest that the formation of the syncytiotrophoblast occurs through a cell fusion process dependent on Caspase-8, an apoptosis cascade-initiating protein. In this way, this study had the proposal to analyze the process of formation of the syncytial layers of the labyrinth in placentas of mice and the possible involvement of Caspase-8 in this process. Implantation sites were collected from female mice on days 8.5 to 11.5 of gestation and morphologically characterized by the labyrinthine precursor cell marker EpCAM, and the mature syncytial cell marker - Slc16A3, through immunohistochemical reactions. The gene expression of the differential markers of syncytial cells was analyzed by RT-PCR in the labyrinthine region dissected on the different days of gestation. Total and cleaved Caspase-8 expression was also evaluated by Western blot and the relationship between the presence of cleaved Caspase-8 and the induction of apoptosis as assessed by TUNEL and the immunolocalization of the cleaved Cytokeratin 18. Analyzes were also performed with cultured labyrinth cells, isolated on days 8.5 to 10.5 of gestation. The cultured cells were characterized morphologically and evaluated for the gene expression of syncytial markers and Caspase-8 protein. Our results showed that the first morphological signs of placental barrier formation occurred on day 9.5 of gestation. The EpCAM marker was found at the base of the placenta on days 8.5 and 9.5. At day 11.5 of gestation, the labyrinth is already structured and functional, which was indicated by the expression of Slc16A3, on days 10.5 and 11.5 of gestation. The gene expression of the transcription factors associated with the development of the syncytial layers showed increased throughout the studied period. Total and cleaved Caspase-8 showed intense expression at day 9.5 of gestation, and apparently was not associated with cell death by apoptosis, since no reactivity was detected by the TUNEL reaction or cleaved Cytokeratin 18 immunolabeling in the labyrinthine zone. Labyrinthine cells obtained at 9.5 days of gestation formed nests during the 48 hours of culture, with morphological signs of syncytialization. Immunolocalization of the progenitor cell marker EpCAM was more intense in the 6-hour cultures and was limited to areas around the cell nests after 48 hours. Conversely, immunolocalization of the syncytial transporter Slc16A3 was not observed after 6 hours of culture but was quite intense at the center of the cell nests after 48 hours. Labyrinthine cell cultures of 9.5 gestation days also showed increased expression of A and B syncytins throughout the culture time. Analysis of the protein expression of Caspase- 8 showed higher expression after 6 hours of culture than that observed in the other experimental times. On the other hand, the active (cleaved) form of Caspase gradually increased after 24 and 48 hours of culture. Cultures submitted to the pharmacological inhibitor of Caspase-8 - z-IEDT-fmk showed altered morphological 18 profiles with reduction of cell nests formation and a decrease of reactivity to Slc16A3. The expression of the differentiation markers A and B Syncytins was also significantly decreased (p <0.05) in the experiments, in which the inhibition of the cleaved Caspase-8 was confirmed by Western blot. These findings show the expression of Caspase-8, mainly on day 9.5 of gestation, in the labyrinthine cells of the mice placenta and suggest its participation in the formation of the labyrinthine syncytial layers.

O Diabetes mellitus (DM) é uma desordem metabólica caracterizada principalmente por hiperglicemia crônica. Durante o DM, a atenção está voltada principalmente para doenças que afetam sistemas periféricos, contudo, as complicações do DM podem resultar em danos ao sistema nervoso central (SNC), podendo levar a prejuízos cognitivos. Em vista disso, o objetivo desta tese foi investigar alterações no SNC, particularmente relacionadas às funções astrocitárias e do funcionamento das barreiras encefálicas em modelo animal de DM baseando-se nas alterações periféricas. Além disso, foi analisado o efeito da exendina-4 (EX-4), um agonista dos receptores do peptídeo semelhante ao glucagon (GLP-1), em reverter os parâmetros avaliados. Os resultados observados mostraram prejuízos periféricos e no SNC decorrentes do DM. O DM foi responsável pela excessiva produção de AGEs e alterações em parâmetros periféricos como peso corporal, glicemia, hemoglobina glicada (HbA1c) e peptídeo C. Ao analisar o SNC, observamos prejuízo nas funções cognitivas, em parâmetros astrocitários, disfunções nas barreiras encefálicas e diminuição do conteúdo da subunidade GluN1 do receptor N-metil D-Aspartato (NMDA). O tratamento com EX-4 reverteu o prejuízo cognitivo, o dano nas barreiras encefálicas, a captação de glutamato e o conteúdo de GluN1. No entanto, a EX-4 não teve efeito sobre a glicemia e formação de AGEs. O dano em funções astrocitárias e nas barreiras encefálicas observado no DM pode ser decorrente da ativação de vias de sinalização desencadeadas pelos elevados níveis de AGEs. Da mesma maneira, o prejuízo no comportamento cognitivo provavelmente possa ser atribuído aos danos astrocitários e nas barreiras encefálicas observados no DM. O efeito da EX-4 na melhora cognitiva possivelmente seja devido aos seus efeitos na captação de glutamato, no conteúdo de GluN1 e na recuperação das barreiras do encéfalo. Ainda, os papéis já estabelecidos da EX-4 na ativação de vias de sinalização relacionadas com a aprendizagem e memória e na diminuição da expressão de mediadores inflamatórios, podem ter atenuado os danos causados pela hiperglicemia e pelo acúmulo de AGEs. No entanto, mais estudos são necessários para estabelecer o mecanismo de ação da EX-4 na recuperação dos danos causados pelo DM no SNC. / Diabetes mellitus (DM) is a metabolic disorder characterized primarily by chronic hyperglycemia. During the DM, attention is mainly focused on diseases affecting peripheral systems. However, DM complications may result in damage to the central nervous system (CNS), leading to cognitive impairments. In view of this, the aim of this thesis was to investigate changes in the CNS, particularly related to astrocytic functions and the functioning of the brain barriers in animal model of DM relying on the peripheral changes and to analyze the effect of exendin-4 (EX-4), an agonist of glucagon like peptide-1 (GLP-1) receptors, in reversing the parameters evaluated. The observed results showed peripheral and CNS damage resulting from DM. The DM was responsible for the excessive production of AGEs and changes in peripheral parameters such as body weight, blood glucose, glycated hemoglobin (HbA1c) and C-peptide When assessing the CNS, we observed impairment in cognitive functions, astrocytic parameters, dysfunctions in the brain barriers and decrease in N-methyl-D-aspartate (NMDA) GluN1 subunit content. Treatment with EX-4 reversed the cognitive impairment, damage in brain barriers, glutamate uptake and GluN1 content. However, the EX-4 had no effect in the glycemia and ADEs formation. The loss of astrocytic and brain barriers functions observed in DM may be due to the activation of signalling pathways triggered by high levels of AGEs. In addition, impairment in cognitive behavior can probably be attributed to astrocyte and brain barriers damage observed in DM. The effect of EX-4 on the cognitive improvement possibly be due to its effects on glutamate uptake, in the GluN1 content and in the recovery of the brain barriers. In addition, the EX-4 established roles in the activation of signalling pathways associated with learning and memory and in the decrease expression of inflammatory mediators, can attenuate the damage caused by hyperglycemia and by accumulation of AGE. However, further studies are needed to establish the mechanism of EX-4 action in the recovery of damage caused by DM in CNS.

Orientador: Gisele Fabrino Machado / Banca: Mary Marcondes / Banca: Antonio Carlos Alessi / Resumo: Para investigar a patogênese das alterações encefálicas durante a leishmaniose visceral, a expressão gênica das citocinas pró-inflamatórias IL-1, IL-6, IL-12p40, IFN-e TNF-e das citocinas anti-inflamatórias IL-10 e TGF- foi avaliada por meio de RT-qPCR no encéfalo de cães naturalmente infectados por Leishmania infantum (= chagasi). No encéfalo dos cães infectados houve aumento da expressão gênica de IL-1, IL-6, IFN- e TNF-, associada ao decréscimo da expressão de IL-10 e TGF-. Por outro lado, a expressão gênica da citocina pró-inflamatória IL-12p40 mostrou-se reduzida no encéfalo de cães com LV. Esses dados indicam a presença de um ambiente pró-inflamatório no encéfalo de cães com leishmaniose visceral, já que IL-1, IL-6 e TNF-, principalmente, é tida como um fator chave para a iniciação, manutenção e persistência da inflamação. Ainda, não foi detectada correlação entre o perfil de citocinas expresso com a manifestação clínica ou com a carga parasitária periférica de Leishmania, sugerindo que as alterações encefálicas são decorrentes da própria resposta imune do hospedeiro, independentemente da fase em que a doença se encontra / Abstract:To investigate the pathogenesis of the brain alterations during visceral leishmaniasis, the gene expression of the pro-inflammatory cytokines IL-1, IL- 6, IL-12p40, IFN-and TNF-, and the anti-inflammatory cytokines IL-10 and TGF-was evaluated in the brain of dogs naturally infected with Leishmania infantum (syn. chagasi) by means of RT-qPCR. In the brain of the infected dogs, there was noticed up-regulation of IL-1, IL-6, IFN- and TNF-gene expression, in association with down-regulation of IL-10 and TGF-. On the other hand, the gene expression of IL-12p40 was down-regulated in the brain of the dogs with visceral leishmaniasis. These data indicate the presence of a pro- inflammatory milieu in the brain of dogs with visceral leishmaniasis, since IL-1, IL-6 and TNF-are considered key factors for the initiation, maintenance and persistence of inflammation. Furthermore, it was not detected correlation between the cytokine profile with the clinical manifestation or with the peripherical parasite density of Leishmania, which suggests that the brain alterations are due to the host immune response, regardless of the stage of the disease / Mestre

O treinamento aeróbio de forma crônica está correlacionado com menor grau de inflamação e pode ser considerado um dos principais responsáveis por criar condições favoráveis para o equilíbrio intestinal. A mucosa do intestino consiste em uma monocamada de células epiteliais com função principal de absorção de nutrientes e formação de barreira contra entrada de potenciais antígenos que podem prejudicar sua função. A permeabilidade da barreira intestinal pode ser controlada por diferentes processos. Um aumento de antígenos luminais como lipopolissacarídeo (LPS) pode gerar um aumento na permeabilidade paracelular através de quebra das principais proteínas de função barreira, claudina e ocludina, ativando o sistema imune local, levando a um processo de inflamação e dano do tecido. Essas alterações da função barreira estão ligadas com algumas doenças como a doença inflamatória intestinal e o câncer. Por essa razão, faz-se necessário entender o papel do exercício físico na regulação da integridade da mucosa intestinal e seu efeito terapêutico. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar o efeito do treinamento aeróbio sobre a morfologia e função barreira da mucosa intestinal em ratos wistar. Na primeira etapa, os animais foram divididos em 2 grupos: grupo 1 - controle sedentário (CTRL), grupo 2 - treinado (T) e desenvolvido um treinamento aeróbio durante 8 semanas com uma carga correspondente a 65% da velocidade máxima atingida no teste de exercício físico progressivo até a exaustão, por 60 minutos durante 5 vezes por semana. 9 O treinamento físico promoveu uma maior perda de peso nos animais treinados sem aumento do consumo de ração comparado com animais sedentários. A segunda etapa ocorreu após o período de treinamento para um tratamento com 3 dias de injeção de LPS intraperitoneal. Os animais foram divididos em 4 subgrupos: grupo 1 - controle sedentário (CTRL), grupo 2 - treinado (T), grupo 3 - controle sedentário com LPS (CTRL + LPS) e grupo 4 - treinado com LPS (treinado + LPS). Os animais sedentários com LPS apresentaram uma maior perda de peso e menor consumo de ração além de maior perda de altura das vilosidades intestinais em detrimento ao maior grau de inflamação com aumento também de infiltrados no cólon. Em contrapartida, o treinamento físico apresentou um efeito protetor sobre a perda de peso e as vilosidades intestinais observados nos animais treinados com LPS. Além disso, foi analisado a expressão gênica de algumas interleucinas pró e anti-inflamatórias (IL 1?, IL 6, IL 10 e IL 23) e os genes para claudina 1 e ocludina. O principal aumento foi observado no perfil gênico da IL23 uma citocina pró inflamatória e da claudina 1 nos animais sedentários com LPS em comparação ao controle como uma ação compensatória para reparação da permeabilidade intestinal e função barreira. Juntos, esses resultados apoiam a hipótese de que o treinamento físico é um fator importante para proteção da integridade da mucosa e função barreira intestinal / Chronic aerobic training correlates with low level of inflammation and is considered one of the main factors in creating favorable conditions for intestinal balance. The intestinal mucosa consists of a monolayer of epithelial cells whose the main function is to absorb nutrients and form a barrier against entry of potential antigens that may impair its function. Different processes control the permeability of the intestinal barrier. An increase in luminal antigens such as lipopolysaccharides (LPS) may lead to an increase in paracellular permeability through the breakdown of the main barrier proteins, claudin and occludin, activating the local immune system, leading to a process of inflammation and tissue damage. These changes in barrier function are linked to some pathologies including inflammatory bowel disease and cancer. For this reason, it is necessary to understand the role of physical exercise in regulating the integrity of the intestinal mucosa and its therapeutic effect. Thus, the objective of this study was to evaluate the effect of aerobic training on the morphology and barrier function of the intestinal mucosa in wistar rats. For the first stage of this project, animals were separated into 2 groups: group 1 - sedentary control (CTRL), group 2 - trained (T) which involved 8 weeks of aerobic training, five sessions of one hour, with a load corresponding to 65% of the maximum speed attained in a progressive exercise test to exhaustion. Physical training promoted weight loss in trained animals without increased 11 feed intake compared to sedentary animals. The second stage of this project was performed after the training period and involved 3 days of intraperitoneal LPS injections. The animals were separated into 4 subgroups: group 1 - sedentary control (CTRL), group 2 - trained (T), group 3 - sedentary control with LPS (CTRL + LPS) and group 4 - trained with LPS (trained + LPS). Sedentary LPS animals presented greater weight loss and lower feed intake, as well as greater height loss of intestinal villi, a higher degree of inflammation and also increased colon infiltrates. In contrast, physical training had a protective effect on weight loss and intestinal villi in animals who trained and received LPS. In addition, gene expression of some pro and anti-inflammatory interleukins (IL-1?, IL-6, IL-10 and IL-23) and the genes for claudin 1 and occludin were analyzed. The main increase was shown in the gene profile of IL23 a proinflammatory cytokine and claudin 1 in sedentary with LPS animals as a compensatory action for repair of intestinal permeability and barrier function. Together, these results support the hypothesis that physical training is an important factor for protection of mucosal integrity and intestinal barrier function

A distância de visibilidade de parada deve ser garantida ao longo de toda a extensão de uma rodovia por questões de segurança. Elementos da seção transversal podem se tornar obstruções que interferem nas distâncias de visibilidade do projeto. Este é o caso do uso de barreiras ao invés de canteiros centrais em rodovias bidirecionais, especialmente ao longo de curvas à esquerda. Desta forma, este trabalho analisa o posicionamento de barreiras em cenários hipotéticos aclives planos e declives com uso de simulações gráficas tridimensionais. O afastamento lateral da barreira, em relação à pista de rolamento, foi definido em função de cada velocidade de projeto e de cada raio de curva horizontal analisados. Os diagramas gerados foram comparados com modelo de afastamento de objetos fixos em curvas horizontais, presente como recomendações em manuais nacionais. As diferenças encontradas indicam a viabilidade da metodologia utilizada, em que o projeto foi considerado como um todo, o qual se desenvolve tridimensionalmente. / Stopping Sight Distance must be guaranteed throughout of a highway for safety reasons. However, cross section elements can become obstructions which interfere on design sight distances. This occurs when barriers are used instead of medians on bidirectional highways, especially along left curves. Therefore, this paper analyzes the barriers placement on hypothetical scenarios upgrades, plans and downgrades using three-dimensional graphics simulations. The lateral offset of the barrier in relation to the roadway was defined according to each design speed and each radius of the horizontal curve analysis. For each scenario were generated diagrams, which use compared with offset model of fixed objects on horizontal curves presents as recommendation in national manuals. The differences indicate the viability of the methodology used, where the project was considered as a whole, which develops three-dimensionally.