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Seres humanos com danos nos corpos mamilares exibem prejuízos no funcionamento da memória episódica. O presente estudo investigou a possível participação do núcleo mamilar medial (MM), estrutura densamente inervada por fibras imunorreativas ao hormônio concentrador de melanina (MCH) potencialmente envolvida no comportamento alimentar, em processos de evocação de memórias sobre locais em que alimento foi previamente encontrado, em ratos. Investigou-se ainda seu envolvimento na memória espacial motivada aversivamente, por meio do labirinto aquático de Morris, e em processos de ansiedade, por meio do labirinto em cruz elevado. Descreve-se uma tarefa comportamental envolvendo busca alimentar orientada por memória espacial em ratos, funcionalmente análoga ao teste de aprendizagem de pares associados, utilizado para avaliar memória episódica em seres humanos. Ratos treinados a escavar numa arena para obter alimento foram expostos ao pareamento de um determinado sabor, e.g., amendoim, com um local da arena e, numa segunda tentativa, ao pareamento de um outro sabor, e.g., avelã, com um local diferente da mesma arena. Antes de uma terceira tentativa, ainda na caixa de espera, os animais receberam uma amostra de amendoim ou avelã. Então, inseridos na arena para uma terceira tentativa, deveriam procurar e escavar por alimento enterrado no local sinalizado pela amostra. As associações sabor-local, a seqüência das associações, os locais do pareamento e a amostra oferecida antes da terceira tentativa, variaram quase aleatoriamente a cada dia. O treinamento dos animais para a aquisição da tarefa foi prolongado. O número de visitas e o tempo de permanência no local da arena sinalizado pela amostra foram significativamente maiores em relação aos parâmetros correspondentes ao local pareado com alimento mas não sinalizado pela amostra, quando o intervalo de tempo entre a 2ª e 3ª tentativas foi 60 ou 120 minutos; Testes de Avaliação sem oferta de alimento na arena na 3ª tentativa, permitiram excluir a hipótese de que os animais desempenharam essa tarefa com base em estímulos olfativos, levando à conclusão que o fizeram com base na memória das associações sabor-local. Ratos com danos seletivos do MM, induzidos pela aplicação tópica, micro-iontoforética, de N-Metil-D-Aspartato (NMDA), testados na tarefa de pares associados sabor-local, não exibiram prejuízo de desempenho em relação aos animais controle. Análises adicionais revelaram que houve uma redução da busca por alimento em ambos os grupos (lesado e controle) nos testes pós-operatórios, em relação ao seu próprio desempenho nos testes pré-operatórios; porém, essa redução foi mais acentuada em relação ao local sinalizado pela amostra, particularmente nos animais do grupo lesado. Estes resultados, embora não conclusivos, podem representar indícios em favor da idéia de que o MM estaria envolvido numa circuitaria relacionada à memória espacial voltada à busca alimentar. Mais estudos seriam necessários para avaliar essa possibilidade. Além disso, esses animais não exibiram qualquer prejuízo no teste de memória de referência espacial no labirinto aquático de Morris e no paradigma do teste e re-teste no labirinto em cruz elevado, sugerindo que esse tipo de lesão não leva a deficiência no funcionamento da memória espacial motivada por estimulação aversiva, na memória aversiva por espaços abertos ou nos mecanismos responsáveis pela ansiedade. / Human beings with damage to the mammillary bodies exhibit episodic memory disruption. This study investigated the potential participation of the medial mammillary nucleus (MM), a structure that receives a high density of melaninconcentrating hormone immunoreactive fibers (MCH) potentially involved in food intake, in processes of retrieval of memory about places where food was previously found, in rats. In addition, we investigated the possible involvement of this brain structure in both aversively motivated spatial memory, using the Morris´ water maze, and in anxiety, using the elevated plus maze. A behavioral task involving search for food guided by spatial memory, in rats, functionally analogous to the paired-associate learning task used for studying episodic memory in humans, was described. Rats trained to dig for food in an arena were exposed both to the pairing of a taste, peanut, with a specific place in the arena and, in a second trial, to the pairing of another taste, hazelnut, with another place in the arena. Immediately before a third trial, while still in the waiting box, the animals received a sample of either peanut or hazelnut. Then, they were inserted into the arena for a third trial and could search and dig for food buried in the place previously associated with the sample. The taste-place associations, sequence of associations, pairing places and sample offered before the third trial, were all varied quasi-randomly every day. The animals took extensive training to learn this task. It was found that the number of visits and the time spent in the place indicated by the sample were significantly greater as compared to the corresponding parameters of the place previously associated with a taste but not indicated by the sample, when the time interval between the second and the third trials was both 60 and 120 min; probe tests with no food in the arena in the third trial allowed to exclude the hypothesis that the rats were performing the task relying on olfactory cues, leading to the conclusion that the animals performed the task relying on the memory for the associations tastefood. Rats with selective damage to the MM, induced by topic, microiontophoretic, injections of N-Methyl-D-Aspartate (NMDA), tested in the taste-place pairedassociate learning task, did not exhibit any disruption of performance relative to the controls. Additional analyses revealed that both MM and control subjects exhibited a reduction of food search during the post-operatory tests as compared to their own performance in pre-operatory tests; however, this reduction was stronger towards the place indicated by the sample, particularly for the animals subjected to MM damage. Even though not conclusive, these results may suggest that the MM might be involved in search for food guided by spatial memory. More studies would be required to evaluate this possibility. Further, these rats did not exhibit any disruption of performance in the reference memory test in the water maze and in the test/re-test elevated plus maze, suggesting that this type of damage does not disrupt aversively motivated spatial memory, open-space aversive memory and anxiety.

Introdução: A hipercromia cutânea idiopática (HCIRO) não tem sua etiopatogenia bem esclarecida. Parecem estar envolvidos fatores genéticos (herança familiar autossômica dominante), aumento de melanina na derme, vasculatura proeminente e frouxidão da pele palpebral. Encontraram-se, na revisão da literatura, alguns artigos que contribuíram para o esclarecimento da etiopatogenia. Objetivos: Avaliar clínica e histologicamente indivíduos portadores de HCIRO, antes e após o tratamento com luz pulsada de alta energia (LPAE), considerando-se a quantidade de melanina na epiderme e na derme antes e após o tratamento e, assim, avaliar a eficácia da LPAE no clareamento da HCIRO. Avaliar possível diferença na quantidade de melanina da pálpebra inferior (afetada) em relação à pele pré-auricular (controle). Avaliar a qualidade das células dérmicas na pálpebra inferior, contendo melanina antes do tratamento (observação através de imuno-histoquímica para determinação do tipo de célula dérmica, se macrófagos ou melanócitos). Avaliar a presença ou não de hemossiderina na derme. Avaliar e seguir os indivíduos, clinicamente, após um ano do término do tratamento, para verificar a manutenção da melhora ou a recidiva da HCIRO. Casuística e Método: Selecionaram-se 12 indivíduos portadores de HCIRO, os quais foram submetidos à avaliação clínica através de fotografias e à avaliação histológica antes e após a aplicação de LPAE para o tratamento de HCIRO. Realizaram-se biopsias na pálpebra inferior, antes e após o tratamento com LPAE, e biopsia na pele pré-auricular esquerda para comparar a quantidade de melanina existente nela e na pálpebra inferior, antes do tratamento. Os indivíduos foram submetidos a uma série de uma a quatro sessões de aplicação de LPAE nas pálpebras inferiores, com intervalos de aproximadamente trinta dias entre as sessões. Sete observadores independentes, dermatologistas, analisaram fotografias da região palpebral inferior dos participantes antes e após o tratamento e classificaram os resultados como melhor, pior, ou inalterado. A reprodutibilidade dessa avaliação foi testada através do coeficiente Kappa. A quantificação de melanina, por área, antes e após o tratamento, foi realizada através de morfometria com análise de imagens por computador (método digital). A verificação de presença ou não de hemossiderina dérmica foi realizada pela coloração de Perls e a identificação da célula dérmica que contém melanina foi feita pela imunohistoquímica, com anticorpos monoclonais antimacrófagos humanos tipo CD68 e anticorpos monoclonais antimelanócitos humanos tipo Melan A. Resultados: Segundo os sete observadores, houve melhora clínica (clareamento da pele palpebral inferior) estastisticamente significativa (p=0,024) e o coeficiente Kappa mostrou boa concordância entre os observadores. Todos os indivíduos (100%) apresentaram hipercromia pós-inflamatória transitória, com tempo médio de desaparecimento de seis meses, enquanto 58,33% apresentaram hipocromia transitória, no local das biopsias palpebrais, com duração média de sete meses. A análise histológica mostrou ausência de hemossiderina dérmica na pele palpebral, antes e após o tratamento. A quantificação de melanina, por morfometria, mostrou diminuição da mesma após o tratamento tanto na epiderme como na derme, com significância estatística. A morfometria também mostrou, maior quantidade de melanina na epiderme e na derme da pele palpebral inferior, antes do tratamento, em relação à pele pré-auricular, com diferença estatisticamente significativa. A imunohistoquímica com anticorpos monoclonais antimacrófagos humanos tipo CD68 e anticorpos monoclonais antimelanócitos humanos tipo Melan A caracterizaram o macrófago como sendo a célula dérmica que contém melanina na HCIRO, não havendo melanócitos dérmicos. Conclusões: A quantidade de melanina, tanto da epiderme quanto da derme, diminuiu após o tratamento com LPAE na pálpebra inferior. Há maior quantidade de melanina, tanto na epiderme quanto na derme da pálpebra inferior em comparação com a pele pré-auricular, com diferença estatisticamente significativa. As células que contêm melanina na derme palpebral inferior dos indivíduos portadores de HCIRO são macrófagos (e não melanócitos). Nos espécimes examinados neste estudo, não houve presença de hemossiderina na derme da pálpebra inferior. Houve clareamento da pele palpebral inferior após o tratamento com LPAE, e o seguimento clínico após um ano do tratamento mostrou que esse clareamento se manteve, não havendo recidiva da HCIRO. No entanto, um seguimento mais longo é necessário para a avaliação de possível recidiva tardia da pigmentação palpebral. / Introduction: The cutaneous idiopathic hyperchromia (HCIRO) does not have a clear etiopathogeny. Genetic factors seem to be involved (familiar autossomic dominant heredity), increase of melanin in the dermis, proeminent vascularity and eyelid skin slackness. In the literature revision, a few articles were encountered, which contributed in clarifying the etiopathogeny. Objectives: Evaluate clinically and histologically individuals bearer of HCIRO, before and after the treatment with intense pulsed light (LPAE), considering the melanin quantity in the epidermis and dermis, before and after the treatment, in order to evaluate the efficacy of LPAE in the clearing up of HCIRO. Evaluate possible difference in the melanin quantity of the lower eyelid in relation to the pre-auricular skin. Evaluate the quality of the dermic cells in the lower eyelid, containing melanin before the treatment (observation through immunohistochemistry to determine the dermic cell type, whether macrophages or melanocytes). Evaluate the presence or not of hemossiderine in dermis. Evaluate and follow up clinically of the individuals after a year treatment to check the improvement maintenance or HCIRO recurrence. Casuistry and Method: There were selected 12 individuals, bearer of HCIRO, and these were submitted to a clinical evaluation through photographies and to histological evaluation before and after LPAE application for HCIRO treatment. Biopsies were made in the lower eyelid, before and after treatment with LPAE, and in the left pre-auricular skin to compare the melanin quantity with the lower eyelid, before the treatment. The individuals were submitted to one to four sessions of LPAE application in the lower eyelid with approximately thirty day intervals between sessions. Seven independent observers (dermatologists) analysed photos of the participants lower eyelids, before and after the treatment and classified the results as better, inaltered or worse. The reproducibility of this affraisal was tested through the Kappa coefficient. The quantification of melanin, per area, before and after the treatment, was made through morphometry, with image analysis by computer (digital method). The verification of the presence or not of dermic hemossiderin was made through the Perls colouring and the cell identification, which contains melanin, was made through immunohistochemistry with monoclonal antibodies anti human macrophages type CD68 and monoclonal antibodies anti human melanocytes type Melan-A. Results: According to seven observers, there was a clinical improvement (clearing up of the eyelid skin) statistically significant (p= 0.24) and the Kappa coefficient showed a good concordance between the observers. All of the of the individuals (100%) showed a temporary post-inflammatory hyperchromia with an average duration of six months, while 58.33% presents a transitory hypochromia, in the place of palpebral biopsies, of an average duration of seven months. The histological analysis showed absence of dermic hemossiderin in the palpebral skin, before and after the treatment. The melanin quantification, per morphometry, showed decrease of same after the treatment both in the epidermis and dermis, of statistical significance. Melanin quantity was higher in the lower eyelid (before treatment), comparing with pre-auricular skin, with significant difference statistically. Immunohistochemistry with monoclonal antibodies anti human macrophages type CD68 and monoclonal antibodies anti human melanocytes type Melan-A, characterized the macrophages as being the dermic cell which contains melanin in HCIRO, showing no dermic melanocytes. Conclusions: The melanin quantity, both in the epidermis and dermis, decreased after the treatment with LPAE in the lower eyelid. There was more melanin in the epidermis and dermis of the eyelid skin, comparing with the pre-auricular skin, with a statistically significant difference. The cells that contain melanin in the lower eyelid dermis of the individuals bearer of HCIRO, are macrophages (and not melanocytes). In the specimens examined in this study, there was absence of hemossiderin in the dermis of the lower eyelid. There was a clearing up of the lower eyelid skin after the treatment with LPAE, and the clinical follow-up after one year of treatment showed that this clearing up was maintained and no HCIRO reincidence occurred. In the meantime, a longer follow-up is necessary to evaluate a later possible reincidence of the palpebral pigmentation.

Seres humanos com danos nos corpos mamilares exibem prejuízos no funcionamento da memória episódica. O presente estudo investigou a possível participação do núcleo mamilar medial (MM), estrutura densamente inervada por fibras imunorreativas ao hormônio concentrador de melanina (MCH) potencialmente envolvida no comportamento alimentar, em processos de evocação de memórias sobre locais em que alimento foi previamente encontrado, em ratos. Investigou-se ainda seu envolvimento na memória espacial motivada aversivamente, por meio do labirinto aquático de Morris, e em processos de ansiedade, por meio do labirinto em cruz elevado. Descreve-se uma tarefa comportamental envolvendo busca alimentar orientada por memória espacial em ratos, funcionalmente análoga ao teste de aprendizagem de pares associados, utilizado para avaliar memória episódica em seres humanos. Ratos treinados a escavar numa arena para obter alimento foram expostos ao pareamento de um determinado sabor, e.g., amendoim, com um local da arena e, numa segunda tentativa, ao pareamento de um outro sabor, e.g., avelã, com um local diferente da mesma arena. Antes de uma terceira tentativa, ainda na caixa de espera, os animais receberam uma amostra de amendoim ou avelã. Então, inseridos na arena para uma terceira tentativa, deveriam procurar e escavar por alimento enterrado no local sinalizado pela amostra. As associações sabor-local, a seqüência das associações, os locais do pareamento e a amostra oferecida antes da terceira tentativa, variaram quase aleatoriamente a cada dia. O treinamento dos animais para a aquisição da tarefa foi prolongado. O número de visitas e o tempo de permanência no local da arena sinalizado pela amostra foram significativamente maiores em relação aos parâmetros correspondentes ao local pareado com alimento mas não sinalizado pela amostra, quando o intervalo de tempo entre a 2ª e 3ª tentativas foi 60 ou 120 minutos; Testes de Avaliação sem oferta de alimento na arena na 3ª tentativa, permitiram excluir a hipótese de que os animais desempenharam essa tarefa com base em estímulos olfativos, levando à conclusão que o fizeram com base na memória das associações sabor-local. Ratos com danos seletivos do MM, induzidos pela aplicação tópica, micro-iontoforética, de N-Metil-D-Aspartato (NMDA), testados na tarefa de pares associados sabor-local, não exibiram prejuízo de desempenho em relação aos animais controle. Análises adicionais revelaram que houve uma redução da busca por alimento em ambos os grupos (lesado e controle) nos testes pós-operatórios, em relação ao seu próprio desempenho nos testes pré-operatórios; porém, essa redução foi mais acentuada em relação ao local sinalizado pela amostra, particularmente nos animais do grupo lesado. Estes resultados, embora não conclusivos, podem representar indícios em favor da idéia de que o MM estaria envolvido numa circuitaria relacionada à memória espacial voltada à busca alimentar. Mais estudos seriam necessários para avaliar essa possibilidade. Além disso, esses animais não exibiram qualquer prejuízo no teste de memória de referência espacial no labirinto aquático de Morris e no paradigma do teste e re-teste no labirinto em cruz elevado, sugerindo que esse tipo de lesão não leva a deficiência no funcionamento da memória espacial motivada por estimulação aversiva, na memória aversiva por espaços abertos ou nos mecanismos responsáveis pela ansiedade. / Human beings with damage to the mammillary bodies exhibit episodic memory disruption. This study investigated the potential participation of the medial mammillary nucleus (MM), a structure that receives a high density of melaninconcentrating hormone immunoreactive fibers (MCH) potentially involved in food intake, in processes of retrieval of memory about places where food was previously found, in rats. In addition, we investigated the possible involvement of this brain structure in both aversively motivated spatial memory, using the Morris´ water maze, and in anxiety, using the elevated plus maze. A behavioral task involving search for food guided by spatial memory, in rats, functionally analogous to the paired-associate learning task used for studying episodic memory in humans, was described. Rats trained to dig for food in an arena were exposed both to the pairing of a taste, peanut, with a specific place in the arena and, in a second trial, to the pairing of another taste, hazelnut, with another place in the arena. Immediately before a third trial, while still in the waiting box, the animals received a sample of either peanut or hazelnut. Then, they were inserted into the arena for a third trial and could search and dig for food buried in the place previously associated with the sample. The taste-place associations, sequence of associations, pairing places and sample offered before the third trial, were all varied quasi-randomly every day. The animals took extensive training to learn this task. It was found that the number of visits and the time spent in the place indicated by the sample were significantly greater as compared to the corresponding parameters of the place previously associated with a taste but not indicated by the sample, when the time interval between the second and the third trials was both 60 and 120 min; probe tests with no food in the arena in the third trial allowed to exclude the hypothesis that the rats were performing the task relying on olfactory cues, leading to the conclusion that the animals performed the task relying on the memory for the associations tastefood. Rats with selective damage to the MM, induced by topic, microiontophoretic, injections of N-Methyl-D-Aspartate (NMDA), tested in the taste-place pairedassociate learning task, did not exhibit any disruption of performance relative to the controls. Additional analyses revealed that both MM and control subjects exhibited a reduction of food search during the post-operatory tests as compared to their own performance in pre-operatory tests; however, this reduction was stronger towards the place indicated by the sample, particularly for the animals subjected to MM damage. Even though not conclusive, these results may suggest that the MM might be involved in search for food guided by spatial memory. More studies would be required to evaluate this possibility. Further, these rats did not exhibit any disruption of performance in the reference memory test in the water maze and in the test/re-test elevated plus maze, suggesting that this type of damage does not disrupt aversively motivated spatial memory, open-space aversive memory and anxiety.

<p>The ß-carbolines norharman and harman structurally resemble the synthetic compound 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) that is known for its ability to damage neuromelanin-containing dopaminergic neurons of the substantia nigra and thereby induce parkinsonism. MPTP is, however, not normally present in the environment whereas the ß-carbolines are present in cooked food and tobacco smoke. </p><p>In this thesis it was demonstrated that norharman and harman had affinity to melanin and were retained in neuromelanin-containing neurons of frogs up to 30 days post-injection (the longest survival time examined). It was also demonstrated that norharman induced neurodegeneration, activation of glia cells and motor impairment in mice. Furthermore, this compound induced ER stress and cell death in PC12 cells. An in vitro model of dopamine melanin-loaded PC12 cells was developed in order to study the effect of melanin on norharman-induced toxicity. In this model, melanin seemed to attenuate toxicity induced by low concentrations of norharman. After exposure to the highest concentration of norharman, melanin clusters were disaggregated and there was an increased expression of stress proteins and caspases-3, known to be involved in apoptosis.</p><p>The polycyclic aromatic hydrocarbon, 7,12-dimethylbenz[<i>a</i>]anthracene was demonstrated to have a CYP1A1-dependent localization in endothelial cells in the choroid plexus, in the veins in the leptomeninges and in the cerebral veins of mice pre-treated with CYP1-inducers. </p><p>These results demonstrate that the distribution of environmental compounds could be influenced by the presence of neuromelanin and expression of CYP enzymes in the brain and that norharman may induce neurotoxic effects in vivo and in vitro.</p>

The ß-carbolines norharman and harman structurally resemble the synthetic compound 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) that is known for its ability to damage neuromelanin-containing dopaminergic neurons of the substantia nigra and thereby induce parkinsonism. MPTP is, however, not normally present in the environment whereas the ß-carbolines are present in cooked food and tobacco smoke. In this thesis it was demonstrated that norharman and harman had affinity to melanin and were retained in neuromelanin-containing neurons of frogs up to 30 days post-injection (the longest survival time examined). It was also demonstrated that norharman induced neurodegeneration, activation of glia cells and motor impairment in mice. Furthermore, this compound induced ER stress and cell death in PC12 cells. An in vitro model of dopamine melanin-loaded PC12 cells was developed in order to study the effect of melanin on norharman-induced toxicity. In this model, melanin seemed to attenuate toxicity induced by low concentrations of norharman. After exposure to the highest concentration of norharman, melanin clusters were disaggregated and there was an increased expression of stress proteins and caspases-3, known to be involved in apoptosis. The polycyclic aromatic hydrocarbon, 7,12-dimethylbenz[a]anthracene was demonstrated to have a CYP1A1-dependent localization in endothelial cells in the choroid plexus, in the veins in the leptomeninges and in the cerebral veins of mice pre-treated with CYP1-inducers. These results demonstrate that the distribution of environmental compounds could be influenced by the presence of neuromelanin and expression of CYP enzymes in the brain and that norharman may induce neurotoxic effects in vivo and in vitro.

Introdução: A hipercromia cutânea idiopática (HCIRO) não tem sua etiopatogenia bem esclarecida. Parecem estar envolvidos fatores genéticos (herança familiar autossômica dominante), aumento de melanina na derme, vasculatura proeminente e frouxidão da pele palpebral. Encontraram-se, na revisão da literatura, alguns artigos que contribuíram para o esclarecimento da etiopatogenia. Objetivos: Avaliar clínica e histologicamente indivíduos portadores de HCIRO, antes e após o tratamento com luz pulsada de alta energia (LPAE), considerando-se a quantidade de melanina na epiderme e na derme antes e após o tratamento e, assim, avaliar a eficácia da LPAE no clareamento da HCIRO. Avaliar possível diferença na quantidade de melanina da pálpebra inferior (afetada) em relação à pele pré-auricular (controle). Avaliar a qualidade das células dérmicas na pálpebra inferior, contendo melanina antes do tratamento (observação através de imuno-histoquímica para determinação do tipo de célula dérmica, se macrófagos ou melanócitos). Avaliar a presença ou não de hemossiderina na derme. Avaliar e seguir os indivíduos, clinicamente, após um ano do término do tratamento, para verificar a manutenção da melhora ou a recidiva da HCIRO. Casuística e Método: Selecionaram-se 12 indivíduos portadores de HCIRO, os quais foram submetidos à avaliação clínica através de fotografias e à avaliação histológica antes e após a aplicação de LPAE para o tratamento de HCIRO. Realizaram-se biopsias na pálpebra inferior, antes e após o tratamento com LPAE, e biopsia na pele pré-auricular esquerda para comparar a quantidade de melanina existente nela e na pálpebra inferior, antes do tratamento. Os indivíduos foram submetidos a uma série de uma a quatro sessões de aplicação de LPAE nas pálpebras inferiores, com intervalos de aproximadamente trinta dias entre as sessões. Sete observadores independentes, dermatologistas, analisaram fotografias da região palpebral inferior dos participantes antes e após o tratamento e classificaram os resultados como melhor, pior, ou inalterado. A reprodutibilidade dessa avaliação foi testada através do coeficiente Kappa. A quantificação de melanina, por área, antes e após o tratamento, foi realizada através de morfometria com análise de imagens por computador (método digital). A verificação de presença ou não de hemossiderina dérmica foi realizada pela coloração de Perls e a identificação da célula dérmica que contém melanina foi feita pela imunohistoquímica, com anticorpos monoclonais antimacrófagos humanos tipo CD68 e anticorpos monoclonais antimelanócitos humanos tipo Melan A. Resultados: Segundo os sete observadores, houve melhora clínica (clareamento da pele palpebral inferior) estastisticamente significativa (p=0,024) e o coeficiente Kappa mostrou boa concordância entre os observadores. Todos os indivíduos (100%) apresentaram hipercromia pós-inflamatória transitória, com tempo médio de desaparecimento de seis meses, enquanto 58,33% apresentaram hipocromia transitória, no local das biopsias palpebrais, com duração média de sete meses. A análise histológica mostrou ausência de hemossiderina dérmica na pele palpebral, antes e após o tratamento. A quantificação de melanina, por morfometria, mostrou diminuição da mesma após o tratamento tanto na epiderme como na derme, com significância estatística. A morfometria também mostrou, maior quantidade de melanina na epiderme e na derme da pele palpebral inferior, antes do tratamento, em relação à pele pré-auricular, com diferença estatisticamente significativa. A imunohistoquímica com anticorpos monoclonais antimacrófagos humanos tipo CD68 e anticorpos monoclonais antimelanócitos humanos tipo Melan A caracterizaram o macrófago como sendo a célula dérmica que contém melanina na HCIRO, não havendo melanócitos dérmicos. Conclusões: A quantidade de melanina, tanto da epiderme quanto da derme, diminuiu após o tratamento com LPAE na pálpebra inferior. Há maior quantidade de melanina, tanto na epiderme quanto na derme da pálpebra inferior em comparação com a pele pré-auricular, com diferença estatisticamente significativa. As células que contêm melanina na derme palpebral inferior dos indivíduos portadores de HCIRO são macrófagos (e não melanócitos). Nos espécimes examinados neste estudo, não houve presença de hemossiderina na derme da pálpebra inferior. Houve clareamento da pele palpebral inferior após o tratamento com LPAE, e o seguimento clínico após um ano do tratamento mostrou que esse clareamento se manteve, não havendo recidiva da HCIRO. No entanto, um seguimento mais longo é necessário para a avaliação de possível recidiva tardia da pigmentação palpebral. / Introduction: The cutaneous idiopathic hyperchromia (HCIRO) does not have a clear etiopathogeny. Genetic factors seem to be involved (familiar autossomic dominant heredity), increase of melanin in the dermis, proeminent vascularity and eyelid skin slackness. In the literature revision, a few articles were encountered, which contributed in clarifying the etiopathogeny. Objectives: Evaluate clinically and histologically individuals bearer of HCIRO, before and after the treatment with intense pulsed light (LPAE), considering the melanin quantity in the epidermis and dermis, before and after the treatment, in order to evaluate the efficacy of LPAE in the clearing up of HCIRO. Evaluate possible difference in the melanin quantity of the lower eyelid in relation to the pre-auricular skin. Evaluate the quality of the dermic cells in the lower eyelid, containing melanin before the treatment (observation through immunohistochemistry to determine the dermic cell type, whether macrophages or melanocytes). Evaluate the presence or not of hemossiderine in dermis. Evaluate and follow up clinically of the individuals after a year treatment to check the improvement maintenance or HCIRO recurrence. Casuistry and Method: There were selected 12 individuals, bearer of HCIRO, and these were submitted to a clinical evaluation through photographies and to histological evaluation before and after LPAE application for HCIRO treatment. Biopsies were made in the lower eyelid, before and after treatment with LPAE, and in the left pre-auricular skin to compare the melanin quantity with the lower eyelid, before the treatment. The individuals were submitted to one to four sessions of LPAE application in the lower eyelid with approximately thirty day intervals between sessions. Seven independent observers (dermatologists) analysed photos of the participants lower eyelids, before and after the treatment and classified the results as better, inaltered or worse. The reproducibility of this affraisal was tested through the Kappa coefficient. The quantification of melanin, per area, before and after the treatment, was made through morphometry, with image analysis by computer (digital method). The verification of the presence or not of dermic hemossiderin was made through the Perls colouring and the cell identification, which contains melanin, was made through immunohistochemistry with monoclonal antibodies anti human macrophages type CD68 and monoclonal antibodies anti human melanocytes type Melan-A. Results: According to seven observers, there was a clinical improvement (clearing up of the eyelid skin) statistically significant (p= 0.24) and the Kappa coefficient showed a good concordance between the observers. All of the of the individuals (100%) showed a temporary post-inflammatory hyperchromia with an average duration of six months, while 58.33% presents a transitory hypochromia, in the place of palpebral biopsies, of an average duration of seven months. The histological analysis showed absence of dermic hemossiderin in the palpebral skin, before and after the treatment. The melanin quantification, per morphometry, showed decrease of same after the treatment both in the epidermis and dermis, of statistical significance. Melanin quantity was higher in the lower eyelid (before treatment), comparing with pre-auricular skin, with significant difference statistically. Immunohistochemistry with monoclonal antibodies anti human macrophages type CD68 and monoclonal antibodies anti human melanocytes type Melan-A, characterized the macrophages as being the dermic cell which contains melanin in HCIRO, showing no dermic melanocytes. Conclusions: The melanin quantity, both in the epidermis and dermis, decreased after the treatment with LPAE in the lower eyelid. There was more melanin in the epidermis and dermis of the eyelid skin, comparing with the pre-auricular skin, with a statistically significant difference. The cells that contain melanin in the lower eyelid dermis of the individuals bearer of HCIRO, are macrophages (and not melanocytes). In the specimens examined in this study, there was absence of hemossiderin in the dermis of the lower eyelid. There was a clearing up of the lower eyelid skin after the treatment with LPAE, and the clinical follow-up after one year of treatment showed that this clearing up was maintained and no HCIRO reincidence occurred. In the meantime, a longer follow-up is necessary to evaluate a later possible reincidence of the palpebral pigmentation.

Yarrowia lipolytica a la particularité de pousser sur de nombreux substrats hydrophobes et de les métaboliser via la β-oxydation ou de les stocker dans des corps lipidiques. Le premier contact entre la cellule et les substrats hydrophobes se déroule sur la surface cellulaire. A cette étape, la composition de la paroi cellulaire en protéines, en β-glucane et en chitine pourrait jouer un rôle important sur l’adhésion et la prise en charge des substrats hydrophobes. Dans le cadre de cette thèse, nous avons étudié l’effet d’une source de carbone hydrophobe (par rapport au glucose) et de la composition du milieu de culture sur la structure pariétale et la production de mélanine chez Y. lipolytica. Les résultats de nos analyses biochimiques et moléculaires ont montré que l’oléate de méthyle (un composé utilisé comme modèle de source de carbone hydrophobe) a induit des modifications au niveau de la paroi cellulaire et que ces modifications ont conduit ou non à l’adhésion de gouttelettes lipidiques à la surface cellulaire ; à une modification du contenu des composés pariétaux ; à la résistance des cellules à des composés toxiques ayant pour cible la paroi cellulaire ; et à la modification des profils d’expression de 27 gènes analysés codant des protéines de paroi cellulaire. L’identité des gènes surexprimés suggère la participation de leurs protéines dans l’intégrité de la paroi cellulaire, dans l’adhésion des gouttelettes lipidiques et dans la réponse au stress par l’oléate de méthyle et/ou le manque d’azote. Nos résultats ont aussi montré que la présence d’oléate de méthyle, huile de ricin et ricinoléate de méthyle a induit la production de DHN-mélanine chez une souche génétiquement modifiée de Y. lipolytica (MTLY40-2p) dont la β-oxydation est affectée / Yarrowia lipolytica can grow on many hydrophobic substrates and metabolize them via the β-oxidation pathway or store them into lipid bodies. The first contact between the cell and the hydrophobic substrates is by the cell wall. In this step, cell-wall proteins (CWP), β-glucane and chitin of the cell wall could play an important role for the adhesion and uptake of hydrophobic substrates. The aim of this work was to study the effect of a hydrophobic carbon source (compared with glucose) and the culture medium composition on the cell wall composition and the melanin production by Y. lipolytica. The results of our biochemical and molecular analysis showed that the presence of methyl oleate and the nutrients composition of the culture media have induced some modifications at the cell wall level. These modifications were linked with the adhesion or not of the lipid droplets to the cell surface; with a modified content of the cell wall components; with a resistance to compounds that are toxic for the cell wall, and with the modification of the expression patterns of 27 CWP genes analyzed in this work. The identity of the over-expressed CWP genes suggests the participation of their proteins in the cell wall integrity, in the adhesion of lipid droplets and in the stress response to methyl oleate and/or the nitrogen starvation. Our results have also shown that the presence of the lipids methyl oleate, castor oil and methyl ricinoleate induced the production of DHN-melanin by a mutant strain in which the β-oxidation is affected / Yarrowia lipolytica tiene la capacidad de crecer sobre numerosos substratos hidrofóbicos y demetabolizarlos a través de la β-oxidación o de almacenarlos en cuerpos lipídicos. El primercontacto entre la célula y los substratos hidrofóbicos se lleva a cabo mediante la pared celular.En esta etapa, la composición en proteínas, β-glucano y quitina de la pared celular podríajugar un papel importante en la adhesión y la toma de substratos hidrofóbicos. En el presentetrabajo se estudió el efecto de una fuente de carbono hidrofóbica (en comparación conglucosa) y la composición del medio de cultivo sobre la composición de la pared celular y laproducción de melanina en Y. lipolytica.Los resultados de nuestros análisis bioquímicos y moleculares mostraron que el oleato demetilo (un compuesto utilizado como fuente de carbono hidrofóbica) indujo modificacionesen la pared celular y estas modificaciones condujeron al aumento o la disminución de laadhesión de gotas lipídicas a la superficie celular; a la modificación del contenido de loscompuestos de la pared celular; a la resistencia de las células a compuestos tóxicos que tienencomo blanco la pared celular; y a la modificación del perfil de expresión de 27 genes quecodifican para proteínas putativas de la pared celular. La expresión de algunos de estos genesse indujo desde las primeras horas de cultivo en presencia de oleato de metilo. La identidad delos genes sobre-expresados sugiere la participación de sus proteínas en mecanismos como laintegridad de la pared celular, la adhesión de las gotas lipídicas a la superficie celular y larespuesta a estrés inducido por oleato de metilo y/o por la falta de nitrógeno en el medio.Nuestros resultados también mostraron que la presencia de oleato de metilo, de aceite dericino y de ricinoleato de metilo en el medio de cultivo, indujo la producción de un pigmentocafé en una cepa mutante de Y. lipolytica (MTLY40-2p) afectada en la β-oxidación. Ademásobservamos que el perfil espectroscópico la pared celular de la mutante MTYL40-2p, semodifica en función del substrato hidrofóbico presente en el medio de cultivo. Nuestrosresultados sugieren que el pigmento café es DHN-melanina y que la ausencia de peptona en elmedio de cultivo afecta la biosíntesis de esta melanina. A partir de un análisis in silicoproponemos los genes putativos para la biosíntesis de DHN-melanina en Y. lipolytica

The ownership and demand for fitness trackers, smartwatches, and wrist-worn deviceshave been increasing globally. These devices offer various features such as measuringphysical activity, sleep monitoring, and health-related measurements like heart rate andheart rate variability using PhotoPlethysmoGraphy (PPG). However, research indicatesthat PPG measurements are less accurate on darker skin compared to lighter skin due to thehigher presence of melanin, a light-absorbing substance in dark skin.This thesis addresses the impact of melanin on the accuracy of heart rate measurements ondifferent skin colors using four commercial smartwatches, Apple Watch Series 5, FitbitCharge 2, Xiaomi Miband 3, and Sony mSafety. The study involves analyzing the accuracyof these smartwatches on individuals with varying skin colors while controlling forexternal factors. The collected data from the smartwatches are compared to a referencesensor that uses electrocardiography (ECG) measurements with electrodes placed aroundthe chest. Three different tests are conducted wearing the devices, with no movement,while walking, and with circular hand motions.The tests were conducted on twelve participants representing the 6 different skin typescategorized using the Fitzpatrick scale. With the presented results in this thesis, it wasconcluded that the 4 smartwatches' measurement accuracy does not seem to be dependenton specific skin types. Ranked in terms of Mean Absolute Error (MAE), the Apple Watchshowed the lowest value, followed by Xiaomi, Fitbit and the mSafety and that the accuracydid not depend on skin color. / Ägandet och efterfrågan av smartklockor har ökat globalt. Dessa enheter erbjuder olikafunktioner som mäter fysisk aktivitet, övervakning av sömn och hälsorelaterade mätningarsom puls och hjärtfrekvensvariabilitet med hjälp av PhotoPlethysmoGraphy (PPG).Forskning har dock visat att PPG-mätningar är mindre noggranna på mörkare hud jämförtmed ljusare hud på grund av den högre närvaron av substansen melanin, ettljusabsorberande ämne.Syftet med detta arbete är att undersöka påverkan av melanin på noggrannheten i pulsmätningar på olika hudfärger med hjälp av fyra kommersiella smartklockor: Apple WatchSeries 5, Fitbit Charge 2, Xiaomi Miband 3 och mSafety av Sony. Arbetet inkluderar enanalys av dessa smartklockors noggrannhet på personer med de olika hudfärger samtidigtsom externa faktorer som kan påverka noggrannheten kontrolleras. De insamlade data frånsmartklockorna jämförs med en referenssensor, Polar band, som använderelektrokardiografimätningar (ECG) med elektroder. Tre olika tester utförs med enheterna,utan rörelse, medan man går och med cirkulära handrörelser.Testerna utfördes på tolv deltagare som representerar olika hudtyper kategoriserade enligtFitzpatrick-skalan. Utifrån de presenterade resultaten i denna avhandling drogs slutsatsenatt de fyra smartklockornas mätnoggrannhet inte verkar vara beroende av specifikahudtyper. Rankade i termer av Mean Absolute Error (MAE) visade Apple Watch det lägstavärdet, följt av Xiaomi, Fitbit och mSafety.