L’objectif de notre étude était de montrer le rôle du métabolisme oxydatif et énergétique au cours du vieillissement cutané et dans les cancers cutanés UVB-induits. Dans une première partie, nous avons cherché à établir un lien entre l'instabilité génétique, la production de ROS et l’altération métabolique dans le processus de vieillissement. Les résultats obtenus sur le modèle de souris XPC KO ont démontré qu’un excès de stress oxydatif dû à une sur activation du NOX1, couplé à des altérations métaboliques, jouaient un rôle prépondérant dans le vieillissement prématuré. L’application topique de notre nouvel inhibiteur de NOX, induisant l’inhibition de la production de ROS et ainsi l’apparition d’altération métabolique, a permis d’empêcher le vieillissement cutané prématuré chez les souris XPC KO. Nos résultats suggèrent que l’InhNOX peut être considéré comme une cible prometteuse dans la prévention du vieillissement prématuré et les maladies liées à NOX. Très peu d'informations sont disponibles sur la contribution de la reprogrammation du métabolisme énergétique dans l'initiation et la progression du cancer. Dans la deuxième partie de ma thèse, nous avons utilisé un modèle multi-étapes de cancer de la peau UVB-induits, nous permettant ainsi d’évaluer le rôle de la reprogrammation métabolique dans les différentes étapes de la cancérogenèse. Nous avons ensuite démontré que l'irradiation chronique à UVB entraînait une diminution de l’activité de la glycolyse, du cycle TCA et de la β-oxydation des acides gras, tandis que la synthèse d'ATP mitochondriale et une partie de la chaîne de transport d'électrons (CTE) étaient up-régulés. Nous avons montré que l’augmentation accrue de CTE été liée à la sur-activation des dihyroorotate déshydrogénase (DHODH). Alors que la diminution de l'activité DHODH ou ETC (chimiquement ou génétiquement) a conduit à une hypersensibilité à l'irradiation UVB. Nos résultats indiquent que la voie DHODH par l’induction de la synthèse d'ATP et de CTE joue un rôle majeur entre l'efficacité de réparation d'ADN et la reprogrammation métabolique au cours de la carcinogenèse UVB-induits. / Objective of the present research study was investigating the role of oxidative and energy metabolism in skin aging and UVB-induced skin cancer. In the first part, we aimed to find the link between genetic instability, ROS generation and metabolism alteration in the process of aging. The obtained results on XPC KO mice model demonstrated that excess of oxidative stress in addition to alterations in energy metabolism due to over activation of NOX1 play a causative role in premature skin aging. Topical application of novel NOX inhibitor prevented the premature aging in XPC KO mice through inhibition of ROS generation and alteration of energy metabolism. Our results suggest that the InhNOX can be considered as a promising target in prevention of premature aging and NOX-associated diseases. Little information is available on the contribution of energy metabolism reprogramming in cancer initiation and promotion. To assess the role of metabolic reprogramming in different phases of carcinogenesis, in the second part of my thesis we employed a multistage model of ultraviolet B (UVB) radiation-induced skin cancer. We showed that chronic UVB irradiation results in decreased glycolysis, TCA cycle and fatty acid β-oxidation while at the same time mitochondrial ATP synthesis and a part of the electron transport chain (ETC) are upregulated. Increased ETC was further found to be related to the over-activation of dihyroorotate dehydrogenase (DHODH). Decreased activity of DHODH or ETC (chemically or genetically) led to hypersensitivity to UVB irradiation. Our results indicated that DHODH pathway through induction of ETC and ATP synthesis represents the relation between DNA repair efficiency and metabolism reprogramming during UVB-induced carcinogenesis.

Au-delà de sa présence sur les microtubules stables, l'acétylation de l’-tubuline peut être augmentée après exposition des cellules aux UV ou après une carence en nutriments, phénomène que l’on appelle « hyperacétylation ». Cependant, le mécanisme d’induction de cette hyperacétylation est encore inconnu. Dans cette étude, nous montrons que l’hyperacétylation de la tubuline est une réponse générale aux stress cellulaire, et nous avons cherché à caractériser cette réponse, à identifier la voie de signalisation activée par le stress et conduisant à cette réponse, et à étudier la signification biologique de ce phénomène rapide et réversible. Nous avons trouvé que MEC-17/-TAT1, l’acétyltransférease majeure de l’ tubuline, est une enzyme nécessaire à l’induction de l’hyperacétylation en réponse aux stress, et qu'elle est régulée, à l’état basal par une autre acétyltransférase appelée p300. Au cours du stress, nous montrons que l'augmentation de la production des espèces réactives de l'oxygène (ROS), conduit à l'activation de la kinase « AMP-activated protein kinase (AMPK) », qui, à son tour provoque la phosphorylation de MEC-17, et probablement son activation. Enfin, nous montrons que l’hyperacétylation de la tubuline induite par le stress, participe à la survie des cellules dans des conditions de stress et à l'induction de l'autophagie de survie. / Beyond its presence in stable microtubules, -tubulin acetylation can be boosted after UV exposure or after nutrient deprivation but the mechanisms of this hyperacetylation are still unknown. In this study, we show that tubulin hyperacetylation is a general cell stress response, and aimed to characterize this response, to identify the stress-activated signaling pathway leading to its induction and the biological significance of this rapid and reversible phenomenon. We found that the major tubulin acetyltransferase MEC-17/-TAT1 is the main enzyme required for mediating tubulin hyperacetylation upon stress, and that it is regulated under normal conditions by the acetyltransferase p300. Upon stress, we show that the increased production of reactive oxygen species (ROS), leads to the activation of AMP-activated protein kinase (AMPK), which in turn mediates MEC-17 phosphorylation, and probably its subsequent activation. Finally, we show that tubulin hyperacetylation induced upon stress participate in cell survival under stress conditions and in the induction of protective autophagy.

Das Rett-Syndrom ist eine postnatal progressiv verlaufende neurologische Entwicklungsstörung, die x-chromosomal vererbt. Das klassische Rett-Syndrom entsteht durch eine spontane Mutation des MECP2-Gens, welches für die Kodierung des Transkriptionsfaktors MeCP2 (methyl CpG binding protein 2) verantwortlich ist. Das Krankheitsbild verläuft in vier Stadien und ist vor allem von geistiger Retadierung, motorischer Dysfunktion und Unregelmäßigkeiten der Atmung geprägt. In verschiedenen Untersuchungen wurden bereits verschiedene zelluläre Dysfunktionen und Beeinträchtigungen der Mitochondrien bestätigt, weshalb wir weitere Untersuchungen anstrebten. Ziel dieser Dissertation war es, mögliche Einflüsse verschiedener Enzyme auf die ROS-Produktion zu untersuchen und somit die Erkenntnisse aus vorangegangenen Arbeiten zu erweitern. Im Fokus dieser Untersuchungen lagen zum einen die mitochondriale ROS-Produktion sowie die extramitochondriale ROS-Produktion. Durch unterschiedliche pharmakologische Modulationen wurden beide Systeme beeinflusst, um den jeweiligen Beitrag zur gesamten ROS-Produktion abzuschätzen.

Die Inzidenz des Diabetes mellitus (DM) nimmt weltweit jährlich zu und erlangt somit große Bedeutung für die Entwicklung der globalen Gesundheit. Die WHO rechnet bis zum Jahr 2030 mit ungefähr 366 Millionen erwachsenen Diabetikern. Es ist bekannt, dass Männer mit Diabetes mellitus Typ 1 (DMI) und 2 (DMII) häufiger an Subfertilität leiden, wobei dies möglicherweise auf erhöhte Apoptoseraten und vermehrte DNA-Fragmentierungen auf zellulärer Ebene zurückzuführen ist. Die Bedeutung der ROS als Regulatoren von physiologischen und pathologischen Signaltransduktionswegen ist bekannt. Demzufolge könnte die Aktivität der Stickstoffmonoxid-Synthetase (NOS) in diesem Zusammenhang eine Bedeutung haben. Das Ziel der vorliegenden Untersuchungen war es, die Auswirkungen von Apoptose und DNA-Fragmentierungen sowie die Bedeutung der NOS im Zusammenhang mit der Fertilitätsfähigkeit von Spermienzellen von DMI und DMII Patienten zu erfassen und damit erste Erklärungsansätze zur Pathophysiologie der diabetesassoziierten Subfertilität zu liefern. Samenproben von Normalspendern und Diabetikern wurden durch Dichtegradientenzentrifugation in Subpopulationen separiert und mittels fluoreszenzbasierten Assays zur Analyse von apoptoseassoziierten Parametern wie dem Zusammenbruch des mitochondrialen Membranpotentials (MMP), Aktivierung von Caspase-3 (CP3), DNA-Fragmentierungen und reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) im Flowzytometer (FACS) untersucht. Die Ergebnisse zeigen eine signifikante Erhöhung von Apoptosemarkern (gestörtes MMP, aktivierte CP3), ROS und DNA-Fragmentationsraten in Spermien von DMI und DMII Patienten im Vergleich zu gesunden Normalspendern. Der Effekt ist bei DMII Patienten verstärkt ausgeprägt. Alle gemessenen Parameter korrelieren umgekehrt mit dem Fertilitätspotential der Spermien, gemessen anhand etablierter Spermiogramm-Analysen, womit ein möglicher Erklärungsmechanismus für die Subfertilität bei Diabetikern geliefert werden kann.

L'altération de la fonction mitochondriale, β-cellules pancréatiques, et l'homéostasie du glucose de la descendance de rat de l'exerciceContexte. Il est connu que l'environnement gestationnel est reconnue comme un facteur essentiel pour le développement du fœtus et étroitement liée à l'état de santé dans la vie plus tard. Environnement inadéquat pour le fœtus tels que le stress oxydatif intra-utérine est très nocif pour le développement du fœtus. Par conséquent, un effort de prévention de surmonter ce problème est nécessaire en modifiant l'environnement autour de la gestation par l'exercice durant cette période.Objectifs. Le but de cette étude était de connaître le rôle des mitochondries dans la prévention du stress oxydatif pendant la grossesse, en augmentant système antioxydant et la fonction du pancréas et dans l'amélioration de l'homéostasie du glucose de l'enfant de la mère qui a été induite par l'exercice régulier d'intensité modérée.Méthodes. Cette étude a été réalisée au Laboratoire de bioénergétique appliquée et fondamentale Inserm U1055, Université Joseph Fourier, Grenoble-France. Les sujets étaient rat Wistar femelle qui ont été divisés en 2 groupes, le groupe sédentaire et l'exercice. L'entraînement physique a été effectué 4 semaines avant et jusqu'à ce que le 18e jour de la gestation. Thiol et GPx ont été mesurées en utilisant un dosage biochimique. Consommation d'O2 a été mesurée avec oxygraphie. L'activité du complexe respiratoire, cytochrome et ROS ont été mesurées par spectrophotométrie. Citrate synthase, la protéine kinase B (PKB), quinone et tocophérol ont été mesurées en utilisant un dosage biochimique. La graisse viscérale et du pancréas total ont été pesés, et la taille de l'île de Langerhans a été analysé par la préparation de l'histologie. Les résultats ont été analysés en utilisant le test t.Résultats. Il a été constaté que l'état redox du nouveau-né est égal. La diminution de thiol suivie par une augmentation de l'activité antioxydante GPx (p <0,001). L'efficacité de la consommation et de l'activité du complexe respiratoire, suivie par une augmentation de cytochrome, la quinone et du tocopherol oxygène provoque la diminution de la production de ROS de la progéniture de rat de levées mère (p <0,001). La sécrétion d'insuline a augmenté de 74% et l'activité PKB était plus élevée (p <0,05). Tolérance au glucose et de l'insuline (âgés de 3 mois) étaient mieux (p <0,05), la taille de l'île de Langerhans et le poids du pancréas étaient plus petits (p = 0,021) chez la progéniture de rat de l'exercice mère. À l'âge de 3 mois, le taux de glucose dans le sang était inférieur de 8% (p = 0,046), l'insuline à jeun était plus élevé de 72% (p = 0,009) et le poids corporel était inférieur (p = 0,041) de la progéniture de rat de l'exercice mère par rapport à ceux de la mère sédentaire, mais le total de graisse viscérale était pas différente (p> 0,05).Conclusion. L'exercice régulier d'intensité modérée pour la mère de 4 semaines avant et jusqu'à ce que le 18e jour de la gestation a été très efficace pour augmenter le système antioxydant et réduire le stress oxydatif dans la grossesse qui est en mesure de réduire le risque d'obésité pour la progéniture par l'amélioration de l'homéostasie du glucose à travers l'augmentation des mitochondries et la fonction pancréatique de la progéniture de rat. L'altération des mitochondries et la fonction du pancréas que l'impact de l'exercice régulier de la mère est permanente pendant l'observation puisque le bébé est né, âgé de 21 jours et 3 mois.Mots-clés: exercice, programmation fœtale, l'homéostasie du glucose, insuline, les mitochondries, l'obésité, le stress oxydatif, β-cellules pancréatiques, les espèces réactives de l'oxygène. / Influence de l'environnement (exercice et nutrition) durant la gestation sur l’état de stress oxydant et le métabolisme du glucose de la descendance.Les maladies métaboliques sont en pleine expansion dans nos sociétés actuelles et constituent un enjeu de santé publique majeur. Les antécédents familiaux, l'environnement et les habitudes de vie de l'individu vont jouer un rôle dans la susceptibilité à certains de ces désordres métaboliques. Sur la base de données épidémiologiques, un lien a été établi entre environnement durant les premières phases de la vie et survenue de pathologies à l'âge adulte conduisant au concept des "Developmental Origins of Health and Diseases" (DOHaD). Le premier objectif de ce travail était d'étudier, à partir d'un modèle murin, les conséquences de l'exercice physique quotidien de la mère pendant la gestation sur la composition corporelle, le statut oxydant, la fonction pancréatique et mitochondriale du foie et du muscle et la gestion des substrats énergétiques de la descendance. Un deuxième objectif était de valider un modèle de diabète gestationnel à partir d’un régime riche en fructose et d’étudier l’effet d’une supplémentation en fer durant ce diabète gestationnel sur le statut oxydant et la tolérance au glucose des mères et de la descendance. Nos résultats montrent une réduction significative de la production mitochondriale d’H2O2, un indicateur de la production d’espèces réactives de l’oxygène, dans le foie et dans le muscle des petits de mères entrainées. Ces changements sont reliés à des altérations de la consommation d’oxygène mitochondriale, de la composition des membranes mitochondriales et de l’activité des enzymes antioxydantes. De plus, l'entraînement maternel avant et pendant la gestation est associé à des modifications de la structure et de la fonction du pancréas de la descendance et semble modifier sa gestion des substrats énergétiques.Nous avons également confirmé qu’une diète riche en fructose durant la gestation peut être utilisée comme un modèle induisant un diabète gestationnel. Nous avons ainsi démontré chez les petits nés de mères nourries avec un régime riche en fructose et en fer, que les activités des enzymes antioxydantes comme la glutathion peroxidase (GPx), la glutathion-S-transferase dans le foie et la GPx dans le cerveau étaient altérées, les résultats étant différents selon le sexe des petits. Les différents résultats obtenus chez la descendance montrent que dans le cas d’un diabète gestationnel, les fœtus sont plus sensibles que leurs mères aux effets d’un régime riche en fer. Ce travail de thèse vient compléter les travaux menés dans le cadre des DOHaD et renforce l'idée que l'environnement lors des premières phases de la vie va avoir des conséquences sur la santé de l'individu.Mots-clés : exercice, gestation, descendance, mitochondries, stress oxydant, diabète gestationnel, fer, régime riche en fructose.

Industrial robot programs are usually created with the programming language that the manufacturer provides. These languages are often limited to cover the common usages within the industry. However, when a more advanced program is needed, then third-party programs are often used to, e.g., locating objects using vision systems, applying correct force with force torque sensors, etc. Instead of using both the language of the robot and third-party programs to create more advanced programs, it is preferable to have one system that can fully control the robot. Such systems exist, e.g., Robot Operating System (ROS), Yet Another Robot Language (YARP), etc. These systems require more time to fully set up, but once they are set up supposedly they can be used for a lot of different applications and can be used on several industrial robots from different manufacturers. Currently, University of Skövde have robots from Universal Robots (UR) with several peripheral equipment which has limited control because the built-in language does not support it. Therefore, they need help with both investigating which robot system could be used and implementing that robot system. This thesis will prove the suitability of using ROS to control aforesaid hardware, fulfilling all the requirements. It will be also demonstrated the feasibility of ROS in the long-term, according to the future plans for this equipment in University of Skövde.

Made available in DSpace on 2014-12-17T13:54:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunoGMS_DISSERT.pdf: 4709456 bytes, checksum: 0aca341ad8c9631e88675a2e23ed051a (MD5) Previous issue date: 2012-06-15 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The object of this work is a fellowship of S?o Sebasti?o e Nossa Senhora do Ros?rio in the city of Jardim do Serid? (RN), that is, a black catholic fellowship on the sert?o potiguar. The devotion to Nossa Senhora do Ros?rio, in colonial Brazil, organizes itself through black catholic men as fellowships. They blossomed in Brazil until the abolition, getting support from the Catholic church, from owners of slaves and from the population in general &#8722; unlike others afro-Brazilian religious expression. Today, these fellowships remain active, against the sentimental pessimism of the folklore studies, and they also have a highlight position in the calendar of many cities in Brazil, and in particular in Serid?. The research s foothold is the apparent valorization of the fellowship by the local elite, attitude that hides asymmetric relationships between the group of negros do Ros?rio and the local authorities, having as its consequence that the members occupy a subaltern position inside their own fellowship. This subalternity take place, mainly, in the public area, where the negros do Ros?rio cannot represent themselves neither political nor discursively. To discuss this idea, it s done a brief historical of these catholic institutions as well as a description of the relationship between the negros do Ros?rio and the elites of the city. Then, the phenomenon is analyzed as folklore and/or religion , under the perspective of many agents that participate in this process. In other moment, it is going to be presented how the group formulates their own representation of the history, of the devotional forms and of their own political-religious experiences. In this sense, an ethnography of the subalternity is understood as an analysis of the process that leads the negros do Ros?rio to become a subaltern group. It s also outlined the perception that the group has of its own position, through an ethnography essay of the subaltern subject. The research, focused in the group of Ros?rio, was done between August 2010 and January 2012 and includes other agents (like treasurers, priests and intellectuals). Besides that, as a methodological complement, there are documental research, photography, as well as shoots of the party days and public presentation / O objeto deste trabalho ? a irmandade de S?o Sebasti?o e Nossa Senhora do Ros?rio da cidade de Jardim do Serid? (RN), irmandade negra no sert?o potiguar. A devo??o a Nossa Senhora do Ros?rio, no Brasil col?nia, organizou-se institucionalmente atrav?s de irmandades cat?licas de homens pretos. Estas floresceram no Brasil at? a aboli??o e receberam o apoio da Igreja, dos senhores e da popula??o em geral, ao contr?rio de grande parte das express?es religiosas afro-brasileiras. Hoje, contrariando o pessimismo sentimental dos folcloristas, elas ainda continuam ativas e ocupam um lugar de destaque no calend?rio festivo de v?rias cidades no Brasil, e em particular no Serid?. O ponto de partida da pesquisa ? a aparente valoriza??o da irmandade por parte da elite local, postura que esconde rela??es assim?tricas entre os negros do Ros?rio e as autoridades locais, tendo como consequ?ncia o fato de os integrantes da irmandade ocuparem uma posi??o subalterna dentro dela pr?pria. A referida subalternidade se d?, principalmente, na esfera p?blica, pois os negros do Ros?rio n?o se representam politicamente e nem discursivamente. Para discutir essa ideia, faz-se um breve hist?rico dessas institui??es cat?licas, bem como uma descri??o das rela??es entre os negros do Ros?rio e as elites da cidade. Em seguida, o fen?meno ? analisado enquanto folclore e/ou religi?o e sob a perspectiva dos v?rios agentes que interv?m no processo. Em outro momento, ser? apresentada a maneira como o grupo formula suas pr?prias representa??es da hist?ria, das formas devocionais e de suas viv?ncias pol?ticoreligiosas. Nesse sentido, ? tra?ada uma etnografia da subalternidade pensada como a an?lise do processo que leva os negros do Ros?rio a se tornarem um grupo subalterno. ? delineada, tamb?m, a percep??o que este grupo tem da sua posi??o, a partir de um ensaio de etnografia do sujeito subalterno. A pesquisa de campo, centrada no grupo do Ros?rio, foi realizada entre agosto de 2010 e janeiro de 2012 e incluiu outros agentes (como tesoureiros, padres e intelectuais). Al?m disso, como complementa??o metodol?gica, foram utilizadas pesquisa documental, fotografias, bem como filmagens das festas e apresenta??es p?blicas

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2015-12-16T17:29:20Z No. of bitstreams: 1 alexandremenezesteixeira.pdf: 8409444 bytes, checksum: df76f8cbe4e829db629062da1fd25bc7 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2015-12-17T11:07:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alexandremenezesteixeira.pdf: 8409444 bytes, checksum: df76f8cbe4e829db629062da1fd25bc7 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-17T11:07:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alexandremenezesteixeira.pdf: 8409444 bytes, checksum: df76f8cbe4e829db629062da1fd25bc7 (MD5) Previous issue date: 2015-02-23 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Monitorar um ambiente através de múltiplos robôs autônomos em um espaço compartilhado sem que haja colisões é um grande desafio nos dias atuais. Várias pesquisas na área de robótica tem sido feitas para desenvolver essa tarefa. Sendo assim, este trabalho atua na coordenação de movimento de múltiplos robôs de serviço percorrendo de forma cíclica caminhos que se interceptam. É desejável que os robôs sigam pelos caminhos inicialmente planejados sem mudá-los durante a missão. Para evitar possíveis colisões, um controlador central foi desenvolvido para planejar as velocidades médias que os robôs deverão efetuar em cada trecho do circuito, maximizando o menor intervalo de tempo t que eles cruzam por um mesmo ponto de colisão. A solução centralizada utilizada neste trabalho foi modelada como um problema Mixed Interger Linear Programming (MILP) sendo usado o software Linear Interactive and General Optimizer (LINGO) para maximizar t e encontrar para cada robô os tempos de percurso para cada parte do caminho. Foi desenvolvida uma aplicação em C++ capaz de iniciar o processo de otimização e receber os tempos otimizados de percurso de cada robô, usados para determinar as suas respectivas velocidades médias. Além disso, esta rotina de programação teve como objetivo realizar o controle dos robôs, navegando-os com o auxílio do framework Robot Operating System (ROS) integrado ao LINGO. Para localizá-los no espaço utilizou-se um pacote de visão computacional do ROS denominado ARPOSE, com o intuito de descobrir suas respectivas posições e orientações em relação à um eixo de referência global. Por fim, simulações e testes reais foram realizados sobre um grupo de robôs para demonstrar a eficácia da abordagem. Os resultados obtidos foram satisfatórios, o que possibilitou atingir os objetivos propostos. / Monitoring an environment using multi-autonomous robots operating in a shared workspace without collisions with each other is a great challenge nowadays. Many researchs have been done to develop this important task in robotics. Thus, this thesis deals with coordinating the motions of multiple working robots traversing periodic intersecting paths. It is desired that mobile robots following the initially designed paths without change them during the mission. To avoid any collision a centralized controller was developed to planner the velocity profile of the robots over the predefined paths, maximizing the smallest time margin t that the robots cross over a same collision point. The centralized solution used in this work was modeled as a Mixed Integer Linear Programming (MILP) problem using the Linear Interactive and General Optimizer (LINGO) software to maximize t and to find for each robot the sub-path traversal time. It was developed a C++ code capable to start the optimization process and receive for each robot the optimized traversal times, used to calculate their respectives average speeds. Besides, this code was used to control the robots, which was done through the Robot Operating System (ROS) framework integrated with LINGO. A computer vision ROS package named ARPOSE was used to localize the robots during the task, calculating their poses relative the global reference frame. Finally, to demonstrate the effectiveness of the approach, simulantions and real tests was performed on mobile robots group. The results obtained were satisfactory, which allowed to achieve the goals.

A produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) nos sistemas biológicos é contrabalanceada pelos sistemas antioxidantes enzimáticos e não-enzimáticos. Quando há um desequilíbrio entre a geração de ROS e esses sistemas, ocorre um aumento dessas espécies reativas causando estresse oxidativo, que pode levar a danos a macromoléculas, como lipídios, proteínas e o DNA. Os fármacos doxorrubicina (antineoplásico) e benzonidazol (antiparasitário) são conhecidos por induzir efeitos colaterais que podem estar relacionados ao aumento de ROS. Além disso, ensaios de mutagenicidade demonstram que esses fármacos apresentam atividade mutagênica por danos oxidativos. O Grupo NEQUIMED desenvolve substâncias com potencial atividade antineoplásica e antiparasitária, as quais ainda não foram avaliadas em relação às propriedades tóxicas e genotóxicas. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi analisar as propriedades mutagênicas e de estresse oxidativo dessas novas substâncias, comparando aos fármacos benzonidazol e doxorrubicina. Para detecção de ROS foi realizado o ensaio fluorimétrico utilizando o marcador 2,7-diacetato de diclorofluoresceína (DCFH-DA) em linhagens celulares de hepatocarcinoma humano (HepG2) e fibroblasto de camundongo (Balb/C 3T3 clone A31). O estado redox destas células foi avaliado através da quantificação da expressão gênica e do conteúdo proteico das enzimas antioxidantes através das técnicas de qRT-PCR e Western blot, respectivamente. A atividade mutagênica foi analisada com o ensaio Ames miniaturizado Salmonella/microssoma utilizando a linhagem TA102 de Salmonella typhimurium que detecta agentes mutagênicos que causam danos por oxidação. Os resultados mostraram que as substâncias estudadas pelo Grupo não induzem aumento na produção de ROS ou induzem em menores níveis do que doxorrubicina e benzonidazol, além de levar a alterações menos proeminentes que os fármacos para a expressão das proteínas antioxidantes. No ensaio mutagênico, o benzonidazol apresentou o pior perfil, doxorrubicina e Neq0438 somente foram mutagênicos com ativação enzimática, enquanto Neq0551 foi inativo. Assim, as novas substâncias (Neq0438 e Neq0551) apresentaram um perfil melhor do que os fármacos de referência, tornando-os candidatos promissores para estudos in vitro e in vivo subsequentes. / The production of reactive oxygen species (ROS) in biological systems is compensated by the enzymatic and non-enzymatic antioxidant systems. The excessive ROS production causes oxidative stress, which can damage important cellular macromolecules such as lipids, proteins and DNA. The drugs doxorubicin (antineoplastic) and benzonidazole (antiparasitic) are both known for their side effects, which can be related to the increase of ROS. Besides, mutagenicity assays show that these drugs have a mutagenic activity via oxidative damages. The research group NEQUIMED studies new substances with potential antineoplastic and antiparasitic activities, but their toxic and genotoxic properties have not been fully evaluated yet. Thus, the aim of this work is to assess the mutagenic potential and the oxidative stress generated by these substances, comparing them to benzonidazole and doxorubicin. The fluorimetric assay using the probe dichloro-dihydro-fluorescein diacetate (DCFH-DA) was used for ROS detection in human hepatocarcinoma (HepG2) and mouse fibroblast (Balb/C 3T3 clone A31) cell lines. The redox state of these cells was evaluate by qRT-PCR and Western blot methods to quantifying gene expression and protein content of the antioxidant enzymes. The mutagenic potential was assessed by the miniaturized Ames text with the Salmonella/microssome mutagenicity assay, using the TA102 strain of Salmonella typhimurium, which detects oxidation damages to the DNA. The new substances did not induce an increase on ROS production, or did in lower levels when compared to doxorubicin and benzonidazole. Moreover, reference drugs also induced greater changes on the expression of the antioxidant enzymes. Benznidazole had a higher mutagenic activity, while Neq0438 and doxorubicin were mutagenic only when incubated with enzymatic activation. Neq0551 was inactive for Ames assay. Therefore, these new substances (Neq0438 and Neq0551) had a better overall profile than the reference drugs, turning out to be promising candidates for further in vitro and in vivo studies.

Obstacle detection is one of the major focus area on image processing. For mobile robots, obstacle detection and collision avoidance is a notorious problem and is still a part of the modern research. There are already a lot of research have been done so far for obstacle detection and collision avoidance. This thesis evaluates the existing various well-known methods and sensors for collision free navigation of the mobile robot. For moving obstacle detection purpose the frame difference approach is adopted. Robotino® is used as the mobile robot platform and additionally Microsoft Kinect is used as 3D sensor. For getting information from the environment about obstacle, the 9-built-in distance sensor of Robotino® and 3D depth image data from the Kinect is used. The combination is done to get the maximum advantages for obstacles information. The detection of moving object in front of the sensor is a major interest of this work.