L'analyse et l’interprétation de contenus visuels et plus particulièrement la vidéo est un domaine de recherche de plus en plus attractif en raison du nombre important d'applications telles que la vidéo-surveillance, le résumé de films, l'indexation, les jeux vidéo, la robotique et la domotique. Dans cette thèse nous nous intéressons à la détection et à la reconnaissance d'actions humaines dans des séquences vidéo. Pour la partie détection des actions, nous avons introduit deux approches basées sur les points d'intérêts locaux. La première proposition est une méthode simple et efficace qui vise à détecter les mouvements humains ensuite contribuer à extraire des séquences vidéo décrivant des actions importantes. Afin d'atteindre cet objectif, les premières séquences vidéo sont segmentées en volumes de trames et groupes de points d’intérêts. Dans cette méthode, nous nous basons sur le suivi du mouvement des points d'intérêts. Nous avons utilisé, dans un premier lieu, des vidéos simples puis nous avons progressivement augmenté la complexité des vidéos en optant pour des scènes réalistes. Les jeux de données simples présentent généralement un arrière-plan statique avec un Seul acteur qui effectue une seule action unique ou bien la même action mais d'une manière répétitive. Nous avons ensuite testé la robustesse de la détection d'action proposée dans des jeux de données plus complexes réalistes recueillis à partir des réseaux sociaux. Nous avons introduit une approche de détection d'actions efficace pour résoudre le problème de la reconnaissance d'actions humaines dans les vidéos réalistes contenant des mouvements de caméra. Le mouvement humain est donc segmenté d'une manière spatio-temporelle afin de détecter le nombre optimal de trames suffisant pour effectuer une description vidéo. Les séquences sont décrites au moyen de descripteurs spatio-temporels. Nous avons proposé dans cette thèse deux nouveaux descripteurs spatio-temporels basés sur le suivi de la trajectoire des points d'intérêts. Les suivis et la description vidéo sont effectués sur les patchs vidéo qui contiennent un mouvement ou une partie d'un mouvement détecté par la segmentation réalisée lors de l'étape précédente. Nous nous sommes basés sur le descripteur SURF non seulement pour sa précision et mais surtout pour la rapidité. Le premier descripteur proposé est appelé ST-SURF basé sur une nouvelle combinaison du (SURF) et du flot optique. Le ST-SURF permet le suivi de la trajectoire des points d'intérêts tout en gardant les informations spatiales, pertinentes, provenant du SURF. Le deuxième descripteur proposé dans le cadre de cette thèse est un histogramme du mouvement de la trajectoire (HMTO). HMTO est basé sur la position ainsi que l'échelle relative à un SURF. Ainsi, pour chaque SURF détecté, nous définissons une région du voisinage du point d'intérêt en nous basant sur l'échelle. Pour le patch détecté, nous extrayons le flot optique d'une manière dense. Les trajectoires de mouvement sont ensuite générées pour chaque pixel en exploitant les composantes horizontale et verticale de flot optique (u, v). La précision de la description de la vidéo proposée est testée sur un ensemble de données complexes et un plus grand ensemble de données réalistes. Les descripteurs de vidéo proposés sont testés d'une manière simple puis en les fusionnants avec d'autres descripteurs. Les descripteurs vidéo ont été introduits dans un processus de classification basé sur le sac de mots et ont démontré une amélioration des taux de reconnaissance par rapport aux approches précédemment proposés dans l'état-de-l ‘art. / Due to increasing demand for video analysis systems in recent years, human action de-tection/recognition is being targeted by the research community in order to make video description more accurate and faster, especially for big datasets. The ultimate purpose of human action recognition is to discern automatically what is happening in any given video. This thesis aims to achieve this purpose by contributing to both action detection and recognition tasks. We thus have developed new description methods for human action recognition.For the action detection component we introduce two novel approaches for human action detection. The first proposition is a simple yet effective method that aims at detecting human movements. First, video sequences are segmented into Frame Packets (FPs) and Group of Interest Points (GIP). In this method we track the movements of Interest Points in simple controlled video datasets and then in videos of gradually increasing complexity. The controlled datasets generally contain videos with a static background and simple ac-tions performed by one actor. The more complex realistic datasets are collected from social networks.The second approach for action detection attempts to address the problem of human ac-tion recognition in realistic videos captured by moving cameras. This approach works by segmenting human motion, thus investigating the optimal sufficient frame number to per-form action recognition. Using this approach, we detect object edges using the canny edge detector. Next, we apply all the steps of the motion segmentation process to each frame. Densely distributed interest points are detected and extracted based on dense SURF points with a temporal step of N frames. Then, optical flows of the detected key points between two frames are computed by the iterative Lucas and Kanade optical flow technique, using pyramids. Since we are dealing with scenes captured by moving cameras, the motion of objects necessarily involves the background and/or the camera motion. Hence, we propose to compensate for the camera motion. To do so, we must first assume that camera motion exists if most points move in the same direction. Then, we cluster optical flow vectors using a KNN clustering algorithm in order to determine if the camera motion exists. If it does, we compensate for it by applying the affine transformation to each frame in which camera motion is detected, using as input parameters the camera flow magnitude and deviation. Finally, after camera motion compensation, moving objects are segmented using temporal differencing and a bounding box is drawn around each detected moving object. The action recognition framework is applied to moving persons in the bounding box. Our goal is to reduce the amount of data involved in motion analysis while preserving the most important structural features. We believe that we have performed action detection in the spatial and temporal domain in order to obtain better action detection and recognition while at the same time considerably reducing the processing time...

O modelo F–SAC (Functional–Segment Activity Coefficient), recentemente introduzido, combina a ideia de contribuição de grupos com a teoria de superfícies de contato COSMO–RS. Este modelo tem uma dependência reduzida dos parâmetros de interação binária quando comparado com as variantes do modelo UNIFAC e precisão melhorada quando comparada com modelos baseados em COSMO. No presente trabalho uma modificação na formulação do modelo F–SAC é proposta para a inclusão de interações dispersivas. Para testar esta modificação, foram considerados os dados experimentais de alcanos, ciclo–alcanos, alcenos, aromáticos e perfluorocarbonetos. O modelo proposto foi capaz de correlacionar entalpias de vaporização de substâncias puras, não consideradas em versões anteriores do modelo. Uma vez que a capacidade calorífica de líquidos está intimamente relacionada com a entalpia de vaporização, o modelo também pode prever a capacidade calorífica de substâncias puras. Em relação ao coeficiente de atividade em diluição infinita e dados de equilíbrio líquido–vapor, o modelo modificado manteve o bom desempenho do modelo original, também semelhante a outros modelos similares, como variantes do modelo UNIFAC. Além disso, o modelo modificado pode agora calcular valores consistentes para a entalpia e entropia de excesso para sistemas onde as interações são principalmente dispersivas. Para estes sistemas, a maioria dos modelos de coeficiente de atividade prevê entalpia de excesso zero, contrabalançando valores de energia de Gibbs de excesso confiáveis com entropias de excesso distorcidas. / The recently introduced F–SAC (Functional–Segment Activity Coefficient) model combines the group contribution idea with a COSMO–RS surface contacting theory. This model has a reduced dependency on binary interaction parameters when compared to classical UNIFAC type models and improved accuracy when compared with COSMO based models. In the present work a modified F–SAC formulation is proposed for including dispersive interactions. For testing the modification, experimental data of alkanes, cycloalkanes, alkenes aromatics and perfluorocarbons were considered. The proposed model was able to correlate pure compound enthalpies of vaporization, not considered in previous versions of the model. Since the heat capacity of liquids is closely related to the enthalpies of vaporization, the model also can predict pure compound heat capacity of liquids. Regarding mixture infinite dilution activity coefficient and vapor–liquid equilibrium data, the modified model maintained the good performance of the original model, also similar to other competing models such as UNIFAC variants. Additionally, the modified model now can compute consistent values for the excess enthalpy and entropy for systems where the interactions are mainly dispersive. For these systems, most activity coefficient models predict zero excess enthalpies, counterbalancing that with distorted excess entropies.

Modelos de atividade baseados em COSMO se apresentam como uma interessante alternativa para a predição do comportamento de substâncias em mistura. Estes modelos dependem apenas de informações das substâncias puras, como volume e área superficial e outra informação conhecida como perfil sigma, que podem ser determinados através de cálculos de química quântica computacional. O presente trabalho tem por objetivo criar e disponibilizar gratuitamente um banco de dados de perfis sigma para um vasto conjunto de moléculas utilizando o software GAMESS. Para a criação desse banco de dados com informações confiáveis de perfis sigma, foram testados diferentes níveis de teoria para o cálculo da estrutura eletrônica das moléculas, bem como conjuntos de bases distintos, considerando funções de polarização e efeitos difusos. Para realizar a validação dos perfis sigma obtidos, foram estimados valores de coeficientes de atividade em diluição infinita, obtidos através do modelo COSMO-SAC para um conjunto de 689 misturas, as quais não apresentam ligação de hidrogênio. A correlação com os valores de coeficiente de atividade em diluição infinita (IDAC) experimentais, foram construídos gráficos do logaritmo natural de IDAC experimentais e aqueles calculados pelo modelo. O tempo computacional total para obter os perfis sigma também foi avaliado com o intuito de escolher a melhor combinação de teoria e função de base. Dentre os métodos analisados, a teoria de Hartree-Fock (HF) com a função de base 6-311G(d,p) apresentou um bom custo benefício no que se refere ao tempo computacional e a precisão dos resultados frente a dados experimentais, apresentando um coeficiente de determinação superior a 0,94. A partir desses resultados, foi possível criar outros perfis sigma para um número maior de moléculas e disponibilizar essas informações em um banco de dados criado na plataforma do GitHub. / COSMO-based activity coefficient models are widely used to predict non-ideality in mixtures. They require only pure substance properties, such as the -profile, a representation of the screening charge density along the molecular surface. The present work aims to create and freely distribute a -profile database which can be easily extended by the community using the free GAMESS quantum chemistry (QC) package. Different combinations of QC methods and basis sets were tested in the calculation of the -profiles, aiming to define an efficient approach to create the database. The accuracy of COSMO-SAC predictions using these -profiles was evaluated by comparison with experimental infinite dilution activity coefficients and phase equilibrium diagrams. Among the studied alternatives, the Hartree-Fock method with the 6-311G(d,p) basis set led to results with a good balance between accuracy and computational cost. Our database was created using this approach, and it is already available to be used and extended by the community without requiring any commercial software.

Modelos de atividade baseados em COSMO se apresentam como uma interessante alternativa para a predição do comportamento de substâncias em mistura. Estes modelos dependem apenas de informações das substâncias puras, como volume e área superficial e outra informação conhecida como perfil sigma, que podem ser determinados através de cálculos de química quântica computacional. O presente trabalho tem por objetivo criar e disponibilizar gratuitamente um banco de dados de perfis sigma para um vasto conjunto de moléculas utilizando o software GAMESS. Para a criação desse banco de dados com informações confiáveis de perfis sigma, foram testados diferentes níveis de teoria para o cálculo da estrutura eletrônica das moléculas, bem como conjuntos de bases distintos, considerando funções de polarização e efeitos difusos. Para realizar a validação dos perfis sigma obtidos, foram estimados valores de coeficientes de atividade em diluição infinita, obtidos através do modelo COSMO-SAC para um conjunto de 689 misturas, as quais não apresentam ligação de hidrogênio. A correlação com os valores de coeficiente de atividade em diluição infinita (IDAC) experimentais, foram construídos gráficos do logaritmo natural de IDAC experimentais e aqueles calculados pelo modelo. O tempo computacional total para obter os perfis sigma também foi avaliado com o intuito de escolher a melhor combinação de teoria e função de base. Dentre os métodos analisados, a teoria de Hartree-Fock (HF) com a função de base 6-311G(d,p) apresentou um bom custo benefício no que se refere ao tempo computacional e a precisão dos resultados frente a dados experimentais, apresentando um coeficiente de determinação superior a 0,94. A partir desses resultados, foi possível criar outros perfis sigma para um número maior de moléculas e disponibilizar essas informações em um banco de dados criado na plataforma do GitHub. / COSMO-based activity coefficient models are widely used to predict non-ideality in mixtures. They require only pure substance properties, such as the -profile, a representation of the screening charge density along the molecular surface. The present work aims to create and freely distribute a -profile database which can be easily extended by the community using the free GAMESS quantum chemistry (QC) package. Different combinations of QC methods and basis sets were tested in the calculation of the -profiles, aiming to define an efficient approach to create the database. The accuracy of COSMO-SAC predictions using these -profiles was evaluated by comparison with experimental infinite dilution activity coefficients and phase equilibrium diagrams. Among the studied alternatives, the Hartree-Fock method with the 6-311G(d,p) basis set led to results with a good balance between accuracy and computational cost. Our database was created using this approach, and it is already available to be used and extended by the community without requiring any commercial software.

O modelo F–SAC (Functional–Segment Activity Coefficient), recentemente introduzido, combina a ideia de contribuição de grupos com a teoria de superfícies de contato COSMO–RS. Este modelo tem uma dependência reduzida dos parâmetros de interação binária quando comparado com as variantes do modelo UNIFAC e precisão melhorada quando comparada com modelos baseados em COSMO. No presente trabalho uma modificação na formulação do modelo F–SAC é proposta para a inclusão de interações dispersivas. Para testar esta modificação, foram considerados os dados experimentais de alcanos, ciclo–alcanos, alcenos, aromáticos e perfluorocarbonetos. O modelo proposto foi capaz de correlacionar entalpias de vaporização de substâncias puras, não consideradas em versões anteriores do modelo. Uma vez que a capacidade calorífica de líquidos está intimamente relacionada com a entalpia de vaporização, o modelo também pode prever a capacidade calorífica de substâncias puras. Em relação ao coeficiente de atividade em diluição infinita e dados de equilíbrio líquido–vapor, o modelo modificado manteve o bom desempenho do modelo original, também semelhante a outros modelos similares, como variantes do modelo UNIFAC. Além disso, o modelo modificado pode agora calcular valores consistentes para a entalpia e entropia de excesso para sistemas onde as interações são principalmente dispersivas. Para estes sistemas, a maioria dos modelos de coeficiente de atividade prevê entalpia de excesso zero, contrabalançando valores de energia de Gibbs de excesso confiáveis com entropias de excesso distorcidas. / The recently introduced F–SAC (Functional–Segment Activity Coefficient) model combines the group contribution idea with a COSMO–RS surface contacting theory. This model has a reduced dependency on binary interaction parameters when compared to classical UNIFAC type models and improved accuracy when compared with COSMO based models. In the present work a modified F–SAC formulation is proposed for including dispersive interactions. For testing the modification, experimental data of alkanes, cycloalkanes, alkenes aromatics and perfluorocarbons were considered. The proposed model was able to correlate pure compound enthalpies of vaporization, not considered in previous versions of the model. Since the heat capacity of liquids is closely related to the enthalpies of vaporization, the model also can predict pure compound heat capacity of liquids. Regarding mixture infinite dilution activity coefficient and vapor–liquid equilibrium data, the modified model maintained the good performance of the original model, also similar to other competing models such as UNIFAC variants. Additionally, the modified model now can compute consistent values for the excess enthalpy and entropy for systems where the interactions are mainly dispersive. For these systems, most activity coefficient models predict zero excess enthalpies, counterbalancing that with distorted excess entropies.

A biomassa lignocelulósica representa uma matéria-prima atrativa para obtenção de produtos químicos, sendo possível obter diversas moléculas de interesse industrial a partir de sua degradação. Dentre estas moléculas, o ácido levulínico tem obtido considerável atenção de grupos de pesquisa pois é considerado um building block para síntese de diversas moléculas. Entretanto, sua difícil separação do meio reacional e os baixos rendimentos obtidos inviabilizam sua produção em escala comercial. O processo de extração líquido-líquido pode ser uma abordagem eficaz para resolver estas limitações. A transferência do ácido levulínico do meio aquoso para um solvente orgânico evita o contato do ácido com o catalisador, minimizando possíveis reações paralelas e facilita posteriores processos de separação. A escolha do solvente adequado é de extrema importância para o desenvolvimento de processos de extração. O presente trabalho teve como objetivo identificar potenciais solventes para o processo de extração do ácido levulínico do meio reacional. Para isso, o modelo termodinâmico COSMO-SAC foi utilizado para a estimativa inicial do coeficiente de partição em trinta e um diferentes solventes orgânicos. Os solventes 2-tert-butilfenol, metil-isobutil-cetona (MIBC) e 2-heptanona apresentaram os maiores coeficientes de partição do ácido levulínico na fase orgânica. Contudo, o modelo superestimou os valores para o coeficiente de partição quando comparados com os dados experimentais a 25 °C. O desvio na correta predição do modelo foi atribuído a miscibilidade mútua entre as duas fases. Mesmo que pequena, a miscibilidade mútua foi capaz de alterar a atividade do ácido levulínico na fase aquosa e consequentemente a alterar os valores do coeficiente de partição. / Lignocellulosic biomass represents an attractive raw material for chemical products, as several molecules of industrial interest can be obtained from its degradation. Among those molecules, levulinic acid has gained considerable attention from researchers, as it can be used as building block to synthetize different molecules. However, the difficulty of separating it from the aqueous media and the low yield of its synthesis hinder its commercial production. The liquid-liquid extraction process may be an effective approach to overcome these limitations. The transfer of the levulinic acid from the aqueous medium to an organic phase avoids the contact of the acid with the acid catalyst, minimizing parallel reactions and simplifying the subsequent separation process. Solvent choice is of utmost importance for extraction processes development. The present work aimed to identify potential solvents for the liquid-liquid extraction of levulinic acid from the aqueous reaction medium. For this purpose, the COSMO-SAC thermodynamic model was used for initial estimation of the partition coefficient of levulinic acid in thirty-one different organic solvents. The solvents 2-tert-butylphenol, methyl isobutyl ketone (MIBK) and 2-heptanone resulted in the highest partition of levulinic acid in the organic phase. However, the model overestimated the partition coefficient values when compared with experimental data at 25 ºC. The failure in the correct prediction of the model was ascribed to the mutual solubilities between the two phases. Even though small, these mutual solubilities shift levulinic acid activity in the aqueous phase, and consequently affect partition coefficient values.

O saco vitelino é a principal fonte de nutrição do embrião durante o período em que a placenta verdadeira ainda não está completamente formada. É responsável pela hematopoiese, pois dele se desenvolvem os primórdios das células sanguíneas, bem como parte do sistema circulatório primitivo do embrião. Tivemos como objetivo caracterizar a área transicional do saco vitelino para o intestino primitivo através de análise macroscópica, microscopia de luz, microscopia eletrônica de transmissão e reação imunohistoquímica para detecção de células germinativas (Oct-4). Foram realizados cortes seqüenciais de todos os embriões para permitir a visualização da estrutura como um todo. Nas amostras obtidas, pudemos observar a presença do saco vitelino com a área de conexão com intestino primitivo composto por inúmeras ilhotas vasculares que correspondem aos vasos envolvidos pelas células vitelínicas e células mesenquimais. No interior dos vasos identificamos hemangioblastos em grande quantidade. A camada correspondente ao mesênquima é delgada e com células alongadas e endoderma da membrana vitelínica é composto por células endodérmicas, grandes, uni ou binucleadas. Tal arranjo celular se assemelha a uma glândula devido a sua arquitetura em ilhas vasculares somado às camadas teciduais. O epitélio do intestino primitivo inicia sua diferenciação com células colunares estratificadas e bordadura em escova seguido de células mesenquimais indiferenciadas. A área transicional entre o saco vitelínico e o intestino primitivo é estreita em relação à luz destas duas estruturas com células de formato irregular, constituindo um delicado revestimento no lúmen contendo hemangioblastos. No mesênquima da área transicional inúmeros e pequenos capilares foram observados com hemangioblastos em seu interior. Em embriões e fetos submetidos à imunohistoquímica, verificamos células reativas como o metanefro, gônadas, parênquima hepático e saco vitelino. / The yolk sac is the main source of embryo nutrition during the period that true placenta are not still formed and responsible by hematopoieses because from it were developed the blood cells, as a part of embryo primitive circulatory system. We aimed to characterize the transitional area between the yolk sac and the primitive intestine by light microscopy, transmission electron microscopy and detection of germ cell lines by Oct-4 immunohistochemistry. Were done in all embryos serial sections to permit the identification for all structures. Were possible identify the yolk sac connection with primitive intestine composed by many blood islet corresponding to relation with yolk and mesenchymals cells. Inside the vessels were identified hemangioblasts. The layer corresponding to mesenchyme is thin and with elongated cells and the vitellinic membrane endoderm is composed by large, uni or binucleate endodermic cells. This shape is similar to a gland related to their architecture, vessels islets and tissue layers. Primitive intestine epithelium begins their differentiation with stratified columnar cells and undifferentiated mesenchymals cells. This transitional area is thin related to their lumen with irregular shape and constituted by delicate lumen basement and hemangioblast. Inside the mesenchyme there are many smaller capillaries observed with hemangioblast in it. Embryos and fetus submitted to immunohistochemistry and were verified positive cells like metanefrons, gonads, hepatic parenchyma and yolk sac.

Os roedores murídeos são melhor conhecidos em relação à placentação, porém descrições para outros grupos como os cricetídeos incluindo os \"camundongos do Novo Mundo\" ainda são escassos. Recentemente à placenta e as membranas fetais tem sido considerados fontes promissoras para a obtenção de células-tronco. Em particular, o saco vitelino é estruturalmente diverso e desempenha várias e importantes funções. Por essa razão, o objetivo deste trabalho foi descrever a placentação corioalantóidea e vitelina em Necromys lasiurus. Além de avaliar o potencial do saco vitelino como uma fonte de células-tronco mesenquimais. Para tanto, um total de 10 placentas variando de início ao final de gestação foram analisadas através de técnicas de histologia, imunohistoquímica e microscopia eletrônica, bem como através do cultivo e diferenciação celular, citometria de fluxo e imunocitoquímica. A placenta corioalantóidea discoidal era organizada em uma zona labiríntica, zona juncional e decidua. O labirinto era a região mais importante para as trocas materno-fetal. Próximo ao final da gestação ele apresentou uma barreira hemotricorial com espessura média de 2,41 µm. A zona juncional era composta por sincício e citotrofoblasto. Células trofoblásticas gigantes localizavamse entre a zona juncional e a decidua, assim como nas margens laterais da placenta. A morfologia do saco vitelino visceral invertido variou de acordo com a sua localização e relação com a placenta e o útero. Quando cultivadas, as células aderentes do saco vitelino formaram colônias fibroblastóide (92,13%) e expressaram marcadores de células-tronco mesenquimais e alguns para células precursoras de células-hematopoiéticas. As células apresentaram sucesso quanto às diferenciações osteogênica, adipogênica e condrogênica e não desenvolveram formação tumoral quando injetadas em camundongo nude. Com isso, essas células-tronco despontam como uma fonte terapêutica promissora para a terapia celular. / Murine rodents are well investigated in regard to placentation, but data for other groups such as cricetids including New World mice or Sigmodontinae are sparse. Recently the placenta and fetal membranes are regarded to be promising sources for obtaining stem cells. In particular, the yolk sac is structurally diverse and shows important functions throughout gestation. For this reason, this study aims to describe the chorioallantoic and yolk sac placentation in Necromys lasiurus. In addition, the potential of the yolk sac as a source for mesenchymal stem cells that are not well studied so far will be evaluated. In total, 10 individuals from early gestation to near term were investigated by means of histology, immunohistochemistry and electron microscopy as well as cell culture and differentiation, flow citrometry and immunocytochemistry. The discoidal chorioallantoic placenta was organized in a labyrinth zone, junctional zone, and decidua. The labyrinth was most import for maternal-fetal exchange processes. It possessed a hemotrichorial barrier of about 2.41 µm thickness near term. The junctional zone included syncytial areas and cytotrophoblasts. Trophoblast giant cells were located between the junctional zone and decidua as well as in the lateral margins of the placenta. The morphology of the inverted visceral yolk sac varies according to its location and relationship with the placenta and uterus. When cultured, the adherent cells of the yolk sac formed fibroblastoid colonies (92.13%) and expressed mesenchymal stem cells markers, and some hematopoietic precursor cells markers. They showed successful osteogenic, adipogenic, and chondrogenic differentiation and did not develop tumors when transferred to nude mice. Thus, these cells resulted as stem cells with promising therapeutic values for cell therapy.

O saco vitelino é o único anexo embrionário presente em todas as espécies animais cuja função é manter o desenvolvimento primário do feto até que a placenta assuma esta função. Além disso, ele desempenha funções importantes como: nutrição do embrião, síntese proteica, atividade fagocitária, transferência de materiais e hematopoiese. A utilização de células-tronco embrionárias gera muitas discussões devido às questões éticas associadas à obtenção destas células, além de questões religiosas e também as relações de baixa plasticidade das células-tronco adultas motivam os pesquisadores ao crescente interesse em outras fontes de célulastronco. Com isso, células provenientes de tecidos como as dos anexos embrionários chamam cada vez mais atenção devido à sua facilidade de acesso, crescimento rápido e boa plasticidade. Nosso grupo tem demonstrado que as células do saco vitelino têm boa capacidade de proliferação e são multipotentes. Vários pesquisadores vêm demonstrando que o período no qual as células são obtidas pode ser de fundamental importância para a diferenciação. Sendo assim, neste projeto tivemos como objetivo estabelecer e caracterizar células-tronco de saco vitelino de cães em dois estágios gestacionais, visando analisar de forma comparativa o perfil de expressão de marcadores mesenquimais, hematopoiéticos e pluripotência de forma a entender o comportamento das mesmas. Neste trabalho observamos que as células de saco vitelino obtidas de gestações com 40 e 50 dias aderiram ao plástico, tiveram morfologia fibroblastóide, boa proliferação celular, se diferenciaram em adipócitos, condrócitos e ostéocitos e expressaram alguns marcadores mesenquimais, sugerindo assim ser uma célula-tronco mesenquimal. Além disso, não levaram à formação tumoral quando injetadas em camundongos imunossuprimidos, nudes. / The yolk sac is an embryonic attachment present in all animal species, which function is to keep the primary development of the fetus until the placenta assumes this function. Moreover, it plays important roles as: nutrition of the embryo, protein synthesis, phagocytic activity, transfer of materials and hematopoiesis. The use of embryonic stem cells generates many discussions because of the ethical and religious issues associated with the obtaintion of these cells. Also the relationship of low plasticity of adult stem cells motivates researchers to explore other sources of stem cells. Thus, cells from tissues such as the embryonic anexes call more attention, due to its ease of access, rapid growth and good plasticity. Our group has shown that cells of the yolk sac has good ability to proliferate and are multipotent. Several researchers have shown that the period in which the cells are obtained can be critical for differentiation. Therefore, in this project we aimed to establish and characterize stem cells from dog yolk sac in two stages of pregnancy, in order to analyze comparatively the expression profile of mesenchymal, hematopoietic and plurypotency markers, and study their behavior and plasticity potencial in vitro. In this study we observed that yolk sac cells obtained from pregnancies at 40 and 50 days adhered to plastic, had fibroblast like-morphology, good cell proliferation and differentiated into adipocytes and osteocytes and expressed some mesenchymal markers, therefore suggesting to be a mesenchymal stem cell. Also, they did not lead to tumor formation when injected into immunosuppressed mice, nude.

As amostras foram obtidas de éguas adultas, totalizando 42 animais, sendo 30 destinados à descrição e caracterização da placenta e anexos embrionários/fetais. Os outros 12 animais foram destinados ao cultivo celular das membranas vitelinas e amnióticas. Os embriões foram mensurados obtendo Crow-Rump e fixados para descrição morfológica. Os fragmentos vitelínicos e amnióticos foram cultivados em meio α-MEM, suplementado com 20% de soro fetal bovino, 1% de aminoácidos não essenciais, 1% de glutamina e 1% de antibiótico, incubados a 37º C e 5% de CO2. Quanto ao material obtido, o córion é a membrana mais externa ao embrião, morfologicamente constituído por epitélio colunar e mesênquima ricamente vascularizado e rico em fibras colágenas. O alantóide é bem desenvolvido e vascularizado, constituído por epitélio simples pavimentoso e por microvilosidades. O âmnio é uma membrana avascular e delgada constituída por uma única camada de células pavimentosas, membrana basal e mesênquima. O saco vitelino exibe um aspecto amarelado com vasos na superfície, constituído por duas camadas celulares entremeadas por mesênquima vascularizado. A cinta coriônica aparece como um halo ao redor do concepto no ponto onde as membranas do alantóide e saco vitelino se encontram. Em relação aos embriões em geral, notamos a presença do prosencéfalo em formação, arcos branquiais, vesícula óptica pigmentada, neuróporo cranial aberto expondo o chamado 4º ventrículo encefálico, e uma flexura cervical acentuada. Notamos a impressão cardíaca; os membros torácicos e pélvicos apresentam formato de "remo". Nos fetos em geral observamos as cavidades orais e nasais delimitadas externamente; o crescimento do pavilhão auricular e início do crescimento da orelha externa; formação do aparelho ungueal nos membros torácicos e pélvicos. As costelas tornam-se mais proeminentes e algumas estruturas já apresentam ossificações Morfologicamente às células vitelinas e amnióticas exibem morfologia fibroblastóide e epitelióide. As células progenitoras isoladas do saco vitelino e do âmnio, na quinta passagem, demonstraram cariótipo normal (2n=64). A população de células do saco vitelino apresentou um crescimento progressivo, não constante até a quinta passagem, e em P10 um declínio acentuado. Para a membrana amniótica, a população celular apresentou um crescimento constante, não linear, até a oitava passagem, e em P10 um declínio acentuado. À imunocitoquímica, as células do saco vitelino e da membrana amniótica, apresentaram-se imunopositivas para: Oct-4, Nanog, SSEA-3, vimentina, citoqueratina 18 (ck18) e PCNA. Tanto as células do saco vitelino como as da membrana amniótica expressaram os seguintes marcadores: CD 45, CD 105, Oct3/4, Nanog, CD 34 e Stro-1. As duas linhagens celulares demonstraram capacidade de diferenciação em adipócitos, osteócitos e condrócitos e não apresentaram potencial carcinogênico em camundongos NUDE. / The samples were obtained from adult mares, totalizing 42 animals, being 30 for the description and characterization of the placenta and embryonic annexes / fetus. The other 12 animals were used for the cell culture of amniotic membranes and yolk sac. The embryos were measured obtaining Crow-Rump and fixed for morphological description. The vitelline and amniotic fragments were cultured in α-MEM, supplemented with 20% fetal bovine serum, 1% nonessential amino acids, 1% glutamine and 1% antibiotic, incubated at 37 º C and 5% CO2. As for the material obtained, the chorion is the outer embryo membrane, consisting of morphologically columnar epithelium and mesenchyme richly vascularized and rich in collagen fibers. The allantois is well vascularized and developed, consisting of a simple squamous epithelium and with the presence of microvilli. The amnion is an avascular membrane consisting of a single thin layer of squamous cells, basal membrane and mesenchyme. The yolk sac exhibits a yellowish appearance with surface vessels, consisting of two cell layers interspersed with a vascularized mesenchyme. The chorionic girdle appears as a halo around the fetus at the point where the allantoid membranes and the yolk sack meet. Regarding embryos in general, the presence of the forebrain in formation, branchial arches, pigmented optic vesicle, open cranial neuropore exposing the so called 4th encephalic ventricle, and pronounced cervical flexure were noticed. The cardiac impression was observed and the fore and hindlimbs had a \"paddle\" shape. Fetuses in general had the nasal and oral cavities externally defined; presented the growth of the auricular pavilion and early growth of the external ear; and formation of the nail apparatus in fore and hindlimbs. The ribs become more prominent and some structures already presented ossification. Morphologically the yolk and amniotic cells was presented as fibroblastoid and epithelioid. The progenitor cells isolated from the yolk sac and the amnion, in the fifth passage, showed normal karyotype (2n = 64). The cells population in the yolk sac showed a progressive growth, not constant until the fifth passage, and a marked decline in P10. For the amniotic membrane, the cell population showed a constant growth, not linear, until the eighth passage, and a marked decline in P10. In immunocytochemistry, the yolk sac cells and amniotic membranes presented themselves as immunopositive for: Oct-4, Nanog, SSEA-3, vimentin, cytokeratin 18 (CK18) and PCNA. Either the yolk sack as the aminiotic membranes expressed the markers CD 45, CD 105, Oct3 / 4, Nanog, CD 34 and Stro-1. Both cell lines demonstrated the capacity to differentiate into adipocytes, osteocytes and chondrocytes and had no carcinogenic potential in NUDE mice.