Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-12-17Bitstream added on 2014-06-13T20:10:11Z : No. of bitstreams: 1 zieri_r_me_sjrp.pdf: 2224009 bytes, checksum: f31e2003cdc028d7117086382535f9bd (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente estudo analisa as características estruturais e ultra-estruturais dos testículos, bem como as características do sistema pigmentar extracutâneo e sua relação com as outras estruturas, nos anuros Physalaemus nattereri (Steindachner, 1963) e P. fuscomaculatus (Steindachner, 1964). Dez machos adultos de cada espécie foram coletados em Nova Itapirema, distrito de Nova Aliança - SP e processados para análises em microscopia de luz e microscopia eletrônica de transmissão. Os testículos apresentaram numerosas células contendo pigmentos, aleatoriamente distribuídas na túnica albugínea e interstício, dando ao órgão uma coloração marrom escura. Essas células são estruturalmente semelhantes a melanócitos, e se caracterizam pela enorme quantidade de pigmentos melânicos no interior de corpúsculos elétron-densos contendo melanina, os melanossomos. Durante a espermiogênese ocorre condensação da cromatina e alongamento nuclear, além da perda de material citoplasmático. As células de Sertoli apresentam em seu citoplasma grande quantidade de microtúbulos e grânulos de glicogênio. O espermatozóide é fusiforme, contém uma capa acrossômica e perfuratorium na região anterior do núcleo e a peça intermediária contém uma bainha citoplasmática com mitocôndrias. O flagelo apresenta o axonema, fibra justaxonemal e membrana ondulante, e bastão axial ausente. Esta organização é semelhante à encontrada em outros anfíbios como P. biligonigerus, P. gracilis e P. fuscomaculatus. / This paper was analyses the structural and ultra-structural characteristics of the testis, and the extracutaneous pigmentary system characteristics and the relationship with other structures, in the anurans Physalaemus nattereri (Steindachner, 1963) and P. fuscomaculatus (Steindachner, 1964). Ten males adults of each species were collected in Nova Itapirema, district of Nova Aliança - SP and processed for analyses in light and transmission electron microscopy. The testis presented numerous pigment-containing cells, randomly distributed in the albuginea tunic and interstitium, giving the organ a dark brown coloration. The intense pigmentation observed in the testis is due to great amount of cellular types containing granules of brown coloration and long citoplasmic processes, characterized by the synthesis and accumulation of great amount of melanin pigment inside of melanosomes. Spermiogenesis in the anuran P. nattereri involves chromatin condensation and nuclear elongation, with visible cytoplasmic eliminations. In this stage it can also be seen inside Sertoli cell citoplasm, surrounding each spermatid, a great amount of microtubules and glycogen. The anterior region of the nucleous presented an acrossome and perfuratorium. A mitochondrial sleeve is found around the proximal portion of the tail. The tail presents an axonema with a 9+2 axoneme pattern, a justaxonemal fiber, undulating membrane and absence of axial rod. This organization is similar to that found in other amphibians such as P. biligonigerus, P. gracilis and P. fuscomaculatus.

The skin has a system that can detect light in a fashion similar to the retina. Although its presence was initially reported almost 20 years ago, only in 2011 functional studies started to be reported. The biological clock of the skin has also been reported in the beginning of the century, but its function and relevance still remain unexplored. Thus, this Ph.D. project was designed to explore the functionality of both systems in melanocytes, and whether the disruption of these systems is associated with the development of melanoma cancer. Using in vitro, in vivo, and bioinformatics approaches, we have shown that: 1) the biological clock of malignant melanocytes is more responsive to visible light, UVA radiation, estradiol, and temperature compared to normal cells; 2) UVA radiation is detected by melanopsin (OPN4) and rhodopsin (OPN2), which triggers a cGMP related cascade that leads to immediate pigment darkening (IPD) in normal and malignant melanocytes; 3) in addition to detecting UVA radiation, OPN4 also senses thermal energy, which activates the biological clock of both normal and malignant melanocytes; 4) regarding the biological clock, we have provided several layers of evidence that proves that in melanoma a chronodisruption scenario is established compared to healthy skin and/or normal pigment cells; 5) in vivo tumor samples display a low amplitude circadian rhythm of clock gene expression and an ultradian oscillatory profile in melanin content; 6) a non-metastatic melanoma leads to a systemic chronodisruption, which we suggest that could favor the metastatic process; 7) in human melanoma, we demonstrated the role of BMAL1 as a prognostic marker and a putative marker of immune therapy success. Taken altogether, these results significantly contributed to the literature as it brought to light new and interesting targets and processes, which will be explored in future projects / A pele possui um sistema que pode detectar luz de forma análoga à retina. Embora a presença deste sistema tenha sido inicialmente descrita quase há 20 anos, apenas no ano de 2011 estudos funcionais começaram a ser relatados. Sabe-se que o relógio biológico da pele também foi identificado no início do século, mas sua função e relevância ainda continuam pouco exploradas. Diante deste cenário, este projeto de doutorado foi desenhado para investigar a funcionalidade de ambos os sistemas em melanócitos e se perturbação dos mesmos estaria associada com o desenvolvimento de melanoma. Através do uso de abordagens in vitro, in vivo e de bioinformática, nós demonstramos que: 1) o relógio biológico de melanócitos malignos é mais responsivo à luz visível, radiação UVA, estradiol e temperatura comparado ao de células normais; 2) a radiação UVA é detectada por melanopsina (OPN4) e rodopsina (OPN2), que ativam uma via de sinalização dependente de GMPc, levando ao processo de pigmentação imediata (IPD) em melanócitos normais e malignos; 3) além de detecção de radiação UVA, a OPN4 também detecta energia térmica que, por sua vez, ativa o relógio biológico de melanócitos normais e malignos; 4) relativo ao relógio biológico, provamos por diferentes abordagens que, no melanoma, um cenário de cronoruputura está estabelecido em comparação a pele saudável e/ou melanócitos; 5) tumores in vivo apresentam um ritmo circadiano de baixa amplitude na expressão dos genes de relógio e um ritmo ultradiano oscilatório no conteúdo de melanina; 6) um melanoma não metastático leva a um quadro sistêmico de cronoruptura, o qual sugerimos favorecer o processo de metástase; 7) em melanoma humano, demonstramos o papel do gene BMAL11 como marcador de prognóstico e um possível indicador de sucesso de imunoterapias. Portanto, este projeto contribuiu de forma significante para a literatura científica uma vez que trouxe à luz novos e interessantes alvos terapêuticos e processos, os quais serão explorados em projetos futuros