Em Mimosoideae (Leguminosae), glândulas em anteras são estruturas de destaque, pois ocorrem em muitos de seus representantes e provêm caracteres com valor taxonômico no clado. O conhecimento a respeito destas glândulas era baseado principalmente em observações de morfologia externa, faltando dados a respeito de sua anatomia, ontogenia, seu funcionamento e seus aspectos evolutivos, o que contribuiria para uma caracterização mais detalhada e uma classificação mais natural dessas estruturas, além da inferência de funções ecológicas mais objetivas. Assim, o objetivo do estudo foi revisitar a estrutura das glândulas nas anteras, investigar sua origem meristemática e o seu desenvolvimento, acompanhar seu funcionamento, inferir funções ecológicas e, então, reconstruir sua evolução em Mimosoideae. Para contemplar os objetivos propostos, o presente estudo investigou aspectos das glândulas em anteras em 25 espécies de Mimosoideae, que representam grupos com divergências mais antigas e recentes no clado. Foram encontrados quatro tipos principais de glândulas: (1) O tipo Piptadenia, caracterizado por uma glândula pedunculada com ápice esférico e que inclui três subtipos: Piptadenia, com ápice composto de células isodiamétricas; Adenanthera, com ápice composto de uma camada de células epidérmicas alongadas que delimitam células isodiamétricas; e Entada, com ápice composto de uma camada de células epidérmicas volumosas que delimitam um lúmen. (2) O tipo Pentaclethra, uma glândula robusta composta de uma camada de células epidérmicas em paliçada e células centrais isodiamétricas, com pedúnculo vascularizado. (3) O tipo Prosopis africana, uma glândula robusta, séssil e vascularizada. (4) Finalmente o tipo Gagnebina, uma glândula acuminada com células alongadas. Apesar da diversidade morfológica, as glândulas de anteras compartilham uma origem meristemática comum. Elas surgem de divisões simultâneas nas primeiras três camadas de células meristemáticas que cobrem a porção apical da antera jovem, sendo classificadas como emergências. Os tipos de glândulas podem apresentar diferenças quanto a: (1) estrutura na pré-antese e antese; (2) longevidade; (3) aspecto e composição química do exsudato e (4) forma de liberação do exsudato. Baseados na caracterização e forma de liberação do exsudato, e no comportamento dos visitantes florais, nossos dados apontam que as glândulas atuam principalmente (a) na produção de substâncias que atuam na adesão do pólen ao corpo do polinizador ou à antera e (b) na produção de fragrância floral atuando como osmóforos. A presença de glândulas em anteras parece ter uma origem única em Mimosoideae, com alguns eventos de perda. O estado ancestral da estrutura das glândulas provavelmente corresponde ao tipo Piptadenia subtipo Adenanthera. Ainda, parece existir uma relação positiva entre ausência de glândulas e a presença de inflorescências de eixo curto, de estames numerosos e de estames unidos. Nossos dados indicam que em Mimosoideae, as glândulas em anteras são caracteres com potencial significado filogenético. A origem meristemática conservada das glândulas além da origem única da presença de glândulas em anteras Mimosoideae favorece a hipótese de homologia dessas estruturas e apoia a monofilia do clado. / In Mimosoideae (Leguminosae), anther glands are prominent structures because they occur in many taxa and provide characters with taxonomic value in the clade. The knowledge about the anther glands was mainly based on external morphological observations, lacking data concerning the anatomy, ontogeny, function and evolutionary aspects of the glands, which would contribute to a more detailed characterization and a more natural classification of these structures, as well as the inference of more objective ecological functions. The aims of this study were to revisit the structure of the anther glands, to investigate their meristematic origin, and their developmental stages, their functioning mechanisms, to infer ecological functions, and thus reconstruct the evolutionary history of these glands in Mimosoideae. For this, the present study investigated several aspects of the anther glands in 25 species of Mimosoideae representing groups with early and late divergences in the clade. We found four major types of glands in anther Mimosoideae: (1) Piptadenia type, characterized by a stalked gland with a spherical apex, and that includes three subtypes: Piptadenia, with the apex composed of isodiametrical cells; Adenanthera, with the apex composed a layer of elongated epidermal cells which delimits isodiametric cells; and Entada with the apex composed of a layer of epidermal bulky cells delimiting a lumen. (2) Pentaclethra type,a robust gland comprised of a layer of epidermal and palisade cells isodiametric central cells with vascularized peduncle. (3) The Prosopis africana type, a robust sessile and vascularized gland. (4) Finally, the Gagnebina type, an acuminate gland with elongated cells. Despite the morphological diversity, the anthers glands share a common meristematic origin. They arise from simultaneous divisions in the first three layers of meristematic cells covering the apical portion of the young anther, being classified as emergences. The types of glands may differ as to: (1) structure in the pre-anthesis and anthesis; (2) longevity; (3) aspect and chemical composition of exudate and (4) release form of exudate. Considering the characterization and release form of exudate, and behavior of floral visitors, our data show that the glands act mainly (a) in the production of substances that act on the accession of pollen to the bee body or anther and (b) in production of floral fragrance acting as osmophores. The presence of anther glands appears to have a single origin in Mimosoideae, with some loss events. The ancestral state of the structure of the glands probably corresponds to the type Piptadenia subtype Adenanthera. Still, there seems to be a negative relation between the presence of the glands, the presence of inflorescences with short axis, numerous stamens and united stamens. Our data indicate that in Mimosoideae, the glands in anthers provide characters with potential phylogenetic significance. The conserved meristematic origin of the anther glands beyond the single evolutionary origin of the presence of glands in anthers favor the hypothesis of homology of these structures and support the monophyly of Mimosoideae.

The colleters of Apocynaceae are glands related to different types of protection of vegetative and floral meristems through the production of mucilage or a mixture of many different compounds. Although several anatomical papers have shown histological and histochemical aspects of colleters of the family, almost nothing is known about the secretory process of the cells of this gland. In this paper we studied two types of colleters that occur in the family: what produces exclusively mucilaginous secretion and what produces mucilage and lipophilic compounds, being analyzed in two species for each type of colleter. The secretory epidermis of the colleters of Allamanda schottii and Blepharodon bicuspidatum presents a large amount of dictiosomes and endoplasmic reticulum, a dispersed vacuoma composed of small vacuoles with fibrilar osmiophilic material, leucoplasts with large amount of starch and few thylakoids, as well as large mitochondria. The mode of secretion release is granulocrine and the exudate crosses the cuticle without breaking it by projections of pectin reaching the surface. The secretory cells of the colleters of Mandevilla splendens and Peplonia axillaris have completely different ultrastructure and secretion from those of Allamanda schottii and B. bicuspidatum. Plastids and mitochondria are observed, as well as a profusion of dictiosomes and their vesicles in association with the rough endoplasmic reticulum near the cell membrane. The secretion is mainly observed in the cisterns and vesicles of the trans face of the dictiosomes, indicating the production of a great amount of mucilage. The mechanism of secretion release is also granulocrine, but the secretion is temporarily accumulated in a large periplasmic space before crossing the cell wall and the cuticle. Two distinct patterns of secretion production and release were found in the colleters of Apocynaceae that are related to the composition of the secretion and not to the group to which the species analyzed belong. Although the colleters in the family are histologically similar, the present paper demonstrates a metabolic and subcellular variability until then unknown to the group / Os coléteres de Apocynaceae são glândulas relacionadas a diferentes tipos de proteção de meristemas vegetativos e florais através da produção de mucilagem ou uma mistura de muitos compostos distintos. Apesar de vários trabalhos anatômicos terem demonstrado aspectos histológicos e histoquímicos de coléteres da família, não se sabe quase nada sobre o processo secretor das células desta glândula. Neste trabalho estudamos dois tipos de coléteres que ocorrem na família: o que produz secreção exclusivamente mucilaginosa e o que produz mucilagem e compostos lipofílicos, sendo analisada em duas espécies para cada tipo de coléter. A epiderme secretora dos coléteres de Allamanda schottii e Blepharodon bicuspidatum apresenta grande quantidade de dictiossomos e retículo endoplasmático, um vacuoma disperso composto por pequenos vacúolos com material osmiofílico fibrilar, leucoplastos com grande quantidade de amido e poucos tilacóides, além de mitocôndrias grandes. O modo de liberação da secreção é granulócrino e o exsudato atravessa a cutícula sem rompê-la por meio de projeções de pectina que alcançam a superfície. As células secretoras dos coléteres de Mandevilla splendens e Peplonia axillaris possuem ultraestrutura e secreção e completamente distintos dos de Allamanda schotti e B. bicuspidatum. Observam-se plastídeos e mitocôndrias, além de uma profusão de dictiossomos e de suas vesículas em associação ao retículo endoplasmático rugoso próximo à membrana plasmática. A secreção é principalmente observada nas cisternas e vesículas da face trans dos dictiossomos, indicando a produção de grande quantidade de mucilagem. O mecanismo de liberação da secreção também é granulócrino, mas a secreção é temporariamente acumulada em um amplo espaço periplasmático, antes de atravessar a parede celular e a cutícula. Dois padrões distintos de produção e liberação da secreção foram encontrados nos coléteres de Apocynaceae que estão relacionados à composição da secreção e não ao grupo ao qual as espécies analisadas pertencem. Embora os coléteres na família sejam histologicamente semelhantes, o presente trabalho demonstra uma variabilidade metabólica e subcelular até então desconhecida para o grupo

As espécies sul-americanas do gênero Viguiera Kunth foram transferidas para o gênero Aldama La Llave com base em estudos moleculares. Porém, a circunscrição de Aldama tenuifolia (Gardner) E.E.Schill. & Panero e A. kunthiana (Gardner) E.E.Schill. & Panero, pertencentes à Seção Paradosa, série Tenuifolieae ainda não está bem estabelecida, pois as espécies são morfologicamente muito próximas. O objetivo deste trabalho foi analisar a anatomia e o rendimento e a composição química do óleo essencial dos órgãos vegetativos das referidas espécies, visando fornecer dados que auxiliem na delimitação das mesmas. Para as análises anatômicas, as amostras de folhas, caules aéreos, xilopódios e raízes de três indivíduos de cada espécie foram fixadas em FAA 50 ou em solução de Karnovsky, infiltradas em hidroxi-etil-metacrilato, seccionadas em micrótomo rotativo, coradas e montadas em resina sintética. Também foram realizados testes histoquímicos em materiais frescos ou fixados incluídos ou não em hidroxi-etil-metacrilato Para a análise da superfície foliar utilizou-se a técnica de dissociação de epiderme e microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura, utilizando os procedimentos usuais de preparação. A extração do óleo essencial (OE) foi realizada por hidrodestilação em sistema do tipo Clevenger, separadamente para cada órgão e espécie. Os óleos essenciais (OE\'s) foram analisados em Cromatografia a Gás acoplada a Detector de Massas com amostras na concentração de 20mg/mL em acetato de etila. No estudo anatômico foi possível verificar que as folhas das duas espécies diferem quanto ao contorno da parede das células epidérmicas em secção paradérmica, ocorrência de canal secretor no floema primário e no parênquima fundamental da nervura central. Em relação ao caule, a diferença mais marcante foi a ocorrência de canais secretores no floema primário e secundário e, em relação à raiz, o grau de participação da atividade cambial no processo de tuberização. O xilopódio não apresentou diferenças estruturais entre as espécies. As duas espécies apresentaram em comum a ocorrência de estruturas secretoras, tais como tricomas glandulares, espaços secretores internos e hidatódios. Os maiores valores de rendimento dos OE\'s foram verificados para os órgãos subterrâneos. Nas folhas, xilopódios e raízes das duas espécies foram encontrados os mesmos compostos majoritários, apenas com variação de porcentagens relativas. Também foram identificados compostos exclusivos às espécies (?-felandreno, ?-patchouleno, ?-isocomeno e longifoleno-(V4) para A. tenuifolia; cipereno para A. kunthiana) que podem, em conjunto com os compostos comuns às duas espécies, fornecer um perfil químico característico para cada uma delas. Portanto, o estudo anatômico e da composição química dos OE´s dos órgãos vegetativos de A. tenuifolia e A. kunthiana, que são consideradas morfologicamente muito semelhantes, podem auxiliar na diferenciação dessas espécies. / South American species of Viguiera were transferred to the genus Aldama based on molecular studies. However, the circunscription of Aldama tenuifolia (Gardner) E.E.Schill. & Panero and A. kunthiana (Gardner) E.E.Schill. & Panero, belonging to Section Paradosa, series Tenuifolieae, is not yet well established because these species are morphologically very similar. The aim of the present study was to analyze the anatomy of the vegetative organs and the yield and chemical composition of essential oil of these species in order to provide data to help in their circumscription. For anatomical analyzes, leaves, aerial stems, xylopodia and roots from three individuals of each species were fixed in FAA 50 or in Karnovsky solution, infiltrated in hydroxyethyl methacrylate, sectioned with a rotary microtome, stained and mounted in synthetic resin. Histochemical tests were also performed on fresh or fixed material embedded or not in hydroxyethyl methacrylate. The analysis of the leaf surface was performed by light microscopy using the technique of dissociation of the epidermis and by scanning electron microscopy using the usual procedures of preparation. The extraction of essential oil (EO) was performed by hydrodistillation in a Clevenger-type system, separately for each organ of each species. Essential oils (EO\'s) were analyzed by Gas Chromatography coupled to Mass Detector with samples in 20mg/mL concentration in ethyl acetate. The anatomical study showed that the leaves of the two species differ in the outline of the epidermal cell wall in front view side and in the occurrence of secretory canals in primary phloem and ground parenchyma of the midrib. In relation to the stem, the most remarkable difference was the occurrence of secretory canals in the primary and secondary phloem and in relation to the root was the degree of cambial activity participation in tuberisation process. The highest OE\'s yields were verified to the underground organs. For the leaves, xylopodia and roots of both species, the same major compounds were found, varying only the relative percentages. In addition, unique compounds (?-phelandrene, ?-patchoulene, ?-isocomene and longifolene-(V4) for A. tenuifolia and cyperene for A. kunthiana) were also identified that can, along with the compounds common to all two species, provide a characteristic chemical profile for each of these species. Therefore, the studies of the anatomy and of the chemical composition of OE\'s of the vegetative organs of A. tenuifolia and A. kunthiana, which are considered morphologically very similar, may help differentiate these species.

Tricomas secretores são apêndices epidérmicos presentes nas maiorias das plantas desempenhando funções diversas, dentre elas a defesa contra herbivoria. Dentre as famílias que apresentam tricomas secretores destaca-se Cannabaceae, que é amplamente estudada por produzir compostos psicoativos e outros utilizados como aromatizantes de cerveja. Recentemente alguns gêneros pertencentes à Ulmaceae foram inseridos em Cannabaceae, como Celtis e Trema. Tais gêneros são os mais numerosos em espécies da família. Considerando que tricomas secretores são os principais sítios de produção de substâncias de interesse econômico, e que são amplamente utilizados como caráter de valor taxonômico, o presente trabalho comparou a distribuição e morfologia de tricomas secretores de duas espécies de Cannabaceae (Celtis pubescens e Trema micrantha) e três espécies afins de Ulmaceae (Ampelocera glabra, Phyllostylon rhamnoides e Ulmus parvifolia). Os dados foram comparados aos existentes na literatura e discutidos em um contexto sistemático. Os tricomas secretores de Trema micranta foram, ainda, analisados em detalhe quanto à ontogenia, análise química do exsudato (in situ e direto) e ultraestrutura. Para tal, amostras de folhas e flores (pistiladas e estaminadas) foram coletadas, fixadas e processadas para análise de microscopia de luz, eletrônica de varredura e de transmissão. Foram encontrados cinco morfotipos diferentes nas espécies estudadas. C. pubescens e T. micrantha apresentaram tricomas secretores capitados e filiformes, que diferiram quanto ao pedúnculo, unisseriado em C. pubescens e bisseriado em T. micrantha. As três espécies de Ulmaceae apresentaram um único morfotipo (capitado com pedúnculo unicelular). Os tricomas de T. micranta iniciam o desenvolvimento com uma divisão anticlinal, semelhante ao que ocorre em Cannabis sativa. Seus tricomas secretam terpenos, alcaloides e compostos fenólicos. Testes químicos comprovaram a presença de alcaloides e os indicadores de canabinoides sugerem que T. micrantha apresenta potencial para produção desses compostos. A morfologia dos tricomas encontrados nas espécies de Cannabaceae é diferente da observada nas espécies de Ulmaceae, o que apoia a atual circunscrição destas famílias. A diversidade morfológica e de termos utilizados torna difíceis a classificação e comparação entre os tipos de tricomas secretores, sendo necessários esforços no sentido de padronizar a caracterização destas estruturas secretoras, em especial nas famílias que compõem o clado urticoide. / Secretory trichomes are epidermal appendages that are present in most plants performing various functions, among them the defense against herbivory. Cannabaceae comprises plants covered with secretory trichomes, and is a well-known family for producing psychoactive compounds and others used as beer flavorings. Recently some genera belonging to Ulmaceae were inserted into Cannabaceae, such as Celtis and Trema, the species-richest genera of the family. As the secretory trichomes are the main plant source of economically important substances and are widely used as taxonomic markers, the present study compared the distribution and morphology of secretory trichomes of two species of Cannabaceae (Celtis pubescens and Trema micrantha) and three related species of Ulmaceae (Ampelocera glabra, Phyllostylon rhamnoides and Ulmus parvifolia). The data were compared to those in the literature and discussed in a systematic context. The secretory trichomes of Trema micranta were also analyzed in detail regarding ontogeny, histolocalization of substances and ultrastructure. For this, samples of leaf and flower (pistillate and staminate) were collected, fixed and processed for analyses of light microscopy, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. For T. micranta chemical tests in situ and direct were carried out; in addition, samples were prepared for ultrastructural study in transmission electron microscopy. Five different morphotypes of secretory trichomes were found in the species studied. C. pubescens and T. micrantha exhibited capitate and filiform secretory trichomes that differed in the stalk, uniseriate in C. pubescens and biseriate in T. micrantha. The three species of Ulmaceae had a single morphotype (capitate with a unicellular stalk). The trichomes of T. micranta originate of a first anticlinal cell division, similar to what occurs in Cannabis sativa. They secrete terpenes, alkaloids and phenolic compounds. Chemical tests have confirmed the presence of alkaloids and cannabinoid indicators suggest that T. micrantha is a putative species for the production of these compounds. The morphology of the trichomes found in the species of Cannabaceae is different from that observed in the species of Ulmaceae, which supports the current circumscription of these families. The diversity of morphology and terms employed makes it difficult to classify and compare the types of secretory trichomes. In this sense, efforts are needed to standardize the characterization of these secretory structures, especially in the families that comprise the urticalean rosids.

A circunscrição de Apocynaceae gerou diversas discussões ao longo da história devido às semelhanças morfológicas de suas flores com as dos representantes de Asclepiadaceae e, atualmente, essas duas famílias foram unidas, sendo subdivididas em cinco subfamílias. Nesse novo conceito, Apocynaceae apresenta uma sinorganização não usual de estruturas florais e somente através de uma análise comparativa das diferentes subfamílias é possível compreender como esse grupo atingiu esse alto grau de elaboração floral. Neste contexto, o presente estudo teve o propósito de caracterizar anatomicamente as estruturas secretoras florais de três representantes de diferentes subfamílias: Tabernaemontana, Mandevilla e Ditassa. Essa análise comparativa demonstrou que os gêneros analisados apresentam diferentes estratégias para atração do polinizador e que houve uma alteração de estrutura e posição do nectário em Apocynoideae em relação à Asclepiadoideae. Enquanto o nectário de Mandevilla é uma projeção glandular ao redor do ovário, em Ditassa apenas a epiderme do tubo dos filetes é nectarífera. Essa alteração de posição está relacionada a diferentes estratégias de dispersão do pólen: mônades em Mandevilla e polínias em Ditassa. A dispersão do pólen em mônades ou em polínias depende diretamente da secreção produzida pela cabeça do estilete que apresenta forma e função distintas nas diferentes subfamílias. O estudo de Tabernaemontana e Mandevilla evidenciou que a cabeça do estilete produz uma secreção viscosa e fluida que auxilia na adesão do pólen ao polinizador durante a coleta do néctar no fundo do tubo floral, além de reter os grãos no nível do estigma, após a visitação de uma outra flor. Por outro lado em Ditassa, a cabeça do estilete produz uma secreção rígida que se adere às polínias e ao polinizador sendo transferida em conjunto durante a coleta do néctar que se encontra no androceu. Além dessas glândulas, coléteres e osmóforos foram encontrados em Ditassa, demonstrando uma maior diversidade de estruturas secretoras associada a uma maior elaboração da morfologia floral dentro do grupo. / Apocynaceae circumscription led to several discussions throughout its history because of the morphological similarities of their flowers with those of Asclepiadaceae and currently these two families are united, being subdivided into five subfamilies. In this new concept, Apocynaceae presents an unusual synorganization of floral structures and, only through a comparative analysis of different subfamilies, is possible to understand how this group reached this high degree of floral complexity. In this context, this study aimed to characterize anatomically the floral secretory structures of three representatives of different subfamilies: Tabernaemontana, Mandevilla and Ditassa. This comparative analysis showed that the analyzed genera have different strategies to attract the pollinator and that there was structural and position shifts in Apocynoideae in relation to Asclepiadoideae. While the Mandevilla nectary is a glandular projection around the ovary, in Ditassa only the epidermis on the filaments tube is nectariferous. This change of position is related to different pollen dispersal strategies: monads in Mandevilla and pollinia in Ditassa. The pollen dispersal in monads or pollinia depends directly on the secretion produced by the style head which has distinct shape and function in the different subfamilies. The study of Tabernaemontana and Mandevilla showed that the style head produces a viscous and fluid secretion that aids in the adhesion of pollen to the pollinator, while collecting nectar at the bottom of the floral tube, and retaining the grains in the stigma level after the visitation of another flower. On the other hand, the style head of Ditassa produces a rigid secretion that adheres to pollinia and to pollinator, being moved together while collecting nectar which is in androecium. In addition to these glands, colleters osmophores were found in Ditassa, demonstrating a greater diversity of secretory structures associated with a further elaboration of floral morphology within the group.

Les muqueuses représentent la principale voie de contamination par le virus de l'immunodéficience humaine 1 (VIH-1) indiquant qu'une protection au niveau des muqueuses serait nécessaire dans la prévention et le développement d'un vaccin efficace. La prise en charge du VIH-1 par l'intermédiaire de la gp120 se fait, grâce à des lectines de type C, au niveau de la muqueuse par les cellules de Langerhans (Langerine) et au niveau de la sous-muqueuse par les cellules dendritiques (DC-SIGN). Notre but était d'analyser la présence d'anticorps capables de bloquer l'interaction entre le virus et les lectines. Nous avons développé des tests spécifiques pour l'étude de la liaison de la gp120 du VIH-1 avec la Langerine et le DC-SIGN. Grâce à ces tests, nous avons pu caractériser des anticorps, dirigés contre la Langerine ou le DC-SIGN, permettant le blocage de la fixation de la gp120 sous forme conformationnelle. Nous avons utilisé ces tests validés pour étudier la fréquence d’anticorps bloquants dans le sérum de 110 individus séropositifs et 30 individus séronégatifs. Seulement peu de sujets infectés ont développé ce genre d'anticorps durant l'infection par le VIH-1. Nous avons pour la première fois décrit des anticorps bloquants chez des sujets séropositifs avec la capacité potentielle d’interférer dans la transmission des particules virales aux cellules dendritiques. Ces résultats permettent d'espérer la conception de nouvelles stratégies pour bloquer la transmission du VIH-1 au niveau des muqueuses et prévenir la dissémination du virus. Ces tests permettront de doser l'inhibition de la liaison de la gp120 soit à la Langerine soit au DC-SIGN et d'étudier différentes cohortes de sujets séropositifs et séronégatifs mais fortement exposés (HEPS) / Human immunodeficiency virus-1 (HIV-1) is primarily transmitted sexually through mucosal surfaces, indicating that protection at mucosal sites may be crucial in prevention and in the development of an effective conventional vaccine against HIV-1. The HIV-1 gp120 is recognized by the C-type lectins of Langerhans cells (LCs), Langerin, in the mucosa and by the C-type lectins of dendritic cells (DCs), DC-SIGN in the sub-mucosa. Our aim was to analyze the presence of antibody able to block HIV / Lectins interactions. We have developed specific assays for the study of the binding of HIV-1 gp120 on human Langerin and DC-SIGN. With these assays, we have been able to characterize specific DC-SlGN and Langerin antibodies able to block fixation of conformational gp120 envelope protein. We have used our validated assays to monitor the prevalence of blocking antibodies in the sera of one hundred and ten HIV-1-infected individuals and thirty HIV-1 non-infected individuals. Only few patients have developed such type of antibodies during their infection. This is the first report which describes blocking antibodies in patients with the potential capacity to interfere during the mucosal transmission of HIV particles to mucosal DCs. The results provide a framework for the design of effective strategies to block local transmission and prevent HIV-1 spread. These tests will allow the measuring of the inhibition of gp120 binding to langerin or to DC-SIGN and the screening of different cohorts of HIV-1 positive subjects and HIV-1 negative but highly exposed subjects (HEPS)

As copaíbas, pertencentes à família Leguminosae, subfamília Caesalpinioideae, são conhecidas pela produção de uma óleo-resina com propriedades antiinflamatórias, utilizada na medicina popular e pela indústria farmacêutica. A substância é retirada do tronco da árvore, através do uso de um trado que perfura o caule até que a óleo-resina escorra. Esta óleo-resina parece ser produzida, armazenada e secretada por dois tipos de estruturas secretoras, os canais e as cavidades secretores. Embora muitos trabalhos tratem das análises químicas e das atividades biológicas da óleo-resina de espécies de Copaifera, poucos são os que tratam dos mecanismos subcelulares da produção, do armazenamento e da secreção da óleo-resina. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar comparativamente a distribuição, a morfologia, o desenvolvimento e o conteúdo secretor dos canais e/ou cavidades secretores de óleo-resina no caule e na folha de Copaifera trapezifolia Hayne, única dentre as 35 espécies do gênero que ocorre na Floresta Atlântica. Foi testado se os canais e/ou cavidades secretores produzem óleo-resina na folha, assim como relatado para o caule, a fim de propor alternativas para a utilização do tronco da árvore como fonte da secreção. Como a natureza química da secreção já é conhecida para o caule, o estudo ultraestrutural visa relacionar as populações de organelas às substâncias produzidas, ampliando o conhecimento sobre os mecanismos de produção e secreção de óleo-resina pelas células epiteliais secretoras dos canais e/ou cavidades. Para tal, gemas axilares contendo primórdios foliares e caulinares e folíolos medianos completamente expandidos foram coletados de três indivíduos no Jardim Botânico do Rio de Janeiro, e processados para estudos anatômicos, de histolocalização de óleo-resina, ultra-estruturais e de diafanização de folhas inteiras. Os dados indicam que estruturas com forma isodiamétrica, denominadas cavidades secretoras, ocorrem na folha e no caule em estrutura primária e secundária. Na lâmina foliar, estão localizadas entre os parênquimas paliçádico e lacunoso e na face abaxial da nervura central; no pecíolo as cavidades ocorrem no córtex; no caule ocorrem imersas nos parênquimas cortical e medular. Originam-se de células do meristema fundamental, a partir de uma divisão periclinal seguida de duas anticlinais; o lúmen é originado por esquizogenia. O conteúdo das cavidades tanto do caule como da folha contém óleo e resina, conforme consta na literatura para o gênero. Isto permite inferir que a extração da óleo-resina seria menos prejudicial para a planta se extraída da folha. A presença de um epitélio bisseriado na folha e no caule, assim como o que foi encontrado em C. langsdorffii, constitui um dado inédito para Leguminosae e, provavelmente, representa a reposição das células epiteliais que já secretaram. As células epiteliais, no início da produção dos metabólitos, são polarizadas: núcleo próximo à parede periclinal interna e citoplasma próximo à parede periclinal externa. O citoplasma é rico em mitocôndrias e retículos endoplasmáticos liso e rugoso, associados a vesículas (folha) ou plastídeos (caule). Vesículas de conteúdo distinto (elétron-denso e elétron-opaco) são produzidas nos retículos, transportadas por entre as microfibrilas das paredes anticlinal e periclinal interna e liberadas para o lúmen. Produção e secreção de metabólitos para o lúmen não são sincronizadas nas células epiteliais de uma mesma cavidade. Sugere-se que o componente resinoso seja produzido nos retículos rugosos e plastídeos, e o oleoso nos retículos lisos. A comparação entre C. langsdorffii e C. trapezifolia utilizando caracteres com valor diagnóstico representa um resultado pioneiro se considerado o grande número de espécies e morfo-espécies do gênero. No entanto, a inclusão de um maior número de espécies nos estudos de estruturas secretoras de Copaifera permitiriam auxiliar a delimitação infragenérica do grupo. / Copaíbas (Leguminosae, Caesalpinioideae) are best known for the production of an oilresin with anti-inflammatory properties, used in the folk medicine and pharmaceutical industry. The substance is usually taken from the stem, through the use of an auger to drill the stem until the oilresin drips. This oilresin seems to be produced, stored and secreted by two types of secretory structures, canals and secretory cavities. Although many studies address the chemical analysis and the biological activity of the oilresin in species of Copaifera, the cellular mechanisms of production, storage and secretion have rarely been exploited. The objective of this study was to compare the distribution, morphology, development and secretion biology of oilresin-secreting canals and/or cavities, in the stem and in the leaf of Copaifera trapezifolia Hayne, unique among the 35 species of the genus that occurs in the Atlantic Rain Forest. The study tested wheather canals and/or cavities produce oilresin in the leaf, as reported to the stem, in order to propose alternatives to the use of the trunk of the tree as a source of secretion. Considering that the chemical nature of the secretion is already known to the stem, the ultrastructural study of canal/cavity in several stages of development aim at to associate subcellular components with substances produced and secreted. Data obtained can increase the knowledge on the production and secretion mechanisms of within epithelial cells of secretory canals and/or cavities. Materials include axillary buds containing leaf and stem primordial, besides mature middle leaflets and portions of stem in primary and secondary growth. They were collected from three individuals in the Botanic Garden of Rio de Janeiro and prepared to be employed in anatomy, histolocalization of oilresin, ultrastructure and clearing of whole leaves. Secretory cavities were observed in the leaf and the stem (primary and secondary growth), between the palisade and spongy mesophyll, petiole cortex, and shoot cortex and pith. Cavities originate from ground meristem cells by a periclinal division followed by two anticlinals; the lumen is formed by esquizogenous process. The content of the cavities of both the stem and leaf contains oil and resin, as shown in the literature for the genus. This suggests that the extraction of the oleoresin would be less harmful for the plant if extracted from the leaf. The presence of a biseriate epithelium in foliar and shoot cavities, as similarly found in C. langsdorffii, is a novelty for Leguminosae, and probably represents the replacement of epithelial cells that have secreted. In the beginning of substance production epithelial cells are polarized: nucleus near the inner periclinal wall and cytoplasm near the outer periclinal wall. The cytoplasm is rich in mitochondria, and smooth and rough endoplasmic reticulum associated to vesicles (leaf) or plastids (stem). There is a greater amount of smooth endoplasmic reticulum in cells of the leaf cavities and rough endoplasmic reticulum in cells of the stem cavities. Vesicles with different content (electron-dense and electron-opaque) are produced by the reticulum, transported through microfibrils of anticlinals and inner periclinal walls and released into the lumen. Production and secretion of metabolites are not synchronized in epithelial cells of the same cavity. It is suggested that the resin component is produced in the rough reticulum and plastids, and the oily component in the smooth reticulum. The comparison between C. langsdorffii and C. trapezifolia using characters with diagnostic value represents a pioneer result if considered the number of species and morpho-species of the genus. However, the inclusion of a greater number of species in studies of secretory structures of Copaifera would certainly help the complex infrageneric division of this group.

Oncogene-induced senescence (OIS) is a fail-safe mechanism activated to halt the proliferation of cells at risk of malignant transformation. It is a cell cycle arrest program of biological changes to the cell comprising of the activation of tumour suppressor pathways, altered cellular metabolism, extensive chromatin remodelling and the activation of a senescence-associated secretory phenotype (SASP). The vast array of proteins secreted by the cells not only play a cell-autonomous role in reinforcing the senescence phenotype, but also modulate the cell's micro-environment by inducing senescence in neighbouring cells, promoting angiogenesis, and initiating an immune response through the recruitment of immune cells. To this end, senescence is a complex phenotype that has countless pathophysiological implications and understanding its molecular mechanisms of activation could prove to be fruitful for understanding its diverse functions. Components of the innate immune system have been shown to play an essential role in the development of the SASP through its processing and activation of Caspase 1 that in turn leads to activation of IL-1B. A gene set enrichment analysis of OIS cells showed significant upregulation in the Pattern Recognition Receptor (PRR) family, from the innate immune response. Hence, we explored the role of innate immune receptors in OIS. Methods and Materials IMR90 human diploid fibroblast cells, stably transfected with an oncogenic ER:RAS fusion protein undergo OIS upon treatment with 4-hydroxytamoxifen. A loss of function siRNA screen was conducted targeting components of the innate immune systems, including pattern recognition receptors. This served as a proof-of-principle screen for a larger screen of proteases and ubiquitin conjugation enzymes. Potential regulators of OIS were identified through siRNA that bypassed the proliferative arrest associated with OIS. We chose to focus on studying the role of TLR2 and TLR10 in senescence. A transcriptome analysis was carried out to identify genes regulated by these TLRs and further biological manipulation was used to confirm the mechanism through which these receptors control senescence. Results Toll-like receptor 2 (TLR2) and TLR10 have been identified as regulators of OIS. Their overexpression in IMR90 cells induces a premature form of senescence where the cells have significantly reduced proliferative activity and display senescence-associated β galactosidase activity. Moreover, the knockdown of TLR2 and TLR10 results in suppression of tumour suppressor pathway genes, reduced signaling through the pathway and blunting of the SASP. High TLR2 expression in patients with lung adenocarcinoma is associated with a higher survival rate. Concomitantly, the screening also identified Caspase 4, a critical component of non-canonical inflammasome signaling, to be regulated by TLR2 and TLR10 in OIS. A full transcriptome analysis of cells with TLR2 and TLR10 knockdown revealed serum amyloid amylase 1 (SAA1) and SAA2 are upregulated in OIS and were also confirmed to be activating ligands of TLR2. The activation of TLR2 by SAA, followed by the engagement of the non-canonical inflammasome by LPS electroporation induced senescence in proliferating IMR90 cells. Conclusion Our results suggest that the TLR2 and TLR10 act as potential tumour suppressor genes, signaling upstream of the inflammasome to initiate the production of inflammatory cytokines, and thereby the SASP. The production of the SASP develops a positive feedback loop, generating the damage-associated molecular pattern (DAMP) A-SAA that initiates an immune response signal cascade and subsequently activates senescence.

Infections with parasitic helminths are counted as neglected tropical diseases; they infect millions of people worldwide, causing high morbidity and economic loss. Many parasites establish long lasting infections in the host by blocking immune recognition, activation and effector pathways. To allow in depth research on their modes of immune evasion, several mouse models for parasitic helminth infections have been established. Heligmosomoides polygyrus for example is a gastrointestinal nematode of rodents exhibiting a wide spectrum of immunomodulatory effects, mediated in part by soluble molecules released by adult worms in vitro, the excretory/secretory products (HES). HES is a potent inhibitor of dendritic cell (DC) activation by Toll-like receptor (TLR) ligands, completely abolishing LPS induced IL-12 production and reducing the upregulation of cell surface activation markers. As of now, neither the modulatory molecule nor its mechanism of action are known. Here, the effect of HES on TLR ligand induced DC maturation was characterized in considerably more detail compared to previous publications. It could be shown to inhibit DC maturation induced by various TLR ligands, on both protein and mRNA levels. These effects were comparable in both C57BL/6 and BALB/c derived cells; in contrast to this HES differentially affected alternative activation of BMDC from these two mouse strains. Although for most of the experiments GM-CSF differentiated BMDC were used, HES also inhibited LPS induced activation of splenic CD11c+ cells as well as the activation of all three populations described in Flt3-L differentiated BMDC - pDCs, CD11b+ cDCs and CD24+ cDCs. Furthermore, it could be shown here that HES also inhibits LPS induced maturation in human monocyte derived DCs. In the search for the component in HES responsible for its inhibition of TLR ligand induced DC maturation, exosome depleted HES rather than exosomes was inhibitory, and the effect was heat labile. This lead to the conclusion that the modulatory molecule has a protein component which is indispensable for its effect; following this reasoning HES was subjected to fractionation, with subsequent analysis of the fraction protein contents by mass spectrometry. The top nine candidate proteins were expressed recombinantly; however, the recombinants were not able to inhibit LPS induced DC activation. In parallel, experiments to elucidate the mechanism by which HES inhibits TLR ligand induced DC maturation were performed. This led to the conclusion that HES induces changes in the cells that, while not affecting the induction of signalling downstream of TLRs, do impair its maintenance. As a complement to these experiments, the transcriptomes of LPS and LPS+HES treated cells eight hours after LPS stimulation were compared. This revealed that transcripts encoding a number of transcription factors inducing the expression of activation markers after TLR ligation were reduced upon treatment of cells with HES, as were the transcript levels of IRAK2, a kinase necessary for persistent signalling. In addition, HES increased the transcript levels for several factors known to negatively regulate DC maturation, including ATF3. Furthermore, this analysis revealed changes in transcript levels of factors like HIF-1a, indicating an even greater reliance on aerobic glycolysis if cells were treated with HES, in addition to hints at increased ER and oxidative stress. In conclusion, this work narrows down the list of potential DC modulators in HES, gives a first insight into changes in DC metabolism induced by HES and sheds light on the role of a number of signalling pathways with important roles in DC activation as targets of DC inhibition by HES.

Orientador: Tatiane Maria Rodrigues / Resumo: Protium heptaphyllum (Aubl.) Marchand é uma espécie arbórea de Burseraceae importante na produção de resina com elevado valor econômico e ecológico bastante utilizada na produção de fármacos, cosméticos, repelentes, inseticidas e incensos. Apresenta grande plasticidade no que se refere aos ambientes de ocorrência, sendo encontrada em áreas com solos inundáveis, argilosos ou arenosos, secos ou úmidos, o que justifica sua ampla utilização em projetos de restauração em áreas inundáveis ou não. No litoral do Maranhão, populações de P. heptaphyllum ocorrem em áreas naturalmente alagáveis pelo pulso das marés e em áreas não-alagáveis. Sabe-se que o alagamento e a salinidade do solo podem influenciar o desenvolvimento das plantas promovendo alterações morfológicas que pode refletir na herbivoria. Entretanto, estudos sobre os aspectos estruturais de seus órgãos vegetativos estão faltando, principalmente no que se refere aos sítios secretores de substâncias bioativas. Diante disso, este trabalho teve como objetivo investigar as características anatômicas em caules e folhas de indivíduos de P. heptaphyllum em ambiente alagável pelas marés e não alagável na restinga maranhense; verificar se a tolerância ao alagamento influencia na herbivoria foliar, analisar e descrever a morfologia, distribuição, as principais classes de compostos produzidos, assim como os estágios iniciais de desenvolvimento dos espaços secretores. Amostras de folhas e caule em estrutura primária e sec... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Protium heptaphyllum (Aubl.) Marchand is a Burseraceae tree important in production of resin with high economic and ecological values, which is widely employed to produce drugs, cosmetics, repellent, insecticides and incenses. This species presents great plasticity concerning the growing environments and it is found in semideciduous forest, cerrado, restinga (“sandy coastal plains”) and riparian forests, in areas with flooding, clay or sandy, dry or wet soils, justifying its using in projects of degraded areas restoration. In Maranhão coast, populations of P. heptaphyllum occur in areas naturally flooded by the tide pulse and in non-flooded areas. It is known that the soil flooding and salinity can influence the plant development causing morphological alterations can reflect in the herbivory. However, studies on the structural features of its vegetative organs are lacking, mainly concerning the sites of production of the bioactive compounds. The objective of this study was to investigate the anatomical characteristics of P. heptaphyllum stems and leaves in tidal floodplain and not flooded in the Maranhão restinga, and if flood tolerance influences foliar herbivory, as well as describe the distribution, morphology, the main classes of compounds produced and the initial stages of development of secretory spaces. Stem and leaf samples were processed according to usual techniques in plant anatomy. Quantitative anatomical data were obtained under light microscope a... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor