Tesis sobre el tema "Terapia naturale"

L’amiloidosi cardiaca è l’esempio tipico di cardiomiopatia infiltrativa. La diagnosi presuppone un alto indice di sospetto. Nella pratica clinica le cause più frequenti di amiloidosi sistemica sono: amiloidosi AL (secondaria alla deposizione di catene leggere libere circolanti delle immunoglobuline nel contesto di discrasia plasmocellulare), amiloidosi da deposizione di transtiretina mutata (amiloidosi ereditaria ATTR) e da deposizione di transtiretina nativa, “wild-type” (amiloidosi senile). L’ecocardiogramma, la lettura integrata ECG-ecocardiogramma e la risonanza magnetica forniscono importanti elementi per il sospetto diagnostico. La diagnosi finale deve essere necessariamente eziologica per poter orientare al meglio le strategie terapeutiche. L’amiloidosi ereditaria da mutazione della transtiretina (ATTRm) ha una espressione clinica prevalentemente neurologica. L’interessamento cardiaco è relativamente frequente (soprattutto nelle mutazioni diverse dalla Val30Met), ma è in genere successivo all’espressione del fenotipo neurologico. Se la cronologia di espressione dei due fenotipi si inverte, la probabilità di mancare la diagnosi di ATTRm è elevata. Nella realtà più del 10% dei pazienti affetti da ATTRm ha una espressione fenotipica prevalentemente o esclusivamente cardiologica. Questo sottogruppo si caratterizza per una netta prevalenza del sesso maschile, per una diagnosi in età più avanzata e per una frequenza particolarmente elevata della mutazione Ile68Leu. La consapevolezza dell’esistenza di queste forme di ATTRm è essenziale per una diagnosi corretta, soprattutto in ambito cardiologico.

Le terapie convenzionali per le malattie da aumentato riassorbimento osseo sono limitate dalla tossicità sistemica, bassa biodisponibilità farmacologica e scarsa aderenza alle terapie. In questo studio sono stati considerati approcci terapeutici innovativi basati su composti naturali e sintetici. I) Valutazione dell'attività biologica di composti naturali. Evidenze sperimentali hanno dimostrato l’attività antiproliferativa ed antiapoptotica di piante della Medicina ayurvedica. Queste proprietà sono sfruttabili nel trattamento di malattie da aumentato riassorbimento osseo, come l'osteoporosi. Per chiarire i possibili effetti terapeutici di questi composti, sono stati studiati i decotti di Rubia cordifolia, Hemidesmus indicus, Emblica officinalis, ed Asparagus racemosus. Hemidesmis indicus si è dimostrato il più efficace. II) Valutazione dell'attività biologica di composti sintetici. I bisfosfonati (BP) sono farmaci capaci di legarsi alle superfici minerali ossee e all’idrossiapatite, nei siti di rimodellamento osseo. Poiché i BP inibiscono la funzione degli osteoclasti, sono convenzionalmente impiegati nel trattamento di malattie da aumentato riassorbimento osseo, come l'osteoporosi. Tuttavia, gli elevati costi e gli effetti collaterali legati alla somministrazione determinano una scarsa aderenza al trattamento condizionandone l’efficacia. Scopo di questo studio è stato quello di valutare l'attività biologica di BP chimicamente innovativi, meno tossici e sintetizzati con strategie catalitiche semplificate ed ecocompatibili, in modo da ridurre i costi di produzione. È stato valutato l’effetto citotossico e antiosteoclastico dei composti e confrontato con quello dei BP comunemente impiegati in clinica (neridronato, pamidronato e alendronato). I risultati sono stati considerati raggiunti qualora fossero identificati BP di nuova sintesi non citotossici e capaci di conservare almeno il 90% della capacità dei substrati di base di inibire il riassorbimento osseo. Tutti i composti di nuova sintesi sono risultati meno tossici del BP convenzionale, anche a concentrazioni più elevate ed i più efficaci sono stati un BP coniugato con acido biliare, un BP aromatico contenente azoto ed un BP alifatico contenente zolfo.
Conventional therapies for bone resorption diseases are limited by systemic toxicity, low drug bioavailability, and low rates of adherence to therapies. In this study novel therapeutic approaches based on natural and newly synthetic compounds were considered. I) Evaluation of biological activity of natural compounds. Experimental evidences showed antiproliferative and antiapoptotic activities of plant extracts commonly used in Ayurvedic medicine. These properties could be helpful in the treatment of some bone resorption diseases, including osteoporosis. In order to clarify the possible therapeutic effects of these compounds, decoctions of Rubia cordifolia, Hemidesmus indicus, Emblica officinalis, and Asparagus racemosus were evaluated. Hemidesmis Indicus had the highest biological activity. II) Evaluation of biological activity of synthetic compounds. Bisphosphonates (BPs) are a class of drugs able to bind to bone mineral surfaces and hydroxyapatite, at sites of bone remodelling. Since BPs inhibit osteoclast function, they are currently employed for the treatment of increased bone resorption disorders, such as osteoporosis. However, the high cost of drugs and the side effects associated with their administration result in poor adherence to treatment and therefore condition its effectiveness. The purpose of this study was to evaluate the biological activity of chemically innovative BPs, potentially less toxic and synthesized with simplified and environment sustainable catalytic strategies, to greatly reduce production costs. Cytotoxic and anti-osteoclast effect of the compounds has been verified and compared with those obtained by using BPs commonly employed in clinical setting (neridronate, pamidronate and alendronate). The results were considered to be achieved if newly synthesized BPs non-cytotoxic and able to retain at least 90% of the capacity of the base substrates to inhibit bone resorption were identified. All newly synthesized compounds were less cytotoxic than conventional BPs, even at higher concentrations and the most effective were bile acid containing hydroxyl-BP, aromatic nitrogen-containing BP and aliphatic sulfur-containing BP.

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CAPES
A depressão é um dos distúrbios psicológicos mais frequentes no mundo. Esse distúrbio causa um grande impacto na qualidade de vida do indivíduo, compromete as relações sociais e familiares, e pode levar ao suicídio. Na adolescência, a depressão é uma das doenças psicológicas mais comuns. Muitos dos problemas emocionais têm início e pico durante esta fase da vida. No Brasil, entre os jovens, o suicídio representa a terceira principal causa de morte. A Terapia Cognitivo-Comportamental (TCC) tem se mostrado bastante eficaz no tratamento da depressão. Esse tipo de terapia também pode ser realizado através do computador, sem o acompanhamento de um terapeuta. Estudos identificaram vantagens importantes na comunicação mediada por computador em comparação com a interação humana face a face, como na promoção do sentimento de anonimato e no aumento da autorrevelação. Contudo, a maioria dos sistemas atuais baseados em TCC não apresenta um grau satisfatório de interatividade. Neste cenário, os chatbots são uma alternativa para diminuir essa deficiência dos sistemas de terapia via computador. Chatbots são sistemas criados para simular um diálogo real com o usuário, podendo ter a capacidade de analisar e influenciar seus comportamentos. Esse tipo de sistema interage com o usuário através do uso da linguagem natural. Este projeto de mestrado desenvolveu um chatbot, baseado nos princípios da TCC, capaz de conversar com adolescentes que sofrem depressão. Para construir o chatbot Beck, utilizamos o ChatScript, uma linguagem de desenvolvimento desse tipo de sistema, que foi vencedora de vários prêmios. Avaliamos o desempenho e a utilidade de Beck através de um teste de conversação e de um Survey com adolescentes. Os resultados obtidos foram muito satisfatórios. De acordo com os resultados, 85,94% dos adolescentes ficaram satisfeitos com o desempenho de Beck, e em relação à sua utilidade, 92,19% dos adolescentes concordam que o chatbot foi útil para eles.
Depression is one of the most frequent psychological disorders in the world. This disorder has a major impact on the individual’s quality of life, compromises social and family relationships and can lead to suicide. In adolescence, depression is one of the most usual psychological illnesses. Several emotional problems start and peak during this phase of life. In Brazil, for instance, suicide is the third leading cause of death among youngsters. Cognitive-Behavioural Therapy (CBT) has been shown to be effective in treating depression. This type of therapy can also be performed through the computer, without the accompaniment of a therapist. Studies have identified important advantages in computer-mediated communication compared to face-to-face human interaction, such as promoting anonymity and increasing self-disclosure. However, most current CBT-based systems have not shown a satisfactory degree of interactivity. In this scenario, chatbots are an alternative to minor this deficiency of computer based therapy systems. Chatbots are systems created to simulate a real dialogue with users, being able to analyze and influence their behavior. This type of system interacts with the user through the use of natural language. This research project developed a chatbot based on the principles of CBT, whose aim is to dialogue with adolescents who suffer from depression. To build the chatbot Beck, we deployed ChatScript, a computer language tailored for the development of this type of system, which has won several awards. We evaluated the performance and usefulness of our chatbot Beck through a conversation test and a survey conducted with adolescents. The results obtained are very satisfactory: 85.94% of the adolescents answered that they were satisfied with Beck’s performance, and 92.19% of the adolescents agreed that the chatbot was useful for them.

Introdução: A espondilartrose lombar representa um importante factor de dor crónica incapacitante e baixa qualidade de vida na população adulta e um problema devastador de Saúde Pública pelo seu notável impacto social e custos médicos. A Crenoterapia com água sulfúrea mostra-se como uma terapêutica complementar, menos tóxica e traumatizante. O número de estudos que avaliam o efeito das águas minerais naturais no tratamento da lombalgia crónica é relativamente pequeno e este tipo de tratamento ainda é visto com algum cepticismo pela comunidade científica. Objectivo: Determinar se os tratamentos com a água mineral natural de Unhais da Serra são eficazes na lombalgia por espondilartrose. Metodologia: Estudo descritivo, observacional longitudinal, não controlado, com carácter prospectivo. Os 51 termalistas participantes no estudo foram submetidos a 14 dias de tratamento com a água mineral natural de Unhais da Serra. Foi aplicado um questionário com os seguintes parâmetros de avaliação: intensidade da dor (Escala Visual Analógica), qualidade de vida (SF36v2), incapacidade (ODIv2), absentismo laboral, surtos agudos/recaídas, consumo de medicamentos. A avaliação foi feita em 4 momentos distintos: no primeiro dia antes, 14 dias, 3 e 6 meses após o tratamento termal. Resultados: A média de idade da amostra foi de 60,53 anos e 60,8% eram do sexo feminino. Os termalistas apresentavam a patologia em estudo, em média, há 7,35 anos, sendo que 50,9% se encontravam reformados e 90,2% eram oriundos de um distrito do interior do país. Observou-se uma melhoria estatisticamente significativa (p<0,05) na intensidade da dor, qualidade de vida, incapacidade, absentismo laboral e consumo de medicamentos, 14 dias, 3 e 6 meses após o tratamento termal comparativamente ao momento inicial. Não houve influência sobre o número de surtos agudos/recaídas. Quanto às variáveis sócio-demográficas e clínicas, não se obtiveram resultados consistentes, apenas correlações fracas e diferenças em apenas alguns momentos de avaliação. Conclusão: O tratamento com a água mineral natural efectuado nas termas de Unhais da Serra mostrou-se eficaz em doentes seleccionados com espondilartrose lombar a curto e médio prazo.
Introduction: Lumbar spondylarthrosis represents an important factor in disabling chronic pain and poor quality of life in the adult population and a devastating problem of Public Health for his remarkable social and medical costs. Crenotherapy with sulphurous water shows up as a complementary therapy, less toxic and traumatic. The number of studies assessing the effect of natural mineral waters in the treatment of chronic low back pain is relatively small and this type of treatment is still viewed with some scepticism by the scientific community. Objective: Determine whether treatments with Unhais da Serra natural mineral water are effective in low back pain for spondylarthrosis. Methodology: A descriptive, longitudinal, observational, uncontrolled prospective study was conducted. The 51 study participants underwent 14 days of treatment with Unhais da Serra natural mineral water. Assessment criteria were: pain intensity (Visual Analogue Scale), quality of life (SF36v2), disability (ODIv2), absenteeism, acute outbreak/relapse, drug consumption. The evaluation was conducted in four distinct stages: the first day before, 14 days, 3 and 6 months after the thermal treatment. Results: The mean age of the sample was 60.53 years, 60.8% were female. The duration of illness was, on average, 7.35 years, 50.9% were retired and 90.2% were from a countryside district. There was a statistically significant improvement (p <0.05) in pain intensity, quality of life, disability, absenteeism and drug consumption, 14 days, 3 and 6 months after thermal treatment compared to baseline. There was no effect on the number of acute outbreak/relapse. Regarding socio-demographic and clinical data, we get no consistent results, only low correlations and some differences in just a few moments of assessment. Conclusion: Treatment with natural mineral water of Unhais da Serra spa, proved to be effective in selected patients with lumbar spondylarthrosis to short and medium term.

Orientador: Fernanda Lourenção Brighenti
Resumo: Este trabalho está dividido em 2 publicações cujos objetivos foram: a) realizar uma revisão sistemática da literatura, seguida de uma metanálise sobre a eficácia da terapia fotodinâmica (TFD) nos micro-organismos responsáveis pela cárie dentária (Publicação 1); b) avaliar o potencial in vitro dos óleos essenciais de Coffea arabica, Matricaria recutita e Eugenia uniflora e dos extratos vegetais de Senna splendida, Senna reticulata e Senna Macranthera para serem utilizados como monoterapia na terapia fotodinâmica sobre suspensões de micro-organismos de interesse médico-odontológico. Publicação 1: A questão de pesquisa e as palavras-chave foram construídas de acordo com a estratégia do PICO. A pesquisa do artigo foi realizada nas bases de dados Embase, Lilacs, Scielo, Medline, Scopus, Cochrane Library, Web of Science, Science Direct e Pubmed. Ensaios clínicos randomizados e estudos in vitro foram selecionados na revisão. O estudo foi conduzido de acordo com as diretrizes do PRISMA para revisão sistemática. Publicação 2: Foram utilizadas as seguintes cepas de referência em suspensão: Cutibacterium acnes ATCC 6919, Streptococcus mutans ATCC 35688, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 25922 e Candida albicans ATCC 90028. Os materiais vegetais foram testados nas concentrações de 50 μg/mL (extratos) ou 2% (óleos essenciais). Foram estudados cinco grupos: controle negativo, material vegetal sem exposição a luz (FS-luz), material vegetal com exposição a luz (FS+luz),... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Mestre

Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas, Florianópolis, 2015.
Made available in DSpace on 2016-01-15T14:55:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 336762.pdf: 2424986 bytes, checksum: c23261fcf9d1d7bbde28b5b3c8016cd1 (MD5) Previous issue date: 2015
Este estudo foi desenvolvido aplicando entrevistas semiestruturadas a 20 agricultores assentados pela reforma agrária, no assentamento Lageado Grande, Município de São José do Cedro (SC), tendo como objetivo geral analisar a continuidade de hábitos (pais e filhos) quanto ao uso de tratamentos convencionais e naturais na atividade leiteira do assentamento. Como objetivo específico, quer caracterizar os atores sociais (educadores, profissionais de agropecuária, agentes comunitários de saúde, técnicos da ATER, dirigentes MST) que possam influenciar a adoção dessas terapias. Foi utilizado o teste do qui-quadrado como instrumento estatístico para análise dos dados, onde 70% dos agricultores da amostra não utilizam homeopatia, o uso atual da homeopatia ocorreu pela influência do médico veterinário (P=0,01). Quanto ao uso de fitoterapias e medicamentos sintéticos, observou-se tendência da influência dos pais (P=0,06 e P=0,07, respectivamente). O uso predominante de medicamentos sintéticos nos assentamentos, por 85% dos agricultores, teve influência do médico veterinário e do profissional da agropecuária (P=0,001). Para que haja mudanças de hábitos nesse sentido, dentro dos assentamentos, observou-se como necessária formação específica ou capacitação para todos os atores envolvidos com os assentamentos.

Abstract : This study was developed based on semi-structured interviews with 20 farmers settlers of agrarian reform, at Lageado Grande settlement, Sao Jose do Cedro (SC). The objective was to analyze the continuity of habits in the settlement (from parents to children) about the use of conventional and natural treatments in dairy farming. As specific objective, the social actors (educators, agricultural professionals, community health workers, technicians ATER, MST leaders) that may influence the adoption of these therapies were characterized. We used the chi-square test as statistical tool for data analysis, where 70% of the sample of farmers did not use homeopathy and the current use of homeopathy occurred by the influence of the veterinarian (P = 0.01). Regarding the use of herbal medicines and synthetic drugs, there was a trend of parental influence (P = 0.06 and P = 0.07, respectively). The predominant use of synthetic drugs in the settlements by 85% of farmers had the influence of the veterinarian and other agricultural professionals (P = 0.001). For future changes in habits within the settlements, it will be required specific training or training for all actors involved in the settlements.

Mestrado em Biologia Aplicada
Cationic porphyrins have been widely used as photosensitizers (PSs) in the inactivation of microorganisms, both in biofilms and in planktonic forms. However, the application of curcumin, a natural PS, in the inactivation of biofilms, is poorly studied. The objectives of this study were (1) to evaluate and compare the efficiency of a cationic porphyrin tetra (Tetra-Py+-Me) and curcumin in the photodynamic inactivation of biofilms of Pseudomonas spp and the corresponding planktonic form; (2) to evaluate the effect of these PSs in cell adhesion and biofilm maturation. In eradication assays, biofilms of Pseudomonas spp adherent to silicone tubes were subjected to irradiation with white light (180 J cm-2) in presence of different concentrations (5 and 10 μM) of PS. In colonization experiments, solid supports were immersed in cell suspensions, PS was added and the mixture experimental setup was irradiated (864 J cm-2) during the adhesion phase. After transference solid supports to new PS-containing medium, irradiation (2592 J cm-2) was resumed during biofilm maturation. The assays of inactivation of planktonic cells were conducted in cell suspensions added of PS concentrations equivalent to those used in experiments with biofilms. The inactivation of planktonic cells and biofilms (eradication and colonization assays) was assessed by quantification of viable cells after plating in solid medium, at the beginning and at the end of the experiments. The results show that porphyrin Tetra-Py+-Me effectively inactivated planktonic cells (3.7 and 3.0 log) and biofilms of Pseudomonas spp (3.2 and 3.6 log). In colonization assays, the adhesion of cells was attenuated in 2.2 log, and during the maturation phase, a 5.2 log reduction in the concentration of viable cells was observed. Curcumin failed to cause significant inactivation in planktonic cells (0.7 and 0.9 log) and for that reason it was not tested in biofilm eradication assays. In colonization assays, curcumin did not affect the adhesion of cells to the solid support and caused a very modest reduction (1.0 log) in the concentration of viable cells during the maturation phase. The results confirm that the photodynamic inactivation is a promising strategy to control installed biofilms and in preventing colonization. Curcumin, however, does not represent an advantageous alternative to porphyrins in the case of biofilms of Pseudomonas spp.
As porfirinas catiónicas têm sido muito utilizadas como fotossensibilizadores (PSs) na inativação de microrganismos tanto na forma planctónica como em biofilmes. No entanto, a eficiência da curcumina, um PS natural, na inativação de biofilmes está ainda muito pouco estudada. Os objetivos deste trabalho foram: (1) avaliar e comparar a eficiência de uma porfirina tetra catiónica (Tetra-Py+-Me) e da curcumina na inativação fotodinâmica de biofilmes de Pseudomonas spp., bem como na inativação de células na forma planctónica; (2) avaliar o efeito destes PSs nas fases de adesão e maturação do biofilme. Em experiências de erradicação, biofilmes de Pseudomonas spp aderentes a tubos de silicone foram sujeitos a irradiação com luz branca (180 J cm-2) na presença de diferentes concentrações (5 e 10 μM) de PS. Em experiências de colonização, os suportes sólidos foram imersos em suspensões de células, adicionados de PS e irradiados durante a fase de adesão (864 J cm-2). Após transferência dos suportes sólidos para novo meio contendo idêntica concentração de PS, prosseguiu-se com a irradiação (2592 J cm-2) durante a fase de maturação dos biofilmes. As experiências de inativação da forma planctónica foram conduzidas em suspensões de células, adicionadas de concentrações de PS equivalentes às usadas nas experiências com biofilmes. A inativação de células livres e de biofilmes (experiências de erradicação e de colonização) foi avaliada por quantificação de células viáveis através de sementeira em meio sólido, antes e depois da irradiação. Os resultados demonstraram que a porfirina TetraPy+-Me inativou eficazmente quer as células planctónicas (3.7 e 3.0 log), quer os biofilmes de Pseudomonas spp (3.2 e 3.6 log). Nos ensaios de colonização, reduziu em cerca de 2.2 log a concentração de células aderentes e, durante a fase de maturação, causou uma inativação de 5.2 log na concentração de células viáveis. A curcumina revelou-se um fotossensibilizador muito pouco eficaz na inactivação de células planctónicas (0.7 e 0.9 log) e por essa razão não foi testada nos ensaios de erradicação. Nos ensaios de colonização, não afetou a adesão e causou uma redução muito modesta (1.0 log) na concentração de células durante a fase de maturação. Os resultados confirmam que a inativação fotodinâmica é uma estratégia promissora no controle de biofilmes instalados e na prevenção da colonização. A curcumina, no entanto, não representa uma alternativa vantajosa às porfirinas, no caso dos biofilmes de Pseudomonas spp.

Grado de doctor en ciencias biomédicas.
Melanoma es la neoplasia cutánea más agresiva, con una incidencia ascendente a pesar de numerosos esfuerzos de prevención. En la actualidad existen diversas estrategias de tratamiento, sin embargo, no todos los pacientes responden a ellas. En nuestro laboratorio se ha ensayado una inmunoterapia basada en células dendríticas (DCs) maduradas con un lisado de líneas celulares de melanoma (TRIMEL), que ha incrementado hasta 3 veces la sobrevida en pacientes que desarrollan una respuesta inmunológica de hipersensibilidad retardada (DTH+). Hasta la fecha no se han desarrollado avances en el estudio de la fracción no peptídica de este lisado ni de su capacidad de activar células iNKT, capaces de reconocer antígenos glicolipídicas en contexto CD1d. Hipótesis: Células iNKT infiltran tumores de pacientes con melanoma avanzado y son capaces de ser activadas in vitro por células dendríticas utilizadas en inmunoterapia antitumoral. Objetivo General: Determinar el rol en pacientes con melanoma de células iNKT infiltrantes de tumor y activadas por células dendríticas maduradas ex vivo utilizadas en inmunoterapia antimelanoma. Métodos: Se determinaron células iNKT infiltrantes de tumor mediante inmunofluorescencia y se correlacionó su presencia en lesiones de melanoma primario en todos los estadios según Breslow con la sobrevida de la enfermedad. Se evaluó la capacidad de las fracciones glicolipídica y proteica de TRIMEL para inducir maduración en células dendríticas. Para este fin, las fracciones se obtuvieron mediante gradiente de densidad con MTBE (Metil-terbutil-éter) y se usaron para estimular DCs generadas en base a rhIL-4 y GM-CSF. En estas condiciones se evaluó la presencia de diversas moléculas de superficie y la producción de citoquinas. Para evaluar la capacidad de estas DCs de activar células iNKT, desde PBMC se aisló la población CD3+ mediante cell-sorting y cultivadas con distintas DCs generadas. Se analizó la proliferación celular utilizando el ensayo CFSE. También se evaluó la presencia de células iNKT mediante inmunofluorescencia en tacos de parafina de las DTH realizadas a pacientes de inmunoterapia. Resultados: Encontramos infiltración por células iNKT en todos los estadíos de la enfermedad, siendo mayor en Breslow avanzados, sin una correlación con la sobrevida global. Al evaluar la maduración de DCs, esta fue mayor en el grupo estimulada con la fracción peptídica de TRIMEL. DCs estimuladas con la fracción glicolipídica de TRIMEL no mostraron diferencias con la condición no tratada. Al evaluar mediante ensayo de proliferación realizado con CFSE, se evidenció mayor proliferación en la condición tratada con la fracción peptídica. Finalmente, sólo en 1 de 3 pacientes en los que se analizó la presencia de iNKT en las DTH se encontraron estas células. Conclusiones: unificando todos los hallazgos discutidos previamente, células iNKT infiltran tumores de melanoma, las que podrían ser inducidas a proliferar por DCs estimuladas con la fracción peptídica de TRIMEL y de esa forma migrar a sitios inflamados como representan las lesiones DTH.
Melanoma is the most aggressive skin tumor, with a growing incidence worldwide, despite of prevention strategies. Nowadays, there are several new therapies to treat it, however the overall survival continues to be low. Our lab has been studying a Dendritic Cell (DC) based immunotherapy maturated with a melanoma cell lines lysate (TRIMEL), which has increased survival up to 3 times in patients that developed a delayed type hypersensitivity response (DTH+). To this date no studies have been made regarding the non peptidic fraction of this lysate or its capability to activate a subpopulation of T Cells called iNKT cells, characterized by their ability to recognize glycolipids in a CD1d manner. Hypothesis: iNKT Cells infiltrate melanoma patient’s tumors and are capable to be activated in vitro by Dendritic cells Main Objective: To determinate the role of tumor infiltrating iNKT cells activated by matured Dendritic Cells ex vivo used in antimelanoma immunotherapy in melanoma patients Methods: The presence of tumor infiltrating iNKT Cells in primary melanoma in all of Breslow stages was evaluated by expression of TCR Vα24Jα18 by Immunofluorescence microscopy. To evaluate the capability of glycolipid and peptidic TRIMEL fraction to induce DCs maturation, they were isolated from TRIMEL using a MTBE (Metil-terbutil-ether) density gradient. Afterwards, these fractions were used to stimulate DCs generated with a rhIL-4 and GM-CSF protocol and surface molecules expression were assessed, as well as cytokine secretion. To evaluate DCs effectiveness to activate iNKT Cells’ proliferation, CD3+ population was isolated from Buffy Coats using cell-sorting technology and they were cultured with DCs. Proliferation was accessed with CFSE dye assay. Finally, DTH infiltrating iNKT cells were asessed in paraffined embedded samples by immunofluorescence microscopy. Results: We found that iNKT cells infiltrated melanoma tumors in every Breslow stage, with higher infiltration on advanced stages,with no correlation with overall survival. The peptidic fraction of TRIMEL induced higher expression of maturation related surface molecules in addition to cytokine secretion, whereas glycolipidic fraction showed no difference with the untreated condition. iNKT cell had a higher proliferation rate when cultured with DCs treated with the peptidic fraction of TRIMEL. And finally, we found the infiltration of iNKT in 1 of the 3 patients DTH. Conclusions: Taking together all the previous results, iNKT cells infiltrate melanoma Tumors, and they could be induced to proliferate by DCs stimulated with the peptidic fraction of TRIMEL and as well supporting their migration to inflamed tissues like the DTH samples.
2022

Bakgrund: Posttraumatisk stress kan obehandlat leda till livslånga besvär och nedsatt aktivitetsförmåga. Behandling av posttraumatiskt stressyndrom (PTSD) är huvudsakligen psykologisk och i nuläget saknas aktivitetsfokuserade interventioner i Socialstyrelsens riktlinjer. Arbetsterapeuter arbetar idag med naturunderstödd rehabilitering främst vid stressrelaterad psykisk ohälsa. Forskning kring naturassisterad terapi visar positiva hälsoeffekter för flera diagnosgrupper. Syfte: Att beskriva betydelsen av naturassisterad terapi för personer med post-traumatisk stress. Metod: En litteraturöversikt i form av scoping review användes. Datainsamling skedde genom sökning i databaserna Sage Journals, PubMed, Scopus, Taylor & Francis, PsycInfo och CINAHL samt genom manuella sökningar. Artiklar som behandlade posttraumatisk stress och naturassisterad terapi inkluderades och sökningen resulterade i 18 artiklar. Artiklarna analyserades numeriskt och tematiskt. Resultat: Naturassisterad terapi visade sig vara behjälplig för personer med posttraumatisk stress genom förbättrad aktivitetsförmåga samt förbättrad tro på egen förmåga, ökat engagemang kring egen hälsa och ökad förmåga att genomföra förändringar. Upplevelser av naturen ingav glädje, trygghet, frihet, en ökad närvaro, positiva sinnesupplevelser och en större mening. Naturen bidrog till minskade symptom, ökat välbefinnande, förbättrat självförtroende och ökad självkänsla samt förbättrad social förmåga. Slutsats: Naturassisterad terapi har positiv inverkan på personer med posttraumatisk stress och skulle därmed kunna vara ett komplement till nuvarande behandlingsrekommendationer.

Mestrado em Química dos Produtos Naturais
O trabalho descrito nesta dissertação envolve estudos de funcionalização de meso-tetra-arilporfirinas com diazocompostos e está dividido em duas partes, uma introdutória e outra de índole experimental. Na primeira parte, são feitas algumas considerações sobre propriedades e aplicações de porfirinas e também sobre a química dos diazocompostos. Neste ponto dar-se-á particular ênfase à reactividade de diazocompostos na presença de metais de transição e a alguns trabalhos envolvendo estes compostos e porfirinas. Na segunda parte deste trabalho, são realizados estudos de decomposição de diazocompostos com metais de transição na presença de porfirinas. Estes iniciam-se estudando a reacção da 5,10,15,20-tetrafenilporfirina com diazoacetato de etilo na presença de Rh2(OAc)4. São obtidos produtos de ciclopropanação, de inserção C-H e expansão de Buchner. Este estudo é estendido a outros catalisadores (CuCl, Cu(OTf)2, CuOTf.C6H6, Pd(OAc)2 e Fe- TDCTPP) e a outras porfirinas com características estruturais diferentes (5,10,15,20-tetraquis(m-metoxifenil)porfirina e a 5,10,15,20- tetraquis(pentafluorofenil)porfirina).O tipo de produtos obtidos (produtos de ciclopropanação, inserção C-H e expansão de Buchner) depende do catalisador e da porfirina usados. São ainda preparadas hidroporfirinas com unidades glicosídicas a partir de diazocompostos com essas unidades e recorrendo ao catalisador (CuCl) e à porfirina (5,10,15,20-tetraquis(pentafluorofenil)porfirina) que proporcionam melhores rendimentos para produtos de ciclopropanação. Esta é uma nova abordagem para a síntese de clorinas com resíduos de hidratos de carbono como potenciais fotossensibilizadores em PDT. Por fim, e dada a versatilidade do catalisador de ródio em reacções de inserção, são descritos estudos de funcionalização de macrociclos tetrapirrólicos com grupos OH e NH2 com diazoacetato de etilo. ABSTRACT: The work described in this dissertation reports studies of funcionalization of meso-tetra-arylporphyrins with diazocompounds and is divided in two parts, the introduction and another one related with the experimental work. In the first part, it will be considered properties and applications of porphyrins and also some considerations about the chemistry of diazocompounds, namely in the presence of transition metals. In the second part of this work, studies on the decomposition of diazocompounds with transition metals in the presence of porphyrins are described. These are initiated with the reaction of 5,10,15,20- tetraphenylporphyrin with ethyl diazoacetate in the presence of Rh2(OAc)4. In this reaction products of cyclopropanation, C-H insertion and Buchner expansion are obtained. These studies are extended to other catalysts (CuCl, Cu(OTf)2, CuOTf.C6H6, Pd(OAc)2 e Fe-TDCTPP) and to other porphyrins with different structural features (5,10,15,20-tetrakis(m-methoxyphenyl)porphyrin and 5,10,15,20 tetrakis(pentafluorophenyl)porphyrin). The distribution of the cyclopropanation, C-H insertion and Buchner expansion products are dependent on the porphyrin and the metal catalysts used. New reduced glycolporphyrins are also prepared by using carbohydrate-based α-diazoacetates. This is a new approach for the synthesis of hydroporphyrins containing carbohydrate moieties as potentials photosensitizers in PDT. Finally, giving the versatility of Rh catalysts in the insertion reactions, it will be described the results obtained in the reaction of OH and NH2 substituted tetrapyrrolic macrocycles with ethyl diazoacetate.

Aquesta tesi presenta l’estudi d’aplicacions antimicrobianes i antineoplàstiques de conjugats 2-aminotiazoloporificè i d’hipericina en teràpia fotodinàmica (TFD), tot intentant entendre el mecanisme d’acció. La conjugació de 9-isotiocianat-2,7,12,17-metoxietilporficè a dues entitats hidrofíliques, l’antibiòtic gentamicina i el catió lipofílic trifenilfosfoni, formen compostos amfifílics amb gran activitat biològica contra microorganismes i cèl·lules HeLa. La conjugació presenta un sistema aromàtic dual, amb gran absorció al vermell i amb alts rendiments d’oxigen singlet. La seva fluorescència, tot i ser tènue, ha estat utilitzada en aplicacions com la microscòpia confocal i fins i tot en microscòpia de super-resolució d’emissió estimulada (STED). El conjugat amb Gentamicina és capaç d’inactivar S. aureus, E. coli i C. albicans en el rang submicromolar, però sense la selectivitat buscada doncs també inactiva cèl·lules canceroses. El conjugat amb el catió Trifenilfosfoni presenta una menor activitat en microorganismes que el conjugat anterior, però més elevat en càncer degut a una localització subcel·lular parcialment dirigida cap a mitocondris. La Hipericina, per altra banda, és un conegut i potent fotosensibilitzador natural que és costós d’obtenir tant purificant un extracte de planta com la seva síntesi química. En aquest sentit, s’ha comparat un extracte hidroalcòholic liofilitzat de H. perforatum sense purificar amb hipericina pura, observant com les seves propietats fotofísiques no es veuen mitigades per altres productes en l’extracte i com la seva activitat contra S. aureus és preservada. Seguint amb la Hipericina, àcid retinoic ha estat incorporat al complex β-lactoglobulina-hipericina prèviament descrit per avaluar el seu potencial en assajos antimicrobians in vitro. Tot i ser un mitigador d’oxigen singlet, aquesta adició no afecta al rendiment de la Hipericina contra S. aureus, demostrant així el potencial del complex per alliberar dos fàrmacs simultàniament en tractar acne vulgaris: la hipericina per tractar infeccions i l’àcid retinoic per calmar la inflamació.
Esta tesis presenta el estudio de aplicaciones antimicrobianas y antineoplásticas de conjugados 2-aminotiazoloporficenos e Hipericina en terapia fotodinámica, procurando entender su mecanismo de acción. La conjugación de 9-isotiocianato-2,7,12,17-metoxietilporficeno con dos entidades hidrofílicas, el antibiótico gentamicina y el catión lipofílico trifenilfosfonio, forma compuestos anfifílicos con gran actividad biológica contra microorganismos y células HeLa. Los conjugados presentan un sistema aromático dual, gran absorción en el rojo y altos rendimientos de oxígeno singlete. Su fluorescencia, pese a ser débil, ha sido usada en aplicaciones como la microscopía confocal e incluso en microscopía de super-resolución de emisión estimulada (STED). El conjugado de Gentamicina es capaz de inactivar S. aureus, E. coli y C. albicans en el rango submicromolar, pero sin la selectividad buscada ya que también inactiva células cancerígenas. El conjugado de trifenilfosfonio presenta menos actividad que el conjugado anterior en microorganismos, pero mayor en cáncer debido a una sublocalización celular parcialmente dirigida hacia mitocondrias. La Hipericina, por otro lado, es un conocido y potente fotosensibilizador natural que es costoso de obtener ya sea purificando extractos naturales de plantes o mediante síntesis. En este aspecto, se ha comparado un extracto hidroalcohólico liofilizado sin purificar de H. perforatum con Hipericina pura, observando como las propiedades fotofísicas no se ven mitigadas debido a la presencia de otros compuestos en el extracto y preservando su actividad contra S. aureus. Siguiendo con Hipericina, ácido retinoico ha sido añadido al complejo β-lactoglobulina-hipericina previamente descrito para probar su potencial actividad antimicrobiana in vitro. Pese a ser un mitigador de oxígeno singlete, la adición de ácido retinoico no afecta al rendimiento de la Hipericina contra S. aureus, demostrando el potencial del complejo para liberar dos fármacos simultáneamente para tractar acne vulgaris: la hipericina para tratar la infección y el ácido retinoico para calmar la inflamación.
This thesis reports the study of antimicrobial and antineoplastic applications of novel 2-aminothiazolo porphycene conjugates and Hypericin in Photodynamic therapy (PDT), while aiming to understand their mechanism of action. The conjugation of 9-isothiocyanate-2,7,12,17-methoxyethylporphycene to two hydrophilic entities, gentamicin as an antibiotic and triphenylphosphonium as a lipophilic cation, rendered amphiphilic compounds with high biological activity against microorganisms and HeLa cells. The conjugates presented dual aromatic systems, highly absorbing in the deep red with high singlet oxygen yields. Their fluorescence, despite being dim, was still exploited in applications such as confocal microscopy and even stimulated emission depletion super-resolution microscopy (STED). The Gentamicin conjugate was able to inactivate S. aureus, E. coli and C. albicans in the submicromolar range, but lacking the intended selectivity since it also inactivates cancer cells. The conjugate endowed with the Triphenylphosphonium cation presented less activity against microorganisms than the previous conjugate, but higher for cancer PDT due to the partial subcellular localization guidance towards mitochondria. Hypericin, on the other hand, is a powerful and well-known naturally occurring photosensitizer which is costly to both purify from a plant extract or chemically synthesized. In this regard, a non-purified lyophilized hydroalcoholic H. perforatum extract was compared with pure hypericin, observing how its photophysical properties are not quenched by other compounds in the extract and that its antimicrobial activity against S. aureus was preserved. Continuing with Hypericin, retinoic acid was incorporated into the previously reported β-lactoglobulin-Hypericin complex in order to test its antimicrobial in vitro potential. Despite being a singlet oxygen quencher, this addition did not affect the Hypericin’s performance against S. aureus, proving its potential as a double payload vehicle when treating acne vulgaris: Hypericin to treat infections and the retinoid to calm inflammation.
Questa tesi riguarda lo studio di applicazioni antimicrobiche e antineoplastiche di nuovi coniugati di 2-aminotiazoloporficeno e dell’Ipericina nella terapia fotodinamica (TFD), con l'obiettivo di comprendere il loro meccanismo d'azione. La coniugazione del 9-isotiocianato-2,7,12,17-metossietilporficeno in due entitá idrofiliche, con gentamicina come antibiotico e trifenilfosfonio come catione lipofilo, ha reso composti anfifilici con elevata attività biologica contro i microrganismi e le cellule HeLa. I coniugati presentavano sistemi aromatici doppi, altamente assorbenti nel rosso lontano con una alta resa di ossigeno singoletto. La loro fluorescenza, nonostante fosse debole, è stata tuttavia utilizzata in applicazioni come la Microscopia Confocale e persino nella Microscopia di svuotamento dell'emissione stimolata (STED). Il coniugato di gentamicina è stato in grado di inattivare S. aureus, E. coli e C. albicans nell’intervallo di concentrazioni del submicromolare, ma si è rivelato carente nella selettività voluta poiché inattiva anche le cellule tumorali. Il coniugato fornito del catione trifenilfosfonio presentava minor attività contro i microrganismi rispetto al coniugato precedente, ma un’attivitá maggiore contro il cancro a causa del parziale indirizzamento con localizzazione subcellulare nei i mitocondri. L'ipericina, d'altra parte, è un ben noto fotosensibilizzatore naturale e potente, costoso sia se ottenuto per purificazione da un estratto di piante, sia se sintetizzato chimicamente. A questo proposito, un estratto liofilizzato idroalcolico di H. perforatum non purificato è stato confrontato con l'ipericina pura, osservando come le sue proprietà fotofisiche non siano soppresse da altri composti nell'estratto e come sia preservata la sua attività antimicrobica contro S. aureus. Continuando con l'ipericina, l'acido retinoico è stato incorporato nel complesso β-lattoglobulina-ipericina precedentemente riportato per esaminare il suo potenziale antimicrobico in vitro. Nonostante sia un soppressore di ossigeno singoletto, questa aggiunta non ha avuto impatto sull’efficacia dell'ipericina contro S. aureus, dimostrando il suo potenziale come doppio agente nella cura dell'acne vulgaris: l'ipericina per le infezioni e l’acido retinoico per calmare l'infiammazione.

Mestrado em Microbiologia
A inativaçãoo fotodinâmica de microrganismos (PDI) baseia-se na combinação de três elementos não tóxicos: uma molécula fotossensibilizadora (PS), luz e oxigénio. O PS, quando excitado pela luz na presença de oxigénio, leva a geração de espécies reativas de oxigénio tóxicas para as células, que causam danos celulares irreversíveis e letais. Esta abordagem tem sido considerada como uma alternativa promissora a outros métodos de inativação de microrganismos. No entanto, o alargamento da sua aplicação, e ainda limitado pela baixa suscetibilidade dos microrganismos quando organizados em biofilmes, pela redução da e ciência dos PS quando incorporados em formulações para aplicação direta e pela disponibilidade de PS não tóxicos compatíveis com matrizes alimentares. Para este trabalho foram definidos os seguintes objetivos especficos: (a) avaliar a e ciência de curcumina na inativação de biofilmes de microrganismos relevantes como patogénicos alimentares; (b) avaliar a e ciência de PS naturais e sintéticos na inativação de fungos topatogénicos ou agentes de deterioração de frutos; (c) avaliar o efeito da incorporação de PS de referência (porfirina catiónica) em géis e cremes para aplicação superficial. Assim o fotossensibilizador natural curcumina não causou inativação significativa (0; 6 Log) em biofilmes de Staphylococcus aureus. No entanto, a curcumina a 200 M conduz uma redução significativa (3; 4 Log), na concentração de células viáveis em biofilmes de L. innocua, após irradiação com luz azul (270 J:cm􀀀2). Os biofilmes de L. innocua, usada como modelo do patogénico alimentar L. monocytogenes revelaram maior suscetibilidade a inativação fotodinâmica com curcumina. Pelo contrário, o crescimento dos fungos Lasiodiploidia theobromae e Botrytis cinerea, usados como modelo de fungos patogénicos da vinha e agentes de deterioração de frutos, não foi signi cativamente atenuado na presença de curcumina e ribo avina, com exposição á luz solar. A por firina tetracatiónica Tetra-Py+-Me e o corante azul de toluidina causaram atraso e atenuação no crescimento do micélio de ambos os fungos, sendo a por rina mais e caz do que o corante. O efeito fotossensibilizador foi maior em L. theobromae já que a estirpe de B. cinerea usada neste trabalho sofreu atenuação do crescimento por acção direta da luz solar, mesmo na ausência de PS. A incorporação de uma por rina catiónica em formulações para aplicação tópica (cremes) atenuou signi cativamente a sua efi ciência na inativação de células livres, relativamente á efi ciência de inativação do mesmo PS em solução aquosa. No entanto, conseguiuse inativação completa de suspensões de Staphylococcus aureus (MSSA e MRSA) com um creme contendo 50 M desta por rina catiónica e irradiação com luz branca (540 J:cm􀀀2). A curcumina revela elevado potencial como fotossensibilizador compatctível com alimentos, podendo ser aplicado no controle de Listeria em alimentos e superfícies de contacto com alimentos. No entanto, não se revelou e caz no controle do crescimento de fungos associados à biodeterioração de frutos. Os resultados obtidos com fotossensibilizadores sintéticos, nomeadamente da família das por rinas, permitem perspetivar uma alternativa de baixa toxicidade ambiental a outros antifúngicos de uso agrícola, com possível aplicação no tratamento de doenças do tronco da videira e de outras árvores de fruto. A incorporação de PS em formulações adequadas à forma de aplicação, nomeadamente cremes para aplicação tópica, tem impacto negativo na e ficiência de inativação que pode, no entanto, ser compensado aumentando a concentração de PS e a dose de energia aplicada.
The photodynamic inactivation of microorganisms (PDI) is based on the combination of three non-toxic elements: a photosensitizer (PS), light and oxygen. When the PS is excited by light, in the presence of oxygen, cytotoxic reactive oxygen species are formed, leading to irreversible damage and cell death. This approach has been regarded as a promising alternative to other methods of inactivation of microorganisms. However, the expansion of its application to contexts in which microbial inactivation is intended, is still limited by the low susceptibility of microbial bio lms, by the availability of non-toxic food-grade PS and also by the attenuation of the photosensitization e ciency of PS when incorporated in formulations for topic application. This work aimed at the following objectives: (a) to evaluate the e ciency of curcumin for the inactivation of bio lms of relevant bacterial food pathogens; (b) to evaluate the e ciency of natural and synthetic PS on the inactivation of phytopathogenic fungi or fungal agents of fruit deterioration; (c) to evaluate the e ect of incorporation of PS (cationic porphyrin) in gels and creams for topic application. The natural photosensitizer curcumin failed to signi cantly inactivate (0:6 Log) bio lms of Staphylococcus aureus. However, 200 μM of curcumin caused a reduction of approximately (3; 4 Log) log in the concentration of viable cells in bio lms of Listeria innocua, upon irradiation with blue light (270 J:cm􀀀2). The bio lms of L. innocua, used as a model of food pathogen L. monocytogenes showed greater susceptibility to photodynamic inactivation with curcumin than with a cationic porphyrin used as reference PS. On the contrary, the growth of the fungi Botrytis cinerea and Lasiodiplodia theobromae, used as models of vine pathogens and fruit decay agents, was not signi cantly attenuated in the presence of curcumin and ribo avin, upon exposure to sunlight. The tetracationic porphyrin Tetra-Py+-Me and toluidine blue O caused delay and attenuation of mycelium growth in both fungi, being the porphyrin more e ective than the dye. The photosensitizing e ect was more obvious in L. theobromae as the B. cinerea strain used in this study su ered growth attenuation by direct action of sunlight, even in the absence of PS. The incorporation of a cationic porphyrin in topical formulations (creams) signi cantly reduce the e ciency of inactivation of planktonic cells and bacterial bio lms, when compared to the e ect of aqueous solutions of the free PS. However, complete inactivation of Staphylococcus aureus (MSSA and MRSA) was achieved with a cream containing 50 M of a cationic porphyrin (Tetra-Py+ 􀀀Me)andirradiationwithwhitelight(540 J.cm􀀀2). Curcumin shows high potential as a food-grade photosensitizer and may be applied in the control of Listeria in food products and food contacting surfaces. However, it has not proven e ective in controlling the proliferation of fungi associated with the biodeterioration of fruits. The results obtained with a synthetic photosensitizer (cationic porphyrin) may, however, be regarded as a promising low-toxicity alternative to current antifungals used in agriculture. The incorporation of a PS in appropriate formulations, namely creams for topical application, has a negative impact on the e ciency of inactivation that can be compensated by increasing the concentration of PS and the dose of applied energy.

En aquesta tesi doctoral s'ha estudiat la teràpia fotodinàmica antimicrobiana com a mètode alternatiu d'eliminació de bacteris, amb un possible ús final sobre superfícies i materials, així com per a un potencial ús terapèutic. L'ús de la teràpia fotodinàmica antimicrobiana presenta nombrosos avantatges, com ara el de no generar resistències, gracies al seu dany massiu i multifocalitzat i a la capacitat de dirigir el seu efecte a l'àrea desitjada, tot just il·luminant l’àrea amb una llum no perjudicial, d’intensitat i longitud d’ona adequada. En aquesta tesi, s’ha investigat l'ús de la teràpia fotodinàmica antimicrobiana per tal d’eliminar espècies bacterianes potencialment patògenes: Salmonella enterica, Listeria monocytogenes i Escherichia coli; en aquest últim cas, s'ha estudiat també la seva eficàcia envers diferents soques, amb diferents patrons de resistència als antibiòtics, creixent en suspensió o formant biopel·lícules. Així mateix, s’han buscat sinergies entre la teràpia fotodinàmica i el tractament amb un antibiòtic: l’àcid nalidixic. Els resultats van ser els següents: S’ha aconseguit calcular les dosis mínimes inhibidores del fotosensibilitzador (blau de metilè) que eliminava més de 108 UFC/mL, en cultius tant de gram positiu (Listeria monocytogenes), com en gram negatiu (Escherichia coli), però va caldre un canvi de fotosensibilitzador cap a un derivatitzat del anterior (nou blau de metilè), més eficient per tal d'aconseguir dosis bactericides sobre Salmonella enterica. En els estudis amb Escherichia coli, s'ha comprovat l'eficàcia de la teràpia fotodinàmica per tal d’eliminar soques multiresistents als antibiòtics, creixent tant en suspensió com en biopel·lícula. Com era d'esperar per la seva naturalesa, les soques creixent en biofilm necessiten una major concentració de fotosensibilitzador per assolir les dosis bactericides i es pot observar una variabilitat en la resposta al tractament més gran que en els cultius planctònics. Finalment, per a algunes de les soques d'E. coli, combinacions amb diferents concentracions d'àcid nalidíxic i blau metilè van ser estudiats per trobar una possible sinergia entre ells, però només es va detectar aquest efecte en una de les soques multiresistents d'Escherichia coli, mentre que a la resta de soques estudiades, es va mantenir un efecte additiu. Com a conclusió, podem dir que en els estudis es descriuen en aquesta tesi, resta demostrat que la teràpia fotodinàmica antimicrobiana és una metodologia eficaç per a l'eliminació d'un ampli espectre de microorganismes, d’una manera ràpida i segura, fins i tot amb soques molt resistents als tractaments antibacterians convencionals, o creixent en estructures de resistència que causen greus problemes en créixer en superfícies, com les biopel·lícules. Com a dades afegides, s’ha demostrat l'existència de diferències en la resposta al tractament entre els diferents tipus de bacteris, sent el gram positiu més sensibles al tractament. S’han detectat diferències en la resposta al tractament entre espècies diferents i fins i tot entre diferents soques de la mateixa espècie, possiblement a causa de les diferències a l'estructura cel·lular o degudes a la presència de mecanismes com bombes de eflux, que limitarien l'eficàcia de la teràpia. Finalment, sembla que la composició i estructura del biofilm també exerceix un paper modulador a la resposta a la teràpia fotodinàmica.
En la presente tesis doctoral se ha estudiado la terapia fotodinámica antimicrobiana como método de eliminación alternativo de bacterias, orientado a un posible uso sobre superficies o materiales, así como para un uso terapéutico. El uso de la terapia fotodinámica antimicrobiana presenta diversas ventajas, como son la no generación de resistencias por su daño masivo multifocalizado y la capacidad de dirigir su efecto a la zona deseada mediante la iluminación con una luz inocua de la longitud e intensidad adecuada. En esta tesis se ha buscado utilizar terapia fotodinámica antimicrobiana para intentar eliminar especies bacterianas potencialmente patógenas: Salmonella enterica, Listeria monocytogenes y Escherichia coli; en este último caso, se ha estudiado también su efectividad en diferentes cepas con diferentes patrones de resistencia a antibióticos, creciendo en suspensión o formando biopelículas. Así mismo, se han buscado sinergias entre el tratamiento fotodinámico y el tratamiento con un antibiótico, el ácido nalidíxico. Los resultados han sido los siguientes: Se consiguieron calcular las dosis mínimas inhibitorias de fotosensibilizador (azul de metileno) que eliminaba por completo cultivos bacterianos de más de 108 UFC/mL tanto en un gram positivo (Listeria monocytogenes) como en un gram negativo (Escherichia coli), pero hizo falta cambiar el fotosensibilizador a un derivado (nuevo azul de metileno) más eficiente para alcanzar dosis bactericidas sobre Salmonella enterica. En estudios con Escherichia coli, se comprobó la eficiencia de la terapia fotodinámica para la eliminación de las cepas multiresistentes a antibióticos, tanto en crecimiento planctónico como en biopelícula. Como era de esperar por su naturaleza de estructura de resiliencia, las cepas creciendo en biopelícula precisaron de una mayor concentración de fotosensibilizador para alcanzar la dosis bactericida y con más variabilidad que sobre cultivos planctónicos. Finalmente, para algunas de las cepas de E. coli, se estudiaron combinaciones con diferentes concentraciones de azul de metileno y ácido nalidíxico para buscar un posible efecto sinérgico entre ellos, pero sólo se detectó tal efecto en una de las cepas multiresistentes de Escherichia coli, manteniéndose el efecto aditivo en las demás cepas estudiadas. Como conclusión, podemos afirmar que en los estudios que se describen en esta tesis, queda demostrado que la terapia fotodinámica antimicrobiana es una metodología efectiva para la eliminación de un amplio espectro de microorganismos, de forma rápida y segura, incluso con cepas muy resistentes a tratamientos antibacterianos convencionales o formando estructuras de resistencia que causan grandes problemas al crecer en superficies, como las biopelículas. Como información añadida, se ha comprobado la existencia de diferencias en la respuesta al tratamiento entre los diferentes tipos bacterianos, siendo las gram positivas más sensibles al tratamiento. Se han evidenciado diferencias en la respuesta al tratamiento entre diferentes especies, e incluso entre diferentes cepas de la misma especie, posiblemente debido a diferencias en la estructura celular o presencia de mecanismos como bombas de eflujo, que limita la efectividad del tratamiento. Por último, parece ser que la composición/estructuración de la biopelícula también ejerce un papel modulador en la respuesta al tratamiento fotodinámico.
In this doctoral thesis, antimicrobial photodynamic therapy as a method of disposal alternative of bacteria has been studied, looking for its use on surfaces and materials, as well as for therapeutic use in patients. The use of antimicrobial photodynamic therapy, presents several advantages, such as not generating resistance, thanks to its multifolocalizated massive damage and the ability to direct its effect to just the area illuminated with a light with a safe wavelength and intensity. This thesis has used antimicrobial photodynamic therapy in order to eliminate pathogenic bacterial species: Salmonella enterica, Listeria monocytogenes and Escherichia coli; in the latter case, has been also studied the treatment effectiveness in different strains with different patterns of antibiotic resistance, with cells in suspension as well as forming biofilms. Likewise, synergies between photodynamic therapy and a treatment with nalidixic acid, an antibiotic, have been researched. The results were as follows: Managed to calculate the minimum inhibitory doses of photosensitizer (methylene blue) which completely eliminated more than 108 cfu/mL bacterial cultures both in a gram positive (Listeria monocytogenes) as in a negative gram (Escherichia coli); but it was needed a change of photosensitizer to a derivated one (new methylene blue), more efficient to achieve bactericidal doses of Salmonella enterica. In studies with Escherichia coli, it was proved the efficiency of photodynamic therapy for the elimination of antibiotic multiresistant strains, both in biofilm and planktonic growth. As it was expected by its nature of structure of resilience, strains growing in biofilm needed a higher concentration of photosensitizer to achieve bactericidal doses and the efficiency rates had more variability than on planktonic cultures. Finally, for some of the strains of E. coli, combinations with different concentrations of blue methylene and nalidixic acid were studied in order to find a possible synergy between them, but only in one of the tested multiresistant strains of Escherichia coli was synergy found, remaining an additive effect in the other strains studied. As a conclusion, we can say that in the studies described in this thesis, it is shown that antimicrobial photodynamic therapy is an effective methodology for the elimination of a wide spectrum of microorganisms quickly and safely, even if they are very resistant to conventional antibacterial treatments or are forming resistance structures that usually cause big problems when growing on surfaces, as can be in biofilms. As additional information, it has been proven the existence of differences in the response to treatment between different bacterial types, being the gram positive more sensitive to treatment. Likewise, differences in response to treatment between different species, and even between different strains of the same species, have shown in the experiments; those can be due to differences in cell structure or presence of mechanisms like efflux pumps, so limiting the effectiveness of the therapy. And as a final point, it would seem that the composition/structure of the biofilm also exerts a modulatory role in the response to photodynamic therapy.

El Remanso del Espíritu es un complejo ubicado en la comuna de Isla de Maipo en el que se ofrecen varios servicios enfocados a la recreación, la meditación y las terapias naturales dentro de jornadas de agrupaciones, empresas o para personas particulares. Este plan de negocios tiene como objetivo dirigir los esfuerzos de esta empresa, cuya dueña es Marie Parot, hacia los puntos críticos para la sobrevivencia y el posterior crecimiento de esta organización. El primer paso debe ser regularizar y obtener todos los permisos, patentes y derechos del negocio para así comenzar a funcionar dentro de la legalidad. El Remanso busca responder a la necesidad de una sociedad marcada por grandes tasas de ausentismo laboral producto del estrés, las que tienen en alerta a las empresas y a los propios trabajadores que buscan servicios alternativos para mejorar o evitar este tipo de cuadros. En la zona geográfica cercana al complejo, existen varios centros de esparcimiento, pero ninguno de ellos está enfocado al mismo nicho que El Remanso, lo cual incentiva a explotar esa diferenciación. La industria que definimos como “Centros que ofrezcan servicios de relajación, reunión o distención al aire libre” está dentro de un mercado en crecimiento y se considera atractiva en base al análisis de Porter. Las principales ventajas del lugar radican en los variados y profundos conocimientos terapéuticos y de relajación que posee la dueña, además del encanto del lugar. Esto se contrapone con las ya mencionadas carencias en el plano legal, con el poco conocimiento del lugar por parte de los clientes y con la estacionalidad de los ingresos. En consecuencia con lo anterior, se ha desarrollado una estrategia que se base en dos puntos clave: primero aumentar la difusión con mayor promoción y agregando un encargado de ventas, y en segundo lugar, ofrecer un nuevo servicio de talleres que se pueda realizar durante todo el año con empresas y universidades. A todo esto se deben sumar otros cambios de menor envergadura que van ajustando el modelo de negocios y llevan a una propuesta de valor más profunda basada en servicios más integrales y cercanos. El equipo está formado por Marie, ingeniera agrónoma y dos de sus hijos quienes están finalizando las carreras de derecho y de ecoturismo. Marie está en la actualidad realizando los trámites para lograr la autorización sanitaria y así poder obtener el cambio de uso de suelo necesario junto con la patente comercial. Finalmente la evaluación financiera entrega un VAN de $19.783.661, contemplando una tasa de descuento de un 20%, además esto nos entrega una TIR de 45%. Bajo los supuestos y las medidas estipuladas en este plan de negocios, los resultados empiezan a ser positivos a partir del tercer año.

A fenomenologia da síndrome de Tourette (ST) é complexa. Apesar de tiques motores e vocais serem as características definidoras da síndrome, muitas pessoas relatam ter urgências premonitórias (fenômenos sensoriais) de difícil descrição. A história natural da ST também é variável, com alguns indivíduos que experimentam uma redução acentuada nos tiques até o final da segunda década de vida, enquanto outros permanecem com sintomas ao longo de toda a vida adulta. Os objetivos principais desta tese são três: (1) desenvolver um instrumento de avaliação clínica com boa validade e confiabilidade para ST; (2) investigar os fenômenos sensoriais (FS) associados a ST; e (3) documentar o curso da gravidade dos tiques durante as duas primeiras décadas de vida. Para atingir esses objetivos incluíram-se grupos de pacientes clinicamente bem caracterizados e de artigos científicos publicados em periódicos internacionais de alto impacto. A Escala de Gravidade Global de tiques de Yale (YGTSS) apresentou excelentes propriedades psicométricas, o que foi replicado em estudos independentes. Também emergiu como a escala de gravidade mais utilizada em ensaios clínicos randomizados para ST em todo o mundo. Os FS, particularmente urgências premonitórias, são comumente relatados entre os indivíduos com ST com a partir da idade de 10 anos. Há uma sobreposição considerável com os FS descritos por indivíduos com Transtorno Obsessivo- Compulsivo (TOC). Os tiques costumam ter seu início na primeira década de vida e, então, seguem um curso flutuante com mudança do seu repertório. Conforme documentado no terceiro estudo, para a maioria dos pacientes, o período de pior gravidade dos tiques ocorre geralmente entre 7 e 15 anos de idade, após o qual a gravidade declina gradualmente. Esta queda dos sintomas de tiques é consistente com os dados epidemiológicos disponíveis que indicam uma prevalência muito menor de ST entre adultos do que crianças. Em resumo, há um esforço para incremento da caracterização fenomenológica e da história natural da ST. Revisões da YGTSS devem ser consideradas. Avanços significativos foram feitos para caracterizar e mensurar os FS associados a ST. Estudos acerca das bases neurobiológicas, da fenomenologia e da história natural da ST estão em andamento no sentido de identificar os indicadores prognósticos
The phenomenology of Tourette syndrome is complex. Although overt motor and vocal tics are the defining features of Tourette syndrome, many individuals report experiencing sensory \"urges,\" which are often difficult to describe. The natural history of this condition is also variable, with some individuals experiencing a marked reduction in tics by the end of the second decade of life while others go on to have a lifelong condition. The aim of this thesis was three-fold: (1) to develop a valid and reliable clinical rating instrument; (2) to investigate the sensory phenomena associated with Tourette syndrome; and (3) to document the course of tic severity over the course of the first two decades of life. Each of these three studies involved groups of patients with Tourette syndrome or a chronic tic disorder and each of these studies has been published in a peer-reviewed journal. The Yale Global Tic Severity Scale (YGTSS) has excellent psychometric properties that have been independently replicated. It has also emerged as the most widely used clinician-rated tic severity scale in randomized clinical trials around the world. Sensory phenomena, particularly premonitory urges, are commonly reported among individuals with Tourette syndrome by the age of 10 years. There is considerable overlap with the sensory phenomena described by individuals with Obsessive-Compulsive Disorder. Tics usually have their onset in the first decade of life. They then follow a waxing and waning course and a changing repertoire of tics. As documented in the third study, for a majority of patients the period of worst tic severity usually falls between the ages of 7 and 15 years of age, after which tic severity gradually declines. This falloff in tic symptoms is consistent with available epidemiological data that indicate a much lower prevalence of Tourette syndrome among adults than children. This decline in tic severity has been confirmed in subsequent studies. In summary, incremental progress is being made in our efforts to characterize the phenomenology and natural history of Tourette syndrome. Revisions to the YGTSS should be considered. Significant advances have been made in measuring the premonitory urges associated with Tourette syndrome. The neurobiological underpinnings of the phenomenology and natural history of Tourette syndrome are currently underway in an effort to identify prognostic indicators

Existe un crecimiento progresivo de la utilización de terapias naturales (TN) en occidente y especialmente en los pacientes oncológicos. El cáncer es una de los problemas de salud fundalmentales de nuestra sociedad. Cuando existe una sospecha o diagnóstico de cáncer, los estudios de diagnóstico por la imagen tienen un papel fundalmental en la actividad clínica de este grupo de pacientes. Estos estudios pueden conllevar un grado importante de ansiedad. La tesis tiene dos objetivos fundamentales. El primero es evaluar el grado de ansiedad que presentan los pacientes oncológicos que se realizan un estudio PET-TAC en un servicio de Medicina Nuclear. La evaluación se realizó mediante el cuestionario validado State Trait Anxiety Inventory (STAI). En el segundo valoramos los cambios en el metabolismo cerebral de la glucosa, mediante un PET cerebral, tras realizar una técnica de relajación, Relajación progresiva de Jacobson (PR). PR es un método cuyo objetivo es el reducir la ansiedad mediante la supresión progresiva de la tensión muscular. El efecto en el metabolismo cerebral obtenido tras realizar la PR se ha comparado con los cambios provocados tras la administración de un diazepam sublingual.
Natural therapies (NT) are growing in occidental society and especially in cancer patients. Cancer is one of the main health problems in western countries. When there is a diagnosis or suspicion of cancer, performing diagnostic imaging studies has an important role in the clinical activity and may have an elevated psychological impact. This doctoral thesis has two purpose. The first one is to evaluate the level of anxiety in oncology patients during the performance of a nuclear medicine study (PET-CT) in a Nuclear Medicine Service, by means of the State Trait Anxiety Inventory (STAI). The second is address to evaluate changes in brain glucose metabolism induced by Progressive Relaxation (PR) in patients under a stressing state generated by a diagnostic medical intervention. PR is a non-pharmacological method to reduce anxiety. The aim of the method is to reduce mental stress and associated mental processes by means of progressive suppression of muscle tension. The effect of PR was compared to a dose of sublingual diazepam, with the prediction that both interventions would be associated with a reduction in brain metabolism.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
BACKGROUND: Pregnancy and delivery route influence the strength of pelvic floor muscles, which are considered risk factors for the onset of urinary incontinence and genital dystopias. OBJECTIVES: To evaluate the effects of kinesiotherapy in the pelvic floor muscles in women with a single delivery. METHODS: Participants were 503 women who responded to the protocol record, 297 (59.0%) aged between 35 and 45 years underwent functional evaluation of the pelvic floor by bidigital touch and perineometer. There were 165 (32.8%) women with deficiency on muscles strength participating in the trial, which were allocated into two groups according to the delivery route (A - vaginal delivery and B - abdominal delivery). They were randomized into groups A1 (n = 44) and B1 (n = 42), and were submitted to kinesiotherapy and groups A2 (n = 39) and B2 (n = 40) without kinesiotherapy. The protocol had perineal contraction exercises in the supine, sitting and standing posture and was performed twice a week for a total of 15 sessions. Statistical analysis used the chi-square test, Mann-Whitney test, Z test, Kruskall Wallis test, and ANOVA one criterion, the Spearman Correlation Coefficient, the Pearson Correlation Coefficient and PHI, with significance level 0.05. RESULTS: As the result of the kinesiotherapeutic protocol by comparing the force of contraction of the pelvic floor before and after application of kinesiotherapy compared to those without kinesiotherapy, there was significant increase in strength on women with both routes of delivery, by the both methods of evaluation (p < 0.0001). Among the variables possibly associated with the DFMAP, only parity was statistically significant (p ˂ 0.0001). CONCLUSIONS: The protocol proposed proved to be effective in the increase of pelvic floor muscle s strength at the assessment by both methods of evaluation. The delivery route was not responsible for weakening perineal but parity, demonstrating that the perineal muscles strength is inversely proportional to the number of births, suggesting that kinesiotherapy during pregnancy may be an alternative to prevent the weakening of pelvic floor.
INTRODUÇÃO: A gravidez e a via de parto alteram a força muscular do assoalho pélvico, considerados fatores de risco para o surgimento de incontinências urinárias e distopias genitais. OBJETIVO: avaliar os efeitos da cinesioterapia na musculatura do assoalho pélvico em mulheres com via de parto única e verificar a existência de associação entre as variáveis estudadas e o déficit de força muscular do assoalho pélvico (DFMAP). METODOLOGIA: Obteve-se um total de 165 mulheres com idade entre 35 e 45 anos, apresentando déficit de força muscular que participaram do ensaio clínico, as quais foram alocadas em dois grupos de acordo com a via de parto (A parto vaginal e B parto cesárea). Em seguida, foram divididas aleatoriamente em Grupos A1 (n = 44) e B1 (n = 42), para realização do protocolo cinesioterapêutico e em Grupos A2 (n = 39) e B2 (n = 40), grupos controle. O protocolo continha exercícios de contração perineal em decúbito dorsal, postura sentada e bípede e foi realizado duas vezes por semana em um total de 15 atendimentos. Para análise estatística utilizaram-se os testes qui-quadrado, Mann-Whitney, teste Z, teste Kruskall Wallis, ANOVA um critério, Coeficiente de Correlação de Spearman, de Correlação de Pearson e de Correlação PHI, com nível de significância 0,05. RESULTADOS: Verificou-se aumento significativo de força nas mulheres com ambas as vias de parto, pelos dois métodos de avaliação (p < 0,0001) após a realização da cinesioterapia. Dentre as variáveis possivelmente associadas ao DFMAP, somente a paridade mostrou-se estatisticamente significante (p ˂ 0,0001). CONCLUSÃO: O protocolo cinesioterapêutico proposto mostrou-se eficaz no fortalecimento muscular do assoalho pélvico quer seja pela avaliação pelo toque bidigital, quer seja pelo perineômetro. Continua controverso na literatura o efeito protetor da cesareana em relação aos danos ao assoalho pélvico, já que neste estudo a via de parto não foi responsável pelo enfraquecimento perineal e sim a paridade, sugerindo que a cinesioterapia durante o período gestacional pode ser uma alternativa para a prevenção do enfraquecimento do assoalho pélvico.

Bakgrund: Naturens positiva inverkan på hälsa har belysts sedan antiken. Forskning kring naturbaserad terapi har ökat de senaste decennierna och terapiformen har gett positiva effekter för flertalet patientgrupper. Mer än en tredjedel av EU:s befolkning lider av någon form av psykisk ohälsa och många går utan adekvat behandling. Omvårdnad vid psykisk ohälsa ska enligt riktlinjer innefatta ett personcentrerat förhållningssätt och utformas utifrån kunskap om vårdmiljöns betydelse. Syfte: Att beskriva betydelsen av naturbaserad terapi för personer med psykisk ohälsa. Metod: En allmän litteraturstudie med systematisk ansats genomfördes. Artikelsökning gjordes i PubMed, Cinahl, AMED, PsykInfo och Scopus. Valda artiklar kvalitetsgranskades och analyserades utifrån kvalitativ innehållsanalys. Resultat: Den naturbaserade terapin hade en positiv inverkan på hälsa för personer med psykisk ohälsa. Resultatet baserades på 17 artiklar och speglades i fyra kategorier: naturen som tillflyktsort, betydelsen av social kontext, förändrad syn på livssituation samt symtomförbättring och dess konsekvenser. Konklusion: I studien framkom att naturbaserad terapi kan ha stor betydelse för tillfrisknande och daglig funktion för personer med psykisk ohälsa. Studien visar även att omvårdnad som utgår ifrån ett salutogent perspektiv i en terapeutisk naturmiljö bidrar till en förbättrad psykisk hälsa.
Background: The positive impact of nature on health has been highlighted since ancient times. The scientific research about nature-based therapy has increased during the last decades and has presented positive effects for patients with different diagnoses. More than one third of the European Union population suffers from some kind of mental illness and many lack adequate treatment. Nursing care of mental illness should according to guidelines include a person-centered approach and knowledge about the significance of the care environment. Aim: To describe the impact of nature-based therapy for people with mental illness. Method: A general literature study with a systematic approach was conducted. The search for articles was made in PubMed, Cinahl, AMED, PsykInfo and Scopus. The quality of the selected articles were examined and analyed using qualitative content analysis. Results: Nature-based therapy had a positive impact on health for people with mental illness. The result was based on 17 articles and four categories were identified: nature as a refuge, the importance of social context, altered view of life situation and improvement of symptoms and its consequences. Conclusion: The findings conclude that nature-based therapy can have an impact on recovery and daily function for persons with mental illness. The study also revealed that nursing care with a salutogenic approach in a therapeutic nature environment leads to an increased mental health.

Esse estudo avaliou o laser de baixa intensidade (LBI-15J/cm2, 780nm) e a proteína do látex (P1; 0,1%) no esmagamento (15Kgf, axonotmese) do nervo isquiático de ratos Wistar. Grupos: GI-controle; GII-exposto; GIII-lesado; GIV-LBI; GV-P1; GVI-LBI e P1. Após 4 e 8 semanas realizou-se as análises morfológica, morfométrica, imunohistoquímica (VEGF e NGF) e ultraestrutural. Houve melhora com os tratamentos propostos. Após 4 semanas não foi possível eleger o melhor tratamento; após 8 semanas os animais que receberam a P1 associada ou não ao LBI apresentaram mais capilares e fibras nervosas mais organizadas. Após 4 semanas as expressões do NGF e VEGF estavam elevadas nos GIII, GIV e GVI e após 8 semanas elas estavam diminuídas. As características dos grupos lesados eram mais próximos dos controles após 8 semanas, revelando tempo-dependência; ainda nesse período a P1 apresentou melhor recuperação, pois o LBI não alcançou os mesmos resultados, e a associação dos tratamentos não potencializado a recuperação, sugerindo que a melhora observada nesse caso se refere à P1.
This study evaluated the low intensity laser (LBI-15J/cm2, 780nm) and latex protein (P1, 0.1%) in the crush (15 kgf, axonotmesis) of the sciatic nerve in rats. Groups: GIcontrol; GIIexposed; GIII-injured; GIV-LBI; GV-P1; GVI-LBI and P1. After 4 and 8 weeks were performed morphological, morphometric, immunohistochemical (VEGF and NGF) and ultrastructural analysis. There was improvement with the proposed treatments. After 4 weeks has not been possible to choose the best treatment, after 8 weeks, the animals that received the P1 associated or not to LBI had more capillaries and more organized nerve fibers. After 4 weeks the expressions of NGF and VEGF were higher in GIII, GIV and GVI and after 8 weeks they were decreased. The characteristics of the injured groups were closer to control after 8 weeks, revealing time-dependence, even in this period P1 showed better recovery because the LBI did not achieve the same results, and the association of treatments did not enhanced this recovery, suggesting that the improvement observed in this case refers to P1.

A cirurgia endoscópica transluminal por orifícios naturais (NOTES) é uma nova modalidade cirúrgica caracterizada pela ausência de incisões cutâneas. Diferentes vias de acesso para a NOTES já foram testadas, porém, existem poucos estudos sobre os efeitos imunomoduladores da via transretal e de sua associação com as células-tronco mesenquimais (MSCs) como adjuvante nos efeitos anti-inflamatórios e na cicatrização retal. Este trabalho objetivou avaliar a exequibilidade da técnica NOTES transretal, os efeitos imunomodulatórios e regenerativos desta abordagem cirúrgica e sua associação com as MSCs em um modelo experimental suíno. A tese foi divida em quatro capítulos sendo que o primeiro trata de uma revisão bibliográfica sobre as vias de acesso para a NOTES e suas implicações. O segundo objetivou testar a exequibilidade da via transretal em três suínos, o que demonstrou ser um acesso alternativo para procedimentos abdominais. O terceiro capítulo avalia a resposta inflamatória da técnica NOTES e da sua associação com MSC derivadas de tecido adiposo. Para isso, 11 suínos foram submetidos a NOTES transretal e distribuídos aleatoriamente em dois grupos: GNOTES e GNOTES+MSC. Amostras de sangue foram coletadas em diferentes tempos para exames de hemograma, albumina, proteína C reativa (PCR) e interleucina- 6 (IL-6). Não houveram alterações entre os grupos quanto aos valores de hemograma, albumina e PCR, sendo que a IL-6 foi indetectável em todos os animais. Histologicamente, foi observado menor quantidade de células inflamatórias no GNOTES+MSC na camada muscular. Estes dados sugerem que tanto a técnica NOTES quanto as MSCs atenuam os efeitos inflamatórios do procedimento. Um prolapso retal ocorrido como complicação da técnica NOTES transretal foi detalhadamente descrito no quarto capítulo. Assim, a técnica NOTES associada ou não às MSCs no sítio da incisão apresenta mínima resposta inflamatória em suínos submetidos à peritoneoscopia transretal.
Natural orifice transluminal endoscopic surgery (NOTES) is an evolving surgical approach to be performed without skin incisions. Different access sites have been tested, however, studies regarding immunomodulation of the transrectal approach and its association with mesenchymal stem cells (MSC) are still lacking. The viability of transrectal NOTES and the associated effects of MSC local therapy on rectal healing and inflammation were tested in a porcine model. The results of the study are depicted in fours chapters. The first chapter presents a literature review and state-of-the-art on the accesses for NOTES. The subsequent paper describes the transrectal approach performed in three pigs and its viability as an alternative access to abdominal endoscopic procedures. In the third chapter, the evaluation of the inflammatory response with transrectal NOTES and adipose tissue MSC therapy is presented. For that, 11 pigs were either submitted to NOTES only or NOTES with local MSC application. Blood samples, peritoneal fluid, and post-mortem rectal tissue specimens were collected. Total blood count, albumin and C-reactive protein showed no significant differences between groups. Interleukin-6 was undetectable in both groups. Histological evaluations demonstrated less inflammatory cells in the muscular layer of rectum of the animals where NOTES was associated with MSC. A possible lessening of the immune response may be seen with NOTES with or without MSCs; however, the presence of MSC attenuate the local inflammatory reaction in the muscular layer of porcine rectum after transrectal NOTES. A rectal prolapse that occurred after transrectal NOTES in one pig is reported in the last chapter. The transrectal NOTES technique with or without the MSCs at the incision site shows minimal inflammatory response in porcine.

Högkänslighet, eller så kallad sensory-processing sensitivity (SPS), har beskrivits som ett personlighetsdrag där individen bearbetar sensorisk information på ett djupare och starkare sätt än personer som inte är högkänsliga. Syftet med den aktuella studien var att, med hjälp av självskattningsformuläret ”the Highly Sensitive Person Scale” (HSP), undersöka högkänslighet mot skattningar av naturen (NR, NR-Self, NR-Perspective, NR-Experience), grubbleri (RRQ-Rumination) och självreflektion (RRQ-Reflection), subjektivt välbefinnande (WHO) och upplevelser av mindfulness (MAAS). Undersökningen skedde via en webb-baserad enkät och omfattade 213 deltagare. Resultatet visade att individer som är mer högkänsliga värderar naturen högre, samt grubblar och reflekterar mer kring sig själva, än mindre högkänsliga personer. Inga signifikanta skillnader förelåg mellan grupperna vad gäller mindfulness eller välbefinnande. Resultatet tyder på att både en interaktion med naturen och mindfulness kan vara gynnsamt för högkänsliga individer. Denna studie kan utgöra en startpunkt för framtida forskning, där experimentella studier med upprepad mätning kan genomföras för att undersöka naturens roll för högkänsliga personer.
Sensory-processing sensitivity (SPS) has been described as a personality trait where the individual process sensory information in a deeper and stronger way than people who are not highly sensitive. The aim of the present study was to, with the self-assessment form ”the Highly Sensitive Person Scale” (HSP), examine sensory-processing sensitivity against evaluations of nature (NR, NR-Self, NR-Perspective, NR-Experience), rumination (RRQ-Rumination) and self-reflection (RRQ-Reflection), subjective well-being (WHO) and experiences of mindfulness (MAAS). The survey was done through a web-based questionnaire and included 213 participants. The results showed that individuals who are more highly sensitive value nature higher, and also ruminate and reflect more on themselves, than people who are less highly sensitive. No significant differences existed between the groups concerning mindfulness or subjective well-being. The results suggest that both an interaction with nature and mindfulness can be favourable for highly sensitive persons. This study can serve as a starting point for future research, where experimental studies with repeated measures can be conducted to investigate the role of nature for highly sensitive persons.

Mestrado em Química - Química Orgânica e Produtos Naturais
Novos métodos alternativos para a destruição de microrganismos patogénicos, devido ao aparecimento recorrente de bactérias multirresistentes a antibióticos, são objeto de uma procura constante. A presente dissertação teve como principal objetivo a síntese de fotossensibilizadores porfirínicos catiónicos para posterior aplicação na fotoinativação de microrganismos (PDI), uma metodologia que tem sido proposta como potencial alternativa a terapias convencionais (ex: antibióticos). Resumidamente, esta metodologia consiste na combinação de luz visível, de oxigénio molecular e de um fotossensibilizador para induzir o dano celular. O presente documento é composto por 3 partes distintas. Na primeira parte são abordadas as principais caraterísticas de macrociclos porfirínicos tais como as propriedades físico-químicas, metodologias de síntese, reatividade e principais aplicações. Na segunda parte é apresentado um breve resumo sobre a funcionalização de 2-formil-5,10,15,20-tetra-arilporfirinas, nomeadamente a funcionalização da 2- formil-5,10,15,20-tetrafenilporfirina via condensação aldólica. Este estudo envolveu a preparação de três derivados do tipo porfirina-piridina, que posteriormente sofreram cationização, tendo-se obtido os respetivos derivados dicatiónicos. Todos os compostos sintetizados e descritos nesta dissertação, foram caraterizados por ressonância magnética nuclear (RMN de 1H, RMN de 13C, COSY, e quando possível, HSQC e HMBC), espetrometria de massa e espetroscopia de UV-Vis. Na terceira parte deste trabalho são descritos os resultados obtidos nos estudos da atividade biológica dos novos derivados porfirínicos β- funcionalizados. Previamente foram feitos estudos de geração de oxigénio singleto, sendo possível concluir que os derivados do tipo porfirina-piridina dicatiónicos sintetizados são bons geradores de 1O2. Nos estudos de fotoinativação da bactéria Gram-negativa E. Coli bioluminescente, os derivados dicatiónicos sintetizados demonstraram ser capazes de inativar esta bactéria.
New alternatives for the destruction of pathogenic microorganisms are object of search due to the recurrent appearance of multiresistant bacteria to antibiotics, The aim of this dissertation was the synthesis of cationic porphyrins to be used as photosensitizers in photoinactivation of microorganism (PDI), a methodology that has been proposed as potential alternative to conventional therapies (eg: antibiotics). Briefly, this methodology combines visible light, molecular oxygen and a photosensitizer that induce cell damage. This document is divided into three parts. In the first part, it is presented a brief introduction considering the porphyrins characteristics, such as, methods of synthesis, reactivity and principal applications. In the second part it is described a brief resume concerning the functionalization of 2-formyl-5,10,15,20-tetra-arylporphyrins, via aldolic condensation. This study involved the synthesis of three pyridine-porphyrin derivatives and subsequently cationization, yielding the respective dicationic derivatives. All the compounds synthesized during this work were characterized by nuclear magnetic resonance (1H NMR, 13C NMR, COSY, and when it was possible, HSQC and HMBC), mass spectrometry MALDI and UV-Vis spectroscopy. In the third part is described the results obtained concerning the biological activity of the new porphyrins β-functionalized. The studies of 1O2 generation showed that the prepared compounds are able to produce this cytotoxic species. In the studies of photoinactivation of Gram-negative bacteria, the dicationic derivatives have proved to be efficient PS for PDI, inactivating cells of bioluminescent E. Coli.

This Doctoral Thesis POST TENEBRES LUX: ABBE, investigates the interdisciplinary video art in the international artistic context, echoing the creative origins of the multidisciplinary concept in Monte Verità, (Switzerland). Where in the inter-war period it served as a refuge and model for the creation of a new paradigm of society, which would later crystallize in the hippie movement in the USA, and that would spread throughout the world. From this we deepen in the different artistic disciplines that have served as support to hybrid and interdisciplinary techniques, from dance-videodance, performance, and audiovisual installation, addressing the theme of expanded cinema and expanded video. All this gives rise to a method of analysis for the creation and characterization of characters, which we have developed throughout our video art project, using the transpersonal psychology and the enneagram, as manifested in the research itself and which is executed in the videocreation.
El inconsciente en su función reguladora parece encontrar vías de comunicación con la parte consciente a través de la expresión plástica ya que ésta es un vehículo apropiado para la generación de símbolos. Dichos símbolos brotan del individuo para quedar plasmados en el exterior. Así se convierten en algo que existe fuera de él posibilitando la asimilación de parcelas oscuras de la mente. Esta tesis explora los orígenes del eneagraman como símbolo en origen con una dinámica de movimiento dancístico así como su relación con las artes visuales y las terapias transpersonales. La pregunta de investigación que planteamos es: ¿Es el videoarte una disciplina que posibilita el crecimiento artístico y personal?, ¿Es este símbolo un instrumento para desarrollar en las artes visuales una investigación profunda del ser humano? ¿Cómo exploraron a través de esta y otras dinámicas interdisciplinares los artistas sus efectos en la creación? ¿Es posible extraer arquetipos personalizados para la creación de coreografías, video danza, video arte y otras técnicas audiovisuales? ¿Qué artistas se han servido de ello?
La present tesi doctoral POST TENEBRES LUX: ABBE, investiga el videoart interdisciplinar en el context artístic internacional, fent-se ressò dels orígens creatius del concepte multidisciplinari a Monte Verità, (Suïssa). On en el període d'entre guerres va servir de refugi i model per a la creació d'un nou paradigma de societat, que després cristal·litzaria en el moviment hippie a USA, i que s'estendria per tot el món. A partir d'això aprofundim en les diferents disciplines artístiques que han servit de suport a les tècniques híbrides i interdisciplinàries, des de la dansa-videodansa, la performance, i la instal·lació audiovisual, abordant la temàtica del cinema expandit i el vídeo expandit. Tot això dóna pas a un mètode d'anàlisi per a la creació i caracterització de personatges, que hem desenvolupat al llarg del nostre projecte de videoart, mitjançant l'ocupació de la psicologia transpersonal i l'eneagrama, com es manifesta en la pròpia investigació i que és executada en la videocreació.
Heredia Perea, B. (2017). POST TENEBRES LUX : ABBE. El videoarte interdisciplinar y Monte Verità. Un método de análisis para la creación y caracterización de personajes, mediante la psicología transpersonal y el eneagrama [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90645
TESIS

Syfte: Syftet var att klargöra innebörden av shinrin yoku genom att identifiera begreppets förutsättningar, definierande attribut och konsekvenser för att om möjligt vidga distriktssköterskans hälsofrämjande kompetens och behandlingsalternativ. Bakgrund: Sveriges hälso- och sjukvård står inför ett antal betydande utmaningar och förbättringsbehov och satsningar eftersträvas för att förebygga sjukdomar och utvidga primärvården. I framtiden kommer sannolikt distriktssköterskan i större utsträckning att arbeta med levnadsvanerelaterad ohälsa. Naturens positiva och hälsofrämjande effekter belyses allt mer inom forskningen och det finns nu evidens som visar att naturen fun-gerar avslappnande och främjar återhämtning efter stress men också av immunförsvaret. Paradigmskiften börjar göra plats för naturen i vården. Forskning har visat att begreppet och naturterapin shinrin yoku ger flertalet hälsofrämjande effekter men shinrin yokus definition är dock oklar och skiftar betydelse beroende på sammanhang vilket är förvirrande. Metod: Walker och Avants begreppsanalys i åtta steg. Resultat: Shinrin yoku kännetecknas av attributen skogsvistelse, långsam promenad, aktivera sinnena, mindfulness, fytoncider och ingen prestation. Förut-sättningarna är skogsliknande miljö, stillhet, bortkopplad teknik och guide. Konsekvenser: shinrin yoku ger hälsofrämjande effekter inom sex olika områden: hjärta och kärl, psyke och humör, det endokrina systemet, immunförsvaret, hjärnan och det autonoma nervsystemet samt inflammation. Slutsats: Shinrin yoku kan vara betydande ur ett folkhälsoperspektiv då det kan ses som en stresslindrande faktor och hälsofrämjande resurs. Naturterapin kan användas som prevention, komplement eller enskild behandling i distriktssköterskans hälsofrämjande arbete beroende på vilka behoven är. Det är ett holistiskt sätt att må bättre som tar vara på naturens resurser utan att skada den.
Aim: The aim was to clarify the meaning of shinrin yoku by identifying the concept’s antecedants, defining attributes and consequences in order to possibly expand the district nurse’s health enhancing competence and treatment options. Background: Swedish healthcare is facing a number of considerable challenges and improvement requirements and investments are made to prevent illnesses and enlarge the primary care. In the future the distict nurse will probably work with second nature related ill health in a larger extent. More science illuminates the positive and health enhancing effects of nature and evidence shows that nature works relaxing and promotes recover after stress but also of the immune system. Paradigm changes is making room for nature in health care. Science has shown that the concept and nature therapy of shinrin yoku gives plenty of health enhancing effect but shinrin yoku’s definition is unclear and changes meaning depending on context which is confusing. Method: Walker and Avant’s concept analysis in eight steps. Findings: Shinrin yoku is defined by its attributes forest visit, slow walk, activating the senses, mindfulness, phytoncides and no achievement. Its antecedents are a forest-style environment, serenity, switched-off technology and guide. Consequences: shinrin yoku brings health enhancing effects in six different areas: heart and blood vessels, psyche and mood, the endocrine system, the immune system, the brain and the autonomic nervous system and inflammation. Conclusion: Shinrin yoku can be considerable from a public health perspective though it can be seen as a stress relieving factor as well as a health enhancing resource. The therapy can be used as prevention, complement or separate treatment depending on the needs. It is a holistic way of feeling better that makes the most of nature without harming it.

Land degradation is one of the most important drivers of landscape change around the globe. This dissertation examines land use-land cover change within a mosaic landscape in Eastern Terai, India, and shows evidence of anthropogenic factors contributing to landscape change. Land use and land cover change were examined within the Alipurduar Subdivision, a representative of the Eastern Terai landscape and the Jaldapara Wildlife Sanctuary, a protected area nested within Alipurduar through the use of multi-temporal satellite data over the past 28 years (1978 - 2006). This study establishes the potential of remote sensing technology to identify the drivers of landscape change; it provides an assessment of how regional drivers of landscape change influence the change within smaller local study extents and provides a methodology to map different types of grassland and monitor their loss within the region. The Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and a Normalized Difference Dry Index (NDDI) were found instrumental in change detection and the classification of different grasslands found inside the park based on their location, structure, and composition. Successful spectral segregation of different types of grasslands and their direct association with different grassland specialist species (e.g., hispid hare, hog deer, Bengal florican) clearly showed the potential of remote sensing technology to efficiently monitor these grasslands and assist in species conservation. Temporal analysis provided evidence of the loss of dense forest and grasslands within both study areas with a considerably higher rate of loss outside the protected area than inside. Results show a decline of forest from 40% in 1978 to 25% in 2006 across Alipurduar. Future trends project forest cover and grassland within Alipurduar to reduce to 15% and 5%, respectively. Within the Alipurduar, deforestation due to growth of tea industry was the primary driver of change. Flooding changed the landscape, but more intensely inside the wildlife preserve. Change of the river course inside Jaldapara during the flood of 1968 significantly altered the distribution of grassland inside the park. Unless, the direction of landscape change is altered, future trends predict growth of the tea industry within the region, increased forest loss, and homogenization of the landscape.

Trabalho Final de Mestrado Integrado, Ciências Farmacêuticas, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2014
As plantas alimentares (frutas e legumes) sintetizam uma vasta gama de compostos químicos, sendo que alguns destes apresentam propriedades antioxidantes, anti- inflamatórias, antitumorais e antivirais, entre outros efeitos sadios no ser humano. Vários estudos etiológicos sugerem que a dieta alimentar pode proteger o Homem contra doenças neurodegenerativas, principalmente devido às propriedades antioxidantes de determinados alimentos. Desta forma, é importante compreender o papel da nutrição alimentar na possibilidade terapêutica ou preventiva, quer na neuroproteção, quer na neurodegenerescência celular. Nesta monografia de revisão estudou-se a possibilidade de os mecanismos de neuroproteção por produtos naturais apresentarem uma ação preventiva ou terapêutica em doenças neurodegenerativas. Esta monografia resume os estudos que abordaram esta questão e descreve em detalhe as classes fitoquímicas e os seus possíveis mecanismos de ação na prevenção ou terapêutica de doenças neurodegenerativas. Os produtos naturais abordados foram os frutos vermelhos (morangos, framboesas, mirtilos e arandos), romã e as bagas de Goji (Lycium barbarum). As suas classes fitoquímicas revelaram inúmeros efeitos benéficos na neuroproteção celular, inspirando melhores resultados a nível preventivo que terapêutico, concluindo-se que para a prevenção ou terapêutica de patologias neurodegenerativas, a combinação de uma dieta alimentar adequada com o uso de novas substâncias naturais pode ser uma abordagem favorável em estratégias neuroprotetoras no futuro.

Dissertação de mest., Ciências Biomédicas, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2011
A terapia génica é uma abordagem promissora no tratamento de doenças hereditárias e congénitas. Existem basicamente dois tipos de vectores utilizados em terapia génica, os virais e os não virais. Os vectores virais, apesar de possuírem uma elevada estabilidade e eficiência de transfecção, apresentam uma variedade de potenciais problemas associados à sua segurança, devido à resposta imunitária, apresentam um limite no tamanho do plasmídeo a incorporar, possibilidade de recombinação e dificuldade de produção em grande escala. Todas estas limitações inspiraram o desenvolvimento dos vectores não virais. Recentemente, vários polímeros catiónicos, como o quitosano, têm sido estudados como veículos de entrega de genes – vectores não virais. O quitosano é um polímero natural, catiónico, biodegradável e que apresenta uma baixa toxicidade celular. Neste trabalho investigou-se a aptidão das nanopartículas de quitosano poderem ser um candidato viável em terapia génica não viral. Avaliou-se a sua estabilidade, citotoxicidade, as dimensões das nanopartículas formadas, a sua integridade quando submetidas à DNAse I, bem como a sua capacidade de transfecção de duas linhas celulares provenientes do epitélio pigmentar da retina humana. Neste estudo verificou-se que a concentração das soluções quitosano utilizadas na produção de nanopartículas de quitosano/DNA está intimamente relacionada com as dimensões das nanopartículas obtidas. Maiores concentrações de quitosano implicam uma maior dimensão das nanopartículas. No entanto, elevadas concentrações de quitosano mostraram não produzir efeitos citotóxicos. Ao analisar a eficiência do quitosano em formar um complexo estável com o DNA, num gel de agarose, constatou-se que existia efectivamente a formação de complexos, para todas as formulações testadas. Além disso, estas nanopartículas, quando submetidas à acção da DNAse I, mostraram que o quitosano estabelece fortes ligações com o DNA e protege-o da degradação desta enzima. A transfecção in vitro mostrou que estas nanopartículas são capazes de transfectar ambas as linhas celulares estudadas (ARPE19 e D407).

Dissertação de mestrado em Investigação Biomédica, ramo de infeção e imunidade, apresentada à Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra.
Dermatophytes are a group of filamentous fungi that can cause infections in the skin known as dermatophytoses, a type of dermatomycosis. Although not considered overall alarming, these infections can form skin fissures, therefore creating niches which potentiate the forthcoming of life-threatening opportunistic infections. Antifungal based therapies for dermatophytoses are expensive and associated with several adverse effects and toxicity. Therefore, new therapeutics research is lagging due to the complexity of designing drugs that effectively target fungi without damaging the host. This work focus on the anti-dermatomycotic potential of a natural extract, compound C that is broadly studied in several areas of medicine and widely used in cosmetics, however its antifungal properties remain scarcely explored. The impact of compound C in dermatophyte growth, morphology and ultrastructure was studied, together with its antifungal properties during an in vitro keratinocyte infection by T. mentagrophytes, a common dermatophyte as the model pathogen. Results showed that this compound inhibits T. mentagrophytes radial growth and induces an abnormal mycelial and cellular morphology. Two major components of the fungal cell wall, β-(1,3)-glucan and chitin are changed when the fungus is grown in the presence of compound C. Moreover, the normal ultrastructure of the fungal cells is disturbed, particularly in what concerns mitochondria and endoplasmic reticulum. During dermatophyte-keratinocyte interactions, compound C rescues keratinocyte cell viability and also delays spore germination, an indication that compound C can act as a prophylactic agent. As preliminary data, it was verified that compound C leads to an increase in the extracellular concentration of ATP during keratinocyte interactions with T. mentagrophytes which might indicate that this drug also bolsters the immune-inflammatory response upon these infections. Overall the results obtained during this work show that compound C has a clear potential as therapeutic and prophylactic tool to treat and prevent dermatophytoses.
Os dermatófitos constituem um grupo de fungos filamentosos responsáveis por infeções cutâneas conhecidas como dermatofitoses, um dos tipos de dermatomicose. Estas infeções não são consideráveis graves para o indivíduo imunocompetente, mas podem levar ao aparecimento de infeções secundárias potencialmente letais em doentes com o sistema imunitário comprometido. Estas infeções secundárias são causadas por microrganismos oportunistas que invadem o hospedeiro através de lesões da pele com origem na infeção primária por dermatófitos. Para além de geralmente dispendiosas, as terapias antifúngicas prescritas para o tratamento de dermatofitoses estão frequentemente associadas a fenómenos de toxicidade e efeitos secundários nocivos. A investigação nesta área fica comprometida devido à dificuldade de desenhar fármacos que atuem seletivamente no fungo sem causar dano ao hospedeiro. O principal objetivo deste trabalho centrou-se no estudo de um extrato natural, o composto C, como um agente indutor de alteração da fisiologia das células fúngicas e, deste modo, nas propriedades terapêuticas do composto C para o tratamento de dermatomicoses, Na verdade, apesar de este composto ser alvo de amplos estudos em várias áreas da medicina, o seu potencial antifúngico ainda foi escassamente explorado. Neste trabalho foi avaliado o impacto do o composto C no crescimento, morfologia e ultraestutura de dermatófitos, estudado o seu poder antifúngico num modelo de infeção in vitro de queratinócitos por T. mentagrophytes como dermatófito modelo. Os resultados obtidos demonstraram que para além de o composto C inibir o crescimento de T. mentagrophytes, leva também a uma alteração da morfologia do micélio e das hifas. A composição da parede no que diz respeito aos principais constituintes, quitina e β-(1,3)-glucano, é alterada pela presença do composto C e ocorrem alterações da ultraestrutura celular do fungo, em particular das mitocôndrias e do retículo endoplasmático. Por outro lado, a presença do composto C preserva a viabilidade de uma cultura de queratinócitos durante a infeção por T. mentagrophytes, in vitro, ao mesmo tempo que, nestas condições de interação agente-hospedeiro, retarda a germinação dos esporos, o que pode indicar um potencial profilático para esta droga. Como dado preliminar verificou-se também que, durante estas infeções, o composto C aumenta a concentração de ATP extracelular, o que pode indicar que este composto potencia a progressão da resposta imune-inflamatória. Os resultados obtidos demonstram que o composto C apresenta um claro potencial terapêutico para o tratamento ou para a prevenção de doenças causadas por dermatófitos.

Dissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossistemas
A nanotecnologia tem oferecido grandes avanços industriais e científicos, nomeadamente na área da biomedicina. O cancro é uma doença com uma enorme taxa de mortalidade, em que a falta de diagnóstico precoce, a citotoxicidade criada pelas técnicas convencionais e a resistência à terapêutica dificultam o seu tratamento. As nanopartículas magnéticas são relevantes neste campo, pois podem ser orientadas e localizadas no alvo terapêutico através de um comportamento superparamagnético, que permite que ocorra magnetização apenas na presença de um campo magnético aplicado. O objetivo geral foi a otimização da síntese de magnetolipossomas sólidos (SMLs) para transporte de fármacos antitumorais. Assim, neste projeto, foram desenvolvidos nanotransportadores magnéticos de fármacos, envolvendo a síntese de nanopartículas magnéticas de ferrite de manganês (pelo método de coprecipitação) e a sua caracterização (pelas técnicas de XRD e TEM), exibindo tamanhos entre 26 e 30 nm. Estas foram cobertas com uma dupla camada lipídica ou de lípido/surfactante, originando SMLs, com a primeira camada obtida por ligação covalente às nanopartículas. A formação da dupla camada foi provada por ensaios de FRET, entre o corante Proflavina (doador de energia) e a Rodamina B (aceitante de energia) inserida no lípido marcado rodamina B-DOPE. Os nanossistemas produzidos apresentaram, por medições de DLS, tamanhos inferiores a 200 nm, adequados para aplicações biomédicas. Nos SMLs foram também incorporados dois fármacos fluorescentes, derivados de tienopiridina, e com atividade antitumoral promissora. Foram medidos os espetros de absorção no UV-Visível e de fluorescência dos fármacos em vários solventes e nos SMLs. A localização dos fármacos nos nanossistemas produzidos foi avaliada por medidas de anisotropia de fluorescência em estado estacionário. Por fim, a interação não específica entre os SMLs e membranas modelo foi investigada recorrendo ao uso de Vesículas Unilamelares Gigantes (GUVs) de lecitina de soja como modelos de membranas celulares, tendo-se provado a sua fusão membranar através do processo de FRET e pelo decréscimo do efeito de inibição de fluorescência provocado pelas nanopartículas. Foram desenvolvidos nanotransportadores capazes de aliar as propriedades magnéticas das nanopartículas à capacidade de transportar novos fármacos antitumorais. Os resultados obtidos evidenciam potencial para aplicação em terapia oncológica dual e sinérgica, combinando a entrega controlada de fármacos antitumorais (quimioterapia direcionada) com a hipertermia magnética, por aplicação de um campo magnético externo.
Nanotechnology has offered great industrial and scientific advances, especially in the area of biomedicine. Cancer is a disease with a high mortality rate, where the lack of early diagnosis, the cytotoxicity of conventional techniques and the resistance to therapies cause difficulties in treatment. Magnetic nanoparticles are relevant in this field because they can be guided and located at the therapeutic site owing to the superparamagnetic behavior, which allows magnetization to occur only in the presence of an applied magnetic field. The overall aim of this work was to optimize the synthesis of solid magnetoliposomes (SMLs), capable to act as nanocarriers potential antitumoral drugs. In this project, magnetic drug nanocarriers were developed, involving the synthesis of magnetic nanoparticles of manganese ferrite (by the coprecipitation method) and their characterization (by XRD and TEM techniques), these nanoparticles exhibiting sizes between 26 and 30 nm. The nanoparticles were coated with a lipid bilayer or a lipid/surfactant, yielding SMLs, the first layer being obtained by covalent bonding to the nanoparticles. The formation of the double layer was proved by FRET assays, between Proflavine dye (energy donor) and Rhodamine B (energy acceptor), included in the labeled lipid rhodamine B-DOPE. The prepared nanosystems presented, by DLS measurements, sizes smaller than 200 nm, suitable for biomedical applications. Two fluorescent drugs, thienopyridine derivatives, with promising antitumor activity, were also incorporated into the SMLs. UV-Visible absorption and fluorescence spectra of the drugs were measured in several solvents and in SMLs. The location of the drugs in the prepared nanosystems was evaluated by steady-state fluorescence anisotropy measurements. Finally, the non-specific interaction between the SMLs and model membranes was investigated using GUVs (Giant Unilamellar Vesicles) of soybean lecithin as models of cell membranes, being proved its fusion by FRET assays and the decrease in fluorescence quenching effect caused by the nanoparticles. Nanosystems were developed, capable to act as nanocarriers that combine the magnetic properties of nanoparticles with the ability to carry new antitumoral compounds. The results obtained revealed the potential of these systems for the application in dual and synergic cancer therapy, combining the controlled delivery of antitumoral drugs (targeted chemotherapy) with magnetic hyperthermia, by application of an external magnetic field.
Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), ao Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER) E AOS Programas COMPETE2020 e Portugal2020, através do Projeto PTDC/QUI-QFI/28020/2017 (POCI-01-0145-FEDER-028020).

Dissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossistemas
Atualmente, o cancro é uma das principais causas de morte a nível mundial. Apesar das inúmeras investigações e descobertas conseguidas até aos dias de hoje, existem bastantes dificuldades num diagnóstico rápido, bem como em tratamentos direcionados de forma a diminuir os efeitos secundários. Assim, há uma urgência na descoberta de novos métodos de diagnóstico e tratamento. A Nanotecnologia tem, cada vez mais, permitido o desenvolvimento de novas técnicas e estratégias para aplicação na terapia do cancro, como por exemplo, através do uso de hipertermia. As nanopartículas magnéticas (MNPs) mostram-se cada vez mais importantes neste sentido, devido às suas características únicas, tais como a capacidade de direcionamento para um local terapêutico alvo com recurso a gradientes de campo magnético externo. Por outro lado, o ouro, tem sido utilizado em diversos estudos e em diferentes aplicações, desde o revestimento de partículas para prevenir a aglomeração, até aos testes do potencial de nanopartículas de ouro no aquecimento local em terapia do cancro. Neste trabalho, foram preparadas e posteriormente caracterizadas, nanopartículas com propriedades magnéticas e plasmónicas, nomeadamente nanopartículas magnéticas de ferrite de manganês decoradas com nanopartículas de ouro; nanopartículas magnéticas de ferrite de níquel decoradas com nanopartículas de ouro; nanopartículas núcleo-coroa com núcleo de ferrite de manganês e coroa de ouro e nanopartículas núcleo-coroa com núcleo de ferrite de níquel e coroa de ouro. As nanopartículas sintetizadas foram utilizadas para a formação de magnetolipossomas sólidos (SMLs), sendo estes sistemas o nosso alvo de estudo. Estes nanossistemas foram avaliados quanto à capacidade de produção de aquecimento local por excitação na banda plasmónica do ouro, tendo-se medido a inibição da fluorescência do corante rodamina incorporado na camada lipídica dos SMLs. Os sistemas que apresentaram melhores resultados foram os SMLs contendo nanopartículas núcleo/coroa ferrite de manganês/Au e as decoradas de ferrite de níquel. Estes sistemas foram testados como nanotransportadores de novos potenciais fármacos antimorais, derivados de tienopiridina, tendo se revelado promissores para a terapia dual do cancro, combinando quimioterapia e fototermia.
Currently, cancer is one of the leading causes of death worldwide. Despite the many investigations and discoveries to date, there are many difficulties in rapid diagnosis as well as in targeted treatments to reduce side effects. Thus, there is urgency in the discovery of new methods for diagnosis and treatment. Nanotechnology has increasingly allowed the development of new techniques and strategies for application in cancer therapy, for example, using hyperthermia. Magnetic nanoparticles (MNPs) have been increasingly important in this regard, due to their unique characteristics, such as the ability to target a target a specific therapeutic site using external magnetic field gradients. On the other hand, gold has been used in several studies and different applications, from particle coating to preventing agglomeration, to tests of the potential of gold nanoparticles for local heating in cancer therapy. In this work, nanoparticles with magnetic and plasmonic properties were prepared and characterized, including magnetic nanoparticles of manganese ferrite decorated with gold nanoparticles; magnetic nanoparticles of nickel ferrite decorated with gold nanoparticles; core-shell nanoparticles with manganese ferrite core and gold shell; and core-shell nanoparticles with nickel ferrite core and gold shell. The synthesized nanoparticles were used for the preparation of solid magnetoliposomes (SMLs), these systems being our target of study. These nanosystems were evaluated for the ability to cause local heating upon excitation in the gold plasmonic band. For that, the fluorescence quenching of rhodamine incorporated in SMLs lipid layer was measured. The systems exhibiting the best results were the SMLs containing core-shell nanoparticles with manganese ferrite core and gold shell and the SMLs containing magnetic nanoparticles of nickel ferrite decorated with gold nanoparticles. These systems were further tested as nanocarriers for novel potential antitumor drugs (thienopyridine derivatives), revealing to be promising for dual cancer therapy, combining chemo- and phototherapy.
Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT), ao Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER) e aos Programas COMPETE2020 e PORTUGAL 2020, através do Projeto PTDC/QUI-QFI/28020/2017 (POCI-01-0145-FEDER-028020.

A presente dissertação compreende, essencialmente, duas partes de índole experimental e uma introdução. Nesta, abordam-se algumas das propriedades e aplicações das porfirinas, com particular ênfase na utilização destas moléculas em Terapia Fotodinâmica do cancro e outras afecções. Na primeira parte, descrevem-se transformações de sais de diazónio da TPP no acoplamento com compostos de carbonilo a,P-insaturados segundo a reacção de Heck. Nestas reacções foram testados os complexos de cobre (11) e níquel (11) da TPP e, como compostos de carbonilo, foram utilizados o propenal, a metil-vinil-cetona e o acrilato de metilo. No decorrer das diferentes experiências detectou-se a formação de pirido-porfírinas. A síntese destas porfirinas foi optimizada e os possíveis mecanismos de formação discutidos. A estrutura dos compostos obtidos foi confirmada por estudos de RMN (de 'H, de 13c, COSY, HETCOR e INEPT), Espectrometria de Massa e Espectroscopia de UV/ Visível. Na segunda parte, abordam-se as sínteses de 2-vinil-5,10,15,20- tetrafenilporfírina e 2-vinil-5,10,15,20-tetra(4-metoxifeni1)porfírina recorrendo a reacção dos respectivos complexos de zinco (11) com carbenos. Ensaiou-se, ainda, a síntese de 2-vinil-5,10,15,20-tetra(4-metoxicarbo~na por forrnilação de Vilsmeier, que seria seguida de reacção de Wittig, e recorrendo ao método utilizado para as outras porfirinas. As porfirinas viniladas sintetizadas foram submetidas a processos de fotooxigenação que visavam a correspondente conversão em fotoprodutos do tipo porfírina e clorina.
Mestrado em Química

Trabalho Final de Mestrado Integrado, Ciências Farmacêuticas, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2015
A doença de Parkinson é uma doença crónica e progressiva, sendo uma das doenças neurodegenerativas mais comuns em todo o mundo que é caracterizada por níveis diminuídos de dopamina no cérebro, afetando o sistema motor. O objetivo central do tratamento atual da doença de Parkinson tem duas estratégias principais: aumentar os níveis de dopamina no estriado e evitar a degeneração dos neurónios dopaminérgicos da substância nigra. A maioria dos medicamentos atuais contribui apenas para o alívio sintomático e alguns compostos, como a L-DOPA, apesar de aumentarem o conteúdo de dopamina no estriado, são também responsáveis pelo aparecimento de inúmeros efeitos adversos que poderão agravar a qualidade de vida dos doentes. Para além disto, estes fármacos não previnem nem impedem a progressão do processo degenerativo, o que diversificou o tipo de abordagens terapêuticas, envolvendo produtos naturais que poderiam ser utilizados como terapia independente ou como suporte neuroprotetor aos medicamentes já existentes. Nesta revisão será abordado o potencial poder neuroprotetor e terapêutico de produtos naturais, incluindo extratos de ervas, fitoquímicos e compostos bioativos obtidos de fontes naturais com potencial aplicação na DP, tanto em monoterapia como em combinação com fármacos já utilizados.

Maria João de Almeida Coelho Sousa / Olívia Rodrigues Pereira
Atualmente, muitas pessoas sofrem de stresse e ansiedade. O conhecimento tradicional é uma fonte para pesquisas na busca por novas terapêuticas efetivas que contemplem os cuidados atuais para a saúde. As terapias alternativas e/ou complementares são uma possível solução para alargar a oferta destes cuidados. O tema deste estudo sobre utilização de produtos naturais em aromaterapia tem como foco principal a população de utentes que recorreram à aromaterapia numa clínica da cidade de Bragança (Portugal). O objetivo principal foi avaliar a utilização e eficácia desta terapia na diminuição de níveis de stresse e ansiedade, através da técnica de massagem Effleurage. Participaram neste estudo 36 indivíduos, de ambos os sexos, com idades compreendidas entre os 18 e 45 anos, que foram divididos em dois grupos, os que receberam tratamento com uma sinergia de óleos essenciais e massagem “grupo aroma” (n=18) e o “grupo controlo” (n=18) que apenas recebeu massagem. Os participantes foram avaliados quanto a níveis de stresse e ansiedade antes e após o tratamento, pela escala de sintomas de stresse percebido e ansiedade, os resultados obtidos foram comparados estatisticamente com um nível de significância de 5% (p-value<0.05). O tratamento consistiu em catorze sessões (uma vez por semana) de trinta minutos cada, com uma sinergia de óleos essenciais elaborada especificamente com 60% de Lavandula angustifolia Mill e 40% de Matricaria recutita L. Os resultados obtidos no final do tratamento mostraram que a aromaterapia é eficaz na diminuição dos níveis de stresse e ansiedade destes participantes. O grupo aroma apresentou uma diminuição significativa, de 12% a nível de stresse e de 30% no que respeita à ansiedade enquanto no grupo controlo houve uma diminuição, embora menor, de 3% a nível do stresse e da ansiedade de 2.6%. Apesar de demonstrado o efeito da aromaterapia na diminuição de níveis de stresse e ansiedade no presente estudo, são ainda necessários mais estudos para identificar as razões da diminuição destes índices e, igualmente, compreender quais os compostos químicos e mecanismos de ação inerentes a cada óleo essencial envolvido, com vista ao melhoramento desta terapia.
Nowadays, lots of persons suffer from stress and anxiety. Traditional expertise is a good source for research of new effective therapies regarding today’s medical care. Alternative/ complementary therapies are a possible solution for expanding the bid in this kind of care. The topic of this work about the use of natural products in aromatherapy is mainly focused in the population of Bragança, a Portuguese town, using aromatherapy in a clinical context. Our main purpose was to evaluate the effectiveness of the therapy in the reduction of the stress and anxiety levels throughout the massage technic Effleurage. Thirty-six individuals, of both genders, have participated in the research, comprehending ages between 18 and 45 years old. They were divided into two groups: the first received a treatment consisting of a synergy of essential oils and “group aroma” massage (n=18). The other group, “control group” (n=18), received only the massage. Participants were evaluated as to anxiety and stress levels before and after the treatment by the stress and anxiety symptom scale. We compared results statistically with a significance level of 5% (p-value<0.05). The treatment consisted of 14 half hour sessions (one per week), using an essential oil synergy specially made of 60% of Lavandula angustifolia Mill and 40% of Matricaria recutita L. At the end of the treatment the findings showed aromatherapy to be effective to reduce stress and anxiety levels of the participants. “Aroma group” presented a significant decreasing of 12% of their stress level and 30% regarding their anxiety. On the other hand, “control group” showed a minor decreasing, of about 3% of stress level and 2.6% of anxiety level. Despite benefits of aromatherapy have been proven to reduce stress and anxiety, studies are still necessary in order to identify the reasons why these indexes diminish and to understand the chemical compounds and mechanisms interacting behind each essential oil, in order to improve the therapy.

Dissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossistemas
A nanomedicina abriu caminhos à terapia oncológica ao impulsionar o desenvolvimento de novas abordagens de diagnóstico precoce, imagiologia de precisão, terapia e entrega de fármacos. As dificuldades no alcance de uma efetividade terapêutica fazem desta patologia um dos principais focos de investigação nas vertentes da área. Os lipossomas, enquanto nanotransportadores de agentes quimioterápicos, permitem melhorar a solubilidade, farmacocinética, esta bilidade in vivo e toxicidade e eles inerentes. Com vista a contrariar o rápido reconhecimento e captura pelo sistema imunitário e proporcionar o direcionamento e acumulação no local alvo, foram desenvolvidos lipossomas furtivos magnetossensitivos que contêm, na sua formulação lipídica, a conjugação com polietilenoglicol (PEG). Este projeto envolveu a síntese (pelo método de coprecipitação) e respetiva caracterização (MgFe2O4; diâmetro ≈ 25 nm; magnetização de saturação = 16,2 emu/g; coercividade = 22,1 Oe) e ≈ 150 (morfológica, estrutural e de resposta magnética) de ferrites de magnésio superparamagnétic as ferrites de magnésio com substituição parcial por iões de cálcio (Ca0.75Mg0.25Fe2O4 e Ca0.25Mg0.75Fe2O4). Estas nanopartículas foram incorporadas em lipossomas enquanto dispersões na bicamada lipídica (SMLs e SMLs furtivos; diâmetro ≈ 100 nm). fase aquosa (AMLs e AMLs furtivos; diâmetro nm) e como agregados rodeados por uma Dada a atividade quimiopreventiva e quimioterápica reportada à curcumina, este com posto foi encapsulado nos diferentes nanossistemas com intuito de aumentar o seu potencial na terapia do cancro. A sua localização nos nanossistemas foi avaliada através de ensaios de anisotropia de fluorescência em estado estacionário, sendo concluída a sua localização na bicamada lipídica e uma taxa média de eficiência no encapsulamento de 98% ± 1,5 nos AMLs e 89% ± 8,6 nos SMLs. Foram realizados ensaios de interação não específica dos nanossistemas com vesículas unilamelares gigantes (GUVs), com o recurso ao processo de transferência de energia ressonante de Förster (FRET) e de decréscimo da inibição de fluorescência, com vista a tirar ilações acerca do comportamento que os nanossistemas apresentam quando em contacto com as células. Os resultados obtidos evidenciam que os diferentes magnetolipossomas são nanotransportadores resistentes e promissores para direcionamento magnético e terapia dual e sinérgica (quimioterapia e hipertermia) no tratamento oncológico.
Nanomedicine opened paths on cancer therapy by propelling the development of new approaches in early diagnosis, precision imaging, therapy and drug delivery. The difficulties in reaching a therapeutic effectiveness make this pathology one of the main investigation focus in the slopes of this area. Liposomes, as nanotransporters of chemotherapeutic agents, make it possible by improving solubility, pharmacokinetics, in vivo stability and by reducing their cytotoxicity. In order to counteract the fast recognition and capture by the immune system and to provide the accumulation at the target site, magneto-sensitive stealth liposomes have been developed by conjugation with polyethylene glycol (PEG). This project entailed the synthesis (by co-precipitation method) and respective characterization (morphological, structural and magnetic response) of superparamagnetic magnesium ferrites (MgFe2O4; diameter 25 nm; saturation magnetization = 16,2 emu/g; coercivity = 22,1 Oe) and mixed ferrites (Ca0.75Mg0.25Fe2O4 e Ca0.25Mg0.75Fe2O4). These nanoparticles were incorporated into liposomes as dispersions in the aqueous phase (AMLs and stealth AMLs; diameter ≈ 150 nm) and as clusters surrounded by a lipid bilayer (SMLs and stealth SMLs; diameter ≈ 100 nm). Given the chemopreventive and chemotherapeutic activity reported to curcumin, this compound was encapsulated in the nanosystems to increase its potential on cancer therapy. Its location was evaluated by fluorescence anisotropy assays, being concluded that the drug is carried in the lipid bilayer with an average encapsulation efficiency rate of 98% ± 1,5 in AMLs and 89% ± 8,6 in SMLs. Non-specific interactions with giant unilamellar vesicles (GUVs) were performed, using the Förster Resonant Energy Transfer (FRET) and fluorescence emission unquenching processes, in order to draw conclusions about the nanosystems behavior when in contact with the cells. The obtained results point out to magnetoliposomes as promising and stealth nanotransporters capable of magnetic targeting and to a dual and synergic therapy (chemotherapy and hyperthermia) on cancer treatment.

Dissertação de Mestrado em Bioquímica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
Helicobacter pylori é uma bactéria Gram-negativa, microaerofílica e patogénica. Coloniza o epitélio gástrico, podendo induzir infeção graças a uma série de mecanismos de adaptação que desenvolveu ao coevoluir com os seres humanos. Estima-se que mais de metade da população mundial esteja infetada, com maior incidência nos países em desenvolvimento. A infeção é geralmente adquirida durante a infância e desenvolvida durante a idade adulta, dependendo da relação bactéria-hospedeiro e da patogenicidade dos seus fatores de virulência. Assim, é um fator de risco para o desenvolvimento de patologias gástricas, como a gastrite (atrófica), úlceras pépticas e até mesmo doenças malignas como o linfoma do tipo MALT e o adenocarcinoma gástrico. A infeção é geralmente tratada com um conjunto de antibióticos e medicação supressora de ácido. Contudo, este tipo de terapia tem-se verificado menos eficaz devido ao aumento da resistência bacteriana à ação dos antibióticos. Adicionalmente, tem efeitos secundários adversos associados e nem sempre é acessível, o que cria a necessidade do desenvolvimento de terapias alternativas. Os produtos naturais apresentam-se como uma potencial terapêutica convencional ou adjuvante, devido à sua ampla gama de atividades biológicas e propriedades medicinais. Nas ultimas décadas, têm sido conduzidos vários estudos sobre a ação destes compostos no combate à infeção causada por Helicobacter pylori. Estes elementos podem atuar através de diversos mecanismos de ação, incluindo atividades antioxidantes, anti-inflamatórias e anti-adesivas, efeitos antimicrobianos diretos e imunoestimulantes, ou mesmo inibindo fatores de virulência bacteriana. No presente trabalho, são apresentados alguns exemplos de compostos naturais que foram testados em Helicobacter pylori, os métodos utilizados e os resultados obtidos. Estão incluídos diversos alimentos como vegetais, frutas, uma especiaria, chá, peixe e azeite, um probiótico, uma proteína animal, plantas medicinais, produtos marinhos, um fungo e um produto resultante da atividade animal. Estes compostos revelam resultados promissores ao inibir a bactéria e/ou ao melhorar os efeitos que surgem da infeção. Contudo, mais estudos terão de ser realizados para definir a eficácia e segurança dos produtos naturais na generalidade e permitir o seu uso como terapia contra a infeção causada por Helicobacter pylori.
Helicobacter pylori is a Gram-negative, microaerophilic and pathogenic bacterium. It colonizes the gastric epithelium and can induce infection due to a series of adaptation mechanisms that developed when coevolving with humans. It is estimated that more than half of the world population is infected, with a higher incidence in developing countries. The infection is usually acquired during childhood and developed during adulthood, depending on the bacterial-host relationship and the pathogenicity of its virulence factors. Thus, it is a risk factor for the development of gastric pathologies, such as (atrophic) gastritis, peptic ulcers and even malignant diseases such as MALT lymphoma and gastric adenocarcinoma. The infection is usually treated with a set of antibiotics and acid suppressant medication. However, this type of therapy has been found to be less effective due to increased bacterial resistance to the action of antibiotics. In addition, it has associated adverse side effects and is not always accessible, which creates the need of developing alternative therapies. Natural products are a potential conventional or adjuvant therapeutic, due to their wide range of biological activities and medicinal properties. In the last few decades, various studies have been conducted on the action of these compounds in fighting the infection caused by Helicobacter pylori. These elements can act through several mechanisms of action, including antioxidant, anti-inflammatory and anti-adhesive activities, direct antimicrobial and immunostimulating effects, or even inhibiting bacterial virulence factors. In the present work, there are presented some examples of natural compounds that were tested on Helicobacter pylori, the used methods and the obtained results. There are included diverse foodstuffs such as vegetables, fruits, a spice, tea, fish and olive oil, a probiotic, an animal protein, medicinal plants, marine products, a fungus and a resulting product from animal activity. These compounds reveal promising results by inhibiting the bacterium and/or by improving the effects that arise from the infection. However, further studies will have to be conducted, to define the effectiveness and safety of natural products in general and to allow their use as a therapy against Helicobacter pylori infection.

Dissertação de Mestrado em Estudos Artísticos apresentada à Faculdade de Letras
RESUMOPor Severina JankauskaiteA natureza terapêutica e os efeitos dos processos do drama e teatroParticipar em encenações dramáticas e teatro foi notado, desde cedo, como sendo uma condição vital para o bem-estar dos humanos e sociedades em diferentes contextos, resultando eventualmente na noção do seu potencial terapêutico.Consequentemente, esta tese de mestrado procura, de um ponto de vista teórico, pesquisar as formas pelas quais a dramaterapia, como área, em teoria e prática, respondeu à noção de que dentro da dramatização e teatro há um forte potencial para a terapia.Para o fazer serão explorados os seguintes pontos:Descrever as formas como, ao longo do tempo, se foram criando ligações entre drama, teatro e mudança terapêutica;Descobrir como surgiu a drama terapia como meio de tratamento;Definir o termo “dramaterapia”;Examinar as principais formas existentes, formatos e contextos da dramaterapia;Observar as bases conceptuais e práticas da dramaterapia;Avaliar a aplicabilidade da dramaterapia em vários campos.Irão ser retiradas as seguintes conclusões:Esta tese descrever as várias formas em que se começaram a formar ligações entre drama, teatro e mudança terapêutica, revelando que, por causa destas ligações, novas teorias, experiencias, e diferentes utilizações das artes em várias áreas contribuíram para gerar ligações entre formas de representação e a criação de mudança.Foi determinado que a emergência da dramaterapia como disciplina e área especifica de prática profissional se deveu às amplas descobertas, desenvolvimentos e ligações acima descritas.Descobriu-se que a dramaterapia é desenvolvida tanto individualmente como em grupos de trabalho por dramaterapeutas, os quais têm uma amplitude de métodos, cenários e contextos, ajudados por uma série de sessões baseadas na gama expressiva completa das formas dramáticas e teatrais, que acabem por facilitar mudanças pessoais.A melhor forma de fazer dramaterapia é, no entanto, em grupo, pois isso ajuda a que as pessoas mais facilmente criem experiencias, formas alternativas de olhar para si próprios e para as suas vidas, assim descobrindo e comunicando novos significados nas suas vidas através do espaço terapêutico.O espaço da dramaterapia foi postulado como sendo paralelo às qualidades atribuídas ao drama e teatro por vários teóricos, quer na forma da realidade dramática de Pendzik, quer através do espaço lúdico de Winnicott, e hoje em dia a dramaterapia opera dentro de diversos modelos teóricos e terapêuticos, tais como o paradigma Embodiment - Projection - Role (EPR) de Jenning’s.Palavras-chave: drama, teatro, terapia, cura, realidade dramática, psicoterapia, filosofia, identidade, mudança, espaço.
ABSTRACTBy Severina JankauskaiteThe therapeutic nature and effects of drama and theatre processesTaking part in drama and theatre has been seen as a vital condition to the well-being of humans and societies in several contexts since early times, eventually resulting in the notion of their therapeutic potential.Accordingly, this master's thesis, from a theoretical point of view, seeks to research the ways in which drama therapy as a field, in its theory and practice, has responded to the notion that within drama and theatre there is a powerful potential for therapy.To achieve this goal, the following will be done:1. Described the ways in which, over time, connections between drama, theatre and therapeutic change came to be;2. Find out how drama therapy emerged as a means of treatment;3. Define the term “drama therapy”;4. Reviews drama therapy’s main forms, formats and context;5. Look into the conceptual and practical bases of drama therapy;6. Evaluate the applicability of drama therapy in various terms.The following conclusion will be drawn:This thesis has described the number of ways in which links between drama, theatre and therapeutic change began to form, revealing that, because of these links, new theories, experiments, and the different uses of the arts in various areas all contributed to generate connections between forms of enactment and the creation of change.It was ascertained that the emergence of drama therapy as a discipline and specific area of professional practice was due to the wider discoveries, developments and the connections described above.The effectiveness of the drama therapy was considered on the strength of the drama and theatre processes at work, which is so seen as explaining and accounting for it both theoretically and in practice.It was discovered that drama therapy is carried out both in individual and group settings by drama therapists, who have a fairly wide range of methods, settings and contexts, aided by a series of sessions based on the full expressive range of drama and theatre forms, which end up facilitating personal change.The best possible setting for drama therapy, however, seems to be group settings, since these much more easily enable people to create experiments, alternative ways of looking at themselves and their lives, thus discovering and communicating new meanings in their lives through the therapeutic space.The space of drama therapy has been posited as being parallel to the the qualities attributed to drama and play by many theoreticians, in the shape of Pendzik’s dramatic reality or Winnicott’s play space, and nowadays drama therapy functions within a number of theoretical and therapeutic models, such as Jennings’ Embodiment - Projection - Role (EPR) paradigm.Keywords: drama, theatre, therapy, healing, dramatic reality, psychotherapy, philosophy, identity, change, space.

Contemporary debates in ethics are characterised by opposing views that appear to be irreconcilable. Rational debates seem to be making no headway due to the fact that the incompatibilities of the different views seem to lie within the very premises of the different arguments. These debates acquire an interminable character, because representatives of the different standpoints refuse to accept each others’ premises. MacIntyre attributes this state of affairs to the failure of the Enlightenment project. In their attempt to create a universally valid moral system the Enlightenment philosophers discredited the ethical traditions and emphasized reason as the only authority on these matters. The supposedly “universal” rational arguments are built on premises the Enlightenment thinkers inherited from the exact same ethical traditions whose authority they consciously undermined. The irony of the Enlightenment project is therefore that it caused its own failure. MacIntyre believes that the Enlightenment thinkers were mistaken in undermining the authority of all the ethical traditions. He argues that the authority of the critical traditions is legitimate. A critical tradition is a moral tradition where some form of rational enquiry is embodied in the tradition itself. MacIntyre defends the authority of the Aristotelian tradition as the critical tradition per se. In my own enquiry I defend the authority of the Stoic tradition. I attempt to point out the flaws in MacIntyre’s understanding of the Stoics and argue that in some respects the Stoic tradition is a better alternative to the Aristotelian one. After having justified the authority of the Stoic tradition I take a closer look at what their ethics entail. The Stoics have what Cottingham refers to as a “synoptic” conception of philosophy. This means that they tried to integrate all the aspects of human understanding into a single system. Therefore, if one wishes to give a comprehensive picture of their ethics it is necessary to explain their philosophical work on physics and logic as well. I do so by comparing their understanding of physics to the contemporary understanding thereof. The Stoics believed that philosophy is not an abstract theoretical discipline, but rather a way of life. Theoretical arguments play an important role in so far as it helps us to comprehend the nature of the good, but ultimately philosophy is about helping us to live a good life. In light of this understanding I argue that they conceived of ethics as the art of living. The Stoics also believed that one could practice ethics as a form of therapy for our emotions. They believed that emotions such as anger and depression are caused by misguided ways of thinking and that ultimately the good life would cultivate our spirit and enable us to become more resistant to these types of emotions. Simultaneously it will enable us to experience more rational emotions such as joy. The ultimate aim of my research project is to highlight the important contributions the Stoics can make to the crisis we are currently experiencing in ethical discourse.
Dissertation (MA (Philosophy))--University of Pretoria, 2007.
Philosophy
unrestricted

Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Biomédica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
Despite the fast scientific and technological development of the techniques applied in Medicine, oncologic diseases are still one of the biggest causes of death all around the globe. The forms of cancer treatment used are: surgical intervention, radiotherapy and chemotherapy. Nonetheless, the increasing resistance to the pharmaceuticals used in the clinics, their high costs and the adverse side effects are being accountable for the increase in the search for natural alternatives to treat this pathology.Tea is one of the most consumed beverages across the planet, exhibiting a range of health benefits already known, such as weight loss, reduced risk of cardiovascular and neurodegenerative diseases, cancer prevention, among others.Green tea is found from extracts of the Camellia sinensis plant and has a vast wealth of polyphenols - molecules with great antioxidant power - among which they stand out as catechins. The most abundant catechin in this tea is (-) - epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a strong antioxidant that protects DNA from reactive oxygen species, preventing, among others, the occurrence of carcinogenesis.Dihydroxy-1,4-benzoxazin-3-one (DIBOA) is another natural compound that has anti-inflammatory properties and can be isolated through ethanol extracts from the plant Acanthus mollis L., exhibiting anti-inflammatory properties.The present work has as objectives the in vitro cytotoxicity presented by these two natural compounds (in several) on a colorectal cancer cell line, when administered with or without conjugation of drugs used in the clinic, as well as to evaluate the evolution of tumors of the line same cell in an experimental in vivo model using a dedicated microPET system. Finally, we intend to evaluate the results obtained in vivo through the histological analysis of tumors removed after necropsy of the animals.
Apesar do rápido desenvolvimento científico e tecnológico das técnicas aplicadas na Medicina, as doenças oncológicas continuam a ser uma das maiores causas de morte em todo o mundo. As vertentes terapêuticas utilizadas no tratamento do cancro são: intervenção cirúrgica, radioterapia e quimioterapia. No entanto, a crescente resistência aos fármacos utilizados em certas terapias, os altos custos das mesmas e os efeitos secundários resultantes estimulam cada vez mais a procura de alternativas naturais para tratar este tipo de patologia. O chá é uma das bebidas mais consumidas em todo o planeta, exibindo um leque de benefícos para a saúde já conhecidos, tais como perda de peso, melhoria da função cerebral, diminuição do risco de aparecimento de doenças cardiovasculares e neurodegenerativas, prevenção do cancro, entre outras. O chá verde é obtido a partir de extratos da planta Camellia sinensis e possui uma vasta riqueza em polifenóis – moléculas com grande poder antioxidante – de entre os quais se destacam as catequinas. A catequina mais abundante neste chá é a (-)-epigalocatequina-3-galato (EGCG), um forte antioxidante que protege o DNA de espécies reativas de oxigénio, prevenindo, entre outras, a ocorrência de carcinogénese.A dihidroxi-1,4-benzoxazin-3-ona (DIBOA) é um outro composto natural que apresenta propriedades anti-inflamatórias e que pode ser isolada através de extratos etanólicos da planta Acanthus mollis L., exibindo propriedades anti inflamatórias.O presente trabalho tem como objetivos a avaliação in vitro da citotoxicidade apresentada por estes dois compostos naturais (em várias concentrações) sobre uma linha celular de cancro colorretal, quando administrados com ou sem conjugação de fármacos utilizados na clínica, bem como avaliar a evolução de tumores da mesma linha celular num modelo experimental in vivo utilizando um sistema microPET dedicado. Por fim pretendem-se avaliar os resultados obtidos in vivo através da análise histológica dos tumores removidos após necrópsia dos animais.
Outro - CENTRO-01-0247-FEDER-017823, SII&DT 17823 EASYPET; POCI-01-0145-FEDER-016855; PTDC/BBB-IMG/4909/2014; CENTRO-01-0247-FEDER-039880; PTDC/EMD-EMD/2140/2020

Tese de mestrado em Bioquímica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015
Em células cancerígenas, cuja composição e organização lipídica difere da das células normais, ocorrem alterações nas propriedades biofísicas da membrana plasmática, particularmente ao nível das jangadas lipídicas. Estas diferenças tornam a membrana celular um alvo para o desenvolvimento de novas terapias. Na procura de melhores agentes quimioterapêuticos, os complexos de ruténio, menos tóxicos e mais seletivos, são reconhecidos como alternativas válidas aos compostos de platina comercias. O seu mecanismo de ação, porém, ainda não está bem estabelecido. Neste trabalho, é avaliado o papel da membrana celular no modo de ação de compostos de ruténio, em estudos da interação de três novos complexos de ruténio (S8, S10 e OR6, ativos em células cancerígenas humanas) com modelos da membrana celular. Para tal, utilizaram-se quatro modelos de biomembranas: dois constituídos por um só lípido (correspondendo à fase fluída, desordenada, e gel, muito ordenada) e dois contendo esfingomielina e colesterol (mimetizando a membrana plasmática de células de mamífero em geral e de células cancerígenas U-118). Os complexos apresentam coeficientes de partição membrana/água consistentes com uma ação localizada na membrana, tendo estes sido obtidos por diferentes métodos, nomeadamente de fluorescência e espectrofotometria de absorção derivativa usando uma bicamada lipídica fluida. As propriedades biofísicas foram avaliadas por espectroscopia de fluorescência em estado estacionário e resolvida no tempo, recorrendo ao uso de duas sondas de membrana. Os complexos causaram alterações em todos os modelos estudados, promovendo a fluidificação, apreciável sobretudo na fase gel, e o aumento da hidratação da bicamada lipídica, principalmente na presença do complexo S8. O potencial de dipolo, que depende fortemente das interações esfingolípido-colesterol, que se encontram alteradas nas células cancerígenas, foi também avaliado. Na membrana modelo de células U-118 apenas os complexos S8 e S10 causaram um aumento do potencial de dipolo, enquanto o complexo OR6 provocou uma diminuição, tanto no modelo de células U-118 como no modelo de células de mamífero. O facto de se terem observado efeitos, não só mais marcados mas também exclusivos, na membrana modelo das células U-118 sugere que deverão contribuir para o modo de ação dos complexos de ruténio estudados, e que a membrana plasmática terá um papel no modo de ação dos complexos de Ruténio estudados.
Changes in the plasma membrane biophysical properties, particularly the ones involving lipid rafts, occur in cancer cells, which have their lipid composition and organization altered. Thus, membrane lipids are emerging as key targets in the action of novel therapeutics. In the search for improved quimiotherapeutics, Ruthenium complexes, due to their lower toxicity and higher selectivity, are an effective alternative to platinum-based agents used in the Clinic, although the mechanisms underlying their action are not well-known. In this work the role of the membrane was accessed by studying the interaction of three selected ruthenium complexes (designated as S8, S10 and OR6), active against human tumor cells, with model membranes of the plasma membrane. Four model membranes were used. One-component models represent the two extremes of disorder, fluid phase, and order, gel phase. The more complex models, containing sphingomyelin and cholesterol mimic either the “canonical” composition of mammalian plasma membrane or the U-118 glioma cell membrane. Membrane/water partition coefficients of the complexes were consistent with a mechanism of action in the membrane. This results were obtain by different methods, namely, fluorescence and derivative absorption spectrophotometry, using a fluid phase membrane. The biophysical properties of the membranes were evaluated through steady state and time-resolved fluorescence spectroscopy, using two membrane probes. Changes in all membrane models were observed in the presence of the complexes. There was fludifiying effect, particularly in the gel phase membrane, and an increased hydration of the lipid bilayer, especially in the presence of S8 complex. Membrane dipole potential, which is strongly dependent on cholesterol-sphingolipid interactions thus is changed in tumor cells, was also measured. Complexes S8 and S10 caused an increase on the dipole potential of the U-118 membrane model, while for OR6 complex a decrease was detected in both membrane models. Some of the effects observed were not only more emphasized, but also exclusive of the U 118 membrane model, which may explain the mechanism of action of the ruthenium complexes studied.

Cancer is one of the leading causes of death in the worldwide population and recent data indicates that its incidence will continue to increase in the next years. On the other hand, the traditional treatments such as surgery, radiotherapy, and chemotherapy have low therapeutic efficacies and induce systemic toxicity. Such have prompted the development of new therapeutic approaches for cancer. In this area, the application of nanomaterials to mediate a photothermal effect (i.e. heat generation upon light irradiation) and consequently induce the death of cancer cells has gained a considerable recognition by researchers and health professionals. Among the various types of nanoparticles developed until now, gold coremesoporous silica coated nanoparticles (AuMSS) have excellent physicochemical and biological properties, which allow their application as photothermal agents and drug carriers. However, the application of these nanoparticles in cancer therapy is hindered by their reduced blood circulation time and poor specificity to the tumor tissue. Thus, the present dissertation aimed to develop a new surface functionalization for the rodshaped AuMSS nanoparticles based on biofunctional polymers, in order to increase its blood circulation time, internalization by the cancer cells, and ultimately increase the therapeutic effect. For this purpose, the rod-shaped AuMSS were chemically modified with different ratios (1:1 and 4:1) of D-a-Tocopherol polyethylene glycol 1000 succinate (TPGS) and Hyaluronic Acid (HA). HA was selected due to its specificity towards the CD44 receptors that are overexpressed in the cancer cells’ membrane. On the other hand, TPGS owing to its amphiphilic nature is able to increase the nanomaterials solubility, and consequently its colloidal stability that enhances the blood circulation time. The obtained results showed that the rod-shaped AuMSS’ functionalization neutralized the nanoparticles’ surface charge, from -28 ± 10 mV to -3 ± 5 mV and 11 ± 2 mV for AuMSS-TPGSHA (1:1) and (4:1), respectively, without compromising the nanomaterials’ size distribution or photothermal capacity. Moreover, the success of the polymers grafting to the nanoparticles was confirmed by Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy and thermogravimetric analysis (TGA). In vitro assays demonstrated the biocompatibility of all formulations at concentrations up to 200 µg / mL in both healthy (fibroblast) and cancerous (cervical cancer) cells. However, the functionalization with TPGS and HA has improved the nanomaterials’ hemocompatibility as well as their selectivity towards cervical cancer cells. Finally, the photothermal effect mediated by the rod-shaped AuMSS effectively induced the death of the cancer cells In summary, the results presented in this dissertation confirm the successful functionalization of the AuMSS with the TPGS and HA. Additionally, the AuMSSs’ potential to be applied in cancer photothermal therapy was also demonstrated.
O cancro é uma das principais causas de morte a nível mundial, e dados recentes apontam para um aumento na incidência desta doença nos próximos anos. Por outro lado, os tratamentos convencionais tais como a cirurgia, radioterapia e quimioterapia apresentam uma baixa eficácia e toxicidade sistémica, o que tem motivado o desenvolvimento de novas terapias anticancerígenas. Nesta área, a aplicação de nanomateriais para mediar um efeito fototérmico (i.e. produção de calor em resposta a um estímulo de luz) e consequente morte das células cancerígenas tem sido alvo de diferentes estudos realizados por parte dos investigadores e profissionais de saúde. Entre os diversos tipos de nanopartículas desenvolvidas até ao momento, as nanopartículas de ouro revestidas com sílica mesoporosa (AuMSS) apresentam excelentes propriedades físico-químicas e biológicas, que possibilitam a sua aplicação como agentes fototérmicos e transportadores de fármacos. Contudo, a aplicação destas nanopartículas na terapia contra o cancro é dificultada pelo seu reduzido tempo de circulação na corrente sanguínea e baixa especificidade para o tecido tumoral. As limitações destes sistemas despoletaram o desenvolvimento da presente dissertação que teve como objetivo a funcionalização de superfície das nanopartículas AuMSS com forma de bastonete com novos polímeros biofuncionais com a finalidade de aumentar o seu tempo de circulação na corrente sanguínea, a sua internalização pelas células cancerígenas, e ainda incrementar o seu efeito terapêutico. Para tal, as AuMSS em forma de bastonete foram modificadas quimicamente com diferentes rácios (1:1 e 4:1) de Succinato de D-a-tocoferol polietilenoglicol 1000 (TPGS) e Ácido Hialurónico (HA). O HA foi selecionado devido à sua especificidade para os recetores CD44 que estão sobreexpressos na membrana das células cancerígenas. Por outro lado, o TPGS devido à sua natureza anfifílica possuiu a capacidade de aumentar a solubilidade, e por consequência a estabilidade coloidal das nanopartículas, incrementando assim o seu tempo de circulação no sangue. Os resultados obtidos demonstraram que a funcionalização dos AuMSS em forma de bastonete permitiu a neutralização da carga de superfície de -28 ± 10 mV para -3 ± 5 mV e 11 ± 2 mV, para as AuMSS-TPGS-HA (1:1) e (4:1), respetivamente, sem comprometer a distribuição de tamanhos dos nanomateriais ou a sua capacidade fototérmica. Para além disto, o sucesso da ligação dos polímeros às nanopartículas foi confirmado por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e análise termogravimétrica (TGA). Nos ensaios in vitro foi demonstrada a biocompatibilidade de todas as formulações produzidas até concentrações de 200 µg/mL, quando estas foram colocadas em contacto com células saudáveis (fibroblastos) e cancerígenas (cancro do colo do útero). Contudo, a funcionalização com TPGS e HA melhorou a hemocompatibilidade dos nanomateriais bem como a sua seletividade para as células cancerígenas do colo do útero. Por fim, o efeito fototérmico mediado pelas AuMSS com forma de bastonete induziu eficazmente a morte das células cancerígenas. Em suma, os resultados apresentados nesta dissertação confirmam que a funcionalização das AuMSS com os polímeros TPGS e HA foi bem-sucedida. Por outro lado, foi também demonstrado o potencial das AuMSS para serem aplicadas na terapia fototérmica do cancro.

Cancer is still one of the leading causes of death worldwide. In order to treat this scourge, gene therapy and DNA vaccination have been proposed as an alternative to the common treatments. Among the several gene abnormalities that could be responsible for the oncogenic process, the ones presented in p53 stands up. p53 is one of the most important tumour suppressor gene being considered the “genome guardian” since when occurs exposure to stressful stimuli it is activated through post-transcriptional modifications increasing its stability and activity. This gene is directly and indirectly implicated in different cellular functions, including DNA damage repair, cell cycle arrest in G1/S and apoptosis. Several studies shown that transfection of cancer cells with wild-type p53-expressing plasmids could directly drive cells into apoptosis and/or growth arrest, suggesting that a gene therapy approach for cancer treatment can be related to the re-establishment of the normal p53 function. Recently, the supercoiled (sc) conformation of a p53-encoding plasmid proved to be more efficient in cell transfection and protein expression than open circular conformation. Aiming to successfully isolate this bioactive isoform, several chromatographic techniques have been used, namely amino acids-based affinity chromatography. Concerning this chromatographic approach, in this doctoral work different amino acids like, Lmethionine, L-tyrosine, and arginine, were used to isolate the sc p53 encoding plasmid. From this work, it was achieved a better recovery yield and purity levels for O-Phospho-L-tyrosine when compared with L-methionine agarose matrix. Regarding the macroporous arginine resin, it was possible to recover the sc p53 encoding pDNA with high purity, and an increase of more than 50% in the dynamic binding capacity was achieved, when comparing with their homologous commercial agarose matrix. To understand the activity and the therapeutic effect induced by this sc isoform, different cell lines (HeLa, A549 and human dermal fibroblasts) were transfected with the pDNA purified either by the affinity purification strategy or with a commercial kit, for further in vitro evaluation. In particular, the cytotoxicity, the expression of the p53 transgene and the resulting apoptotic effect were evaluated in these in vitro cancer models. The results brought relevant information concerning the potential application of a sc p53 encoding plasmid in cancer gene therapy. To eliminate different cancer types, treatments must be applied systematically and therefore, must be targeted to cancer cells. Concerning this and, to enable an easy and safe systemic therapy, stable and non-viral gene vectors have been developed to encapsulate and deliver foreign genetic materials in specific cell types, such as cancerous cells. The use of non-viral vectors usually promotes low immune response, they are easily prepared, have a low production cost and also, they can be easily produced at large scale. Other important characteristic about these vectors is the ability to transfer different and large transgenes being also able to be stored for long periods due to their stability. Regarding this, in this doctoral work, chitosan (CH) and polyethyleneimine (PEI) were complexed with different plasmids in order to search for the suitable non-viral nanocomplex combination to be applied for gene therapy. Through the obtained results it was found that p53-encoding pDNA/PEI polyplexes demonstrate some toxicity in normal cells which could be a handicap for future therapeutic application of this nanocarriers. Also, from the track of the nanocarriers inside the cells, it was achieved a better transfection efficiency for the carriers delivering the smaller pDNA. The ability of the polyplexes to promote P53 protein expression was also evaluated using HeLa cancer cells and an increase of 54.2% and 32% of the P53 levels was achieved when CH and PEI nanocarriers were respectively applied. Overall, the scientific work performed in this thesis hopes to lead the scientific community to give more and more relevance to the use of the supercoiled pDNA isoform for gene therapy involving the reestablishment and restoration of the levels of p53. Moreover, it has been shown that the use of chromatography using specific amino acid ligands is a crucial factor in the final quality of the recovered sc pDNA sample, being this a predominant parameter for the accomplishment of the desired therapeutic results. Finally, the effort in the search and development of suitable non-viral vectors should stand up since it can guarantee the stability and activity of the sc p53 encoding plasmid during the delivery process.
Introdução O cancro é uma das principais causas de morte em todo o mundo fazendo com que exista bastante investigação nesta área na tentativa de melhor compreender a doença e de desenvolver estratégias terapêuticas mais eficazes e seguras. Para o tratamento desta doença, a terapia génica e a vacinação com DNA foram propostas como alternativas às formas mais comuns de tratamento. Entre as várias alterações genéticas que podem ser responsáveis pelo processo oncogénico, estão incluídas as alterações relacionadas com a p53, nomeadamente em relação à sua expressão ou atividade. A p53 foi no passado considerada um oncogene no entanto, mais recentemente, provou-se que esta proteína é na realidade um supressor de tumor, muito poderoso envolvido em processos como a apoptose e a senescência. Esta “guardiã do genoma” atua sempre que as células são expostas a condições de stress, e alterações na estabilidade desta proteína podem resultar em instabilidade genómica. A p53 tem suscitado interesse em muitos grupos de investigação uma vez que está descrito que em 50% dos casos de cancro são identificadas mutações no gene que codifica a p53, enquanto os restantes 50% possuem componentes defeituosos na pós-tradução ou alterações nas vias de sinalização da p53. Diversos estudos demonstraram que a transfeção de células cancerígenas com o plasmídeo que codifica para a p53 pode direcionar as células para a apoptose e/ou para uma paragem no seu crescimento, sugerindo que uma abordagem relacionada com a terapia génica no tratamento do cancro pode promover o restabelecimento da função normal de p53. Portanto, é muito importante restabelecer a expressão e atividade da p53 em células cancerígenas. Neste sentido, a terapia génica tem já usado a possibilidade de induzir a expressão de p53, associando o gene que a codifica a vetores virais ou não-virais, nomeadamente com recurso ao DNA plasmídico (pDNA), como opção terapêutica promissora e alguns exemplos práticos já foram estudados e aplicados com sucesso. A utilização de vetores não-virais apresenta vantagens em relação ao uso de vetores virais, já que o processo de produção é mais simples, economicamente vantajoso, sendo os vetores menos imunogénicos e mais seguros. Recentemente, a isoforma superenrolada (sc) de um plasmídeo que codifica a p53 provou ser mais eficiente na transfeção celular e na expressão proteica do que a conformação circular aberta, e de facto esta isoforma tem-se destacado das outras isoformas por possuir uma estrutura extremamente compacta e funcional. Assim, o pDNA sc é considerado mais eficiente para induzir a expressão do produto alvo, quando comparado a outras variantes conformacionais, como o pDNA circular aberto (oc) e linear. A biossíntese recombinante de pDNA permite a produção de um extrato enriquecido com pDNA sc. No entanto este extrato é também composto por proteínas hospedeiras, RNA e outras estruturas de DNA, o que torna o processo de isolamento da isoforma sc do pDNA um requisito imperativo. Para atingir este objetivo, a cromatografia de afinidade usando aminoácidos como ligandos (ex.: arginina, histidina e lisina) tem vindo a ser utilizada com sucesso. No entanto, é essencial desenvolver e estudar novas matrizes com maior especificidade e robustez, permitindo maiores graus de pureza e rendimento do pDNA sc obtido. Desta forma, este trabalho prevê a produção e otimização de novas matrizes de afinidade que permitam promover interações mais específicas entre os ligandos e o pDNA sc de forma a estabelecer processos que nos permitam elevados rendimentos e também amostras com graus de pureza que se enquadrem dentro das especificações emitidas pelas entidades regulamentares tais como a Food and Drug Administration (FDA) e a European Medicines Agency (EMA). Após a obtenção de amostras altamente puras do vetor que codifica para a p53 é importante garantir uma entrega eficiente deste plasmídeo. Para tal neste trabalho foram também testadas nanopartículas tendo como finalidade não só a proteção do material genético que se pretende entregar (a isoforma sc do pDNA que codifica para a p53) mas também garantir que a máxima quantidade de pDNA chegava numa primeira fase ao interior da célula e subsequentemente ao interior do seu núcleo. Sendo assim, e como previamente referido, todos os trabalhos realizados ao longo deste projeto focam-se no estudo e desenvolvimento de metodologias que poderão contribuir para a potencial aplicação de uma estratégia de terapia génica para re-estabelecimento da função da p53 em células tumorias. O estudo envolve assim, as diferentes etapas de um processo biotecnológico, desde o processo de purificação do pDNA que codifica para a p53, até ao seu processo de entrega na célula e avaliação da expressão da proteína e do seu efeito na apoptose das células. Descrição do trabalho realizado Para a realização deste trabalho, e no sentido de alcançar a biossíntese de pDNA, foi utilizado como hospedeiro recombinante a bactéria Escherichia coli modificada com o plasmídeo que codifica para a p53 com o objetivo de se obterem extratos ricos neste pDNA. Após lise destas células foram obtidos extratos mais ou menos complexos, de forma a isolar a isoforma sc enrolada do pDNA que codifica para a p53. Estes extratos foram posteriormente purificados usando vários suportes cromatográficos de afinidade que utilizavam diferentes aminoácidos como ligandos, tais como a L-metionina, L-tirosina e arginina, para a recuperação da isoforma sc. Posteriormente, e para compreender biologicamente a atividade e o efeito terapêutico desta isoforma sc, diferentes linhas celulares (HeLa, A549 e Fibroblastos dérmicos humanos) foram transfetadas com pDNA purificado com a metodologia desenvolvida e com kits disponíveis comercialmente, para posterior avaliação in vitro. Nesta vertente, foram realizados testes nos diferentes modelos celulares, para avaliar a citotoxicidade, a expressão do gene p53 e o efeito apoptótico resultante. Os resultados proporcionaram informações relevantes sobre a potencial aplicação desta isoforma sc do pDNA que codifica para a p53 em terapia genética aplicada ao tratamento de cancro. Principais resultados alcançados Tendo em conta uma perspetiva geral dos principais resultados obtidos durante este trabalho pode dizer-se que três matrizes cromatográficas foram utilizadas com sucesso para o isolamento da isoforma sc do pDNA que codifica para a p53. De entre as matrizes estudadas a L-metionina e a O-Phospho-L-tirosina, ambas comerciais, demonstraram seletividade mesmo quando diferentes ácidos nucleicos faziam parte da amostra aplicada. As amostras de sc recolhidas através da purificação com ambas as matrizes apresentaram uma pureza concordante com todas as especificações das agências reguladoras para este tipo de amostra. Contudo, foi a amostra proveniente da purificação com O-Phospho-L-tirosina aquela que apresentou melhor grau de pureza assim como percentagem de recuperação. Possivelmente estes bons resultados podem estar relacionados com o uso de ferramentas de desenho experimental (DoE) aplicado apenas para a otimização da estratégia de purificação com esta matriz. Neste trabalho, e com o modelo escolhido, pretendeu-se otimizar e maximizar as respostas “grau de pureza” e “percentagem de recuperação”, tendo sido possível estabelecer as melhores condições experimentais para conseguir um melhor desempenho do suporte cromatográfico de O-Phospho- L-tirosina quando comparada com a L-metionina. Numa abordagem diferente, foi também utilizado um suporte macroporoso onde foi imobilizada arginina tendo, mais uma vez, como objetivo o isolamento da isoforma sc do pDNA que codifica para a p53. Neste trabalho foi aplicada uma amostra menos complexa, contendo apenas pDNA sc+oc, sendo que mais uma vez a isoforma sc foi isolada com sucesso. A utilização de uma matriz macroporosa teve como principal objetivo explorar um possível aumento da capacidade de ligação do suporte, de forma a aumentar a quantidade de amostra purificada por ensaio, aumentando a sustentabilidade/rentabilidade do processo cromatográfico. Neste sentido, comparou-se a capacidade dinâmica de ligação desta matriz com um suporte de agarose e um monólito que apresentavam também a arginina como ligando. Através desta comparação verificou-se que a utilização do suporte macroporoso promove um aumento superior a 50 % na capacidade de ligação do pDNA quando comparada com a sua homóloga comercial, mas em suporte de agarose não macroporoso. Estes resultados podem ser de extrema relevância nomeadamente quando se pensa na industrialização do processo cromatográfico. Quando uma amostra de pDNA superenrolado que codifica para a p53 foi biologicamente avaliada e comparada com uma amostra de pDNA que contém as duas isoformas predominantes (sc+oc) verificou-se que a amostra purificada demonstrou maior resposta biológica, nomeadamente ao nível da eficiência de transfeção, expressão da proteína P53 e indução de apoptose celular. Foi também interessante observar que esta isoforma não atua de igual forma em células tumorais e não tumorais e também, que existem variações na sua atuação quando diferentes células tumorais são estudadas. Neste caso, as células HeLa foram as que demostraram maior sensibilidade à isoforma sc do plasmídeo que codifica para a p53, já que foi nestas células que se observaram maiores níveis de transfeção, expressão de proteína e apoptose. Finalmente, foram produzidos dois vetores catiónicos, formados através da complexação entre polietilenoimina (PEI) e quitosano (CH) com uma amostra nativa (sc+oc) de diferentes plasmídeos. Através dos resultados obtidos foi possível verificar que as nanopartículas de pDNA/PEI demonstraram algum efeito citotóxico em células não tumorais, o que poderá ser uma enorme desvantagem para a sua aplicação in vivo. Relativamente à entrada das nanopartículas no núcleo, foi demonstrado que poliplexos produzidos através da complexação com o pDNA mais pequeno apresentaram maior facilidade de entrada no núcleo das células estudadas. Por fim, foi avaliada a capacidade dos poliplexos estudados promoverem expressão da proteína P53 em células cancerígenas Hela. A partir dos resultados obtidos, observou-se que os níveis de P53 aumentaram 54,2% quando as células foram transfetadas com as nanopartículas de CH e 32% quando as células foram transfetadas com nanopartículas de PEI. No geral, o trabalho científico realizado no âmbito desta tese pretende levar a comunidade científica a dar cada vez mais relevância ao uso de vetores não virais e em particular da aplicação da isoforma superenrolada do pDNA em terapia génica, de forma a promover o restabelecimento dos níveis da P53, como forma de ajudar na terapia de cancro. Para isso torna-se crucial desenvolver e compreender cada vez melhor os processos biotecnológicos que podem conduzir à obtenção deste biofármaco, garantindo a sua estabilidade e atividade.

O cancro do colo do útero é dos tipos de cancro mais frequentes nas mulheres e é causado por uma infeção com o vírus do papiloma humano (HPV). As terapias usadas neste tipo de patologia, tais como quimioterapia e radioterapia, não são seletivas provocando efeitos indesejados. Atualmente têm sido estudadas terapias mais seletivas, que têm como base a utilização de aptameros de G4 de DNA. Os aptameros de G4 são estruturas secundárias não canónicas de ácidos nucleicos, altamente ordenadas e que se formam a partir do enrolamento de sequências ricas em guaninas. Neste projeto estudou-se estruturalmente o aptamero G4 AT11 e os complexos por ele formados com derivados de laranja de acridina e de fenantrolinas em termos de estabilidade, afinidade, atividade anticancerígena e localização intracelular. Ensaios de dicroísmo circular confirmaram a formação da estrutura de G4 pelo AT11 e experiências de desnaturação térmica mostraram que os derivados de laranja de acridina C8 e C8-NH2 promovem uma maior estabilização térmica do aptamero G4 AT11 (?Tm > 20ºC) seguidos dos derivados de fenantrolinas (?Tm > 18ºC). Através de titulações por espectroscopia de fluorescência, obtiveram-se valores de afinidade do ligando-G4 AT11 moderados a altos, com resultados entre 1,60x10 -6 e 2,01x10-7 M-1 . Relativamente à atividade anticancerígena, o aptamero G4 AT11 mostrou ser mais citotóxico para células HeLa comparativamente às células NHDF; porém, os resultados mais promissores foram obtidos com os complexos ligando-G4 AT11, uma vez que os valores de viabilidade celular destes são menores nas HeLa e maiores nas NHDF quando comparados com os ligandos livres. A nível de localização celular, os resultados mostraram que o aptamero G4 AT11 localiza-se no citoplasma, o ligando C8 parcialmente no citoplasma e nucléolo, e o complexo por estes formado apenas a nível citoplasmático (com formação a partir das 24 h). Assim, conclui-se que a formação dos complexos aptamero G4 AT11-ligandos são uma estratégia promissora para terapia do cancro do colo do útero.
Cervical cancer is one of the most common types of cancer in women and is caused by an infection with the human papilloma virus (HPV). The therapies used in this type of pathology, such as chemotherapy and radiotherapy, are not selective causing undesirable effects to patients. More selective therapies have been investigated based on the use of G4 DNA aptamers. G4 aptamers are high ordered non-canonical secondary structures of nucleic acids which are formed from sequences rich in guanines. In this project the structure of aptamer G4 AT11 was studied as well as the complexes formed with acridine orange derivatives and phenanthrolines in terms of stability, binding affinity, anticancer activity and intracellular localization. Circular dichroism experiments confirmed the formation of G4 structure in AT11 and melting experiments showed that the acridine orange derivatives C8 and C8-NH2 promote high thermal stabilization of the G4 AT11 aptamer (?Tm values > 20ºC) followed by the phenanthroline derivatives (?Tm values > 18ºC). The binding affinity of ligand-G4 AT11 was determined by fluorescence titrations with KD between 1,60x10-6 and 2,01x10-7 M-1 indicating moderate to high affinity. Regarding anticancer activity, the G4 AT11 aptamer was shown to be more cytotoxic in HeLa cells compared to NHDF cells; however, the most promising results were obtained in the formation of ligand-G4 AT11 complexes, since cellular viability values are lower in HeLa cells and higher in NHDF cells when compared to free ligands. At cellular localization, the results showed that the G4 AT11 aptamer is localized at cytoplasm, the acridine orange derivative C8 is localized at the cytoplasm and nucleolus and the complex formed is localized only at cytoplasm (from 24 h). Thus, it is concluded that the formation of the complex G4 AT11-ligand is a promising strategy for therapy of cervical cancer.

A sepse neonatal é um problema mundial, sendo a incidência desta doença em países desenvolvidos de 1/1.000 em recém-nascidos atermos e 4/1.000 em neonatos prematuros. Neste estudo foram analisados ficheiros de uma Unidade de Tratamento Intensivo Neonatal (UTIN) Brasil no período de 2014 a 2016. Das 520 hemoculturas de recém-nascidos internados na UTIN, 73 apresentaram hemocultura positiva e foram também analisados os respetivos 73 antibiogramas. Todos os resultados foram fornecidos pelo laboratório responsável pelo serviço de análises do Hospital, o qual realizou as respectivas análises. Das hemoculturas positivas, 74% foram identificadas como bactérias de Gram positivo, e a espécie de Staphylococcus epidermidis foi a predominante (58,9% do total de infeções e 79,6% dentre as de Gram positivo) e 26% corresponderam a espécies de Gram negativo e Klebsiella pneumoniae foi a predominante (9,6% do total de infeções e com incidência de 36,8% dentre o grupo de Gram negativo). Os antibióticos que se mostraram mais efetivos no tratamento de infeções de bactérias de Gram positivo foram a vancomicina que foi o único antibiótico utilizado em grande escala (n=53) que não sofreu resistência de nenhuma bactéria de Gram positivo, além da clindamicina com um índice de resistência de 15,7% das bactérias de Gram positivo. Já para bactérias de Gram negativo, é notado que a classe de antibióticos carbapenemos como o imipenemo, o meropenemo e ertapenemo foram muito efetivos no tratamento destas infeções, onde as bactérias não apresentaram nenhuma resistência, assim como para a amicacina. O uso de quinolonas como a ciprofloxacina e levofloxacina não foram tão eficientes, com resistências entre 11,1 e 15,8%. Os resultados indicam que melhorias no cuidado da instalação e manipulação de cateteres umbilicais e venosos na instituição do estudo podem trazer resultados diretos na diminuição de casos de sepse, Staphylococcus epidermidis foi o microrganismo de maior incidência e possui como fonte de contaminação mais frequente este tipo de acesso. Mais estudos sobre a suscetibilidade a antibióticos dos microrganismos que causam sepse neonatal são necessários para melhorar o tratamento empírico e evitar o aparecimento de resistências. É necessário e urgente o desenvolvimento de mais estratégias para promover a utilização racional de antibióticos pelos prescritores e utilizadores, de modo a diminuir o problema gravíssimo das resistências bacterianas a nível mundial.
In the whole world, Neonatal sepsis occurrence in developed countries is 1/1000 in aterms newborns whereas in premature newborns is 4/1000. In this study, data from blood cultures from an Intensive Care Neonatal Unit from a Hospital in Brazil in the period between 2014 and 2016 were evaluated. From the 520 blood cultures of the hospitalized newborns, 73 presented positive results for blood culture, for all the cases the pathogen microorganism was identified and antibiograms were performed to determine antibiotic susceptibility profiles. 74% of cases were positive to Gram-positive bacteria, Staphylococcus epidermidis was the most common bacteria (58.9% of total cases and 79.6% among the Gram-positive), while 26% of the infections where related to Gram-negative bacteria, where Klebsiella pneumoniae was the most commom one (9.6% of total cases and 36.8% among Gram-negative). The most effective antibiotics to treat Gram-positive bacterial infections was vancomycin (glycopeptide), which was the only highly used antibiotic (n=53) to whom all Gram-positive bacteria presented no resistance, and clindamycin, which suffered resistance in 15.7% of cases. In the Gram-negative bacteria infections, the carbapenems, as imipenem, meropenem and ertapenem and aminoglycosides as amikacin were highly effective and none of the Gram-negative bacteria were resistant to them. Quinolones as ciprofloxacin and levofloxacin weren’t as efficient, the Gram-negative bacteria presented resistances rates between 11.1 and 15.8%. Staphylococcus epirdermidis was the most frequent bacteria causing sepsis, showing that improvements on central line catheter installation and care could reduce significally sepsis frequency as these bacteria most commom infection source is central line catheter use and handling. Neonatal infection bacteria resistant studies are needed to improve the empirical treatment and avoid the rise of antibiotic resistance. It’s urgently needed the development of more strategies to promote a rational usage of antibiotics by prescribers and users to decrease the bacterial antibiotic resistance all over the globe.

Tese de mestrado em Química Tecnológica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2016
O cancro é uma das principais causas de morte em todo o mundo sendo imperativo que se desenvolvam novos fármacos capazes de combater esta doença. Um dos compostos mais utilizados mundialmente para tratar o cancro, até à data, tem sido a cisplatina (cis-[Pt(Cl)2(NH3)2]). Outros complexos metálicos têm revelado propriedades citotóxicas bastante relevantes fazendo com que o estudo e pesquisa de novas moléculas biologicamente ativas se tenha tornado numa área com muito desenvolvimento. É neste contexto que se enquadra o trabalho aqui descrito, pela síntese e funcionalização de moléculas orgânicas, nomeadamente ciclamas e fosfano, através da polimerização por abertura de anel do L-lactídeo e posterior coordenação a iões metálicos de ferro e cobre. Desta forma pretendeu-se sintetizar compostos que reunam numa mesma molécula o potencial que os ligandos exibem em termos de atividade biológica, um macroligando biodegradável e biocompatível que confere ao composto final uma maior selectividade para os tumores e, nalguns casos, um fragmento metálico com conhecida atividade citotóxica. Foram sintetizadas e caracterizados sete novas ciclamas, entre as quais cinco macrociclamas, 4 novos compostos de coordenação de ferro(II) e cobre(II) contendo (macro)ciclamas e um novo composto organometálico de ferro(II) contendo um macrofosfano. A caracterização dos compostos obtidos foi feita recorrendo às técnicas espectroscópicas de RMN, FTIR e UV-Vis bem como análise elementar e quando possível, por difração de raios-X em cristal único. O potencial citotóxico dos novos compostos sintetizados foi avaliado na linha celular do adenocarcinoma da mama humano (MDA-MB-231), a qual se destaca por ser uma linha muito agressiva e sem cura atualmente. Verificou-se que a maioria dos compostos usados neste estudo revelou ter propriedades citotóxicas para a referida linha tumoral, sendo que na sua maioria apresentaram valores de citotoxicidade na gama de concentrações micromolar e semelhantes à citotoxicidade da cisplatina (metalofármaco em uso clínico) nas mesmas condições experimentais. O composto de cobre(II) destacou-se por ter um valor de citotoxicidade cerca de duas vezes melhor que o da cisplatina.
Cancer is one of the main causes of death worldwide, being imperative continous research in this field. Up to date, cisplatin (cis-[Pt(Cl)2(NH3)2]) has been one of the mostly used drugs to treat this deasease worldwide. Other metallodrugs have been revealing important cytotoxic properties, fueling the research in this area. The work described in this Master dissertation is placed within this subject through the functionalization of organic molecules, namely cyclams and phosphanes, using them to the ring opening polymerization of L-lactide and further coordination to iron and copper metal ions. Thus, the final goal was the synthesis of new compounds merging into a single molecule the potential that the organic molecules exibit in terms of biological activity, a biodegradable and biocompatible macroligand that confers a higher tumor selectivity and, in some cases, a metallic fragment with known cytotoxic activity. There have been synthesized seven new cyclams (between them five are macrocyclams), four new iron(II) and copper(II) coordination compounds bearing (macro)cyclams as ligands and a new organometallic iron(II) compound bearing a macrophosphane ligand. Compounds characterization has been done by the spectroscopic RMN, FTIR and UV-Vis techniques, as well as single crystal X-ray diffraction whenever possible and elemental analyses. The cytotoxic potential of the new compounds was evaluated in the human breast adenocarcinoma cell line (MDA-MB-231) that is known to be highly aggressive and without cure yet. Most of the compounds were cytotoxic towards this cell line, presenting cytotoxicities in the micromolar range and similar to those observed for cisplatin in the same experimental conditions. The copper(II) complex was the one presenting the best cytotoxicity, twice better than cisplatin.

Dissertação de Mestrado em Patologia Experimental apresentada à Faculdade de Medicina
As células Natural Killer (NK) são linfócitos granulados e são assim designados devido à sua capacidade espontânea de reconhecer e destruir células aberrantes representando assim um papel fundamental na imunidade inata contra células infectadas por vírus ou células neoplásicas sem uma sensibilização imune prévia, o que as torna atraentes alvos terapêuticos contra tumores. As células dendríticas (DCs) imaturas atuam como sentinelas ao material antigénico de forma eficiente. Após o encontro com agentes patogénicos, estas sofrem um complexo processo de maturação que leva a apresentação profissional do antigénio, produção de citocinas e estimulação das células T. Estas células, altamente eficientes, são essenciais pela conexão que estabelecem entre imunidade inata e adaptativa e pela capacidade única de modulação da resposta adaptativa.A maturação das DCs pode ser induzida por citocinas, como é exemplo o IFN-γ, libertado pelas NK, ou ainda por receptores de reconhecimento de padrões e infecções por vírus. Para aumentar a imunidade anti-tumoral específica na imunoterapia baseada em DCs, é possível criar um ambiente "inflamatório" que potencia a ativação de NK e maturação de DC no diálogo cruzado NK-DC.Neste projeto, é proposta a análise dos mecanismos pelos quais as células NK regulam a edição e a maturação de DC imaturas e, no sentido inverso, como as células DC regulam as funções das células NK no diálogo NK-DC na imunidade anti-tumoral.Realizaram-se co-culturas, ex vivo, destas células com os devidos estímulos. Recorrendo a citometria de fluxo, foi analisada a expressão de recetores nas células DC e NK. Verificou-se um aumento da expressão de CD80/CD86 nas DC como também o aumento da expressão de CD107a nas NK, comprovando a interação destas células e possibilidade de perspectivar terapias adjuvantes com base neste diálogo cruzado. Conclui-se que para uma terapia anti-tumoral eficaz é fulcral que a co-estimulação NK-DC adquira um relevo que a permita impor-se no microambiente tumoral, altamente imunossupressor. A interacção NK-DC dá-se principalmente através de citocinas, em particular a IL-12, libertada pelas DCs, e pelo IFN-γ. A potenciação da expressão destas citocinas, bem como um maior comprometimento citotóxico por parte das células NK, poderá constituir uma terapêutica eficaz.
Natural Killer (NK) cells are granulated lymphocytes and are thus designated because of their spontaneous ability to recognize and destroy aberrant cells thus playing a key role in innate immunity against virus-infected cells or neoplastic cells without prior immune sensitization, which makes therapeutic targets against tumors attractive.Immature dendritic cells (DCs) act as sentinels to the antigenic material efficiently. After encountering pathogens, they undergo a complex maturation process that leads to professional antigen presentation, cytokine production, and T cell stimulation. These highly efficient cells are essential for the connection between innate and adaptive immunity and ability to modulate the adaptive response.The maturation of DCs can be induced by cytokines, for example IFN-γ, released by NK, or by pattern recognition receptors and virus infections. To increase specific anti-tumor immunity in DCs-based immunotherapy, it is possible to create an "inflammatory" environment that enhances NK activation and DC maturation in the NK-DC cross-talk.In this project, it is proposed to analyze the mechanisms by which NK cells regulate the editing and maturation of immature DCs and, conversely, how DC cells regulate NK cell functions in the NK-DC dialog in anti-tumor immunity.Ex vivo co-cultures of these cells were performed with appropriate stimuli. By recourse to flow cytometry, expression of receptors in DC and NK cells was analyzed. There was an increase in CD80/CD86 expression in DC as well as increased expression of CD107a in NK, proving the interaction of these cells and the possibility of considering adjuvant therapies based on this cross-dialogue.It is concluded that for an effective anti-tumor therapy it is essential that NK-DC costimulation acquire a relief that allows it to be imposed in the highly immunosuppressive tumor microenvironment. The NK-DC interaction occurs mainly through cytokines, in particular IL-12, released by DCs, and by IFN-γ. The potentiation of the expression of these cytokines, as well as a greater cytotoxic involvement by the NK cells, could constitute an effective therapy.

Cancer is one of the leading causes of morbidity and mortality of the worldwide population. The treatments currently applied in the clinic, such as surgery, chemotherapy, and radiotherapy, present low therapeutic efficacies and induce systemic toxicity. This reality highlights the need to develop new anticancer approaches that can improve not only the therapeutic efficacy but also reduce/avoid the interactions with healthy tissues and consequently the side effects. Furthermore, the researchers have also been exploring the combinatorial therapeutic approaches to overcome the cancer cells resistance mechanisms and maximize the antitumoral effect. Among the various combinatorial therapies, the simultaneous administration of photothermal (PTT) and chemotherapy regimens has shown promising results in preclinical trials. Particularly, researchers have been focused on the utilization of nanomaterials that can mediate a PTT effect in response to near-infrared light (NIR; 700-1100 nm) and that promote a tumor-specific delivery of chemotherapeutic agents. The use of NIR light to mediate the PTT effect is fundamental since the major biological components have minimal absorption in this region of the spectrum. Among the various NIR-responsive nanomaterials, gold-core mesoporous silica shell (AuMSS) nanoparticles are promising candidates for medical applications. These materials can combine on a single platform the properties of a PTT, drug carrier, and bioimaging agent. The gold nucleus, mainly the anisotropic morphologies, due to the surface plasmon resonance phenomenon can be optimized to present a high absorption in the NIR region, which allows the production of a localized PTT effect capable of inducing cancer cell death. On the other side, the mesoporous silica coating provides a large surface area and pore volume that allows the encapsulation of different chemotherapeutic agents. Additionally, the mesoporous silica layer stabilizes and protects the gold core from degradation upon irradiation with energetic radiations (i.e. photodegradation) such as the NIR light. However, despite the promising results presented by these nanomedicines, their translation into the clinic has been quite limited. Such has been attributed to the nanostructures’ reduced accumulation in human tumors (i.e. latest data indicates that less than 0.7% of the administered nanoparticle dose can successfully reach the tumor site), high complexity, and difficulty to synthesize large batches. Thus, in the last years has been observed a paradigm shift and researchers started to re-explore the use of macroscale delivery systems (e.g. microneedles and hydrogels) to promote a controlled and localized delivery of therapeutics to tumor tissue. Particularly, the use of microneedle systems has shown promising results that support their application in anti-tumor therapy. Microneedles-based devices can be manufactured using a variety of materials (metals, polymers, and ceramics) as well as with different morphologies and organizations. These systems can be used to increase the permeation of therapeutic agents in the target tissue or to promote the delivery of such agents when encapsulated in their structure to deeper regions of the tumor tissue in a controlled manner. In general, in cancer therapy applications, the microneedles have been explored to activate anticancer immune responses from the host (antigens, genetic material, and immune adjuvants) or to deliver agents with anticancer activity (drugs and nanoparticles). Thus, the local application of microneedle systems has the potential to increase the distribution and quantity of therapeutic agents that accumulate in the deepest regions of the tumor region while simultaneously reducing their interaction with adjacent healthy tissues. Considering the advantages of the localized delivery of anticancer therapies, the main objective of this thesis’ work plan was the development of a layer-by-layer (LbL) microneedle system to mediate the simultaneous delivery of AuMSS nanorods and chemotherapeutic agents. Such was pursued by (i) exploring a production method of AuMSS nanorods with imaging and therapy properties; ii) optimizing a nano-in-micro system that can incorporate these nanoplatforms and allow to control the release rate in response to variations in pH and temperature; and iii) developing a microneedle system that can improve the therapeutics penetration in the tumor and promote the local and combined administration of AuMSS nanorods PTT agents and chemotherapeutic drugs. In the first study presented in this thesis, the therapeutic capacity of poly-2-ethyl-2-oxazolines (PEOZ) functionalized AuMSS nanorods loaded with doxorubicin (Dox) was evaluated. Gold nanorods were produced using a method called “seed-mediated growth” and then were coated with a mesoporous silica layer using the Stöber's modified method. Thereafter, a PEOZ polymer previously modified with a silane was used to functionalize the AuMSS nanorods’ surface via a condensation process. The PEOZ grafting on the AuMSS nanorods induced the neutralization of nanodevices’ surface charge, from -30 mV to -15 mV. Further, there was also an improvement in the AuMSS nanorods’ biocompatibility, particularly reducing the blood hemolysis to negligible values at a nanoparticle concentration of 200 μg.mL-1. Additionally, the nanorods’ functionalization did not impact their PTT capacity mediating a temperature increase of about 40ºC when irradiated with NIR light for 5 min. On the other side, the in vitro assays performed with cervical cancer cell lines revealed that the combined treatment mediated by the PEOZ coated AuMSS nanorods result in a synergistic effect, allowing the complete eradication of cervical cancer cells. In the second study, a nano-in-micro approach was explored for allowing the intra-tumoral administration of salicylic acid (SA) and Dox-loaded AuMSS nanorods. For this purpose, poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) microparticles containing the nanorods and Dox were produced using a water-in-oil-in-water method. The obtained results showed that the microparticles could act as a drug and nanoparticle delivery agent. Moreover, the PLGA microparticles presented a pH (activated by acidic pH) and NIR light irradiation (heat production) dependent drug release profile. Further, in in vitro studies, the microparticles shown to be biocompatible and internalized by cervical cancer cells. Additionally, assays performed on 3D cell culture models (tumor spheroids) demonstrated that the microparticle-mediated combinatorial therapy caused a reduction of 50% in the spheroids’ size as well as induced the death of more than 60% of the cancer cells present in the spheroids within 48 h of incubation. In the third study presented in this thesis, the therapeutic potential of the combinatory therapy mediated by microneedle device with a layer by layer organization was evaluated. Initially, a polyvinylpyrrolidone (PVP) microneedle (4x4 tips) system was produced using the micromoulding technique. Subsequently, this base layer of the microneedle system was coated using the electrospraying technique, thereby introducing a Dox-containing chitosan (Ch) layer and an AuMSS nanorods-enriched polyvinyl alcohol (PVA) layer. The results showed that the produced microneedles had a bevel-like tip with a width of 425 μm, a height of 1420 μm and a distance between tips of 1740 μm. Additionally, the microneedles were mechanically resistant to withstand the application on the tumor tissue (agarose tumor-mimicking gels) and release their charge sequentially and in response to acidic pH and NIR light irradiation. In in vitro studies, the microneedles-mediated combinatorial therapy was more effective against cervical cancer cells than the individual therapies. In fact, when only the chemotherapy or PTT were administered, a reduction in the cancer cells viability to ≈55 and ≈80%, respectively, was observed, whereas the microneedles combinatorial therapy led to the eradication of the cancer cells (less than 5% of viable cells). In summary, the data obtained from these studies demonstrate the applicability of localized delivery systems in cancer therapy. Apart from the microneedles’ advantages, the therapeutic potential of the AuMSS nanorods (PTT) can be enhanced through the combinatory therapies, including chemotherapy through the co-encapsulation of drugs. Additionally, the LbL organization of the microneedle systems represents a simple approach to the development complex and hierarchically organized structures that can encapsulate various therapeutic agents as well as release them in a controlled and orderly manner to maximize the anticancer effect. In the future, preclinical studies in animal models must be performed to determine the potential of these delivery systems for being applied in cancer therapy.
O cancro é uma das maiores causas da morbidade e mortalidade do ser humano em todo o mundo, constituindo o seu tratamento um dos maiores desafios para a medicina contemporânea. Na atualidade, a cirurgia, a quimioterapia e a radioterapia são as abordagens terapêuticas mais utilizadas em meio clínico, no entanto estas apresentam uma baixa eficácia terapêutica e elevada toxicidade sistémica. Esta realidade enfatiza a necessidade de desenvolver novas abordagens terapêuticas, que apresentem não só uma maior eficácia, mas que também consigam prevenir a sua interação com os tecidos saudáveis e, consequentemente, diminuam os efeitos secundários causados pelas mesmas. Nesta área, os investigadores têm explorado a conjugação de diferentes abordagens terapêuticas de forma a ultrapassar os mecanismos de resistência das células cancerígenas e, simultaneamente, maximizar o efeito anti-tumoral. Entre as diversas terapias combinatórias testadas, a conjugação de regimes de terapia fototérmica e quimioterapia tem demonstrado resultados promissores em ensaios pré-clínicos. Em particular, os investigadores têm-se focado na utilização de nanomateriais que permitam mediar o efeito fototérmico em resposta a radiação com um comprimento de onda na região do infravermelho próximo (NIR; 700-1100 nm) e, também em promover a entrega específica de agentes quimioterápicos. A utilização da radiação NIR está relacionada com o facto dos principais componentes biológicos, como a água, a hemoglobina, as proteínas, e a melanina, apresentarem uma absorção mínima ou mesmo desprezível nesta zona do espectro. De entre os diversos nanomateriais responsivos ao estímulo por radiação NIR, as nanopartículas de ouro revestidas com uma camada de sílica mesoporosa (AuMSS) têm-se destacado para aplicações médicas. Estes materiais têm a capacidade de combinar numa única plataforma as propriedades de um agente fototérmico, a entrega de fármacos e a bioimagiologia. O núcleo de ouro, principalmente as morfologias anisotrópicas devido ao fenómeno de ressonância plasmónica de superfície, pode ser otimizado para apresentar uma elevada absorção na região NIR, o que permite a produção de um efeito fototérmico localizado capaz de induzir a morte das células cancerígenas. Por outro lado, o revestimento de sílica mesoporosa adiciona uma camada biocompatível com elevada área de superfície e volume de poro que permite a encapsulação de diferentes agentes quimioterápicos. Adicionalmente, a inclusão da camada de sílica mesoporosa estabiliza e protege o núcleo de ouro impedindo que ocorra a sua degradação, quando sujeito a radiações energéticas como a luz NIR utilizada na terapia fototérmica. Porém, apesar dos resultados promissores apresentados por estas nanopartículas, a sua translação para a clínica tem sido bastante limitada. Tal acontece como consequência da reduzida capacidade que as terapias baseadas em nanopartículas têm apresentado para se acumular no tecido tumoral. De acordo com dados recentes, menos de 0,7% da dose administrada consegue chegar com sucesso ao local alvo. Além disso, as estratégias desenvolvidas para ultrapassar esta limitação são na sua generalidade demasiado complexas e apresentam processos de síntese difíceis de transpor para ambiente industrial. Assim sendo, recentemente, os investigadores começaram a reexplorar a utilização de sistemas de entrega de agentes terapêuticos à macroescala (p.ex. microagulhas e hidrogéis) de forma a promover uma administração controlada e localizada das terapias no tecido tumoral. Em particular, a utilização de sistemas de microagulhas tem mostrado resultados promissores que suportam a sua aplicação na terapia anti-tumoral. Os sistemas baseados em microagulhas podem ser fabricados utilizando diversos materiais (metais, polímeros e cerâmicas) bem como apresentar uma grande variedade de morfologias e organizações. De facto, estes sistemas podem ser utilizados apenas para aumentar a permeação de agentes terapêuticos no tecido alvo, ou para promover a entrega desses mesmos agentes, quando encapsulados na sua estrutura, em regiões mais profundas do tecido tumoral de uma forma controlada. Na terapia anticancerígena, a aplicação das microagulhas tem sido explorada com o intuito de ativar respostas imunológicas anticancerígenas (antigénios, material genético e adjuvantes imunológicos) ou para entregar agentes com atividade anticancerígena (fármacos e nanopartículas). Desta forma, a aplicação local de sistemas de microagulhas tem potencial para aumentar a distribuição e a quantidade de agentes terapêuticos que se acumulam nas regiões mais profundas do tecido tumoral e, simultaneamente, reduzir a interação destes com os tecidos saudáveis adjacentes. Tendo em consideração as vantagens da entrega localizada das terapêuticas anticancerígenas, o principal objetivo do plano de trabalhos desenvolvido nesta tese foi o desenvolvimento de um sistema de microagulhas com uma organização camada sobre camada (Layer-by-Layer, LbL) para mediar a entrega de nanobastões com um núcleo de ouro e revestimento de sílica mesoporosa, bem como o de agentes quimioterapêuticos. Para tal, procurou-se i) explorar um método de produção de AuMSS na forma de bastão que apresente a capacidade de realizar simultaneamente funções de imagiologia e terapia; ii) desenvolver um microssistema que consiga incorporar estas nanoplataformas e permitir o controlo da sua libertação em resposta a variações no pH e temperatura; e iii) produzir um sistema de microagulhas para entrega combinada das nanoplataformas desenvolvidas e fármacos quimioterápicos. No primeiro estudo apresentado nesta tese, foi avaliada a capacidade terapêutica de nanobastões de AuMSS funcionalizados com poli-2-etil-2-oxazolinas e carregados com doxorrubicina. Os nanobastões de ouro foram produzidos utilizando um método denominado de “seed mediated growth” sendo posteriormente revestidos com uma camada de sílica utilizando o método modificado de Stöber. Seguidamente, a superfície desta nanopartícula foi modificada com poli(2-etil-2-oxazolinas) previamente modificadas com um silano, através de um processo de condensação. A funcionalização dos nanobastões permitiu neutralizar a carga de superfície das nanopartículas de -30 mV para -15 mV. Além disso, também se verificou uma melhoria na biocompatibilidade dos nanosistemas, nomeadamente a nível da redução da hemólise para valores negligenciáveis quando utilizadas concentrações de 200 μg.mL-1. Além disso, a funcionalização dos nanobastões não afetou negativamente a sua capacidade fototérmica, podendo induzir um aumento na temperatura de cerca de 40ºC quando irradiados com luz NIR durante 5 min. Adicionalmente, os ensaios in vitro em linhas celulares do cancro do colo do útero revelaram que a combinação do efeito fototérmico e quimioterapêutico mediada pelos nanobastões carregados com doxorrubicina permitiu a erradicação das células tumorais. No segundo estudo apresentado nesta tese, foi explorada uma abordagem de encapsulação de ácido salicílico e nanobastões de AuMSS carregados com doxorrubicina em micropartículas de poli(ácido láctico-co-ácido glicólico) (PLGA) para a quimioterapia combinatória do cancro. Para tal, micropartículas de PLGA contendo os nanobastões e o fármaco foram produzidas utilizando um método de dupla emulsão (water-in-oil-in-water). Os resultados obtidos demonstraram que as micropartículas podiam atuar como agentes de entrega de fármacos e nanopartículas. Além disso, a libertação do seu conteúdo revelou ser dependente do pH (ativada por pH acídico) e da irradiação por luz NIR (produção de calor). Nos estudos in vitro, as micropartículas mostraram ser biocompatíveis e internalizadas pelas células cancerígenas do colo do útero. Adicionalmente, em estudos realizados esferóides (modelos de cultura celular 3D), a terapia combinatória mediada pelas micropartículas provocou uma diminuição do tamanho dos esferóides em 50%, bem como a indução de morte em mais de 60% das células cancerígenas presentes nestes agregados celulares após 48 h de incubação. No terceiro estudo apresentado nesta tese, foi avaliado o potencial terapêutico de uma terapia combinatória administrada por microagulhas com uma organização de camada sobre camada. Inicialmente, um sistema de microagulhas (4x4 pontas) de polivinilpirrolidona foi produzido através da técnica de micromoldagem. Posteriormente, esta camada base do sistema de microagulhas foi revestida utilizando a técnica de electrospray, introduzindo desta forma, uma camada de quitosano contendo doxorrubicina e uma camada de álcool polivinílico contendo nanobastões de AuMSS. Os resultados obtidos mostraram que as microagulhas apresentavam uma ponta biselada com uma largura de 425 μm, altura de 1420 μm e uma distância entre pontas de 1740 μm. Adicionalmente, as microagulhas demonstraram ser mecanicamente resistentes para suportar a aplicação no tecido tumoral e libertarem o seu conteúdo forma sequencial e responsiva a pH acídico e à irradiação com luz NIR. Nos estudos in vitro, a terapia combinatória mediada pelas microagulhas mostrou ser mais eficaz contra as células cancerígenas do colo do útero do que as terapias individuais. De facto, observou-se uma redução na viabilidade das células cancerígenas para ≈55 e ≈80% quando apenas a quimioterapia ou a terapia fototérmica foram utilizadas. Por outro lado, a combinação das duas terapias no sistema de microagulhas levou à erradicação das células cancerígenas (menos de 5% de células viáveis). Em suma, os dados obtidos nestes estudos demonstram a aplicabilidade dos sistemas produzidos para promoverem a entrega localizada de terapêuticas no tecido tumoral. Para além da administração local de terapias utilizando sistemas de microagulhas, o potencial terapêutico das AuMSS (terapia fototérmica) pode ser melhorado através de terapias combinatórias, nomeadamente a quimioterapia através da co-encapsulação de fármacos. Adicionalmente, a organização de camada sobre camada dos sistemas de microagulhas representa uma abordagem simples para a produção de estruturas complexas e hierarquicamente organizadas, que podem encapsular diversos agentes terapêuticos, libertá-los de forma controlada e por ordens específicas de forma a maximizar o efeito anticancerígeno. Neste sentido, o sucesso na administração destas terapias depende de diversos fatores como o espaço temporal em que ocorre a combinação das diferentes terapias, as concentrações administradas e a sequência de libertação. No futuro, estudos pré-clínicos mais aprofundados em modelos animais serão essenciais para determinar o potencial destes sistemas para aplicação no tratamento de diferentes tipos de cancro que afetam o ser humano.

Regardless of the advancements in medicine, there are diseases that have a tremendous impact on today’s society. In this context, cancer is probably the most devastating one. Despite all the intensive research on cancer, its incidence and mortality rates are still high. In fact, the classical cancer treatments (surgery, chemotherapy and radiotherapy) have a low therapeutic efficacy and induce side effects in patients that can pose a threat to their life. Furthermore, the low therapeutic index of the available treatments is further impaired by resistance mechanisms developed by cancer cells to drugs/radiation. On the other hand, the novel therapies that are under clinical investigation (e.g. targeted chemotherapy and immunotherapy) are also affected by resistance mechanisms and have an even higher cost to the health service providers. In this way, there is an urgent need to discover and implement innovative cancer treatments that possess a higher therapeutic efficacy and display fewer side-effects. Among the different therapeutic approaches under investigation, photothermal therapy (PTT) mediated by nanomaterials has been showing promising results both in in vitro and in vivo assays. This therapy employs nanomaterials that, due to their physicochemical properties, can accumulate preferentially in the tumor site. Afterwards, an external light is used to irradiate the tumor zone, and the nanostructures accumulated at the tumor site absorb the radiation energy and convert it into heat, inducing damage to the cells. In nanomaterials’ mediated PTT, it is crucial to use near infrared radiation (NIR; 750-1000 nm) since most of the biological components (e.g. water, hemoglobin, proteins, melanin) have a minimal or an insignificant absorption within this wavelength range. Consequently, nanostructures should have a high NIR absorption in order to produce an efficient photothermal effect, when they are exposed to NIR light. In this way, compared to conventional therapies, cancer PTT mediated by nanomaterials can induce a spatial-temporal controlled effect with a higher selectivity towards the tumor zone. Among the different light-responsive nanomaterials, graphene oxide (GO) reveals promising properties to be applied in cancer PTT. GO is a 2D nanomaterial composed by a graphitic lattice that contains several types of oxygen-functional groups (carboxyl, hydroxyl and epoxy). This nanomaterial absorbs in the NIR region, displaying an efficient photothermal capacity. Furthermore, the aromatic lattice of this nanomaterial allows the loading of different types of molecules through non-covalent interactions (hydrophobic-hydrophobic interactions and π-π stacking). In this way, GO has a tremendous potential for photothermal and drug delivery applications. However, the direct use of GO in cancer therapy is severely limited by different factors. Firstly, GO has a weak colloidal stability – it precipitates in saline solutions and in biological fluids. This factor limits its intravenous administration. Furthermore, the aromatic lattice of GO can adsorb complement proteins, leading to its recognition by macrophages, and subsequent clearance from blood circulation. This removal avoids nanomaterials’ accumulation in the tumor zone. Additionally, GO is not selectively internalized by cancer cells, and thus can mediate a therapeutic effect that also affects the healthy cells found within the tumor microenvironment. The main objective of this thesis’ work plan was to address the limitations associated to GO-based materials and implement novel strategies to improve the PTT mediated by these materials. Such was pursued by i) employing coatings that can improve the biological performance of GO-based materials, ii) exploring preparation methods that can enhance GO photothermal capacity, and iii) encapsulating drug combinations with optimal synergistic anticancer activity on GO. In the first study, the anticancer capacity of D-α-tocopheryl polyethylene glycol 1000 succinate (TPGS) functionalized GO-based materials was evaluated. Initially, graphite oxide was synthesized through a modified version of the improved Hummer’s method. This material was then base-washed to remove the oxidation debris from its structure, which can improve its ability to adsorb molecules. Then, the material was exfoliated, yielding nanosized base-washed GO (bwGO). Afterwards, TPGS was explored for the functionalization of bwGO through two different approaches: a simple sonication method (yielding TPGS/bwGO) and a one-pot hydrothermal treatment (yielding TPGS/htGO). The results revelated that the TPGS coating successfully improved the stability of the GO derivatives. In particular, the TPGS/htGO displayed a greater colloidal stability and a 1.9-times higher NIR absorption (at 808 nm) in comparison to TPGS/bwGO. In in vitro studies, the TPGS/GO derivatives reduced the viability of breast cancer cells and had an insignificant effect on healthy cells. Furthermore, the combined application of TPGS/GO derivatives and NIR light induced an improved therapeutic effect. Particularly, the enhanced optical properties of TPGS/htGO enabled it to mediate a slightly more efficient phototherapy. In the second part of this thesis, the chemo-phototherapeutic potential of bwGO functionalized with an amphiphilic polymer based on poly(2-ethyl-2-oxazoline) (POxylated bwGO) and loaded with Doxorubicin (DOX) and D-α-Tocopherol succinate (TOS) was assessed. The results revealed that the POxylated bwGO presents suitable physicochemical, colloidal, optical and biological properties for application in cancer therapy. In addition, the screening of different DOX:TOS molar combination ratios, ranging from 5:1 to 1:5, disclosed that the 1:3 DOX:TOS molar ratio produces an optimal synergistic therapeutic effect towards breast cancer cells (combination index of about 0.56). Furthermore, this drug ratio had a 2-times weaker effect on normal cells. POxylated bwGO was then loaded with the 1:3 DOX:TOS combination in order to evaluate its chemo-phototherapeutic potential. In in vitro studies, the delivery of DOX:TOS by POxylated bwGO to cancer cells induced a stronger therapeutic effect than that attained with the free drug combination. Furthermore, an even greater cytotoxicity towards cancer cells was achieved by exposing DOX:TOS loaded POxylated bwGO to NIR radiation. Overall, the obtained results demonstrate that the applicability of GO-based materials in cancer therapy can be improved by performing their functionalization with amphiphilic polymers. Furthermore, the therapeutic potential of GO derivatives can be enhanced by using coatings with intrinsic anticancer activity or by encapsulating drugs that display a higher effect on cancer cells. These novel strategies will further contribute for the translation of GO-based materials from the bench to the bedside.
A sociedade atual é profundamente afetada por diversas doenças, sendo o cancro uma das mais devastadoras. Apesar de toda a investigação desenvolvida em torno do cancro, as taxas de incidência e de mortalidade associadas a esta doença continuam muito elevadas. Esta realidade está em parte relacionada com as limitações dos tratamentos disponíveis para o cancro, que incluem cirurgia, quimioterapia e radioterapia. Estas terapias são caracterizadas por apresentarem uma baixa eficácia terapêutica e por causarem efeitos secundários nos pacientes. Para além disto, a eficácia destes tratamentos é ainda diminuída por mecanismos de resistência a fármacos/radiação desenvolvidos pelas células cancerígenas. Por outro lado, as novas terapias que estão a ser testadas em meio clínico (ex.: imunoterapia e quimioterapia direcionada) também são afetadas por mecanismos de resistência e acarretam custos superiores para o Serviço Nacional de Saúde. Desta forma, existe uma necessidade premente de desenvolver e implementar tratamentos inovadores para o cancro, que apresentem maior eficácia sem, no entanto, induzirem efeitos secundários significativos. De entre as numerosas abordagens terapêuticas em investigação, a terapia fototérmica (PTT) mediada por nanomateriais tem demonstrado resultados promissores nos ensaios pré-clínicos. Esta abordagem explora a utilização de nanomateriais, que devido às suas propriedades físico-químicas, conseguem acumular-se preferencialmente no local do tumor. Posteriormente, a zona do tumor é irradiada com um feixe de luz, e os nanomateriais acumulados nesta zona absorvem-na e convertem-na em calor, induzindo assim danos nas células cancerígenas. Na PTT mediada por nanomateriais é fundamental usar uma radiação com um comprimento de onda na região do infravermelho próximo (NIR; 750-1000 nm) uma vez que os principais componentes biológicos (ex.: água, hemoglobina, proteínas, melanina) têm uma absorção mínima ou insignificante nesta gama de comprimentos de onda. Devido a este facto, as nanoestruturas projetadas para utilização na PTT devem ter uma elevada absorção no NIR de modo a conseguirem produzir um efeito fototérmico, que induza citotoxicidade para as células cancerígenas. Assim, comparativamente com as terapias convencionais, a PTT mediada por nanomateriais pode induzir um efeito espácio-temporal controlado, permitindo-lhe atingir uma maior seletividade para a zona do tumor. De entre os diferentes nanomateriais responsivos à luz, o óxido de grafeno (GO) tem revelado propriedades promissoras para aplicação na PTT do cancro. O GO é um nanomaterial composto por uma matriz de grafite, que contém diversos tipos de grupos funcionais (carboxílico, hidroxilo e epóxi). Este nanomaterial absorve na região do NIR, apresentando uma capacidade fototérmica eficiente. Para além disto, os seus grupos aromáticos permitem o encapsulamento de diversas moléculas na sua estrutura através de interações não covalentes (interações hidrofóbicas e empilhamento π-π). Assim, o GO tem um elevado potencial para aplicações fototérmicas e de entrega de fármacos. Porém, a aplicação direta do GO na terapia do cancro é severamente limitada pela sua baixa estabilidade coloidal, o que faz com que este nanomaterial precipite em soluções salinas e em fluídos biológicos. Este fator limita assim a sua administração intravenosa. Para além disto, a matriz aromática do GO pode adsorver moléculas do sistema complemento e este nanomaterial pode ser reconhecido por macrófagos. Estes eventos induzem a rápida eliminação do GO, diminuindo a probabilidade deste se acumular na zona do tumor. Finalmente, o GO não é seletivamente internalizado pelas células cancerígenas e, portanto, pode afetar as células saudáveis que se encontram no microambiente tumoral. As estratégias que permitam ultrapassar estas limitações irão certamente contribuir para incrementar a aplicabilidade e a capacidade terapêutica dos materiais à base de GO. Tendo em consideração as limitações do GO, o principal objetivo do plano de trabalhos desenvolvido nesta tese foi implementar novas estratégias para melhorar a PTT mediada por nanomateriais à base de GO. Para tal, procurou-se i) implementar revestimentos com capacidade de melhorar a performance biológica do GO, ii) explorar métodos de preparação capazes de aumentar a capacidade fototérmica do GO, e iii) encapsular combinações de fármacos com atividade anticancerígena sinérgica na matriz do GO. No primeiro estudo apresentado nesta tese, foi avaliada a capacidade terapêutica de materiais à base de GO funcionalizados com succinato de D-α-tocoferil polietilenoglicol 1000 (TPGS). Inicialmente, o óxido de grafite foi sintetizado usando uma versão modificada do método de Hummer’s melhorado. Seguidamente, este material sofreu um tratamento alcalino, com o intuito de remover os detritos da oxidação (o que pode melhorar a sua capacidade para adsorver moléculas), e foi posteriormente exfoliado de forma a obter o GO com dimensões nanométricas (bwGO). De seguida, foram exploradas duas abordagens diferentes para funcionalizar o bwGO com TPGS: um processo de sonicação simples (obtendo-se TPGS/bwGO) e um tratamento hidrotérmico (obtendo-se TPGS/htGO). Os resultados obtidos demonstraram que os nanomateriais revestidos com TPGS apresentam uma maior estabilidade coloidal. Em particular, o TPGS/htGO demonstrou possuir uma estabilidade coloidal superior e cerca de 1,9 vezes maior absorção no NIR (a 808 nm), quando comparado com o TPGS/bwGO. Após a sua irradiação com luz NIR, o TPGS/htGO induziu uma variação de temperatura 1,4 a 1,6 vezes superior àquela que é induzida pelo TPGS/bwGO. Nos estudos in vitro, os nanomateriais funcionalizados com TPGS reduziram a viabilidade das células do cancro da mama, e não tiveram um efeito citotóxico considerável nas células saudáveis. Para além disto, a combinação da luz NIR com os derivados de GO funcionalizados com TPGS promoveu um efeito terapêutico ainda mais acentuado. Neste ensaio, o TPGS/htGO mediou uma fototerapia ligeiramente mais eficaz devido às suas propriedades óticas melhoradas. No segundo estudo apresentado nesta tese, foi avaliado o potencial quimio-fototerapêutico do bwGO funcionalizado na sua superfície com um polímero anfifílico baseado em poli(2-etil-2-oxazolina) (bwGO POxilado) e que tinha incorporado na sua matriz a combinação de fármacos Doxorrubicina (DOX) e Succinato de D-α-tocoferol (TOS). Os resultados obtidos demonstraram que o bwGO POxilado apresenta propriedades físico-químicas, coloidais, óticas e biológicas adequadas para a sua aplicação na terapia do cancro. Para além disto, a análise da eficácia de diferentes combinações molares de DOX:TOS, de 5:1 a 1:5, revelou que o rácio molar 1:3 de DOX:TOS produz um efeito terapêutico sinérgico ótimo nas células do cancro da mama. Este rácio de fármacos demonstrou ainda um efeito cerca de 2 vezes inferior nas células saudáveis. Com base nestes resultados, a combinação molar 1:3 DOX:TOS foi selecionada para encapsulação no bwGO POxilado, com o objetivo de avaliar o potencial quimio-fototerapêutico deste. Nos estudos in vitro, a entrega de DOX:TOS pelo bwGO POxilado às células cancerígenas induziu um efeito terapêutico superior àquele que é obtido com a combinação dos fármacos na sua forma livre. Para além disto, a exposição do bwGO POxilado carregado com a combinação DOX:TOS à luz NIR induziu um maior efeito citotóxico nas células cancerígenas. Em suma, os resultados obtidos nestes estudos demonstraram que a aplicabilidade dos materiais à base de GO na terapia do cancro pode ser melhorada através da funcionalização deste com polímeros anfifílicos. Para além disto, o potencial terapêutico dos derivados de GO pode ser melhorado através do uso de revestimentos com atividade anticancerígena intrínseca, ou através da co-encapsulação de fármacos com um efeito citotóxico maior para as células cancerígenas. Estudos pré-clínicos mais aprofundados destes nanomateriais poderão conduzir à sua avaliação em ensaios clínicos.
POCI-01-0145-FEDER-007491