11894 research outputs found
Sort by
Reproduction in meagre (Argyrosomus regius) and greater amberjack (Seriola dumerili): a study of environmental and hormonal methods for the control of reproductive maturation and spawning
This doctoral thesis aimed to improve current husbandry practices, to enhance reproductive performance under culture conditions, and to support the domestication process of two relevant species for the aquaculture industry: the meagre (Argyrosomus regius) and the greater amberjack (Seriola dumerili). To date, efficient hormonal therapies for spawning induction have enabled overcoming reproductive dysfunctions in meagre, achieving consistent egg production and leading to a rapid expansion of meagre commercial production. Nevertheless, their continued necessity underscores the need to refine brood-stock rearing protocols. In fact, the lack of ability of hatcheries to obtain spawning without relying on the induction of spawning through exogenous hormones likely reflects improper environ-mental conditioning of broodstock. Husbandry protocols and hormonal treatments have also been proposed to alleviate reproductive dysfunctions in the greater amberjack. Gonadotropin-releasing hormone agonists (GnRHa) has been effective in inducing oocyte maturation (OM) and ovulation, but primarily in breeders housed in sea cages and transferred to land-based facilities during the spawning season, and its effectiveness has been inconsistent in fish reared year-round in land-based tanks with borehole seawater. Moreover, commercial hatcheries mostly rely on wild-caught breeders. Therefore, in addition to the ability to produce high-quality gametes, advancing greater amberjack aquaculture depends on developing reliable reproduction control strategies for indoor tanks and establishing hatchery-produced populations to facilitate the domestication of this species. To address these challenges, two studies were conducted on meagre, examining the effects of manipulating environmental cues, specifically temperature and salinity, on the gametogenic process and reproductive success. In parallel, four studies were carried out on greater amber-jack. These included the characterization of puberty onset in a first-generation (F1) hatchery-produced population, the development of a hormonal therapy using single-chain recombinant follicle-stimulating (sdrFsh) and luteinizing (sdrLh) hormones to enhance gametogenesis in tank-reared breeders, and the use of the same hormonal tools to induce precocious maturation in pre-pubertal fish. Finally, to support the design of selective breeding programs, the parental contribution of broodstock under different re-productive strategies was assessed. In the first experiment conducted on meagre, two broodstocks were maintained in recirculating aquaculture systems (RAS) under simulated natural photoperiod and either attenuated seasonal water temperature (SeasT, 16.4 to 19.6°C) or relatively constant water temperature (CoT, 19.4 ± 0.6°C). Dur-ing the spawning season (May), four couples per group were induced to spawn using GnRHa. Gonadal development stage, sperm quality, and plasma sex steroid levels were evaluated prior to hormonal in-duction, while spawning performance and gamete quality were assessed over the following four weeks. Gametogenesis progressed under both thermal regimes; however, the inclusion of winter low temperature in the SeasT group proved beneficial to both sexes. The mean diameter of the largest vitellogenic oocytes prior to GnRHa administration was significantly higher in the SeasT group compared to the CoT group. Female testosterone (T) plasma levels were also significantly higher in the SeasT group, although all other hormone levels were similar between treatments. SeasT females exhibited more consistent spawning, higher relative fecundity, and improved 24-hour embryo survival. In males, the negative impact of constant temperature was more pronounced, with CoT males displaying a spermiation index of 0 prior to GnRHa treatment; this was partially reversed by hormonal stimulation over the sub-sequent four weeks. Although these findings demonstrate that meagre are capable of undergoing gam-etogenesis under constant water temperature, an attenuated seasonal thermal regime remains necessary for proper gamete development and effective spawning induction using established GnRHa protocols. In the second experiment on meagre, the effect of salinity variation was tested to examine whether reducing salinity during the reproductive season could stimulate OM, ovulation, and spontaneous spawning in the absence of hormonal treatment, based on the species' euryhaline nature and estuarine spawning behavior. Between May 2019 and May 2020, broodstock were held in RAS at 34‰ salinity before being assigned to four experimental groups on May 2020: CT34 (GnRHa-treated control), SW34 (untreated control), and two low-salinity groups, SW20 and SW12, exposed to 20‰ and 12‰, respectively, and monitored over 25 days. While salinity reduction alone did not trigger spawning, females in SW20 and SW12 showed reduced follicular atresia compared to controls, with SW20 displaying the most advanced oocyte development and highest plasma levels of 17β-estradiol (E2). This suggests that moderate hyposalinity may promote vitellogenesis by reducing osmoregulatory demands, whereas ovarian development was delayed at 12‰, indicating a lower physiological threshold. In males, reduced salinity significantly improved spermiation, despite similar androgen levels, with the 11-KT/E2 ratio being positively correlated with the spermiation index in the low-salinity groups. Although spawning did not occur without hormonal induction, these results indicate that salinity reduction may help pre-serve reproductive competence and could serve as a conditioning factor to enhance readiness for spawning induction protocols. In greater amberjack, the first experiment focused on evaluating the onset of puberty in F1 hatchery-produced individuals reared in sea cages over a five-year period. Fish were sampled annually in June, corresponding to the natural peak of the spawning season in the Mediterranean. No sexual dimorphism in body weight was observed throughout the study. In females, the ovaries of 1- and 2-year-old fish contained only primary oocytes. By age 3, early vitellogenic oocytes were present, though extensive follicular atresia was evident. At age 4, late vitellogenic oocytes were identified, yet 50% of the females still showed significant atresia. Only at age 5 did ovaries show reduced follicular atresia, indicating further maturation. In contrast, gametogenesis in males was detected as early as age 1, with all 3-year-old males producing collectable viable sperm. Hormonal profiling revealed overall low plasma levels of T, E2, and 17,20β-dihydroxy-4-pregnen-3-one (17,20β-P) in females, with T and E2 being highest in females at advanced vitellogenic. In males, plasma levels of T declined with age, while 11-ketotes-tosterone (11-KT) and 17,20β-P peaked in 4- and 5-year-old fish, coinciding with improved sperm motility. Implants loaded with GnRHa failed to induce spawning in 4-year-old fish and induced only two spawning events in 5-year-old breeders, neither yielding fertilized eggs. These findings suggest that F1 males reach sexual maturity on a timeline similar to that of wild individuals, but exhibit reduced gonad size, while females mature later and also have smaller gonads. The poor response to hormonal induction suggests that Mediterranean hatchery-produced broodstocks exhibit reproductive dysfunctions, war-ranting further investigation into the effects of age and potential genetic limitations of the stock.This doctoral thesis aimed to improve current husbandry practices, to enhance reproductive performance under culture conditions, and to support the domestication process of two relevant species for the aquaculture industry: the meagre (Argyrosomus regius) and the greater amberjack (Seriola dumerili). To date, efficient hormonal therapies for spawning induction have enabled overcoming reproductive dysfunctions in meagre, achieving consistent egg production and leading to a rapid expansion of meagre commercial production. Nevertheless, their continued necessity underscores the need to refine brood-stock rearing protocols. In fact, the lack of ability of hatcheries to obtain spawning without relying on the induction of spawning through exogenous hormones likely reflects improper environ-mental conditioning of broodstock. Husbandry protocols and hormonal treatments have also been proposed to alleviate reproductive dysfunctions in the greater amberjack. Gonadotropin-releasing hormone agonists (GnRHa) has been effective in inducing oocyte maturation (OM) and ovulation, but primarily in breeders housed in sea cages and transferred to land-based facilities during the spawning season, and its effectiveness has been inconsistent in fish reared year-round in land-based tanks with borehole seawater. Moreover, commercial hatcheries mostly rely on wild-caught breeders. Therefore, in addition to the ability to produce high-quality gametes, advancing greater amberjack aquaculture depends on developing reliable reproduction control strategies for indoor tanks and establishing hatchery-produced populations to facilitate the domestication of this species. To address these challenges, two studies were conducted on meagre, examining the effects of manipulating environmental cues, specifically temperature and salinity, on the gametogenic process and reproductive success. In parallel, four studies were carried out on greater amber-jack. These included the characterization of puberty onset in a first-generation (F1) hatchery-produced population, the development of a hormonal therapy using single-chain recombinant follicle-stimulating (sdrFsh) and luteinizing (sdrLh) hormones to enhance gametogenesis in tank-reared breeders, and the use of the same hormonal tools to induce precocious maturation in pre-pubertal fish. Finally, to support the design of selective breeding programs, the parental contribution of broodstock under different re-productive strategies was assessed. In the first experiment conducted on meagre, two broodstocks were maintained in recirculating aquaculture systems (RAS) under simulated natural photoperiod and either attenuated seasonal water temperature (SeasT, 16.4 to 19.6°C) or relatively constant water temperature (CoT, 19.4 ± 0.6°C). Dur-ing the spawning season (May), four couples per group were induced to spawn using GnRHa. Gonadal development stage, sperm quality, and plasma sex steroid levels were evaluated prior to hormonal in-duction, while spawning performance and gamete quality were assessed over the following four weeks. Gametogenesis progressed under both thermal regimes; however, the inclusion of winter low temperature in the SeasT group proved beneficial to both sexes. The mean diameter of the largest vitellogenic oocytes prior to GnRHa administration was significantly higher in the SeasT group compared to the CoT group. Female testosterone (T) plasma levels were also significantly higher in the SeasT group, although all other hormone levels were similar between treatments. SeasT females exhibited more consistent spawning, higher relative fecundity, and improved 24-hour embryo survival. In males, the negative impact of constant temperature was more pronounced, with CoT males displaying a spermiation index of 0 prior to GnRHa treatment; this was partially reversed by hormonal stimulation over the sub-sequent four weeks. Although these findings demonstrate that meagre are capable of undergoing gam-etogenesis under constant water temperature, an attenuated seasonal thermal regime remains necessary for proper gamete development and effective spawning induction using established GnRHa protocols. In the second experiment on meagre, the effect of salinity variation was tested to examine whether reducing salinity during the reproductive season could stimulate OM, ovulation, and spontaneous spawning in the absence of hormonal treatment, based on the species' euryhaline nature and estuarine spawning behavior. Between May 2019 and May 2020, broodstock were held in RAS at 34‰ salinity before being assigned to four experimental groups on May 2020: CT34 (GnRHa-treated control), SW34 (untreated control), and two low-salinity groups, SW20 and SW12, exposed to 20‰ and 12‰, respectively, and monitored over 25 days. While salinity reduction alone did not trigger spawning, females in SW20 and SW12 showed reduced follicular atresia compared to controls, with SW20 displaying the most advanced oocyte development and highest plasma levels of 17β-estradiol (E2). This suggests that moderate hyposalinity may promote vitellogenesis by reducing osmoregulatory demands, whereas ovarian development was delayed at 12‰, indicating a lower physiological threshold. In males, reduced salinity significantly improved spermiation, despite similar androgen levels, with the 11-KT/E2 ratio being positively correlated with the spermiation index in the low-salinity groups. Although spawning did not occur without hormonal induction, these results indicate that salinity reduction may help pre-serve reproductive competence and could serve as a conditioning factor to enhance readiness for spawning induction protocols. In greater amberjack, the first experiment focused on evaluating the onset of puberty in F1 hatchery-produced individuals reared in sea cages over a five-year period. Fish were sampled annually in June, corresponding to the natural peak of the spawning season in the Mediterranean. No sexual dimorphism in body weight was observed throughout the study. In females, the ovaries of 1- and 2-year-old fish contained only primary oocytes. By age 3, early vitellogenic oocytes were present, though extensive follicular atresia was evident. At age 4, late vitellogenic oocytes were identified, yet 50% of the females still showed significant atresia. Only at age 5 did ovaries show reduced follicular atresia, indicating further maturation. In contrast, gametogenesis in males was detected as early as age 1, with all 3-year-old males producing collectable viable sperm. Hormonal profiling revealed overall low plasma levels of T, E2, and 17,20β-dihydroxy-4-pregnen-3-one (17,20β-P) in females, with T and E2 being highest in females at advanced vitellogenic. In males, plasma levels of T declined with age, while 11-ketotes-tosterone (11-KT) and 17,20β-P peaked in 4- and 5-year-old fish, coinciding with improved sperm motility. Implants loaded with GnRHa failed to induce spawning in 4-year-old fish and induced only two spawning events in 5-year-old breeders, neither yielding fertilized eggs. These findings suggest that F1 males reach sexual maturity on a timeline similar to that of wild individuals, but exhibit reduced gonad size, while females mature later and also have smaller gonads. The poor response to hormonal induction suggests that Mediterranean hatchery-produced broodstocks exhibit reproductive dysfunctions, war-ranting further investigation into the effects of age and potential genetic limitations of the stock
Attitudes and views of preschool teachers on Distance Learning : adequacy of training and training suggestions
Η πανδημία COVID-19 ανέδειξε την αναγκαιότητα της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης σε όλες τις βαθμίδες της εκπαίδευσης, συμπεριλαμβανομένης και της Προσχολικής Εκπαίδευσης. Η απότομη αυτή αλλαγή από τη διά ζώσης διδασκαλία σε ένα ψηφιακό μαθησιακό περιβάλλον έφερε στο προσκήνιο ζητήματα που αφορούν την ετοιμότητα, την επιμόρφωση και την επάρκεια των εκπαιδευτικών στο αντικείμενο αυτό (Κυρίδης κ.ά., 2020· Hodges et al., 2020). Στην παρούσα εργασία θα μελετήσουμε και θα αναλύσουμε βασικές έννοιες της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης, των χαρακτηριστικών και της ποιότητάς της, Παράλληλα θα εξετάσουμε τις στάσεις και τις απόψεις των εκπαιδευτικών Προσχολικής Εκπαίδευσης σχετικά με την κατάρτισή τους αλλά και το πόσο έτοιμους τους βρήκε το συγκεκριμένο εκπαιδευτικό σχέδιο. Στόχος της μελέτης είναι να διερευνηθεί κατά πόσο η κατάρτιση των εκπαιδευτικών το διάστημα αυτό ήταν αρκετή για την αποτελεσματική εφαρμογή της εξ αποστάσεως διδασκαλίας στην προσχολική ηλικία, καθώς επίσης τι επιπλέον κατάρτιση θα έπρεπε να είχαν για να μπορέσουν να ανταποκριθούν με αποτελεσματικότητα στις νέες προκλήσεις της εκπαίδευσης σύμφωνα με την γνώμη τους. Ειδικότερα, εξετάζονται οι αντιλήψεις τους σχετικά με την έντονη παρουσία της τεχνολογίας στη μαθησιακή διαδικασία η εκτίμηση των επαγγελματικών τους προσόντων και οι προτάσεις τους για περαιτέρω επιμόρφωση τόσο στο πλαίσιο της αρχικής εκπαίδευσης όσο και της διά βίου μάθησης (European Commission, 2020· Τζωρτζάκης, 2021). Τα αποτελέσματα της παρούσας βιβλιογραφικής ανασκόπισης μας οδηγούν στο συμπέρασμα της απαραίτητης συστηματικής επιμόρφωσης των εκπαιδευτικών Προσχολικής Εκπαίδευσης όσον αφορά την εξ αποστάσεως εκπαίδευση και γενικότερα την ψηφιακή μάθηση. Οι προτάσεις που προκύπτουν δύνανται να αξιοποιηθούν για τον σχεδιασμό επιμορφωτικών προγραμμάτων, με στόχο μία ολοκληρωμένη τεχνολογικά- εκπαιδευτική κατάρτιση των εκπαιδευτικών, η οποία πρόκειται να ενισχύσει σημαντικά την βελτίωση της εκπαίδευσης στην Ελλάδα σε όλες τις βαθμίδες και ιδιαίτερα στην προσχολική εκπαίδευση.The COVID-19 pandemic highlighted the necessity of distance education across all levels of education, including Early Childhood Education. This sudden shift from face-to-face teaching to a digital learning environment brought to the forefront issues concerning teachers’ readiness, training, and competence in this field (Kyridis et al., 2020, Hodges et al., 2020). In the present study, we will examine and analyze key concepts of distance education, its characteristics, and quality. At the same time, we will explore the attitudes and opinions of Early Childhood Education teachers regarding their training and how prepared they found themselves under this educational framework. The aim of the study is to investigate to what extent teachers’ training during this period was sufficient for the effective implementation of distance teaching in early childhood, as well as what additional training they would have needed to respond effectively to the new challenges of education, according to their perspective. Specifically, their perceptions regarding the significant presence of technology in the learning process, their assessment of their professional skills, and their suggestions for further training both within the framework of initial education and lifelong learning are examined (European Commission, 2020, Tzortzakis, 2021). The results of the present study lead us to the conclusion that systematic training of Early Childhood Education teachers in distance education and, more broadly, digital learning is necessary. The resulting recommendations can be utilized for the design of training programs, aiming at a comprehensive technology-educational preparation of teachers, which is expected to significantly enhance the quality of education in Greece at all levels, and particularly in early childhood education
Self-regulation skills in adolescence as a predictor of aggressive behavior in emerging
Η παρούσα έρευνα διερευνά τη σχέση μεταξύ των δεξιοτήτων αυτορρύθμισης στην εφηβεία και της επιθετικής συμπεριφοράς σε δείγμα ατόμων που βρίσκονται στο αναπτυξιακό στάδιο της μετεφηβικής ή αλλιώς αναδυόμενης ενήλικης ηλικίας, εστιάζοντας παράλληλα στον ρόλο των κοινωνικο-δημογραφικών παραγόντων στην πρόβλεψη αυτών των μεταβλητών. Η αυτορρύθμιση, ως βασική εκτελεστική λειτουργία που σχετίζεται με τον έλεγχο συναισθημάτων και συμπεριφοράς, θεωρείται κρίσιμη για την ψυχοκοινωνική προσαρμογή των νέων. Για τους σκοπούς της έρευνας πραγματοποιήθηκε μια ποσοτική συσχετιστική μελέτη, κατά την οποία δεδομένα συλλέχθηκαν μέσω δύο δομημένων ερωτηματολογίων. Το δείγμα αφορούσε άτομα μη κλινικού πληθυσμού, ηλικίας 18-25 που αναπτυξιακά ανήκουν στην κατηγορία της αναδυόμενης ενηλικίωσης. Τα ερωτηματολόγια ήταν προσαρμοσμένα ώστε να ελέγχουν τα ψήγματα της εφηβικής ηλικίας στην αρχή της ενήλικης ζωής. Ο αριθμός του δείγματος ανήλθε στα εκατό άτομα. Τα αποτελέσματα ανέδειξαν –μεταξύ άλλων- μια στατιστικά σημαντική και ευθύγραμμη σχέση μεταξύ αυτορρύθμισης και επιθετικότητας, επιβεβαιώνοντας ευρήματα προηγούμενων μελετών (Eisenberg et al., 2001). Επιπλέον, τα κοινωνικο-δημογραφικά χαρακτηριστικά, όπως το φύλο, το μορφωτικό επίπεδο και η επαγγελματική κατάσταση, φάνηκε να επηρεάζουν τόσο την επιθετική συμπεριφορά όσο και την αυτορρύθμιση, με διαφορετική βαρύτητα το καθένα (Zimmermann & Iwanski, 2014). Ειδικότερα, το μορφωτικό επίπεδο εξήγησε το μεγαλύτερο ποσοστό μεταβλητότητας στην αυτορρύθμιση, ενώ και οι υπόλοιποι παράγοντες παρουσίασαν τάσεις διαφοροποίησης. Η επιθετικότητα εμφάνισε διαφοροποιήσεις σε σχέση με κάθε ένα δημογραφικό στοιχείο, με το φύλο να συνεισφέρει σε μεγαλύτερο βαθμό στην πρόβλεψη αυτής. Η αναγκαιότητα της παρούσας έρευνας αναδεικνύεται ως προς την εις βάθος κατανόηση των μηχανισμών που συνδέουν την αυτορρύθμιση με την επιθετικότητα, προσφέροντας σημαντικά δεδομένα για την ανάπτυξη πολυπαραγοντικών στρατηγικών παρέμβασης και πολιτικών που στοχεύουν στη βελτίωση της ψυχικής υγείας και της κοινωνικής ευημερίας των νέων, καθώς και στην ομαλή μετάβαση από την εφηβική στη νεανική ζωή.The present study investigates the relationship between self-regulation skills during adolescence and aggressive behavior in a sample of individuals in the developmental stage of emerging adulthood. Simultaneously, it examines the role of socio-demographic factors in predicting these variables. Self-regulation, as a core executive function related to the control of emotions and behavior, is considered critical
the psychosocial adjustment of young people. A quantitative correlational study was conducted, in which data were collected using two structured questionnaires. The sample consisted of non-clinical individuals aged 18–25, developmentally classified within the stage of emerging adulthood. The questionnaires were adapted to assess residual traits of adolescence during early adult life. The total sample consisted of one hundred participants. The findings revealed, among other results, a statistically significant and linear relationship between self-regulation and aggression, confirming previous research (Eisenberg et al., 2001). Additionally, socio-demographic characteristics such as gender, educational level, and employment status appeared to influence both aggressive behavior and self-regulation, with varying degrees of impact
Zimmermann & Iwanski, 2014). Specifically, educational level explained the greatest proportion of variance in self-regulation, while the remaining factors also showed trends of differentiation. Aggression appeared to vary in relation to each demographic element, with gender and age contributing to a greater extent to its prediction. The importance of this research lies in its contribution to the in-depth understanding of the mechanisms linking self-regulation to aggression, offering valuable data for the development of targeted multifactorial intervention strategies and policies aimed at improving youth mental health and social well-being, as well as facilitating a smoother transition from adolescence to young adulthood
The phenomenon of sea borders crossings of migrants and refugees through Greece : Reception policies and individual attitudes
Μία από τις συνέπειες των συνεχιζόμενων συγκρούσεων στις χώρες της Μέσης Ανατολής και της Βόρειας Αφρικής είναι η αυξημένη ροή προσφύγων και μεταναστών προς κράτη της Ευρωπαϊκής Ένωσης (ΕΕ), η οποία κλιμακώθηκε στη λεγόμενη «μεταναστευτική κρίση» του 2015. Μία από τις κύριες μεταναστευτικές οδούς, τα θαλάσσια σύνορα μεταξύ Τουρκίας και Ελλάδας, αποτέλεσαν μια ιδιαίτερα περίπλοκη πρόκληση, την οποία οι Ελληνικές Αρχές, σε εθνικό και τοπικό επίπεδο, έπρεπε να αντιμετωπίσουν: περιλάμβανε τη διάσωση, την ταυτοποίηση και τη διαμονή των προσφύγων και μεταναστών, καθώς και τον έλεγχο των μετακινήσεών τους, σύμφωνα με τους διεθνείς νόμους και τις αποφάσεις της ΕΕ επί του θέματος. Παρά το μεγάλο κύμα αλληλεγγύης από τις τοπικές κοινωνίες, τις Μη Κυβερνητικές Οργανώσεις (ΜΚΟ) και τα στελέχη του κρατικού μηχανισμού, οι εντάσεις δεν αποφεύχθηκαν, ενώ οι οργανωτικές ελλείψεις και τα μειωμένα οικονομικά μέσα πυροδότησαν τη δυσαρέσκεια μεταξύ των εγχώριων δρώντων και των προσφύγων και μεταναστών.
Η παρούσα έρευνα διερευνά τις εμπειρίες και στάσεις των στελεχών του Λιμενικού Σώματος Ελληνικής Ακτοφυλακής (Λ.Σ.-ΕΛ.ΑΚΤ.), που συμμετείχαν στη διάσωση μεταναστών στο Αιγαίο Πέλαγος την περίοδο 2015-2016. Δεκατρία μέλη της Ελληνικής Ακτοφυλακής που υπηρετούν στα νησιά του ΒΑ Αιγαίου, σε διάφορες θέσεις, δέχτηκαν να παραχωρήσουν συνεντεύξεις. Η έρευνα επιδιώκει να διερευνήσει τα ακόλουθα θέματα:
- Η εμπειρία τους κατά τη διάρκεια της καθημερινής τους εμπλοκής στην αντιμετώπιση προσφύγων και μεταναστών.
- Η αντίληψή τους για την κατάσταση, οι κύριες προκλήσεις για τις ελληνικές αρχές, η προσωπική τους στάση και τα διλήμματα.
- Η διαδικασία λήψης αποφάσεων και οι οδηγίες πολιτικής σχετικά με τις επιχειρήσεις διάσωσης και συνοδείας μεταναστών.
- Η αλληλεπίδρασή τους με άλλους εμπλεκόμενους «παίκτες» (εγχώριες και διεθνείς οργανώσεις, ΜΚΟ, τοπικούς κυβερνητικούς φορείς κ.λπ.) και τις αντιδράσεις των τοπικών κοινωνιών.
- Οι επιπτώσεις αυτής της εμπειρίας τόσο στην επαγγελματική όσο και στην προσωπική τους ζωή.
Από τις συνεντεύξεις των στελεχών του Λ.Σ.-ΕΛ.ΑΚΤ. διαφάνηκε ότι η διάσωση των μεταναστών και προσφύγων πραγματοποιείτο σε πολύ δύσκολες συνθήκες. Κάποιοι εκφράστηκαν με συμπόνοια για τους ανθρώπους που κινδύνευαν να πνιγούν, υπήρξαν όμως και κάποιοι που εξέφραζαν προβληματισμούς για τον αριθμό των μεταναστών που μπορούσαν να εγκατασταθούν στην Ελλάδα και ανησυχίες για τις επιπτώσεις στην τοπική κοινωνία. Διακρίνεται μια τάση να δικαιολογούν τους Σύρους ως πρόσφυγες πολέμου και να επισημαίνουν πως ήταν πιο «ανεπτυγμένοι» από τους υπόλοιπους λαούς, πολιτισμικά και οικονομικά. Διαπιστώθηκαν επίσης στοιχεία ξενοφοβικής ρητορικής. Κάποιοι ομολογούσαν πως ήταν αποστασιοποιημένοι συναισθηματικά απ’ ό,τι συνέβαινε και κάποιοι ότι είχαν χάσει την υπομονή τους και ένιωθαν οργή. Όπως υποστήριξαν αρκετοί συνομιλητές, βασικός λόγος για την κατάσταση έκτακτης ανάγκης που αντιμετώπισε η Ελλάδα και οι άλλες χώρες εισόδου ήταν η ανυπαρξία κοινής πολιτικής της ΕΕ σε θέματα μετανάστευσης και ασύλου.One of the consequences of the ongoing conflicts in the Middle East and northern African countries is the increased refugee and migrant flows towards EU states, which escalated into the so-called “migrant crisis” of 2015. One of the main migration routes being the sea borders crossing from Turkey to Greece, the Greek authorities, at the national and local levels, had to deal with a particularly complex challenge: it included rescuing, identifying and accommodating refugees and migrants, as well as controlling their movements, according to international laws and the EU decisions on the issue. Despite a great wave of solidarity from local societies, NGOs and public servants, tensions were not avoided, while organizational shortcomings and reduced financial means fueled resentment among domestic actors and refugees and migrants.
In this context, this research focuses on discussing the experiences and attitudes of the Hellenic Coast Guard officers involved in rescuing migrants in the Aegean Sea. Thirteen members of the Hellenic Coast Guard serving in the islands of the NE Aegean Sea in various positions have been interviewed. Through their answers we shall try to shed light on the following topics:
- Their experience during their everyday engagement in dealing with refugees and migrants.
- Their perception of the situation, the main challenges for the Greek authorities, their personal attitudes and dilemmas.
- The process of decision-making and the policy directives concerning the operations of rescuing and escorting migrants.
- Their interaction with the other “players” involved (domestic and international organizations, NGOs, local governments etc) and the reactions of the local societies.
- The effects of this experience on both their professional and personal life.
From the interviews with Coast Guard officials, it became clear that the rescue of migrants and refugees took place under very difficult conditions. Some expressed sympathy for the people who were in danger of drowning, but there were also those who expressed concerns about the number of migrants who could settle in Greece and the impact on the local community. There was a tendency to justify the Syrians as war refugees and to point out that they were more "developed" than other people, both culturally and economically. There were also signs of xenophobic rhetoric. Some admitted that they were emotionally detached from what was happening, while others said they had lost their patience and felt anger. As several interviewees argued, the main reason for the emergency situation faced by Greece and other countries of entry was the lack of a common EU policy on migration and asylum
The relationship between the citizen and the ruler of a state according to stoicism and the teaching of Marcus Aurelius
Στα πλαίσια της Στωικής φιλοσοφίας και της Ρωμαϊκής αυτοκρατορίας, ο Αυτοκράτορας και Φιλόσοφος, Μάρκος Αυρήλιος Αντωνίνος Αύγουστος ήταν ένας από τους μεγαλύτερους υποστηρικτές της κατά την διάρκεια διακυβέρνησής του (161-180 μ.Χ.). Η παρούσα εργασία λοιπόν πραγματεύεται την ουσιώδης σχέση του πολίτη και του άρχοντα και την σχέση τους σύμφωνα με τη διδασκαλία του Μάρκου Αυρηλίου και του Στωικισμού. Επίσης, θα εξεταστεί το γεγονός στο πως οι ιδέες του Μάρκου Αυρηλίου και γενικότερα της στωικής φιλοσοφίας επηρέασαν αυτήν την σχέση μεταξύ πολιτών και αρχόντων. Θα γίνει αναφορά ακόμα στην πρόσληψη των ιδεών της στωικής φιλοσοφίας· με λίγα λόγια πώς οι «φιλοσοφικές» ιδέες του Μάρκου Αυρηλίου μπορούν να εφαρμοστούν στις σύγχρονες σχέσεις πολίτη-άρχοντας. Αν επιτραπεί, θα επισημανθούν και κάποια παραδείγματα σύγχρονων κρατών που ακολουθούν και ίσως πρεσβεύουν παρόμοιες ιδέες όπως αυτές της στωικής φιλοσοφίας.In terms of Stoic philosophy and the Roman Empire, the Emperor and Philosopher, Marcus Aurelius Antoninus Augustus was one of its biggest supporters during his reign (161-180 AD). This thesis therefore deals with the essential relationship between the citizen and the ruler and their relationship according to the teaching of Marcus Aurelius and Stoicism. Also, it will be examined in how the ideas of Marcus Aurelius and in general the Stoic philosophy affected this relationship between citizens and rulers. Reference will also be made to the adoption of the ideas of Stoic philosophy; in other words, how the "philosophical" ideas of Marcus Aurelius can be applied to contemporary citizen-lord relations. If permitted, some examples of modern states that follow and perhaps adopt similar ideas as those of Stoic philosophy will also be pointed out
Εργαλείο διαχείρισης ροών εργασιών: μοντελοποίηση, σχεδίαση, εκτέλεση και ενσωμάτωση
Σε αυτή την εργασία, παρουσιάζουμε το σχεδιασμό και την υλοποίηση ενός
ολοκληρωμένου, αρθρωτού και επεκτάσιμου Εργαλείου Διαχείρισης Ροών Εργασιών, με
δυνατότητα ενσωμάτωσης και λειτουργίας ως αναπόσπαστο τμήμα οποιασδήποτε διαδικτυακής
εφαρμογής. Το εργαλείο επιτρέπει τη μοντελοποίηση, εκτέλεση και παρακολούθηση των
επιχειρησιακών διαδικασιών. Ειδικότερα, κάθε ροή εργασίας (workflow) ορίζεται ως ένας
κατευθυνόμενος γράφος των επιμέρους εργασιών (activities), προσφέροντας αλληλεπιδραστικά
ευκολίες ορισμού κόμβων και ακμών, με διακλαδώσεις (branches), συνθήκες εκτέλεσης και
εξέλιξης ροής (conditional progress), ορόσημα (milestones) και επαναλήψεις / ανακυκλώσεις
(loops / iterations).
Ο ενσωματωμένος γραφικός συντάκτης επιτρέπει τον σχεδιασμό των ροών εργασιών με
έναν εύκολο και άμεσο διαδραστικό τρόπο, ενώ, κατά την εκτέλεση, οι πίνακες ελέγχου
(dashboards) απεικονίζουν την τρέχουσα κατάσταση, τις προθεσμίες ολοκλήρωσης καθώς και τα
πιθανά σημεία συμφόρησης (bottlenecks). Επιπλέον, η ανάθεση εργασιών επιτρέπεται με μεγάλη
ευελιξία καθώς μπορεί να εφαρμοστεί: (α) βάσει του εκάστοτε ρόλου του χρήστη (user role), είτε
(β) σε συγκεκριμένους χρήστες (user account), ή (γ) μέσω εθελούσιας συμμετοχής (user
volunteering).
Δεδομένου ότι οι επιχειρησιακές ροές εντός οργανισμών συνήθως περιλαμβάνουν
πολλαπλά και διαδοχικά στάδια επεξεργασίας δεδομένων, ενδεχομένως παραγόμενα από
διαφορετικές κατηγορίες προσωπικού, το εργαλείο υποστηρίζει το διαδραστικό ορισμό
δομημένων δεδομένων (interactive forms) σε επίπεδο εργασιών, μέσω ενός ολοκληρωμένου
σχετικού εργαλείου (form builder) το οποίο έχει ενσωματωθεί για το σκοπό αυτό.
Τέλος, προσθέσαμε δυνατότητες οπτικού προγραμματισμού ενεργειών σε επίπεδο
εργασίας, για συγκεκριμένες κατηγορίες συμβάντων της διαδικασίας εκτέλεσης, όπως π.χ. «κατά
την έναρξη», «κατά την ολοκλήρωση», «σε περίπτωση σφάλματος», κλπ.. Για το σκοπό αυτό,
υλοποιήθηκε η ενσωμάτωση του οπτικού προγραμματιστικού συντάκτη ανοικτού κώδικα Blockly
της Google. Με τον τρόπο αυτό, οι διαχειριστές μπορούν να εμπλουτίσουν την εκτέλεση των ροών
με ειδική κατά περίπτωση απαιτούμενη επιχειρησιακή λογική, όπως συνθήκες που ορίζουν την
πρόοδο της ροής, προσαρμοσμένους ελέγχους προόδου της εκτέλεσης, πρόσβαση σε δεδομένα
της εφαρμογής, και γενικότερα οποιαδήποτε αλγοριθμική λογική.
Συνολικά, το εργαλείο που έχει αναπτυχθεί συνιστά μία ισχυρή, ευέλικτη και
ολοκληρωμένη λύση για την απευθείας ενσωμάτωση ολοκληρωμένων λειτουργιών διαχείρισης
επιχειρησιακών διαδικασιών σε διαδικτυακές εφαρμογές, προσφέροντάς ένα
επαναχρησιμοποιήσιμο υπόβαθρο για τις ανάγκες διαχείρισης επιχειρησιακών διαδικασιών.This thesis presents the design and implementation of a modular, extensible and embeddable
Workflow Manager that can operate as an integral component of any web application. Our tool
enables modeling, execution, and monitoring of enterprise workflow processes. More specifically,
every workflow is designed as directed activity graph, enabling typically create nodes and edges,
while supporting notions like branches, conditions, milestones and iterations.
The integrated editor allows graphically design workflows in an easy and intuitive manner, while,
during execution, dashboards display the live status, deadlines, and potential bottlenecks for every
workflow. Activity assignments are very flexible and can be applied: (i) based on user-role, (ii) on
individual end-users, or (iii) through volunteering.
Additionally, business workflows within organizations usually involve processing of data forms at
various sequential stages, by different categories of personnel. In this context, we supported
arbitrary data forms to be defined at the level of activities, by deploying and embedding a powerful
visual form builder.
Finally, we also introduced scripting capabilities at the activity level, for specific execution events
(e.g. on start, on enter, on complete, on error, etc.), through the integration of the block-based
Google Blockly visual programming editor. This way, administrators may enrich workflow
execution with various application activities, ranging from progress conditions, custom checks,
data access and virtually any type of application-specific logic.
Overall, the tool that has been developed constitutes a powerful, flexible, and comprehensive
solution for the direct integration of complete business process management functionalities into
web applications, offering a reusable foundation for business process management needs
Protein – polymer droplets for the encapsulation of living cells
Αντικείμενο μελέτης της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η μελέτη
σχηματισμού πρωτεϊνικών-πολυμερικών σταγονιδίων (droplets) και ο χαρακτηρισμός τους
μέσω διαφόρων τεχνικών μικροσκοπίας. Ειδικότερα, μελετήθηκαν οι αλληλεπιδράσεις που
προκαλούν το φαινόμενο διαχωρισμού υγρής-υγρής φάσης (liquid-liquid phase separation,
LLPS), καθώς επίσης διερευνήθηκαν και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των σταγονιδίων και
ζωντανών κυττάρων.
Το πρώτο μέρος της εργασίας είναι η μελέτη των συνθήκων που προκαλούν το
διαχωρισμό υγρής-υγρής φάσης. Το κύριο σύστημα που χρησιμοποιήθηκε για την μελέτη των
σταγονιδίων ήταν η πρωτεΐνη αλβουμίνη βόειου ορού (bovine serum albumin, BSA) παρουσία
του πολυμερούς πολυαιθυλενογλυκόλη (polyethylene glycol, PEG), το οποίο μπορεί να
μιμηθεί το πολυπληθές κυτταρικό περιβάλλον in vitro. Μελετήθηκαν οι συνθήκες
σχηματισμού των σταγονιδίων, η δομή τους, καθώς και η σταθερότητά τους σε διάφορες
συνθήκες, όπως η επίδραση υπερήχων.
Στο δεύτερο μέρος της εργασίας μελετήθηκε η ενθυλάκωση ζωντανών κυττάρων από
τα σταγονίδια. Χρησιμοποιήθηκαν για το σκοπό αυτό το πράσινο μικροφύκος Chlorella και
το κυανοβακτήριο Synechocystis. Οι δύο κυτταρικές σειρές παρουσίασαν διαφορετικούς
μηχανισμούς ενθυλάκωσης μέσα στα σταγονίδια, όπου το μικροφύκος ενσωματωνόταν
απευθείας στα σταγονίδια, ενώ το κυανοβακτήριο βρισκόταν στην επιφάνεια και
ενσωματωνόταν αργά στα σταγονίδια με την ενσωμάτωση να δημιουργείται από τις
αλληλεπιδράσεις των κυττάρων μεταξύ τους. Επιπλέον μελετήθηκε η γενικότητα του
φαινόμενου ενθυλάκωσης των κυττάρων σε διαφορετικά συστήματα πρωτεΐνης και
πολυμερούς. Τέλος, μέσω μετρήσεων επαγωγικού φθορισμού βρέθηκε ότι η ενθυλακωμένη
Chlorella διατηρούσε βιωσιμότητα και φωτοσυνθετική δραστηριότητα μέσα στα σταγονίδια
για 24 ώρες.
Συνοπτικά, η παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζει ένα νέο υβριδικό σύστημα
αποτελούμενο από βιοσυμβατά υλικά, δηλαδή μια φυσική πρωτεΐνη, ένα πολυμερές και
φωτοσυνθετικά κύτταρα, διατηρώντας τη φωτοσυνθετική τους ικανότητα με προεκτάσεις στη
συνθετική και πρωτοκυτταρική βιολογία.The present study focuses on droplet formation of protein-polymers and their
characterisation using different microscopy methods, as well as on the interaction between the
droplets and living cells.
Α liquid-liquid phase separation (LLPS) phenomenon was observed, using PEG-
induced BSA droplets (condensates). Polyethylene glycol (PEG) was used as a molecular
crowder that can mimic the intracellular microenvironment, allowing the interactions to be
observed under in vitro conditions. Moreover, the PEG induced BSA droplets were studied to
find the optimal conditions for their formation, as well as their stability under different
conditions, such as sonication.
Furthermore, the PEG-induced BSA droplets were used to study the encapsulation of
living cells. The green microalga Chlorella and the cyanobacterium Synechocystis were used
to study this phenomenon. The two cell lines showed different mechanisms for their
encapsulation; Chlorella spontaneously partitioned inside the droplets, while Synechocystis
was adsorbed on the droplet’s surface before slowly partition within them. In addition to these
experiments, the generality of the encapsulation phenomenon was studied using different
proteins and molecular crowders. Using chlorophyll fluorescence induction measurements
(FI), it was found that the encapsulated living cells of the microalga remained alive and retained
photosynthetic activity up to 24 hours, in absence of the nutrients.
Overall, in this study, a new hybrid system is introduced, composed of synthetic
materials, a native protein and living photosynthetic cells, that can preserve their liveability
and their photosynthetic activity, with potential applications in synthetic and protocellular
biology
Antitumor immune resposnes in Hodgkin lymphoma (HL)
Το λέμφωμα Hodgkin (HL) αποτελεί κακοήθεια Β-κυτταρικής προέλευσης, που
χαρακτηρίζεται από ένα μοναδικό μικροπεριβάλλον όγκου (TME) το οποίο διευκολύνει την
ανοσολογική διαφυγή. Αν και οι περισσότεροι ασθενείς ανταποκρίνονται ικανοποιητικά
στις συνήθεις θεραπείες, ένα ποσοστό εμφανίζει υποτροπιάζουσα ή ανθεκτικότητα στη
νόσο, γεγονός που καθιστά αναγκαία την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών προσεγγίσεων. Η
παρούσα εργασία διερευνά δύο βασικούς ρυθμιστές της ανοσολογικής απόκρισης και του
κυτταρικού κύκλου – τις πρωτεΐνες Jab1 (CSN5) και SAMHD1 – και τον ρόλο τους στη
ρύθμιση των αντικαρκινικών ανοσολογικών αποκρίσεων και της χημειοευαισθησίας στο
κλασικό HL (cHL).
Η ανάλυση στα επίπεδα έκφρασης αποκάλυψε ετερογένεια στην έκφρασή του Jab1
μεταξύ των HL κυτταρικών σειρών. Η φαρμακολογική αναστολή της Jab1 οδήγησε σε
αυξημένη έκφραση IFN-γ και CXCL10, και διακοπή του κυτταρικού κύκλου μέσω
αύξησης των επιπέδων CDK αναστολέων, p21 και p27, και ταυτόχρονη αύξηση της IL-10,
υποδηλώνοντας διπλή ανοσορρυθμιστική δράση. Παρομοίως, η σίγαση του Jab1 με siRNA
προκάλεσε σημαντική αύξηση στα επίπεδα του CXCL10, ενισχύοντας τον ρόλο του Jab1
ως καταστολέα της φυσικής ανοσολογικής απόκρισης.
Το SAMHD1, γνωστός ρυθμιστής της απόκρισης σε βλάβες DNA και της
σηματοδότησης ιντερφερονών, βρέθηκε να εκφράζεται με μεταβλητό τρόπο μεταξύ των
HL κυτταρικών σειρών. Η γονιδιακή απενεργοποίηση (knockout) του SAMHD1 είχε ειδικά
κατά κυτταρική σειρά αποτελέσματα στο cGAS-STING μονοπάτι και στους αντίστοιχους
στόχους της. Η απουσία της SAMHD1 ενίσχυσε τόσο τη σηματοδότηση τύπου Ι
ιντερφερονών όσο και την έκφραση μη-κανονικών χημειοκινών, με το λειτουργικό
αποτέλεσμα να εξαρτάται από το κυτταρικό υπόβαθρο και τα βασικά επίπεδα έκφρασης. Η
επαγόμενη από πλασμίδιο υπέκρφαση του SAMHD1 σε σειρές με χαμηλά επίπεδα
SAMHD1, αποκατέστησε τη σηματοδότηση μέσω του άξονα STING–IRF3 και την
έκφραση της CXCL10, επιβεβαιώνοντας τον ρυθμιστικό της ρόλο. Η φαρμακολογική
τροποποίηση του STING έδειξε περαιτέρω ότι η SAMHD1 απαιτείται για την πλήρη
μεταγραφική ενεργοποίηση των γονιδίων που επάγονται από ιντερφερόνες.
Λειτουργικά, η απουσία SAMHD1 αύξησε την ευαισθησία των κυττάρων HL στη
δοξορουμπικίνη, όπως αποδείχθηκε από τη μείωση της κυτταρικής βιωσιμότητας, την
αύξηση της απόπτωσης (αύξηση των κασπασών-3/-8 και του Bax) και τη μείωση των αντι-
αποπτωτικών πρωτεϊνών Bcl-2 και Bcl-xL. Τα αυξημένα επίπεδα p27 υποδεικνύουν 7
περαιτέρω συμβολή στη διακοπή του κυτταρικού κύκλου. Σε μεταγραφικό επίπεδο, η
δοξορουμπικίνη προκάλεσε ισχυρή επαγωγή IFN-β και IFN-γ στις κυτταρικές σειρές L1236
και L540. Στην κυτταρική σειρά L428 με το SAMHD1 KO, παρατηρήθηκε σημαντική
αύξηση των IFN-γ και IL-10, υποδηλώνοντας μία ξεχωριστή, εξαρτώμενη από το
κυτταρικό υπόβαθρο, ανοσορρυθμιστική απόκριση.
Συνολικά, τα ευρήματα αναδεικνύουν το Jab1 και το SAMHD1 ως σημαντικούς
ρυθμιστές της ανοσολογικής σηματοδότησης και της απόκρισης σε χημειοθεραπεία στο
HL. Η αναστολή τους ενισχύει την έκφραση ανοσολογικών γονιδίων και αυξάνει την
ευαισθησία των καρκινικών κυττάρων σε παράγοντες που προκαλούν βλάβες στο DNA,
ανοίγοντας νέες δυνατότητες για θεραπευτικές παρεμβάσεις. Η παρούσα εργασία προτείνει
το Jab1 και το SAMHD1 ως πιθανούς βιοδείκτες και θεραπευτικούς στόχους για
μελλοντικές στρατηγικές συνδυαστικής θεραπείας με στόχο την ενίσχυση της
αντικαρκινικής ανοσίας και την υπέρβαση της ανθεκτικότητας στο κλασικό HL A.
B.
Σχήμα. Συνοπτική απεικόνιση των ρόλων των Jab1 και SAMHD1
στον κυτταρικό κύκλο, τη ρύθμιση της ανοσολογικής απόκρισης και
την ανταπόκριση στη χημειοθεραπεία.Hodgkin lymphoma (HL) is a malignancy of B-cell origin distinguished by a unique
tumor microenvironment that enables immune evasion. Although most patients respond
well to standard therapies, a subset develops relapsed or refractory disease, emphasizing the
need for novel therapeutic strategies. This thesis investigates two key regulators of immune
and survival pathways—Jab1 (CSN5) and SAMHD1—and their roles in modulating
antitumor immune responses and chemosensitivity in classical HL (cHL).
Baseline expression analysis revealed heterogeneous Jab1 levels across HL cell
lines. Pharmacological inhibition of Jab1 led to upregulation of IFN-γ and CXCL10,
induction of cell cycle arrest through upregulation of CDK inhibitors, p21 and p27, and a
concurrent increase in IL-10, suggesting a dual immune-regulatory function. Similarly,
siRNA-mediated knockdown of Jab1 resulted in significant upregulation of CXCL10,
reinforcing Jab1’s role as a suppressor of innate immune signaling pathways.
SAMHD1, a known regulator of DNA damage response and interferon signaling,
was found to be variably expressed across HL models. SAMHD1 knockout (KO) induced
cell line–specific effects on the cGAS-STING pathway and its downstream targets. Loss of
SAMHD1 enhanced both canonical type I interferon signaling and non-canonical
chemokine expression, with its functional impact shaped by the cellular context and baseline
expression levels. Forced re-expression of SAMHD1 in deficient lines restored STING–
IRF3 axis activation and CXCL10 expression, confirming its regulatory role. Pharmacologic
modulation of STING further demonstrated that SAMHD1 is required for full
transcriptional activation of interferon-stimulated genes.
Functionally, SAMHD1 deficiency sensitized HL cells to the chemotherapeutic
agent doxorubicin, as shown by reduced cell viability, enhanced apoptosis (increased
cleaved caspase-3/-8 and Bax), and decreased levels of anti-apoptotic proteins Bcl-2 and
Bcl-xL. Elevated p27 expression in KO cells suggested additional contributions to cell cycle
arrest. At the transcriptional level, doxorubicin treatment of WT cells robustly induced IFN-
β and IFN-γ in L1236 and L540 cell lines, while in L428 SAMHD1 KO cells, IFN-γ and IL-
10 were significantly upregulated, suggesting a distinct immune-regulatory response
specific to this cellular context.
Collectively, these findings identify Jab1 and SAMHD1 as important regulators of
immune signaling and therapy response in HL. Their inhibition promotes immune gene 5
expression and sensitizes tumor cells to DNA-damaging agents, presenting new
opportunities for therapeutic intervention. This work highlights Jab1 and SAMHD1 as
promising biomarkers and druggable targets for future combination treatment strategies
aimed at enhancing antitumor immunity and overcoming resistance in cHL.
A.
B.
Figure. Summary of Jab1 and SAMHD1 Roles in Cell Cycle,
Immunity, and Chemotherapy Response
Διερεύνηση της λειτουργίας και των αλληλεπιδράσεων των υπεροξειδιοσωμάτων στον C. elegans
Η διατριβή αυτή πραγματεύεται τα κύρια αποτελέσματα της ερευνητικής μου δραστηριότητας στο
εργαστήριο Νευρογενετικής και Γήρανσης του Κ. Νεκτάριου Ταβερναράκη. Η έρευνα διεξήχθη στα
πλαίσια των διδακτορικών μου σπουδών από το Νοέμβριο 2016 μέχρι το Νοέμβριο 2025.
Η έρευνά μου χρησιμοποίησε πρωτίστως τον νηματώδη C. elegans, έναν οργανισμό μοντέλο με
πολλές εφαρμογές στη μελέτη της κυτταρικής βιολογίας. Ο C. elegans είναι ένας οργανισμός με εξ
ολοκλήρου μεταμιτωτικά σωματικά κύτταρα και μια προκαθορισμένη και αμετάβλητη αναπτυξιακή
διαδικασία που παράγει πάντα τον ίδιο ακριβώς αριθμό κυττάρων με τον ίδιο τρόπο. Αναπαράγεται
συνήθως μέσω αυτογονιμοποίησης ερμαφρόδιτων ατόμων. Ο νηματώδης αποτελεί εξαιρετικό
μοντέλο για μικροσκοπία in vivo (σε ζωντανούς/λειτουργικούς οργανισμούς), χάρη στο μικρό του
μέγεθος και τη διαφάνειά του. Είναι επίσης πολύ χρήσιμος για τη μελέτη της γήρανσης και
βιολογικών διαδικασιών που σχετίζονται με τη γήρανση χάρη στον σχετικά γρήγορο κύκλο ζωής του.
Έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε μελέτες κλασσικής γενετικής (με τη χρήση μεταλλαξιγένεσης) και
είναι ακόμα πιο πρόσφορος για μελέτες αντίστροφης γενετικής μέσω διαγονιδιακής τροποποίησης,
τροποποίησης του DNA μέσω CRISPR και γονιδιακής καταστολής μέσω RNA (η τελευταία είναι
ιδιαίτερα εύκολη στον C. elegans, καθώς επιτυγχάνεται απλά μέσω ταΐσματος με δίκλωνο RNA). Ο
οργανισμός είναι επίσης ιδανικός για πειραματικούς ελέγχους φαρμάκων. Ο C. elegans έχει
χρησιμοποιηθεί με μεγάλη επιτυχία σε μελέτες κυτταρικής βιολογίας πάνω σε διάφορα αντικείμενα,
μέσα στα οποία συμπεριλαμβάνονται η ανάπτυξη, η γήρανση, η νευρωνική συνδεσμολογία και η
νευροδιαβίβαση, οι μηχανισμοί αντίδρασης στη συσσώρευση μη διπλωμένων ή λάθος διπλωμένων
πρωτεϊνών, η αυτοφαγία και διάφορα μονοπάτια κυτταρικού θανάτου. Έχει επίσης χρησιμοποιηθεί
επιτυχώς ως μοντέλο για τη μελέτη ανθρωπίνων ασθενειών, όπως η νόσος του Alzheimer, η νόσος
του Parkinson, η νόσος HunƟngton και η μυϊκή δυστροφία Duchenne, μέσω πειραμάτων πάνω σε
συντηρημένα ομόλογα γονίδια του οργανισμού ή σε διαγονιδιακά ζώα που εκφράζουν ανθρώπινα
γονίδια συσχετισμένα με παθολογίες.
Το κύριο αντικείμενο αυτής της ερευνητικής δουλειάς είναι τα υπεροξειδιοσώματα, πανταχού
παρόντα μονομεμβρανικά κυτταρικά οργανίδια που έχουν κεντρικό ρόλο στον μεταβολισμό των
ευκαρυωτικών κυττάρων. Tα υπεροξειδιοσώματα είναι υπεύθυνα για την οξείδωση λιπαρών οξέων
που δεν μπορούν να μεταβολιστούν από τα μιτοχόνδρια, όπως πολύ μακριά λιπαρά οξέα,
διακλαδισμένα λιπαρά οξέα ή μονοακόρεστα και πολυακόρεστα λιπαρά οξέα. Επίσης εμπλέκονται
σε αναβολικές διαδικασίες και ιδιαίτερα στη σύνθεση αιθερικών λιπιδίων με κρίσιμη συνεισφορά στη
ρύθμιση των φυσικών ιδιοτήτων μεμβρανών (συμπεριλαμβανομένων των μεμβρανών της μυελίνης)
και στον σχηματισμό μεμβρανικών υποπεριοχών. Αποτελούν επίσης κέντρο του μεταβολισμού
ενεργών ριζών οξυγόνου, καθώς τις παράγουν (ιδίως H2O2) σε μεγάλες ποσότητες ως παραπροϊόντα
των ενζυμικών τους διεργασιών, αλλά και ταυτόχρονα περιέχουν μια σειρά από αντιοξειδωτικά
ένζυμα (συμπεριλαμβανομένης της υπεροξειδιοσωματικής καταλάσης). Συνεπώς είναι ταυτόχρονα
πηγή και πρώτη γραμμή άμυνας απέναντι στο οξειδωτικό στρες. Παράλληλα, είναι συνδεδεμένα με
μηχανισμούς αντιμετώπισης άλλων τύπων ενδογενούς και εξωγενούς στρες και σε κάποιους
οργανισμούς είναι υπεύθυνα για ιδιαίτερους ρόλους (για παράδειγμα στον C. elegans είναι
υπεύθυνα για την παραγωγή φερομονών που επηρεάζουν τις αναπτυξιακές διαδικασίες του
οργανισμού) 13
Τα υπεροξειδιοσώματα έχουν μία πολύπλοκη διαδικασία βιογένεσης και μπορούν να δημιουργηθούν
τόσο de novo όσο και από τη διαίρεση προϋπαρχόντων υπεροξειδιοσωμάτων. Η διαδικασία αυτή
περιλαμβάνει πολλά στάδια, ξεκινώντας από τη δημιουργία πρόδρομων μονομεμβρανικών
κυστιδίων και καταλήγοντας στην ωρίμανση μέσω της εισαγωγής και ενσωμάτωσης πρωτεϊνών στην
μεμβράνη και το εσωτερικό ("μήτρα") των οργανιδίων. Οι πρωτεΐνες που ρυθμίζουν και διευθετούν
τη διαδικασία της βιογένεσης ονομάζονται υπεροξίνες και είναι σχετικά συντηρημένες μεταξύ
διαφορετικών ευκαρυωτικών ειδών.
Προβλήματα στην υπεροξειδιοσωματική βιογένεση ή σε συγκεκριμένα ένζυμα των μεταβολικών τους
μονοπατιών έχουν συσχετιστεί με την εμφάνιση νοσημάτων στους ανθρώπους. Πολλές από τις
σχετικές ασθένειες είναι ιδιαίτερα βαριές και η πλειοψηφία τους εμπεριέχει νευροπαθολογικά
συμπτώματα. Παράλληλα υπάρχουν δημοσιευμένες ερευνητικές εργασίες που συνδέουν τα
υπεροξειδιοσώματα με κάποιες μορφές νευροεκφυλιστικών νοσημάτων. Αυτά τα δεδομένα
αποτέλεσαν την βασική έμπνευση για τον κύριο στόχο αυτής της ερευνητικής εργασίας: τη
διερεύνηση και ανακάλυψη πιθανών νέων χρήσιμων λειτουργιών και αλληλεπιδράσεων των
υπεροξειδιοσωμάτων, ιδιαίτερα σε μοντέλα νευροεκφυλισμού στον C. elegans.
Η διερεύνηση αυτή οδήγησε στην εύρεση κάποιων αποτελεσμάτων σε μοντέλα πολυγλουταμινικών
ασθενειών. Αυτές οι ασθένειες συνδέονται με γονίδια με μακριές επαναλήψεις κωδικονίων
πολυγλουταμίνης που έχουν επεκταθεί πέραν του φυσιολογικού, λόγω σφαλμάτων στις διαδικασίες
της αντιγραφής ή της επιδιόρθωσης του DNA. Αυτή η επέκταση οδηγεί στην παραγωγή πρωτεϊνών
με επιρρέπεια προς τη συσσωμάτωση. Η πολυγλουταμινική συσσωμάτωση έχει διάφορες μορφές
και μεγέθη, και το αν τα συσσωματώματα είναι πηγή της παθολογίας, σύμπτωμα ή ακόμα και
ανεπαρκώς επιτυχής μηχανισμός άμυνας, είναι αντικείμενο επιστημονικής διαφωνίας. Υπάρχουν
πειραματικά δεδομένα που στηρίζουν όλες τις παραπάνω απόψεις, ενώ παράλληλα υπάρχουν και
δεδομένα που υποδεικνύουν ότι και το ίδιο το RNA που παράγεται από τα επεκταμένα γονίδια μπορεί
να έχει τοξική δράση. Συνολικά υπάρχουν εννέα ανθρώπινες ασθένειες πολυγλουταμινικής
επέκτασης με βλάβες σε διαφορετικές πρωτεΐνες. Οι πιο κοινές είναι η νόσος HunƟngton και η νόσος
Machado-Joseph.
Στον C. elegans οι πολυγλουταμινικές ασθένειες μοντελοποιούνται μέσω της διαγονιδιακής
έκφρασης επεκταμένων πολυγλουταμινικών πεπτιδίων ή παθογενών αλληλικών μορφών
ανθρωπίνων γονιδίων. Αυτά τα διαγονιδιακά μοντέλα έχουν χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη των
ιδιοτήτων και της κινητικής της διαδικασίας της συσσωμάτωσης καθώς και της επίδρασης
συγκεκριμένων γονιδίων και φαρμάκων στην παθολογία. Τα πειράματα που παρουσιάζονται σε αυτή
τη διατριβή χρησιμοποίησαν κυρίως τρία τέτοια μοντέλα, που εκφράζουν πεπτίδια πολυγλουταμίνης
στους σωματικούς μύες των σκουληκιών, στο έντερό τους, ή και στα δύο, υπό τον έλεγχο ενός
ελεγχόμενου επαγώγιμου υποκινητή. Προκειμένου να ελέγξω την επίδραση των
υπεροξειδιοσωμάτων σε αυτά τα μοντέλα, τα υπέβαλα σε γονιδιακή σίγηση μέσω RNAi, στοχεύοντας
τις υπεροξίνες 5 και 19, που αποτελούν τους κεντρικούς παράγοντες της εισαγωγής πρωτεϊνών στη
μεμβράνη και τη μήτρα. Αυτές οι παρεμβάσεις επέφεραν σημαντική καθυστέρηση της
πολυγλουταμινικής συσσωμάτωσης και στα τρία μοντέλα. Επακολούθως έλεγξα την επίδραση αυτών
των παρεμβάσεων στο προσδόκιμο επιβίωσης των σκουληκιών και τις κινητικές τους ικανότητες (ως
μέτρο της υγείας τους κατά τη γήρανση), χωρίς θετικό αποτέλεσμα.
Η διερεύνηση της πολυγλουταμινικής συσσωμάτωσης απαίτησε την ανάλυση μεγάλου όγκου
φωτογραφιών από μικροσκοπία φθορισμού. Αυτή η ανάλυση αποδείχθηκε ιδιαίτερα επίπονη και
χρονοβόρα λόγω της ανάγκης για τον χειροκίνητο καθορισμό ορίων επιλογής για κάθε σκουλήκι σε 14
κάθε εικόνα. Προκειμένου να επιταχύνω τη διαδικασία χωρίς της απώλεια πειραματικής ακρίβειας
(π.χ. με το να μειώσω τον αριθμό των ζώων ανά πείραμα), επέλεξα τη λύση της αυτοματοποίησης. Η
αυτοματοποίηση αυτή επιτεύχθηκε με την ανάπτυξη του SegElegans, ενός συστήματος μηχανικής
μάθησης που χρησιμοποιεί μία ειδική "δικέφαλη" αρχιτεκτονική τύπου U-net για να παράξει
αυτόματα επιλογές για κάθε σκουλήκι ακόμα και σε εικόνες με μεγάλη "πληθυσμιακή πυκνότητα" και
εφαπτόμενα/αλληλεπικαλυπτόμενα σκουλήκια. Το SegElegans χρησιμοποιεί έναν κωδικοποιητή και
δύο αποκωδικοποιητές που είναι εκπαιδευμένοι χωριστά α) στην διάκριση των σκουληκιών από το
φόντο της εικόνας και τον εντοπισμό των ορίων τους και β) στον εντοπισμό του "σκελετού"
(μεσογραμμής) του κάθε ζώου. Αυτά τα δύο στοιχεία συνδυάζονται με τη βοήθεια ενός συστήματος
μετα-επεξεργασίας που εντέλει παράγει ακριβείς επιλογές για κάθε ξεχωριστό σκουλήκι και αποδίδει
σωστά κάθε περιοχή αλληλοεπικάλυψης σωμάτων σε όλα τα αλληλοεπιδρώντα άτομα. Έλεγχοι
επίδοσης έδειξαν ότι το SegElegans είχε μεγαλύτερη ακρίβεια στην παραγωγή τέτοιων ορίων
επιλογής στα σκουλήκια από οποιαδήποτε άλλη εναλλακτική κατά τον χρόνο της δημοσίευσης.
Επιπλέον, πέρα από τις μελέτες της πολυγλουταμινικής συσσωμάτωσης και την ανάπτυξη του
SegElegans, πραγματοποίησα μία μελέτη με αλληλούχηση RNA σε σκουλήκια που ταξίδεψαν στο
Διεθνή Διαστημικό Σταθμό στα πλαίσια της αποστολής ICE-2 (InternaƟonal C. elegans Experiment 2),
προκειμένου να εξακριβώσω αν τα υπεροξειδιοσώματα είναι σημαντικά για την προσαρμογή των
σκουληκιών σε αυτές τις ασυνήθιστες συνθήκες. Η έρευνα αυτή χρησιμοποίησε ζώα αγρίου τύπου
και ζώα με μεταλλαγές στο μονοπάτι αντιμετώπισης της υποξίας ή σε ένα μονοπάτι αντιμετώπισης
ζημιάς στο DNA. Η ανάλυση υπέδειξε ελάχιστες αλλαγές στην έκφραση των γονιδίων των
υπεροξειδιοσωμάτων. Ωστόσο, μία γενικότερη ανάλυση των επιπέδων RNA για όλα τα γονίδια του
C. elegans επέφερε ενδιαφέροντα αποτελέσματα που δείχνουν ότι η πτήση στο διάστημα επάγει
σημαντικές αλλαγές στην επιδερμίδα και τον εξωκυτταρικό χώρο των σκουληκιών.This thesis contains the main results of the research work I’ve conducted in the NeurogeneƟcs and
Aging lab headed by Professor Tavernarakis as part of my PhD studies from November 2016 to
November 2025.
This research work has primarily uƟlized the nematode C. elegans, a model organism with wide
applicaƟon in the study of cell biology. C. elegans is an organism with completely post mitoƟc somaƟc
cells and an invariant development that always produces the exact same number of cells in the exact
same way. It usually reproduces by self-ferƟlizaƟon of hermaphrodite individuals. This organism is
ideal for in vivo microscopy studies, due to its small size and transparency. It’s also very useful for the
study of aging and associated processes, due to its relaƟvely quick life cycle. It has been widely used
in forward geneƟcs studies (uƟlizing mutagenesis) and is even more amenable to reverse geneƟc
studies that target the funcƟons of specific genes through transgenesis, CRISPR ediƟng or RNA
interference (which can be achieved simply via feeding the animals with double stranded RNA). The
organism is also ideal for drug screening experiments. C. elegans has been successfully used in cell
biology studies on, among others, development, aging, neuronal connectomics and signal
transducƟon, unfolded protein responses, autophagy and various cell death pathways. It has even
been successfully used to model human diseases including major neurodegeneraƟve diseases such as
Alzheimer’s Disease, Parkinson’s Disease, HunƟngton’s Disease, and Duchenne Muscular Dystrophy
through experimentaƟon on actual conserved homologue genes or the transgenic expression of
human disorder-associated genes.
The main subject of this research work are peroxisomes. They are ubiquitous monomembranic
eukaryoƟc organelles that play a central role in the metabolism of a cell. Peroxisomes are responsible
for the oxidaƟon of faƩy acids that are unprocessable by the mitochondria such as VLCFAs, branched
faƩy acids, and mono- or poly-unsaturated faƩy acids. They are also involved in anabolic processes,
and especially in the synthesis of ether lipids that have criƟcal roles in the physiological properƟes of
membranes (including those of myelin) and the formaƟon of lipid raŌ microdomains. Peroxisomes are
addiƟonally a hub of reacƟve oxygen species metabolism, as they produce a lot of them (especially
H2O2) as byproducts of their enzymaƟc pathways, and are equipped with a series of anƟ-oxidant
enzymes (including but not limited to peroxisomal catalase). Thus, they can be simultaneously a
source and the first line of defense against oxidaƟve stress. Furthermore, they are potenƟally involved
in the responses to other types of internal or external stress, and undertake some unusual special roles
in some organisms (including C. elegans, in which they are responsible for the producƟon of
development regulaƟng pheromones).
Peroxisomes have a complex biogenesis progress that can occur both de novo or through fission of
exisƟng organelles, and involves mulƟple steps from the formaƟon of the iniƟal monomembranic pre-
peroxisomal vesicles to their full maturaƟon through the import and incorporaƟon of membrane and
matrix proteins. The proteins that facilitate these biogenesis steps are called peroxins and are
relaƟvely conserved across species.
DysfuncƟon in peroxisomal biogenesis or in the enzymes facilitaƟng their metabolic funcƟons is
associated with the emergence of diseases in humans. A lot of these disorders can be quite severe
and most feature neuropathological symptoms. There is also evidence linking peroxisomes with some 16
types of neurodegeneraƟve disease. These facts inspired the core aim of this research work: to
invesƟgate for potenƟally valuable novel funcƟons and interacƟons of these organelles, especially in
C. elegans neurodegeneraƟon models.
This invesƟgaƟon demonstrated parƟal efficacy in worm models of polyglutamine (polyQ) disorders.
These are disorders that involve genes with long polyglutamine codon repeats that are abnormally
expanded due to errors in DNA replicaƟon or repair, leading to the producƟon of aggregate prone
protein forms aŌer translaƟon. Polyglutamine aggregaƟon can be observed at various forms and sizes,
and there are disagreements as to whether larger aggregates are actually toxic, an incidental symptom,
or an ineffecƟve aƩempt at protecƟng the cell. There is evidence supporƟng every school of thought
in this maƩer, and even some evidence suggesƟng that the RNA produced from the mutated genes is
involved in the toxicity. There are nine of these disorders involving this type of defect in different
proteins, with HunƟngton’s Disease and Machado-Joseph Disease being the most common.
In C. elegans polyglutamine diseases are modelled through the transgenic expression of extended
polyQ pepƟdes or pathogenic forms of human genes. These transgenic models have been used to
study the properƟes and kineƟcs of the aggregaƟon and examine the effect of specific genes and drugs
on the progression of the pathology. The experiments presented in this thesis primarily uƟlized three
such models, expressing polyQ pepƟdes in the animals’ body wall muscles, their intesƟne and a
combinaƟon of both under an inducible promoter. In order to examine the effect of peroxisomes on
these models, I subjected them to RNAi against the core factors of peroxisomal membrane and matrix
import, the peroxins prx-19 and prx-5, respecƟvely. These treatments were quite effecƟve at delaying
aggregaƟon progression in all three models. In addiƟon, I assessed the effect of these treatments on
the lifespan of a polyQ transgenic model and in its capacity for mobility (as a measure of worm
healthspan). However, I was unable to detect any beneficial effect on these metrics.
The invesƟgaƟon on polyglutamine aggregaƟon involved analyses of large volumes of fluorescence
imaging data, a process that proved to be quite arduous and Ɵme consuming due to the need for the
manual designaƟon of Regions of Interest for each worm in every image used. In order to expedite
the analysis without compromising experimental design and accuracy, I sought to introduce some
automaƟon to the process. This led to the development of SegElegans. SegElegans is a deep learning
system that uƟlizes a special bifurcated U-net architecture in order to automaƟcally generate
segmentaƟons of individual worms in widefield images, even in crowded images with touching and
overlapping worms. It uƟlizes a single encoder and two decoders that are separately trained for the
tasks of semanƟc segmentaƟon (disƟnguishing worms from their background and detecƟng their
borders) and skeleton segmentaƟon, and a post-processing segment that combines the informaƟon
from the two decoders in order to produce instance segmentaƟons (accurate RoIs for each individual)
of worms while accurately assigning overlapping parts to all interacƟng animals. Performance tests
demonstrated that SegElegans had superior accuracy on this kind of worm segmentaƟons than all
alternaƟve deep learning systems at the Ɵme of publicaƟon.
In addiƟon to the polyglutamine aggregaƟon studies and the development of SegElegans, I conducted
an RNA sequencing study in worms that travelled to the InternaƟonal Space StaƟon as part of the ICE-
2 (InternaƟonal C. elegans Experiment 2) mission, in order to determine whether peroxisomes were
important for the adaptaƟon of worms in these unusual condiƟons. The study involved wild type
animals as well as animals with mutaƟons in the hypoxia response and DNA damage response 17
pathways. The detected changes in peroxisomal gene expression were minimal. Nevertheless, a more
unbiased invesƟgaƟon on RNA levels from all C. elegans genes revealed some interesƟng findings,
indicaƟng that spaceflight induces significant changes in the organisms’ cuƟcle and extracellular
matrix
Developing and evaluating Distance Learning material to enhance sixth-grade student resilience via the Flipped Classroom
Στην παρούσα διπλωματική εργασία σχεδιάστηκε, αναπτύχθηκε και αξιολογήθηκε ένα εκπαιδευτικό πακέτο με σκοπό την ενίσχυση της ψυχικής ανθεκτικότητας των μαθητών της Στ΄ τάξης του Δημοτικού Σχολείου, στο πλαίσιο του προγράμματος «Ενεργός πολίτης». Παράλληλα, διερευνήθηκε η αποτελεσματικότητα της εφαρμογής του υλικού μέσω της μεθοδολογίας της Ανεστραμμένης Τάξης. Η παραγωγή του υλικού στηρίχθηκε σε αρχές της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης, με βασικά θεωρητικά στηρίγματα το μοντέλο West-Λιοναράκη και τη Γνωστική Θεωρία της Πολυμεσικής Μάθησης του Mayer. Για την αξιολόγηση του εκπαιδευτικού υλικού συγκεντρώθηκαν ποιοτικά δεδομένα από τρεις εκπαιδευτικούς με εμπειρία στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση, ενώ για τη μέτρηση της αποτελεσματικότητας της εφαρμογής του υλικού χρησιμοποιήθηκαν ποιοτικά δεδομένα που προήλθαν από 10 μαθητές της Στ΄ τάξης του ίδιου σχολικού τμήματος. Οι απόψεις των ειδικών αντλήθηκαν μέσω ερωτηματολογίου ανοικτού τύπου, ενώ η αξιολόγηση των μαθητών προέκυψε μέσα από ερωτήσεις ανοιχτής μορφής και συστηματική παρατήρηση πριν και μετά την ενασχόλησή τους με το υλικό. Τα ευρήματα της μελέτης έδειξαν πως το υλικό εναρμονίζεται με τις παιδαγωγικές αρχές της εξ αποστάσεως εκπαίδευσης και αξιοποιεί με συνέπεια τις βασικές αρχές της πολυμεσικής μάθησης του Mayer. Επιπλέον, προέκυψε πως η ανάπτυξη της ψυχικής ανθεκτικότητας, αν και απαιτητική διαδικασία, μπορεί να υποστηριχθεί ουσιαστικά μέσω των ΤΠΕ και της ΕξΑΕ, χάρη στην πλούσια οπτικοακουστική εμπειρία που προσφέρει στους μαθητές. Η εφαρμογή της ανεστραμμένης τάξης φάνηκε να έχει θετική επίδραση στην ενδυνάμωση της ψυχικής τους ανθεκτικότητας.In the present thesis, an educational package was designed, developed, and evaluated with the aim of enhancing the mental resilience of sixth-grade students, within the framework of the "Active Citizen" program. At the same time, the effectiveness of the material's implementation was examined using the methodology of the Flipped Classroom. The development of the educational material was based on principles of distance education, drawing upon key theoretical models such as the West-Lionarakis model and Mayer’s Cognitive Theory of Multimedia Learning. For the evaluation of the educational material, qualitative data were collected from three educators with expertise in distance learning. Similarly, the effectiveness of the material’s implementation was assessed through qualitative data gathered from ten sixth-grade students from the same class. The views of the expert educators were collected through open-ended questionnaires, while the students’ feedback was derived from open-ended questions as well as systematic observation before and after their interaction with the educational content. The study's findings indicated that the material is aligned with the pedagogical principles of distance education and effectively applies Mayer’s principles of multimedia learning, while also highlighting specific areas for improvement. Furthermore, it was found that although developing mental resilience is a challenging process, it can be substantially supported through the use of ICT and distance learning, thanks to the rich audiovisual experience it offers students. The implementation of the Flipped Classroom model appeared to have a positive impact on strengthening students' mental resilience