68199 research outputs found
Sort by
Nanossistemas Biohíbridos para co-Administração de Fármacos e Ácidos Nucleicos para o tratamento do Glioblastoma
No full textTese de Doutoramento em Ciências Farmacêuticas apresentada à Faculdade de FarmáciaO glioblastoma (GB) é a forma mais comum de tumores cerebrais primários. Os tratamentos convencionais são limitados em eficácia e dependem de ressecção cirúrgica seguida de radioterapia e quimioterapia com temozolomida. Sob este tratamento, os doentes apresentam uma sobrevivência mediana de 15 meses.O principal objetivo deste trabalho é desenvolver nanopartículas biohíbridas para melhorar o tratamento do GB combinando quimioterapia e terapia genética. A novidade está na conjugação da administração de fármacos e material genético através de transportadores lipídicos. Em específico, este trabalho aprofunda o design de transportadores lipídicos nanoestruturados (NLCs) revestidos com polímero, que encapsulam pitavastatina e interagem com miR-338-5p. O polímero, polialilamina, fornece uma carga catiónica e medeia a interação nanopartícula:RNA.A estratégia de reposicionamento explora novas indicações terapêuticas para fármacos conhecidos ou comercializados, proporcionando diversas vantagens em relação ao desenvolvimento tradicional de medicamentos. O potencial desta abordagem foi inicialmente previsto para o dissulfiram, mas posteriormente consolidado para a pitavastatina, através de múltiplos estudos celulares in vitro em modelos 2D e 3D. Esta estatina apresenta-se como uma candidata promissora para melhorar os tratamentos atuais, uma vez que impede a proliferação celular por apoptose e autofagia, enquanto modifica a matriz extracelular e bloqueia transição epitelial para mesenquimal de células cancerígenas. Apresenta também atividade na sensibilização celular para a temozolomida.Em paralelo, este trabalho centra-se na identificação de novas estratégias genéticas dirigidas para auxiliar o efeito quimioterapêutico. Para tal, identificaram-se cinco miRNAs específicos no GB que têm como alvo múltiplos genes, estabelecendo uma nova abordagem bioinformática a partir de dados de doentes: miR 21 3p, miR-338-5p, miR-485-5p, miR-491-5p and miR-1290.Do ponto de vista tecnológico, é necessário de desenvolver sistemas que levem eficazmente a carga às células alvo. Atendendo à baixa solubilidade do dissulfiram e da pitavastatina, equacionaram-se NLCs. A abordagem sequencial foi inicialmente estabelecida com foco na padronização, na qualidade e nos atributos de materiais para o dissulfiram (DSFNLCs). Esta foi então adaptada para o desenvolvimento de transportadores com pitavastatina (PTNLCs). Juntamente com uma análise de risco e otimização de processo, desenvolveram-se pequenas estruturas aniónicas (aprox. 100 nm) sob as premissas do Quality by Design (QbD). As formulações foram caracterizadas em detalhe no que diz respeito às propriedades coloidais, físicoquímicas e à atividade in vitro.Seguiram-se duas estratégias diferentes de reversão de carga, sendo que apenas o revestimento com polialamina mediou uma interação funcional entre as PTNLCs e o miR 338 5p (PTNLCs:PAH:miR-338-5p). Esta interação eletrostática foi cuidadosamente inspecionada através de eletoforeses em gel de agarose e quenching de fluorescência. O sistema mostrou uma grande capacidade em complexar mais de 95% do miR-338-5p em solução, em razões amina/fosfato tão baixas quanto 2.5. Adicionalmente, o protótipo biohíbrido aumentou os níveis intracelulares do miR 338 5p até 10 000 vezes em células tumorais, com consequente knockdown de diferentes mRNAs alvo, especificamente, NDFIP1 (0,50 ± 0,06), RHEB (0,37 ± 0,02) e PPP2R5A (0,34 ± 0,05). No geral, isto contribuiu para uma redução adicional da atividade metabólica em 20%, em comparação com as PTNLCs. Este forte desempenho também foi observado em esferóides multicelulares tumorais (MCTs), como demonstrado pela redução no tamanho e ausência de crescimento. De facto, os MCTs apresentaram um tamanho médio de 524 ± 40 µm, contrastando com 1089 ± 29 µm no grupo controlo e 738 ± 16 na temozolomida, ao dia 17.Estudos de biodistribuição intravenosa in vivo com PTNLCs mostraram uma acumulação preferencial no cérebro, em oposição ao fígado. Os ratinhos com GB tratados por via intravenosa apresentaram uma sobrevivência mais longa, mas marginal, em comparação com ratinhos controlo ou tratados com pitavastatina em solução (13 vs. 6,5 e 10 dias, respetivamente). No entanto, a administração local de PTNLCs:PAH:miR-338-5p destacou-se pela retenção prolongada no cérebro até 48 h, sem extravasamento mensurável para o sangue. Os animais tratados intratumoralmente com este protótipo demonstraram uma sobrevivência mais longa em comparação com ratinhos controlo ou tratados com PTNLCs ou temozolomida (>60 vs. 12, 12 e 41 dias, respetivamente). Adicionalmente, apresentaram uma ótima resposta ao tratamento, com regressão tumoral (5 para 1,5 ± 0,6 mm3), ausência de crescimento durante pelo menos 30 dias e uma taxa de sobrevivência de 80% no dia 60.Em geral, os resultados desta tese destacam a eficácia das PTNLCs:PAH:miR-338-5p como um tratamento inovador para tumores cerebrais, suportado por práticas de QbD e estudos pré-clínicos.Glioblastoma (GB) is the most common primary form of brain tumors. Conventional treatments are limited in efficacy and rely on surgical resection followed by radio and chemotherapy with temozolomide. Patients diagnosed with GB show a median survival of 15 months. The main objective of this work was to develop biohybrid nanoparticles designed to improve GB treatment through a combination of chemo- and gene therapy. The novelty of this work relies on intertwining drug and gene delivery through lipid carriers. Specifically, this work delves into the design of polymer-coated nanostructured lipid carriers (NLCs) that encapsulate pitavastatin and interact with miR-338-5p. The polymer, polyallylamine, provides a cationic charge and mediates the nanoparticle:RNA interaction. The drug repurposing strategy explores novel therapeutic indications for known or marketed drugs, providing several advantages over the traditional drug development. The potential of this approach was initially envisioned for disulfiram, but later consolidated for pitavastatin through multiple in vitro cellular studies in 2D and 3D models. This statin holds great promise as a candidate to improve current treatments, since it impairs cancer cell proliferation through apoptosis and autophagy, while remodeling the extracellular matrix and impairing the epithelial to mesenchymal transition of cancer cells. It also shows activity in sensitizing cells to temozolomide. In parallel, this work focuses on identifying novel gene targeted approaches to assist the chemotherapeutic effect. For this, five GB-specific miRNAs that target multiple genes were identified by establishing a novel bioinformatic outline using patient data: miR 21 3p, miR 338-5p, miR-485-5p, miR-491-5p and miR-1290. From a technological point of view, there is a need to develop drug delivery systems that effectively deliver the cargo to target cells. Considering the poor solubility of disulfiram and pitavastatin, NLCs were thus designed. A stepwise framework was initially established with focus on standardization, quality building and material attributes for disulfiram (DSFNLCs). This was then adapted to the development of pitavastatin-encapsulating carriers (PTNLCs). Alongside risk analysis and process optimization, small anionic structures (ca. 100 nm) were developed following the premises of Quality by Design (QbD). The formulations were comprehensively characterized in what pertains colloidal and physicochemical properties and in vitro activity.Two different charge reversion strategies were followed, with only polyallylamine coating mediating a functional interaction between NLCs and miR-338-5p (PTNLCs:PAH:miR 338-5p). This electrostatic interaction was carefully inspected through agarose gel electrophoresis and fluorescence quenching. The system showed great ability in complexing over 95% of miR-338-5p in solution, at amine/phosphate ratios as low as 2.5. In addition, the biohybrid prototype was able to boost intracellular levels of miR-338-5p up to 10 000-fold in tumor cells, with consequent knockdown of different target mRNAs, specifically, NDFIP1 (0.50 ± 0.06), RHEB (0.37 ± 0.02) and PPP2R5A (0.34 ± 0.05). Overall, this contributed to an additional reduction of the metabolic activity by 20%, in comparison to PTNLCs. This strong performance was also observed in multicellular tumor spheroids (MCTs), marked by a reduced size and lack of growth. In fact, MCTs showed a mean size of 524 ± 40 µm, contrasting to 1089 ± 29 µm for the control group and 738 ± 16 for temozolomide, at day 17. The intravenous in vivo biodistribution studies of PTNLCs showed a preferential accumulation in the brain, in opposition to the liver. Tumor bearing mice treated daily showed a longer, but marginal, survival in comparison to untreated mice or those treated with pitavastatin in solution (13 vs. 6.5 and 10 days, respectively). However, the local administration of PTNLCs:PAH:miR 338 5p highlighted a prolonged retention in the brain up to 48 h, with no measurable extravasation to blood. Tumor bearing mice treated intratumorally showed a longer survival in comparison to untreated mice or those treated with PTNLCs or temozolomide (>60 vs. 12, 12 and 41 days, respectively). Additionally, animals treated with this prototype showed a great treatment response, with tumor regression (from 5 to 1.5 ± 0.6 mm3), lack of growth during at least 30 days and an 80% survival rate at day 60.Altogether, the findings of this thesis highlight the efficacy of PTNLCs:PAH:miR 338 5p as an innovative treatment for brain tumors, upheld by QbD practices and preclinical studies.FCTFC
Comparative view between Realistic Medicine and Realistic Health in the General Practice/ Family Medicine portuguese environment
No full textTrabalho Final do Mestrado Integrado em Medicina apresentado à Faculdade de MedicinaIntroduction: Realistic Medicine (RM) prioritizes health as efficient care in response to illness, reducing harm, costs and waste according to people's preferences. Realistic Health (RH) prioritizes health as dependent on socioeconomics (40%), health behaviours (30%), medical prescriptions (20%) and the environment (10%).Objectives: To know the opinion of Portuguese General and Family Medicine doctors regarding the criteria of RM and RH.Methods: After authorial and ethical approvals, a questionnaire was conducted for validation. It was administered in conventional conversation networks in 2023 and 2024, with context the variables sex, age, degree of specialty and type of health unit of work. Informed consent allowed for a single anonymous response, on a Likert scale from 1 (Strongly Disagree) to 5 (Strongly Agree), with the total ranging between [10 to 50] for RH and [6 to 30] for RM. The data analysis was descriptive and non-parametric inferential. Results: A convenience sample of n=130, with 64.3% women, of which 74.6% working in the USF model, 28.5% under 34 years and 46.9% are between 35 and 54 years old and 15.4% being medical interns in specific training was studied. A significant difference was found for the sum of RM (p=0.032). There was only a significant difference for "Do you consider that Realistic Medicine is similar to Realistic Health?" for the variables sex, p=0.037, and age group, p=0.039, men and older ones more agreeing in the difference.Discussion and Conclusion: This unprecedented and exploratory study, highlights the need for greater conceptual clarity among Portuguese General Practice / Family Doctors regarding the principles of RM and RH and will allow for future new ways of thinking about care in Primary Health Care. In this sample, the specialists revealed greater adherence to the principles of RH. The results reveal a stronger positive correlation between the sums of RM and RH in specialists, in contrast to the weaker one in medical interns in specific training suggesting the need for more education and training.Introdução: A Medicina Realística (MR) prioriza a saúde como cuidados de eficiência na resposta à doença, reduzindo danos, custos e desperdícios, segundo as preferências das pessoas. A Saúde Realística (SR) prioriza a saúde como cuidados dependentes da socioeconomia (40%), comportamentos de saúde (30%), prescrição médica (20%) e meio ambiente (10%).Objetivos: Obter a opinião dos médicos portugueses de Medicina Geral e Familiar (MGF) sobre os critérios de MR e SR. Métodos: Após autorizações autoral e ética, foi realizado um questionário alvo de validação. O inquérito, aplicado em redes convencionais de conversação em 2023 e 2024, continha as variáveis: sexo, idade, grau de especialidade e tipo de unidade de saúde. Foi utilizada escala de Likert de 1 (Discordo Totalmente) a 5 (Concordo Totalmente), variando o somatório entre [10 a 50] para SR e [6 a 30] para MR. O consentimento informado permitiu uma só resposta, anónima. A análise de dados foi descritiva e inferencial não-paramétrica.Resultados: Amostra de conveniência de n=130 médicos, dos quais 64,3% mulheres, sendo que 74,6% trabalham em modelo USF, tendo 28,5% até 34 anos e 46,9% entre 35 e 54 anos, e sendo 15,4% médicos internos em formação específica (MIFE). Verificou-se diferença significativa para o Somatório de MR (p=0,032) em função de ser MIFE ou médico especialista em MGF, pontuando principalmente os Internos. Verificou-se diferença significativa em “Considera que a Medicina Realística é semelhante à Saúde Realística?” para as variáveis sexo, p=0,037, e grupo etário, p=0,039, sendo que os homens e os mais idosos reconhecem mais a diferença.Discussão e Conclusão: Estudo inédito e exploratório, que destaca a necessidade de uma maior clareza conceitual entre os médicos de MGF portugueses sobre os princípios da MR e SR e que permitirá futuras novas formas de pensar em cuidados em MGF. Nesta amostra, os especialistas demonstram uma maior adesão aos princípios da SR. Os resultados revelam uma correlação positiva mais forte entre os somatórios de MR e SR nos especialistas, em contraste com a mais fraca nos MIFEs, sugerindo a necessidade de mais educação e formação
Desenvolvimento de um protótipo de Matriz 3D Impressa para Regeneração Endodôntica
No full textTrabalho Final do Mestrado Integrado em Medicina Dentária apresentado à Faculdade de MedicinaBackground: Pulp necrosis in immature permanent teeth presents a major clinical challenge due to incomplete root development and high fracture risk. Regenerative endodontic procedures (REPs) offer a biological alternative to traditional treatments by promoting dentin-pulp complex regeneration. Objective: This study aims to develop and evaluate the biocompatibility and regenerative potential of a three-dimensional (3D) printed polylactic acid (PLA) scaffold functionalized with stem cells from the apical papilla (SCAPs).Materials and Methods: PLA scaffolds were designed via computer-aided design (CAD) and fabricated using 3D printing. Physical and chemical properties were optimized to support cellular integration. SCAPs, chosen for their high proliferative capacity and dentinogenic potential, were seeded onto the scaffolds and implanted into prepared root canals. Cell viability, integration, and tissue formation were assessed using in vitro assays, confocal microscopy, and histological analysis. Results: PLA scaffolds demonstrated a time-dependent cytotoxic effect on SCAPs, with reduced cell viability at 24 and 72 hours, but no significant change at 48 hours, possibly reflecting biological variability or transient adaptation. Confocal imaging confirmed SCAP colonization of the scaffold, preservation of their mesenchymal phenotype, and alignment with scaffold architecture. Histology revealed the scaffold remained structurally intact within the canal and was covered by adherent cells, with a thin layer of new cells also observed along the dentin wall, suggesting regenerative activity. Discussion: Although PLA exhibited moderate cytotoxicity, it supported SCAP adhesion and early signs of tissue regeneration. These findings highlight the potential of PLA scaffolds in regenerative endodontics, while also underscoring the need for improved biocompatibility.Conclusion: The combination of SCAPs with 3D-printed PLA scaffolds represents a promising, patient-specific approach to endodontic regeneration. Future studies should explore surface modifications, bioactive functionalization, and in vivo validation to enhance clinical applicability.Introdução: A necrose pulpar em dentes permanentes imaturos representa um grande desafio clínico devido ao desenvolvimento radicular incompleto e ao elevado risco de fratura associado. Os Procedimentos Endodônticos Regenerativos (REPs) oferecem uma alternativa biológica aos tratamentos tradicionais, promovendo a regeneração do complexo dentino-pulpar. Objetivo: Este estudo pretende desenvolver e avaliar a biocompatibilidade e o potencial regenerativo de uma matriz tridimensional (3D) de ácido polilático (PLA) impressa e funcionalizada com células estaminais da papila apical (SCAPs). Materiais e Métodos: As matrizes de PLA foram concebidas através de desenho assistido por computador (CAD) e fabricadas por impressão 3D. As propriedades físicas e químicas foram otimizadas para suportar a integração celular. As SCAPs, escolhidas pela sua elevada capacidade proliferativa e potencial dentinogénico, foram semeadas nas matrizes e implantadas em canais radiculares preparados. A viabilidade celular, a integração e a formação de tecido foram avaliadas através de ensaios in vitro, microscopia confocal e análise histológica. Resultados: As matrizes de PLA demonstraram um efeito citotóxico dependente do tempo sobre as SCAPs, com redução da viabilidade celular às 24 e 72 horas, mas sem alteração significativa às 48 horas, possivelmente refletindo variabilidade biológica ou uma adaptação transitória. A imagem confocal confirmou a colonização da matriz pelas SCAPs, a preservação do seu fenótipo mesenquimal e o alinhamento com a arquitetura da matriz. A histologia revelou que a matriz se manteve estruturalmente intacta dentro do canal e se encontrava coberta por células aderentes, tendo também sido observada uma fina camada de novas células ao longo da parede dentinária, sugerindo atividade regenerativa. Discussão: Embora o PLA tenha exibido citotoxicidade moderada, suportou a adesão das SCAPs e demonstrou sinais precoces de regeneração tecidular. Estes resultados destacam o potencial das matrizes de PLA em endodontia regenerativa, ao mesmo tempo que sublinham a necessidade de melhorar a biocompatibilidade. Conclusão: A combinação das SCAPs com matrizes de PLA impressas em 3D representa uma abordagem promissora e personalizada para a regeneração endodôntica. Estudos futuros deverão explorar modificações de superfície, funcionalização bioativa e a sua validação in vivo para aumentar a aplicabilidade clínica
Fatores que influenciam a duração da tração do canino maxilar incluso: scoping review
No full textTrabalho Final do Mestrado Integrado em Medicina Dentária apresentado à Faculdade de MedicinaIntroduction: The maxillary canine is the second most frequently impacted tooth, with a prevalence of 1 to 3% in the general population. This tooth plays an important aesthetic and functional role in occlusion, facial appearance, and arch development. As such, orthodontic traction is generally preferred over extraction or clinical monitoring without intervention. Estimating the traction duration is essential for properly defining the treatment plan. The literature identifies several variables that influence the duration of orthodontic traction treatment. Objective: This scoping review aims to synthesize the available evidence on the factors that influence the duration of traction for impacted maxillary canine. Materials and Methods: The protocol for this systematic review was registered on the Open Science Framework platform and the review was conducted in accordance with Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses extension for Scoping Review guidelines. A standardized search was carried out across multiple databases such as PubMed via MEDLINE, Cochrane Library, Embase, and Web of Science, as well as grey literature. Two independent reviewers assessed the articles and extracted data, which were summarised in narrative and meta-analysis formats. Results: The initial search yielded a total of 1156 studies. After removing duplicates and applying eligibility criteria based on the screening of titles, abstracts and full texts, 43 studies were included in qualitative analyses and 24 in quantitative analysis. The most commonly reported factors associated with the duration of orthodontic traction were the alpha angle, vertical height and sector. Other factors, such as patient’s age, sex, position and location and type of orthodontic treatment were less reported and still present controversial results regarding their actual influence on treatment duration. Conclusion: Several patient-related and treatment-related factors are associated with traction duration. Increased alpha angle, greater vertical height and positioning in a sector closer to the midline were associated with longer treatment duration.Introdução: O canino maxilar é o segundo dente mais frequentemente incluso, com prevalência de 1 a 3%, na população geral. Este dente desempenha uma função importante estética e funcional, na oclusão, aparência facial e no desenvolvimento da arcada. Desta forma, a tração ortodôntica é geralmente realizada em vez da exodontia ou o controlo clínico sem intervenção. A estimativa do tempo para a tração ortodôntica é essencial para definir adequadamente um plano de tratamento. A literatura identifica diversas variáveis que influenciam a duração do tratamento de tração ortodôntica. Objetivo: Esta scoping review tem como objetivo sintetizar a evidência disponível relativamente aos fatores que influenciam a duração da tração do canino maxilar incluso. Materiais e Métodos: O protocolo foi registado na plataforma Open Science Framework e a revisão foi desenvolvida segundo as guidelines PRISMA-ScR. A pesquisa bibliográfica foi realizada nas bases de dados PubMed via MEDLINE, Cochrane Library, Embase e Web of Science, tal como o recurso à literatura cinzenta. Dois revisores independentes avaliaram os artigos e extraíram os dados, que foram sintetizados em formato narrativo e de meta-análise. Resultados: A pesquisa inicial resultou num total de 1156 estudos. Após a remoção de duplicados e a aplicação dos critérios de elegibilidade para a realizada do escrutínio com base nos títulos e resumos e, posteriormente, no texto completo, 43 estudos foram incluídos na análise qualitativa e 24 na análise quantitativa. Os fatores mais frequentemente associados à duração da tração ortodôntica foram o ângulo alfa, a altura vertical e o setor. Outros fatores, como a idade e o sexo do doente, a posição e localização do canino e o tipo de tratamento ortodôntico foram menos frequentemente reportados e continuam a apresentar resultados controversos quanto à sua influência na duração da tração ortodôntica do canino maxilar. Conclusão: Diversos fatores relacionados com o doente e com o tratamento poderão estar associados à duração da tração. Um ângulo alfa mais acentuado, uma maior altura vertical e a localização num setor mais próximo da linha média foram associados a uma maior duração do tratamento
Avaliação do Impacto dos Análogos da Glucagon-like Peptide-1 na Memória e na Cognição em Humanos - uma Revisão Sistemática
No full textTrabalho Final do Mestrado Integrado em Medicina apresentado à Faculdade de MedicinaIntroduction – Neurodegenerative disorders affecting memory and cognition, such as Alzheimer’s and Parkinson’s diseases, have a major effect on the quality of life of patients. Glucagon-like peptide-1 receptor agonists (GLP-1 RA), widely used in the treatment of diabetes, have shown promising neuroprotective effects. The glucagon-like peptide-1 (GLP-1) incretin decreases neuroinflammation, increases neural stem cell proliferation and impacts the structure and function of synapses in the hippocampus thus enhancing learning and memory.Objective – We aim to systematically compile scientific evidence on the effects of GLP-1 RA therapy on memory and cognition in humans.Methods – We searched PubMed, EMBASE and Web of Science until July of 2024 and we reassessed our PubMed search in May of 2025. We searched for studies evaluating the cognitive and/or memory function of people under treatment with GLP-1 RA that were compared to patients taking other antidiabetic or placebo medications. Cognition was evaluated using validated neuropsychological scales. Single-arm longitudinal assessments were also considered. Only peer-reviewed original articles in English were included.Results – After retrieving 1542 articles from the initial search, 22 studies were included for the final qualitative synthesis. They comprised 3 cross-sectional studies, 15 randomized clinical trials, 1 non-randomized clinical trial and 3 single-arm trials. Half of the studies were conducted on patients with type 2 diabetes mellitus and the GLP-1 RA most frequently used was liraglutide, followed by exenatide and dulaglutide. 10 studies had cognitive scores as a study endpoint. Evidence for cognitive function enhancement associated with GLP-1 RA treatment was reported in 10 studies. In general, memory, attention and executive function were affected positively by liraglutide. Exenatide and semaglutide did not show cognitive enhancement in most studies and dulaglutide showed positive effects on cognitive improvement. Limitations – Most of the studies excluded participants with dementia or neurocognitive diseases thus hindering the exploration of cognitive outcomes in these clinical conditions. 12 studies reported cognitive outcomes as secondary endpoints thereby potentially increasing the risk of bias. Due to the considerable heterogeneity of cognitive assessment tools, we refrained from conducting a meta-analysis.Conclusions – Further high-quality controlled trials should be conducted to better understand the effectiveness of GLP-1 RA in different clinical conditions and to evaluate their long-term effects on cognition and memory. This could unlock novel treatments and medications for dementia-related conditions.Registration number – Prospero, CRD42025638936.Introdução – As doenças neurodegenerativas que afetam a memória e a cognição, tais como as doenças de Alzheimer e de Parkinson, têm um impacto significativo na qualidade de vida dos doentes. Agonistas dos recetores do glucagon-like peptide-1 (GLP-1 RA), amplamente utilizados no tratamento da diabetes, têm demonstrado efeitos neuroprotetores promissores. A incretina glucagon-like peptide-1 (GLP-1) reduz a neuroinflamação, aumenta a proliferação das stem cells neuronais e influencia a estrutura e a função das sinapses neuronais no hipocampo, promovendo, assim, a aprendizagem e a memória.Objetivo – O nosso objetivo é compilar evidência científica sobre os efeitos da terapia com GLP-1 RA na memória e na cognição em seres humanos, de forma sistemática.Métodos – Foi realizada uma pesquisa preliminar nas bases de dados PubMed, EMBASE e Web of Science até julho de 2024 e foi realizada uma nova pesquisa na PubMed em maio de 2025. Procurámos estudos que avaliassem a função cognitiva e/ou de memória de doentes sob tratamento com GLP-1 RA, comparando-os com doentes sob outros antidiabéticos ou placebo. A cognição foi avaliada através de escalas neuropsicológicas validadas. Avaliações longitudinais single-arm também foram consideradas. Apenas artigos originais revistos por pares e escritos em inglês foram incluídos.Resultados – Após encontrar 1542 artigos na busca inicial, 22 estudos foram incluídos na síntese qualitativa final. Estes estudos incluem 3 estudos transversais, 15 ensaios clínicos randomizados, 1 ensaio clínico não randomizado e 3 estudos single-arm. Metade dos estudos incluíram doentes com diabetes mellitus tipo 2, sendo o liraglutide o GLP-1 RA mais frequentemente usado, seguido do exenatide e do dulaglutide. 10 estudos apresentaram scores cognitivos como principal endpoint. Houve melhoria significativa da função cognitiva nos grupos tratados com GLP-1 RA em 10 estudos. Em geral, a memória, a atenção e a função executiva melhoraram após tratamento com liraglutide. O exenatide e o semaglutide não demonstraram melhoria cognitiva na maioria dos estudos, já o dulaglutide apresentou efeitos significativos na melhoria da cognição.Limitações – A maioria dos estudos excluiu participantes com demência ou doenças neurocognitivas, o que impossibilitou a exploração de potenciais desfechos cognitivos nestes indivíduos. 12 estudos relataram os scores cognitivos como objetivos secundários, o que pode aumentar o risco de viés. Devido à considerável heterogeneidade nos testes de avaliação cognitiva, optámos por não realizar uma meta-análise.Conclusões – No futuro, é essencial realizar mais ensaios clínicos randomizados para compreender melhor a eficácia dos GLP-1 RA em diferentes patologias e para avaliar seus efeitos a longo prazo na cognição e na memória. Isto poderá levar à descoberta de novos tratamentos para patologias relacionadas com demência.Número de registo – Prospero, CRD42025638936.FCTFC
IMPLEMENTAÇÃO BASEADA EM UM PIC DE UM TRANSCEPTOR PONTO-MULTIPONTO COERENTE
No full textDissertação de Mestrado em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaThe growing demand for faster telecommunication services and new applications has driven the need for high-speed technologies. Optical communications have emerged as a leading solution due to their unmatched capacity, efficiency, and long-distance capabilities, offering scalability, security, and reliability, which make them the backbone of both modern and future networks.Optical technology is widely applied in Passive Optical Networks (PONs), where optical fiber is distributed from a central office to end users, enabling the high-speed transmission of data in an efficient and scalable manner. The next-generation PONs are expected to support speeds of 100/200 gigabits per second (Gbps). Coherent optical technology with high spectral efficiency and high sensitivity has been proposed for the access and metro-aggregation network segments combined with Digital Subcarrier Multiplexing (DSCM). By leveraging advanced modulation formats and coherent detection, coherent systems optimize bandwidth utilization while significantly extending network reach and capacity.In this context, Photonic Integrated Circuits (PICs) have become essential. PICs integrate multiple active and passive optical components onto a single chip, multiplying its functionalities while reducing size, power consumption, and costs, which in turn enhances system performance and reliability. This dissertation contributes to the field of coherent optical PONs by designing, developing, and optimizing a 4x4 Multimode Interferometer (MMI) coupler. The 4x4 MMI is a key component of a coherent transceiver, which plays a crucial role in obtaining the In-phase and Quadrature (I/Q) components of the signal in a coherent detection receiver. The 4x4 MMI enables the necessary signal processing for phase and amplitude recovery, enhancing receiver performance.A coherent optical system model was developed, and simulated under realistic conditions, to test the implementation of the MMI and evaluate its performance, assessing its effectiveness and potential impact on next-generation optical networks. This simulation model was also used to study the system's performance for the variation of parameters of certain components.The findings of this research demonstrate the successful integration of the MMI coupler within a coherent optical transceiver, highlighting how it affects the system sensitivity and power budget. This work provides valuable insights for the development of future high-speed optical communication systems, contributing to the advancement of next-generation PONs.A crescente procura por serviços de telecomunicações mais rápidos e novas aplicações têm impulsionado o desenvolvimento de tecnologias de alta velocidade, que ofereçam maiores larguras de banda, assim como, maiores taxas de transmissão. Nesse cenário, as comunicações óticas têm vindo a destacar-se como uma solução promissora, devido à sua capacidade incomparável, eficiência e capacidade de transmissão a longas distâncias, oferecendo escalabilidade e segurança, o que as torna a base das redes modernas e futuras.Entre as diversas aplicações da tecnologia ótica, destaca-se o uso desta tecnologia nas Redes Ópticas Passivas (PONs - Passive Optical Network), onde são utilizados divisores óticos para dividir a fibra ótica proveniente da central para diversos utilizadores finais, permitindo a transmissão a alta velocidade de dados de forma eficiente e escalável. As PONs de próxima geração deverão suportar velocidades de 100/200 gigabits por segundo (Gbps). A tecnologia óptica coerente, com alta eficiência espectral e alta sensibilidade, combinada com a multiplexação de subportadoras digitais (DSCM - Digital Subcarrier Multiplexing) tem sido a principal proposta para os segmentos de acesso e agregação metropolitana. Ao aproveitar formatos avançados de modulação e deteção coerente, os sistemas coerentes otimizam a largura de banda, ao mesmo tempo em que ampliam significativamente o alcance e a capacidade da rede.Nesse contexto, os Circuitos Fotónicos Integrados (PICs - Photonic Integrated Circuits) desempenham um papel fundamental, pois reúnem diversos componentes ópticos ativos e passivos num único chip. Esta combinação permite aumentar as funcionalidades do sistema, ao mesmo tempo que reduz o seu tamanho, consumo de energia e custos. Como resultado, os PICs contribuem para melhorar o desempenho das redes ópticas, tornando-se uma tecnologia essencial para as comunicações ópticasEsta dissertação contribui para a área das PONs, através do design, desenvolvimento e otimização de um acoplador interferómetro multimodo (MMI - Multimode Interferometer) 4x4. O MMI é um componente essencial de um transceiver coerente, que desempenha um papel fundamental na obtenção dos componentes em fase e em quadratura (I/Q) do sinal, essenciais para a deteção coerente no receptor, facilitando deste modo, o processamento do sinal, permitindo a recuperação precisa da fase e da amplitude, o que resulta numa melhoria significativa no desempenho do receptor.Deste modo, foi desenvolvido e simulado um modelo de um sistema óptico coerente em condições realistas. Este sistema permitiu testar a implementação do MMI e avaliar o seu desempenho, analisando a sua eficácia e o impacto potencial nas redes ópticas de próxima geração. Este modelo de simulação foi, ainda, utilizado para o estudo do desempenho do sistema para a variação de parâmetros de certos componentes.Os resultados deste trabalho demonstram a integração bem-sucedida do acoplador MMI num transceptor óptico coerente, evidenciando o seu impacto na sensibilidade do sistema e no orçamento da potência. Este estudo, oferece deste modo, informações importantes para o desenvolvimento de sistemas de comunicação óptica de alta velocidade, contribuindo assim para o progresso das PONs de próxima geração.FC
O Efeito do Envelhecimento e da Atividade Física na Função Reprodutiva Feminina
No full textTese de Doutoramento em Biologia Experimental e Biomedicina apresentada ao Instituto de Investigação InterdisciplinarFemale fertility gradually decreases with age. As women age, ovarian reserve declines, and gamete quality decreases due to alterations in oocyte nuclear and cytoplasmic maturation. Moreover, female aging impacts the oocyte microenvironment at the level of follicle communication. Extracellular vesicles (EVs) are lipid nanoparticles that constitute an intrafollicular crosstalk mechanism as they transport molecular cargo such as microRNA (miRNA), small-sized ribonucleic acid (RNA) molecules that regulate gene expression through messenger RNA degradation or protein translation repression. EV-miRNAs were identified in follicular fluid (FF), which comprises products derived from follicular cells and the circulating plasma exudate that crosses the blood-follicle barrier in the thecal capillaries. Physical activity is another factor that impacts female fertility. Moreover, it also systemically alters EV-miRNA abundance. Moderate physical activity levels increase pregnancy rate and offspring number, whereas excessive amounts harm female fertility. Nevertheless, the molecular effectors and signaling pathways through which physical activity influences female fertility are not fully understood. Therefore, we hypothesized that aging and physical activity modulate FF-EV cargo, specifically at the miRNA level. Firstly, we studied the effects of aging and physical activity on assisted reproductive technologies results. Then, we analyzed two protocols for FF-EV isolation, such as ultracentrifugation (UC) and size-exclusion chromatography (SEC). Finally, we extracted miRNAs from FF-EV and performed small RNA sequencing to determine the age and physical activity-related differentially abundant miRNAs. We allocated 228 women into two groups depending on their age (young maternal age, n= 77; and advanced maternal age, n= 151) and into three groups according to their physical activity levels (low, n= 31; moderate, n= 88; and high, n= 109). The results show that aging correlates negatively with antral follicle count (r = -0.25; p = 0.0002), anti-mullerian levels (r = -0.21; p = 0.0016), number of total (r = -0.25; p = 0.0001), and mature (r = -0.19; p = 0.005) oocytes retrieved at the time of the follicle puncture. Moreover, aging did not change women's physical activity levels, and physical activity did not alter reproductive outcomes. However, when considering both aging and physical activity, only women who perform moderate levels of physical activity showed an age-related significant decrease in antral follicle count, anti-mullerian hormone, and number of total, mature, and fertilized oocytes as well as in the number of day-2, day-3 and day-4 embryos (p<0.05). Also, in the young maternal age group, there was a significant decrease in anti-mullerian hormone levels in the high physical activity group compared to the moderate group (p < 0.05). We also aimed to assess the efficacy and purity of two EV isolation methods: UC and SEC. The particles isolated by both methodologies showed the expression of LAMP2, ALIX, and TSG101, had small sizes (50-150 nm), and exhibited the cup-like morphology typical of EVs. Our results also showed a significantly increased yield in particle concentration with UC compared to SEC. On the other hand, SEC provided more pure populations of EVs with fewer contaminants and aggregates. Finally, we aimed to study the effect of aging and physical activity on EV-miRNA cargo in FF and blood plasma. Thus, we collected the biofluids from women of two age groups (young and advanced maternal age) and two physical activity level groups (moderate or high). FF and blood plasma-EVs exhibited specific positive markers (flotillin, alix101, TSG101), showed small particle sizes (30-150 nm), and had the characteristic cup-like shape. We observed two age-related differentially abundant miR-486-5p (p < 0.05) and miR-451a (p < 0.01) and one physical activity-related differentially abundant miR-143-3p (p < 0.01), in FF when isolated by SEC. In turn, these miRNAs target genes influencing critical pathways in female reproduction (FoxO, PI3K-Akt, MAPK, and estrogen signaling pathways), longevity, and senescence. In conclusion, this study shows that aging and physical activity impact female fertility and provides some preliminary information on the molecular mechanisms of how it may occur. We showed that age and physical activity induce alterations in EV-miRNA cargo in FF, possibly influencing oocyte competence and female reproductive potential. Future studies will aim to validate the effects of these newly found miRNAs on the oocyte-cumulus complexes.A fertilidade feminina diminui gradualmente com a idade. À medida que as mulheres envelhecem, a reserva ovárica decresce e a qualidade dos gâmetas diminui devido a alterações na maturação nuclear e citoplasmática. Além disso, o envelhecimento feminino influencia o microambiente oocitário, ao nível da comunicação no folículo. Vesículas extracelulares (VEs) são nanopartículas lipídicas que constituem uma forma de comunicação intra folicular pois transportam carga como mircroARN (miARN), moléculas de ácido ribonucleico (ARN) de pequena dimensão que regulam a expressão genética através da degradação de ARN mensageiro ou da repressão da tradução de proteínas. VEs-miARN foram identificados no fluido folicular (FF) que, por sua vez, é constituído por produtos das células foliculares e pelo exsudato do plasma sanguíneo circulante que atravessa a barreira sangue-folículo nos capilares da camada de células da teca. A atividade física é outro fator que afeta a fertilidade feminina. Além disso, também altera sistemicamente a abundância de EV-miARNs. Níveis moderados de atividade física aumentam a taxa de gravidez e o número de descendentes, mas quantidades excessivas prejudicam a fertilidade. No entanto, os efetores moleculares e as vias de sinalização através das quais a atividade física influencia a fertilidade não são conhecidos. Assim, colocámos a hipótese de que o envelhecimento e a atividade física modulam a carga de FF-VEs, especificamente os miARNs. Primeiramente, estudámos os efeitos do envelhecimento e da atividade física nos resultados dos tratamentos de reprodução medicamente assistida. Depois analisámos dois protocolos para isolar FF-VEs, tais como a ultracentrifugação (UC) e cromatografia por exclusão de tamanho (SEC). Finalmente, extraímos miARNs de FF-VEs de forma a determinar os miARNs diferencialmente abundantes com a idade e atividade física. Alocámos 228 mulheres em dois grupos consoante a idade (idade materna jovem, n= 77; e idade materna avançada, n= 151) e em três grupos consoante o nível de atividade física (baixo, n= 31; moderado, n= 88; e elevado, n= 109). Os resultados mostram que a idade está negativamente correlacionada com a contagem de folículos antrais (r = - 0,25; p = 0,0002), os níveis de hormona anti-mülleriana (r = - 0,21; p = 0,0016), o número de oócitos totais (r = - 0,25; p = 0,0001) e maduros (r = - 0,19; p = 0,005) obtidos aquando da punção folicular. Além disso, o envelhecimento não influenciou os níveis de atividade física das mulheres e a atividade física não alterou os resultados reprodutivos. No entanto, considerando a idade e atividade física, apenas as senhoras que realizaram níveis moderados de atividade física apresentam uma diminuição significativa com a idade na contagem de folículos antrais, os níveis de hormona anti-mülleriana e no número de oócitos totais, maduros e fertilizados, bem como no número de embriões clivados, e embriões obtidos ao terceiro e quarto dia (p<0,05). Além disso, no grupo de idade materna jovem, verificou-se uma diminuição significativa de hormona anti-mülleriana no grupo de elevada atividade física em comparação com o grupo moderado (p <0,05).Avaliámos também a eficácia e pureza de dois métodos para isolar VEs: UC e SEC. Partículas isoladas por ambas as técnicas expressaram LAMP2 ALIX e TSG101, tinham pequenas dimensões (50-150 nm) e exibiam morfologia em forma de copo, típica de VEs. Os resultados mostraram um rendimento significativamente maior com a UC em comparação com a SEC. No entanto, a SEC providenciou populações mais puras de VEs com menos contaminantes e agregados.Finalmente, estudámos o efeito do envelhecimento e atividade física no conteúdo das VEs do FF e plasma sanguíneo. Assim, recolhemos estas amostras de senhoras de duas faixas etárias (idade materna jovem e avançada) e de dois grupos de nível de atividade física (moderado e elevado). As VEs expressaram flotilina, ALIX101 e TSG101, tinham pequenas dimensões e a forma de copo típica. Observámos dois miARNs diferencialmente abundante com a idade, miR-486-5p (p < 0,05) e miR-451a (p < 0,01), e um miARN diferencialmente abundante com atividade física, miR-143-3p (p < 0,01) em FF quando isolado por SEC. Verificamos que estes miARN têm como alvos genes que influenciam vias críticas na reprodução feminina (FoxO, PI3K-Akt, MAPK e vias de sinalização de estrogénio), longevidade e senescência.Em conclusão, este estudo mostra que a idade e atividade física impactam a fertilidade feminina, fornecendo informações preliminares sobre os mecanismos moleculares subjacentes. Mostrámos que estes fatores induzem alterações no conteúdo de EV-miARNs no FF, possivelmente influenciando a competência oocitária e o potencial reprodutivo feminino. Estudos futuros visarão validar os efeitos destes fatores nos complexos ovócito-cúmulo.FC
Desenvolvimento e validação experimental de um protocolo computacional para a descoberta de compostos-líderes a partir de fragmentos para aplicação na descoberta de novos antivirais contra Influenza
No full textTese de Doutoramento em Química apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaThe influenza A virus continues to pose a global health challenge, characterised by its ability to rapidly mutate and evade existing antiviral treatments. Addressing this challenge necessitates the development of novel therapeutic strategies capable of effectively targeting essential viral proteins while mitigating the risk of drug resistance. This thesis aims to contribute to the advancement of antiviral drug discovery by focusing on the Non-Structural Protein 1 (NS1), a pivotal component in the viral lifecycle involved in replication and immune evasion. The overarching objective is to employ an integrated approach combining computational methodologies with experimental validation to identify and characterize potential drug candidates against NS1.The research begins by elucidating the rationale behind targeting NS1 and its critical role in influenza A virus pathogenesis. NS1's multifunctional nature, encompassing activities in viral replication and modulation of host immune responses, underscores its significance as a promising therapeutic target. The drug discovery approach adopted in this thesis involves the application of in silico methodologies, collectively termed as computer-aided drug discovery (CADD), followed by rigorous experimental validation.A primary focus of the research is on leveraging molecular dynamics simulations to gain insights into the dynamic behaviour and structural flexibility of NS1. Through extensive simulations spanning micro- to millisecond timescales, the conformational dynamics of NS1 are explored, revealing critical insights into its structural plasticity and potential druggable sites. Concurrently, druggability prediction algorithms are employed to assess the feasibility of NS1 as a drug target, guiding subsequent steps in the drug discovery pipeline.The rational design of a fragment library tailored to NS1's structural features represents a pivotal aspect of the research. Utilizing principles such as the "Rule of Four," the fragment library is curated to encompass a diverse array of chemical space, optimizing the chances of identifying high-affinity binders. Computational docking studies, coupled with binding site similarity analyses, facilitate the identification and characterization of small molecule fragments with potential NS1 binding affinity.Experimental validation plays a crucial role in validating the computational predictions and providing structural insights into the NS1-fragment interactions. Techniques such as STD-NMR spectroscopy enable the characterization of binding interfaces and the determination of key molecular interactions governing NS1-fragment binding. Notably, fragments exhibiting significant interactions, such as 8-phenylazanylnaphthalene-1-sulfonic acid and 4-phenyl-7,8-dihydroxycoumarine, emerge as promising lead candidates for further therapeutic development.The culmination of this research represents a significant milestone in antiviral drug discovery, bridging the gap between computational predictions and experimental validation. By integrating state-of-the-art computational techniques with cutting-edge experimental methodologies, this thesis not only advances our understanding of NS1 biology but also lays the groundwork for the development of novel antiviral therapeutics. Ultimately, this multidisciplinary approach holds immense promise in combating influenza A virus infections and mitigating the impact of seasonal flu outbreaks and potential pandemics on a global scale.O vírus da gripe A representa um desafio significativo para a saúde pública devido à sua capacidade de sofrer mutações rápidas e desenvolver resistência aos medicamentos antivirais. Os esforços de descoberta de fármacos visam identificar novos compostos que possam efetivamente visar diferentes fases do ciclo de vida do vírus, como a entrada, a replicação e a libertação do vírus. Os investigadores utilizam várias abordagens para identificar potenciais candidatos, incluindo o rastreio de alto débito, a conceção de medicamentos assistida por computador e a descoberta de medicamentos com base na estrutura. Apesar dos desafios colocados pela variabilidade genética do vírus, a investigação em curso sobre a descoberta de medicamentos continua a ser fundamental para desenvolver novas terapias antivirais e melhorar a nossa capacidade de combater os surtos de gripe sazonal e as potenciais pandemias.Esta tese explora a aplicação de técnicas de descoberta de medicamentos assistida por computador (CADD) no desenvolvimento de um fluxo de trabalho in silico utilizando abordagens baseadas em fragmentos. O objetivo da investigação é tirar partido de ferramentas e algoritmos computacionais para identificar e conceber novos candidatos a medicamentos contra a proteína não estrutural 1 (NS1) do vírus da gripe A.A NS1 é o núcleo da replicação e da infeção pelo vírus da gripe A. A NS1 tem dois domínios distintos, o domínio de ligação ao ARN (RBD) e o domínio efector (ED), que estão envolvidos em diferentes interações proteína-proteína.O estudo emprega uma abordagem multifacetada, integrando a dinâmica molecular, a previsão da fármaco-aptidão, a construção de bibliotecas de fragmentos, a previsão do local de ligação, a acoplagem de fragmentos e a validação experimental para orientar o processo de descoberta de medicamentos. Nesta tese, começamos a explorar a aplicação de simulações de dinâmica molecular para estudar o comportamento dinâmico da NS1 e a avaliação da sua fármaco-aptidão, com o objetivo de facilitar a identificação do potencial da NS1 como alvo de um medicamento. As simulações de dinâmica molecular, uma técnica computacional com raízes na mecânica newtoniana, permitem-nos modelar os movimentos e as alterações conformacionais do monómero NS1 a nível atómico, fornecendo informações valiosas sobre a flexibilidade e a dinâmica da NS1. Simultaneamente, utilizamos a avaliação da fármaco-aptidão, que envolve a avaliação computacional do potencial das proteínas para se ligarem a candidatos a fármacos de pequenas moléculas. Esta avaliação implica a análise de várias propriedades físico-químicas, incluindo as características da superfície, a hidrofobicidade e a presença de locais de ligação na estrutura da proteína.A biblioteca de fragmentos é construída impondo a regra dos quatro aos fragmentos extraídos de complexos proteína-fragmento descarregados do PDBbind. Os complexos proteína-fragmento que resultaram da construção da biblioteca de fragmentos são utilizados na etapa seguinte de semelhança do local de ligação. Na sequência da semelhança do sítio de ligação, realizámos a acoplagem de fragmentos e a STD-RMN como técnica de validação experimental dos fragmentos disponíveis para aquisição.FC
The Brazilian judiciary and the guarantee of fundamental rights through internal conventionality control and the principle of higher level of protection
No full textTese de Doutoramento em Direito, Justiça e Cidadania no Século XXI apresentada à Faculdade de EconomiaEsta tese tem como objetivo geral realizar um estudo sobre os critérios de aplicação da teoria do controle interno de convencionalidade por parte do Poder Judiciário brasileiro como instrumento de maximização da proteção dos direitos fundamentais. Nessa medida, ter-se-á como ponto de partida o estudo do sistema interamericano de direitos humanos e da jurisprudência da Corte Interamericana de Direitos Humanos, especialmente os casos nos quais a Corte enfrentou a problemática do controle de convencionalidade, seja na modalidade própria (controle de convencionalidade internacional ou tradicional) seja quando referiu-se à competência do judiciário local para a realização do controle de convencionalidade interno (controle de convencionalidade impróprio). Esta rica jurisprudência, aliada ao estudo comparado da experiência de outros países no âmbito da América Latina, serão os principais elementos teóricos a permitir a delimitação do instituto e as respectivas peculiaridades, servindo como contributo para o conhecimento dos desafios a enfrentar diante da necessária implementação efetiva do controle de convencionalidade como prática recorrente no âmbito do Poder Judiciário brasileiro. Objetiva-se, desta feita, estabelecer o panorama geral do controle de convencionalidade, para, em sucessivo, definir os meandros necessários para o seu manejo, em especial os critérios a utilizar na solução de conflitos entre as normas internas e as normas internacionais, com destaque para o Pacto de São José da Costa Rica. Neste diapasão, o estudo do princípio do nível mais elevado de proteção em matéria de direitos fundamentais e do princípio pro persona são elementos cruciais do trabalho, a ponto de definir a adequação (ou não) destes como critérios centrais para a realização do controle interno de convencionalidade no Brasil. Neste caminho, a tese estuda o princípio do nível elevado de proteção no âmbito da jurisprudência europeia, bem como o princípio pro persona nas decisões da Corte IDH. Por fim, apresenta-se uma proposta que visa compatibilizar o princípio do nível mais elevado de proteção e o princípio pro persona ao controle de convencionalidade na América Latina, defendendo-se a superação do critério hierárquico e a sua substituição pelos citados princípios como instrumentos necessários ao reforço da proteção dos direitos fundamentais no Brasil.The general objective of this thesis is conducting a study on the criteria for applying the theory of internal control of conventionality by the Brazilian Judiciary as an instrument for maximizing the protection of fundamental rights. To that extent, the starting point will be the study of the inter-American human rights system and the jurisprudence of the Inter-American Court of Human Rights, especially the cases in which the Court faced the problem of conventionality control, either in its traditional modality ( international or traditional conventionality control) or when referred to the competence of the local judiciary to carry out internal conventionality control (improper conventionality control). This rich jurisprudence, combined with the comparative study of the experience of other countries in Latin America, will be the main theoretical elements to allow the delimitation of the institute and its peculiarities, serving as a contribution to the knowledge of the challenges to be faced in the necessary effective implementation of the conventionality control as a recurrent practice in the Brazilian Judiciary. The objective is to establish the general panorama of the control of conventionality, in order to, in turn, define the intricacies necessary for its handling, in particular the criteria to be used in the solution of conflicts between the internal norms and the international norms, with emphasis on the Pact of San José de Costa Rica. In this vein, the study of the principle of the highest level of protection in terms of fundamental rights and the pro persona principle are crucial elements of the work, to the point of defining their adequacy (or not) as central criteria for conducting internal control of conventionality in Brazil. In this way, the thesis studies the principle of the highest level of protection in European jurisprudence, as well as the pro persona principle in the decisions of the Inter-American Court. Finally, a proposal is presented that aims to reconcile the principle of the highest level of protection and the pro persona principle regarding conventionality control in Latin America, defending the overcoming of the hierarchical criterion and its replacement by the aforementioned principles as necessary instruments strengthening the protection of fundamental rights in Brazil
Nanovesículas de base lipídica direcionadas ao cérebro para entrega moduladores de plasticidade cerebral: uma estratégia para melhorar a terapia de substituição de células neuronais na doença de Machado-Joseph
No full textTese de Doutoramento em Ciências Farmacêuticas apresentada à Faculdade de FarmáciaNeurodegenerative diseases are becoming more prevalent in our aging society, frequently resulting in severe interference with patients’ life quality in addition to the economic burden they represent. Extensive neuronal death, neuroinflammation, and brain function impairment have been associated with neurodegenerative diseases. Cell replacement strategies through the brain transplantation of neuroepithelial stem cells, can alleviate the outcome of neurodegenerative diseases by replacing the lost neurons and modulating the brain microenvironment through the production of neurotrophic factors, reducing neuroinflammation, and enhancing the host neurogenesis. Nonetheless, cell therapy still presents limitations, namely the reduced migration, differentiation, and integration of the transplanted cells into the host’s brain, which restricts the therapeutic potential of cell therapy in the brain. The reduced migration and differentiation of the transplanted stem cells can potentially be overcome by the modulation of molecular and cellular pathways related to neurodevelopment using small-molecule drugs. As so, in the first part of this work, the expression of genes related to neural stem cell migration and differentiation at different timepoints during cerebellar neurodevelopment was studied. The data obtained was then validated in the scientific literature and small-molecule drugs were selected to modulate the most promising pathways to enhance neural stem cell migration and differentiation. From this search, 7 molecular and cellular pathways and 8 small-drug molecules were selected to be tested in human induced pluripotent stem cell-derived neuroepithelial stem cells (hNESC). In hNESC, the majority of the tested drug concentrations revealed no cytotoxicity. Regarding the goal of identifying the most promising drugs to enhance hNESC migration, a screening evaluating the mRNA levels of migration-related markers doublecortin (DCX) and NOTCH1, and the gene of the molecular target of the selected drug was performed after hNESC incubation with the drugs for 6 days. Additionally, the expression of protein levels of DCX, NOTCH1, Musashi RNA binding protein 1 (MSI1), and drugs’ respective targets were also evaluated. The ability of the drugs to enhance hNESC migration in vitro was also assessed with one promising migration-inducing drug revealing significant migration increase in hNESC. In vivo, in combination with transplantation of murine neural stem cells (mNSC) in mice cerebella, the selected migration-inducing drug was able to promote graft survival and mNSC migration evaluated by the percentage of DCX-positive cells. Regarding the goal of identifying the most promising drugs to enhance hNESC differentiation, a screening evaluating the mRNA levels of the neuronal markers microtubule associated protein 2 (MAP2) and β3-tubulin (TUBB3), and the gene of the molecular target of the selected drug was performed after hNESC incubation with the drugs for 6 days. Additionally, the expression of MAP2, β3-tubulin, and glial fibrillary acid protein (GFAP) proteins was also determined. The most promising differentiation-inducing drug was tested with co-transplantation of hNESC in NOD.SCID mice cerebella. Data revealed a significant increase in neuronal nuclear protein (NeuN)-positive cells in hNESC transplanted in mice treated with the differentiation-inducing drug, compared to cells transplanted in non-treated animals. To increase the differentiation-inducing drug delivery efficiency in vivo, the identified drug was encapsulated in stealth, pH-sensitive and brain-targeted liposomes, the formulation characterized and tested in vitro and in vivo. In vitro, differentiation-inducing drug-loaded brain-targeted liposomes demonstrated to be internalized by hNESC and neurons, and enhanced hNESC differentiation, confirmed by increased expression of MAP2, β3-tubulin, and NeuN protein levels. In vivo, the brain-targeted liposomes presented preferential accumulation in mice brain, and reduced accumulation in peripheral organs, compared to non-targeted liposomes. Finally, brain-targeted liposomes encapsulating differentiation-inducing drug promoted graft survival of mNSC in Machado-Joseph disease (MJD)-transgenic mice and enhanced the transplanted cells differentiation into NeuN-positive mature neurons.In conclusion, this work demonstrated the potential of small-drug molecules to enhance stem cells migration and differentiation upon transplantation in the cerebellum. Moreover, novel pH-sensitive and brain-targeted liposomes were developed to encapsulate small-drug molecules and its drug-delivery potential was demonstrated in vitro and in vivo.A prevalência de doenças neurodegenerativas está a aumentar na nossa sociedade envelhecida, resultando frequentemente numa interferência grave na qualidade de vida dos doentes, além do fardo económico que representam. Extensa morte neuronal, neuroinflamação e comprometimento da função cerebral têm sido associados a estas doenças. Estratégias de substituição celular através do transplante cerebral de células estaminais neuroepiteliais podem aliviara a neuropatologia associada a doenças neurodegenerativas, substituindo os neurónios perdidos e modulando o microambiente cerebral através da produção de fatores neurotróficos, reduzindo a neuroinflamação e melhorando a neurogénese do hospedeiro. No entanto, a terapia celular ainda apresenta limitações, nomeadamente a reduzida migração, diferenciação e integração das células transplantadas no cérebro do hospedeiro, restringindo o potencial terapêutico da terapia celular no cérebro. A redução da migração e diferenciação das células estaminais transplantadas pode potencialmente ser superada pela modulação de vias moleculares e celulares relacionadas ao neurodesenvolvimento utilizando fármacos. Assim, na primeira parte deste trabalho, a expressão de genes relacionados com a migração e diferenciação de células estaminais neurais em diferentes momentos do neurodesenvolvimento cerebelar foi estudada. Os dados obtidos foram então validados na literatura científica e fármacos foram selecionados para modular as vias mais promissoras para aumentar a migração e diferenciação de células estaminais neurais. A partir desta pesquisa, 7 vias moleculares e celulares e 8 fármacos foram selecionados para serem testados em células estaminais neuroepiteliais derivadas de células estaminais pluripotentes induzidas humanas (hNESC).Em hNESC, a maioria das concentrações de fármacos testadas não revelou citotoxicidade. Em relação ao objetivo de identificar os fármacos mais promissores para aumentar a migração de hNESC, foi feita uma triagem avaliando os níveis de mRNA de marcadores relacionados com a migração, doublecortin (DCX) e NOTCH1, e o gene do alvo molecular do fármaco selecionado, após a incubação de hNESC com os fármacos durante 6 dias. Além disso, também foram avaliadas a expressão dos níveis proteicos de DCX, NOTCH1, Musashi 1 e os respectivos alvos dos fármacos. A capacidade dos fármacos para aumentar a migração de hNESC in vitro também foi avaliada, com um fármaco indutor de migração promissor revelando um aumento significativo da migração de hNESC. In vivo, em combinação com transplante de células estaminais neurais murinas (mNSC) no cerebelo de murganhos, o fármaco indutor de migração selecionado foi capaz de promover a sobrevivência do transplante e a migração de mNSC avaliada pela percentagem de células positivas para DCX. Em relação ao objetivo de identificar os fármacos mais promissores para aumentar a diferenciação de hNESC, uma seleção avaliando os níveis de mRNA dos marcadores neuronais proteína 2 associada aos microtúbulos (MAP2) e β3-tubulina (TUBB3), e o gene do alvo molecular do fármaco selecionado foi realizada após incubação de hNESC com os fármacos por 6 dias. Além disso, a expressão das proteínas MAP2, β3-tubulina e proteína glial fibrilar ácida (GFAP) também foi determinada. O fármaco indutor de diferenciação mais promissor foi testado em co-terapia com o transplante de hNESC no cerebelo de murganhos NOD.SCID. Os dados revelaram um aumento significativo de células positivas para proteína nuclear neuronal (NeuN) em hNESC transplantadas em murganhos tratados com o fármaco indutor de diferenciação, em comparação com células transplantadas em animais não tratados.Para aumentar a eficiência de entrega do fármaco indutor de diferenciação in vivo, o fármaco identificado foi encapsulado em lipossomas stealth, sensíveis ao pH e direcionados ao cérebro, tendo sido a formulação caracterizada e testada in vitro e in vivo. In vitro, os lipossomas direcionados ao cérebro, indutores de diferenciação, demonstraram ser internalizados por hNESC e neurónios, e aumentaram a diferenciação de hNESC, confirmada pelo aumento da expressão dos níveis de proteína MAP2, β3-tubulina e NeuN. In vivo, os lipossomas direcionados ao cérebro apresentaram uma acumulação preferencial no cérebro de murganhos e acumulação reduzida em órgãos periféricos, em comparação com lipossomas não direcionados. Finalmente, lipossomas direcionados ao cérebro que encapsulam o fármaco indutor de diferenciação promoveram a sobrevivência do transplante de mNSC em murganhos transgénicos MJD, e aumentaram a diferenciação de células transplantadas em neurónios maduros positivos para NeuN.Em conclusão, este trabalho demonstrou o potencial de fármacos para aumentar a migração e diferenciação de células estaminais após transplante no cerebelo. Além disso, uma nova formulação de lipossomas sensíveis ao pH e direcionados ao cérebro foi desenvolvida para encapsular fármacos, e o seu potencial demonstrado.FC