Neuroinflammation and neurogenesis in the choroid plexus

Sendo parte integrante do sistema nervoso central, os plexos coroides (CP) são estruturas ramificadas, altamente vascularizadas, com uma camada de células epiteliais secretoras que projetam numerosas vilosidades nos quatro ventrículos do cérebro. Os CP são constituídos por uma monocamada externa de células epiteliais coroidais (CPEC), cuja membrana apical está em contacto direto com o líquido cefalorraquidiano, enquanto que a membrana basal das CPEC se localiza sobre o estroma. O estroma é rodeado por células dendríticas, fibras de colagénio, fibroblastos e células B e T. Neste conjunto, encontram-se células imunitárias inatas cuja função é apresentar antigénios, moléculas que são capazes de iniciar resposta imune, o que sugere que o CP pode desempenhar um papel ativo na proteção imune do cérebro. Durante muito tempo, pensava-se que o cérebro era uma estrutura “imunologicamente privilegiada”, isto é, que o cérebro se encontrasse separado fisicamente do sistema imunitário periférico através da barreira hematoencefálica, não havendo trocas entre o cérebro e o restante organismo. A barreira hematoencefálica em conjunto com a barreira formada pelas CPEC protege o sistema nervoso central contra agentes patogénicos através das junções intercelulares que são compostas por proteínas de integridade de membrana. Estas proteínas permitem ao CP ter capacidade imunitária, uma vez que controlam a permeabilidade celular, impedindo os solutos de água de passar livremente, formando uma fronteira entre os domínios de membrana plasmática apicais e basolaterais, impedindo a passagem de proteínas entre os compartimentos da membrana. Não obstante, a permeabilidade da barreira pode ser influenciada por uma neuroinflamação permanente. A neuroinflamação é caracterizada pela ativação da microglia, stress oxidativo e expressão dos principais mediadores inflamatórios sendo um processo ativo de defesa contra vários insultos, lesões traumáticas e metabólicas, infeções e doenças neurodegenerativas tais como a doença de Alzheimer e de Parkinson. Outro “dogma” das neurociências durante muitos anos foi a não existência de neurogénese, isto é, as células do sistema nervoso não se regeneravam. Contudo, estudos recentes afirmam que o CP, quando sujeito a uma agressão, tem capacidade de formar novas células e estas por sua vez são capazes de se diferenciarem. Assim, neste trabalho propusemo-nos a avaliar o efeito de um insulto neuroinflamatório agudo provocado pelo lipopolissacarídeo (LPS), na neurogénese e na neuroinflamação do CP. Mais especificamente, a resposta inflamatória induzida pelo LPS no CP foi avaliada in vivo, ex vivo e in vitro através da análise de marcadores inflamatórios tais como CD11b, iNOS, expressão de TTR e produção de espécies reativas de oxigénio (ROS) e de óxido nítrico (NO). Avaliámos também o efeito do LPS na neurogénese in vivo e ex vivo através do estudo da presença de diferentes marcadores: NeuN, CD11b e o GFAP. Por fim, verificámos se o LPS teria algum efeito na integridade da membrana. A resposta inflamatória foi analisada: in vivo em CP de ratinhos C57BL/6 injetados com 1,0 mg/kg de LPS e sacrificados 7h depois; explantes de CP de ratos recém-nascidos e de animais com 21 dias que foram posteriormente incubados durante 48h com 0,1 µg/mL de LPS. A produção de ROS, NO e alterações no teor de proteínas do meio extracelular foi avaliada em CPEC e verificou-se um aumento na produção de ROS e NO e um incremento no teor de proteínas totais do meio extracelular, em CPEC. Foi possível verificar, em explantes de CP, um aumento na expressão de CD11b, um marcador de microglia, e GFAP que é utilizado como um marcador de astrócitos, uma diminuição na expressão de NeuN, um marcador de neurónios maduros e não se verificou alterações na expressão de TTR, a principal proteína decretada pelo CP. Foi realizado Western blot para verificar se o CP libertaria TTR para o meio de cultura e se a quantidade desta libertada no meio de cultura das CPEC variava ao longo do tempo, apesar de ter ocorrido libertação de TTR par o meio a sua quantidade manteve-se constante ao longo do tempo. Realizou-se Western blot para verificar se havia alterações na secreção de iNOS por parte do CP, tendo sio possível verificar um aumento significativo da enzima nos plexos incubados com LPS comparados com os controlos. O efeito do LPS na integridade do CP como barreira foi analisado através do estudo da expressão das proteínas ocludina, claudina-1, e-caderina e ZO-1 in vitro em CPEC, a expressão de ocludina e e-caderina foi também estudada ex vivo e in vivo. As imagens de imunocitoquimíca referentes às proteínas de integridade de membrana: ocludina, claudina-1, e-caderina e ZO-1, foram adquiridas num microscópio confocal (Zeiss) e a fluorescência emitida foi quantificada. Os resultados revelaram que as CPEC mantiveram a expressão das suas proteínas de integridade de membrana, depois de um insulto com LPS, contudo a expressão da ocludina e da ZO-1 apresentaram uma redução significativa. Por sua vez os resultados ex vivo não mostraram nenhuma alteração na expressão de ocludina e e-caderina. Os ensaios in vivo confirmaram a expressão de ocludina e e-caderina em CP. Assim, podemos concluir que o CP tem uma resposta ativa à neuroinflamação induzida pelo LPS, o que se comprova pelo aumento das proteínas relacionadas com a resposta imunitária e também com um aumento do stress oxidativo a que as células são sujeitas. Verificou-se também que um insulto neuroinflamatório compromete a diferenciação das células do plexo, havendo decrescimento da neurogénese em todas as experiencias realizadas. Finalmente, outra das conclusões que foi possível conjeturar com este estudo foi, que morfologicamente o CP mantém a integridade da barreira, embora não nos seja possível inferir se esta fica ou não comprometida.The choroid plexus (CP), located within the cerebral ventricles, are composed of a highly vascularized stroma surrounded by a tight layer of epithelial cells that restrict cellular and molecular traffic between the blood and the cerebrospinal fluid (CSF). Stroma is surrounded by dendritic cells, collagen fibbers, fibroblasts and B and T cells. Some of these cells are innate immune cells whose main function is antigen presentation which suggest that CP may play an active role in immunological brain protection. CP can be seen as a first line of defense in brain against harmful stimulus, whether they are molecules, cells or pathogens, due to the presence of tight junctions (TJ). TJ control the paracellular permeability across lateral intracellular spaces preventing solutes and water from passing freely through the paracellular pathway and form a boundary between the apical and basolateral plasma membrane domains by preventing diffusion of proteins between the membrane compartments. On the other hand, recent studies suggest that the CP cells can differentiate into neurons and astrocytes. So we proposed to evaluate the effect of an acute neuroinflammatory insult, lipopolysaccharide (LPS), in CP neurogenesis. The reactive oxygen species (ROS) and nitric oxide (NO) production alterations in protein content of extracellular medium was analyzed in vitro with the establishment of a primary culture of choroid plexus epithelial cells (CPEC). The inflammatory response of CP to LPS was analyzed in vivo in C57BL/6 mice injected with LPS and sacrificed 7h after and ex vivo in CP explants from newborn rats incubated with LPS. For that we studied neuroinflammatory markers such as: CD11b, a microglia marker; NeuN, a mature neurons marker and GFAP, an astrocytes marker, by the whole mount technique. We also studied the effect of LPS in CP integrity as a barrier by studying the differential expression of TJ proteins. The effect of LPS in Occludin, E-cadherin, ZO-1 and claudin-1 expression was quantified in vitro by immunocytochemistry (ICC), occludin and E-cadherin expression was also analyzed ex vivo, by whole mount and in vivo by Western blot. LPS triggered an increase in ROS production, NO and in total protein content of extracellular medium in CPEC. The neuroinflammatory response of CP to LPS resulted in an over expression of CD11b and GFAP, a decrease in NeuN expression but no changes in TTR expression were observed. Our findings suggest an increase in iNOS production. Lastly, we observed that CP kept its barrier proteins despite minor alterations in occludin expression. In conclusion, the work developed shows that CP responded to acute neuroinflammation by increasing the expression of proteins involved in immunological brain protection. Morphologically CP keeps its integrity as a barrier but the alteration on proteins that encode TJ indicates that a disturbance on this CP function may be compromised

The Puzzle of quasi prima 'almost before' and quasi dopo 'almost after'

International audienceThis paper focuses on a puzzling asymmetry which arises when the Italian approximative adverb quasi 'almost' modifies the temporal connectives prima 'before' and dopo 'after'. By looking at naturally occurring data, we observe that A quasi prima che B 'A almost before B' can be used to convey that an A-eventuality occurs early, only a little bit after a B-eventuality occurs. A sentence of the form A quasi dopo che B 'A almost after B', however, cannot be used to convey that an A-eventuality occurs late, only a little bit before a B-eventuality. We propose a solution for this puzzle that relies on an analysis of quasi as a scale-sensitive adverb and on an asymmetric semantic account of prima and dopo: prima has the meaning of the temporal comparative 'earlier', while dopo denotes a binary relation of temporal succession between events. We show that our account of quasi prima reveals a more general pattern of interpretation found when quasi modifies a comparative

A nanotecnologia na construção: estudo experimental e numérico de soluções construtivas com materiais de mudança de fase

Thermal Energy Storage systems (TES), using phase change materials (PCM) in building sector, are widely investigated technologies and a fast developing research area. The use of PCM in building solutions and components appear as a potential solution to increase the thermal efficiency in buildings, either new or refurbished, since they can storage more energy, in latent form, than the typical sensible energy stored by common construction materials. However, the low thermal conductivity of PCM limits their full potential use because it slows down the heat transfer response associated to the charging and discharging processes. The present work approaches this frailty exploring the development of building solutions which incorporate synthetized PCM based on nanofillers and other additives to enhance the thermal conductivity. The evaluation in terms of thermal performance of different polyurethane foams (PUFs) formulations incorporating first, commercial microencapsulated PCM and a second, synthetized PCM based on paraffin and calcium carbonate. For comparison comparative analysis of three thermal conductivity testing procedures to characterize and determine the thermal conductivity. Next, a numerical model was developed to be calibrated resourcing to experimental data to then carry out a parametric study to assess the thermal performance of rigid PUFs panels incorporating PCM. Finally, the thermal performance of an alternative to rigid PUFs, specifically that of a poly(vinyl chloride) (PVC) structural layer incorporating commercial microencapsulated PCM and the two synthetized PCM was evaluated. This work presents promising results of the synthesized PCM in comparison to the commercial PCM and their incorporation into the different polymeric matrices (PUFs and PVC) revealing potential in LHTES applications. In addition, according the used acceptance criteria, the results of the numerical model presented a good agreement and reliability and were considered calibrated with well prediction data. The results reveal the PCM potential for the thermal regulation of indoor spaces as well as improving the energy efficiency of the indoor spaces.Os sistemas de armazenamento de energia térmica (TES), usando materiais de mudança de fase (PCM) no setor da construção, são tecnologias amplamente investigadas e uma área de estudo em rápido desenvolvimento. O uso de PCM em soluções e componentes construtivas aparece como uma potencial solução para aumentar a eficiência energética de edifícios novos e reabilitados, uma vez que eles podem armazenar mais energia, de forma latente, do que a típica energia sensível armazenada por materiais comuns utlizados na construção. No entanto, a baixa condutividade térmica dos PCM limita o seu potencial uso, pois diminui a resposta da transferência de calor associada aos processos de carga e descarga. O presente trabalho aborda essa fragilidade, explorando o desenvolvimento de soluções construtivas que incorporam PCM sintetizados com base em nanofillers e outros aditivos para aumentar a sua condutividade térmica. Foi estudada a avaliação em termos de desempenho térmico de diferentes formulações de espumas de poliuretano (PUFs) incorporando, primeiro PCM microencapsulado de origem comercial, e um segundo PCM sintetizado à base de parafina e carbonato de cálcio para comparação. Foi realizada uma análise comparativa de três abordagens de ensaio para a caracterização e determinação da condutividade térmica em função da temperatura. Em seguida, foi construído um modelo numérico, com o objetivo de validar o mesmo, com recurso aos dados experimentais, para posteriormente realizar um estudo paramétrico para avaliar o desempenho térmico de painéis de PUFs rígidos incorporando PCM comercial e PCM sintetizado com carbonato de cálcio. Finalmente, foi avaliado o desempenho térmico de uma alternativa aos painéis de PUFs rígida, especificamente o de uma “layer” estrutural de poli (cloreto de vinila) (PVC) incorporando PCM microencapsulado comercial e os dois PCM sintetizados. Este trabalho apresenta resultados promissores para o PCM sintetizado em comparação com o PCM comercial e a sua incorporação nas diferentes matrizes poliméricas (PUFs e PVC) mostrando possíveis aplicações de LHTES. Além disso, de acordo com os critérios de validação analisados, os resultados do modelo numérico foram considerados calibrados e validados. Os resultados obtidos provam o potencial dos materiais de mudança de fase na regulação térmica e na otimização da eficiência energética de espaços interiores.Programa Doutoral em Nanociências e Nanotecnologi

Prevalence of Trichomonas Vaginalis in Women with Precancerous and Indeterminate Lesions at Cytology

Trichomonas vaginalis was investigated by cervicovaginal cytology in pregnant and non-pregnant women receiving care at two public referral hospitals in Goiacircnia, Goias, Brazil. The frequency of Trichomonas vaginalis infection, the correlation between its presence and a diagnosis of precancerous and indeterminate lesions, and potential inflammatory changes in the vaginal epithelial cells in the presence of the parasite were evaluated.Overall, 359 Papanicolaou smears from 157 pregnant women and 202 non-pregnant women were evaluated.nbsp The principal inflammatory changes associated with the presence of T. vaginalis were registered.A second examiner reevaluated the slides. T. vaginalis infection was found in 46% of the slides, withprecancerous lesionsbeing found in 4.2% of the infected women.nbsp Perinuclear halos were the most common inflammatory change associated with the presence of the parasite.nbsp Adherence of the parasite to the vaginal epithelial cellsand ill-defined cytoplasmic borders were more commonly found in the group of pregnant patients.nbsp The prevalence of T. vaginalis was high in the present study, both in the pregnant and non-pregnant women.nbsp The socioeconomic level of the study population and the examinersrsquo experience played a particularly relevant role in the results obtained

Saúde Coletiva

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