Can drug safety be predicted and animal experiments reduced by using isolated mitochondrial fractions?

Mitochondrial toxicity has resulted in the withdrawal of several drugs from the market. One particular example is nefazodone, an anti-depressant withdrawn in the USA due to hepatoxicity caused by drug-induced mitochondrial dysfunction. Drug development and safety testing can involve the use of large numbers of laboratory animals, which, without a decisive pre-screening for mitochondrial toxicity, are often unable to pre-empt higher mortality rates in some patient groups. The use of isolated mitochondria as a screening tool for drug safety can decrease the number of laboratory animals used in pre-clinical studies, thus improving animal welfare and healthcare outcomes and costs. Novel techniques involving high-throughput methods can be used to investigate whether a molecule is a mitochondrial toxicant. Moreover, these screens are mechanistically-based, since the effects of the drug on oxidative phosphorylation, calcium homeostasis and mitochondrial genetics can be assessed. This review is intended to demonstrate that isolated mitochondrial fractions are suitable for predicting drug and general chemical safety in toxicological screenings, thus contributing to the refinement and reduction of animal use in laboratory research

Accessibility and visually impaired users

Internet accessibility for the visually impaired community is still an open issue. Guidelines have been issued by the W3C consortium to help web designers to improve web site accessibility. However several studies show that a significant percentage of web page creators are still ignoring the proposed guidelines. Several tools are now available, general purpose, or web specific, to help visually impaired readers. But is reading a web page enough? Regular sighted users are able to scan a web page for a particular piece of information at high speeds. Shouldn't visually impaired readers have the same chance? This paper discusses some features already implemented to improve accessibility and presents a user feedback report regarding the AudioBrowser, a talking browser. Based on the user feedback the paper also suggests some avenues for future work in order to make talking browsers and screen readers compatible.The research reported in here was supported by SNRIP (The Portuguese National Secretariat of Rehabilitation and Integration for the Disabled) under program CITE 2001, and also FCT (Portuguese Foundation for Science and Technology) and POSI/2001 (Operational Program for the Information Society) with funds partly awarded by FEDER

Aplicação da hidroinformática na gestão sustentável de sistemas estuarinos

Os estuários são sistemas hídricos que desde sempre favoreceram o desenvolvimento de aglomerados urbanos importantes, por propiciarem actividades com grande impacto sócio-económico e sustentarem uma intensa actividade biológica, sendo autênticos viveiros e maternidades de peixes, crustáceos e bivalves A descarga excessiva e descontrolada de nutrientes, associada a várias acções antropogénicas, pode originar graves desequilíbrios na cadeia trófica destes ecossistemas e estimular a ocorrência de florescências macroalgais, conduzindo a uma significativa degradação dos habitats e redução da sua biodiversidade. Os dados recolhidos nas últimas décadas no estuário do rio Mondego confirmam que as condições hidrodinâmicas podem influenciar decisivamente os processos de eutrofização em sistemas estuarinos. O tempo de residência (da água e/ou de nutrientes) nestes sistemas, caracterizados pela alternância do sentido do escoamento, tem sido amplamente reconhecido como um parâmetro-chave na avaliação da vulnerabilidade dos estuários à eutrofização. Este trabalho teve como objectivos o desenvolvimento duma ferramenta hidroinformática (o modelo MONDEST), integrando três módulos principais: hidrodinâmico; de transporte (advecção e dispersão); e de cálculo de tempos de residência (TempResid), e a sua aplicação ao caso do estuário do rio Mondego (Portugal). Os resultados obtidos permitem avaliar a influência das condições hidrodinâmicas e o impacto das características das descargas de nutrientes na variação da distribuição espacial dos valores dos tempos de residência estuarinos, mostrando que este modelo pode ser extremamente útil na definição criteriosa de práticas de gestão adequadas à sustentabilidade destes complexos ecossistemas aquáticos, incluindo a selecção de medidas de adaptação a alterações climáticas

Factores determinantes na avaliação de tempos de residência em estuários e sua influência em processos de eutrofização

Tendo-se constatado, através da análise dos dados recolhidos na última década no estuário do rio Mondego, que as condições hidrodinâmicas influenciam decisivamente a ocorrência de episódios de proliferação intensa de macroalgas infestantes nesse sistema, entendeu-se que o tempo de residência no estuário poderá constituir um parâmetro–chave para caracterizar a vulnerabilidade deste sistema à eutrofização. Neste trabalho referem-se os procedimentos relativos à modelação hidrodinâmica (2D-H) deste sistema, e procura-se evidenciar que a adopção de um tempo de residência único para os estuários constitui uma simplificação grosseira, ao negligenciar a sua variabilidade espacio-temporal, originada pela variação dos caudais fluviais, das características da maré, das cinéticas associadas a substâncias não-consevativas e à especificidade de cada descarga (local, carga poluente, duração e período do ciclo de maré em que ela ocorre). Apresentam-se alguns dos resultados da análise de sensibilidade da variação do tempo de residência com esses factores, visando a identificação dos mais relevantes, de modo a contribuir, no futuro, para uma selecção das práticas mais adequadas à gestão integrada deste ecossistema estuarino

Effect of tidal regime on estuarine residence time spatial variation

The hydrology and the ecology of shallow estuaries are strongly influenced by the freshwater inflow and the adjacent open sea, due to tide and wind generated water exchange, creating salinity gradients, thermal stratification and assuring large transport of silt, organic material and inorganic nutrients into the estuarine waters. Nutrient enrichment is a key-factor for habitat degradation, leading to sensible structural changes in estuarine ecosystems with the consequent occurrence of episodic algal blooms. In the last two decades, the south arm of the Portuguese river Mondego estuary was stressed by an eutrophication process due to massive nutrient loading from urbanised areas and from intensively agricultural land runoff. The aim of this work is to calculate estuarine water residence time values, which are broadly recognised as important descriptors of estuarine circulation patterns and constitute key-parameters to assess estuarine eutrophication vulnerability. In fact, estuaries with nutrients residence time values, shorter than the algal cells doubling time, will inhibit algae blooms occurrence. The increase of estuarine flushing capacity can be seen as a management measure to mitigate or to invert eutrophication processes. In this work, the MONDEST model, a 2-DH water quality model, was developed and applied to calculate water residence time, at different simulated management scenarios. The results shows the effect of simulated tides on the spatial distribution of estuarine residence time values, which are related with the eutrophication gradients, observed in the Mondego estuary south arm during the last decades. This integrated model constitutes a powerful tool to support authorities’ decisions concerning the best water management practices and restoration measures for the environmental sustainable management of this complex ecosystem

Aplicação da modelação matemática ao cálculo de caudais e prismas de maré em sistemas estuarinos

Os processos físicos associados à dinâmica das águas estuarinas têm uma influência significativa na variação da sua qualidade química e do seu estado ecológico, sendo a eutrofização desses meios hídricos consensualmente reconhecida como um problema actual à escala global, originado pelo incremento de actividades antropogénicas geradoras de descargas excessivas de nutrientes nos meios receptores, que, em situações extremas, podem conduzir à ocorrência de ambientes anóxicos e à proliferação de cianobactérias, que, ao libertarem substâncias de elevada toxicidade, colocam em risco a biodiversidade do ecossistema e a utilização desse meio hídrico como origem de água para abastecimento. No âmbito de um estudo sobre a influência da hidrodinâmica no estado trófico do estuário do rio Mondego, face ao gradiente de eutrofização observado no interior do seu braço sul, foi desenvolvido o modelo MONDEST (integrando hidrodinâmica e qualidade da água) com o objectivo de sustentar e aprofundar o conhecimento da dinâmica dos processos associados à produção primária e secundária neste ecossistema, considerando cenários de gestão definidos criteriosamente em função dos diferentes regimes de maré e de caudal fluvial. Neste trabalho foi dada especial atenção à determinação da variação espacial das assimetrias dos períodos de enchente e de vazante ao longo do estuário, para cada cenário, de modo a obter um cálculo mais rigoroso dos caudais e prismas de maré, que considera a dinâmica dos parâmetros hidráulicos ao longo do ciclo de maré. Em vez de se adoptarem secções de vazão médias no cálculo de caudais de maré médios e com eles se proceder à determinação do prisma de maré, preconiza-se uma nova metodologia que inverte este processo de cálculo, partindo do cálculo automático dos prismas de maré e das durações reais da enchente e da vazante, correspondentes aos volumes máximos e mínimos de água existentes em cada subdomínio do estuário. Estes volumes variam em função da batimetria (principalmente nas vastas áreas de sapal do braço sul), da amplitude da maré e da grandeza dos caudais fluviais que afluem a esse estuário, factor este muitas vezes negligenciado em estudos visando a determinação dos prismas de maré em sistemas estuarinos

Comunicação em ambientes online de aprendizagem : a percepção de estuantes de cursos de pós-graduação

Os ambientes online e as comunidades de aprendizagem, parecem estar a modificar as estruturas institucionalizadas de criação e disseminação de conhecimento, surgindo como um complemento às formas pré-existentes de aprendizagem organizacional. Nestes ambientes e comunidades, a base do processo de construção do conhecimento assenta na interação social. Tomando como referência a nossa experiência de docência, numa instituição portuguesa de ensino superior público a distância, a Universidade Aberta, desenvolvemos um estudo exploratório, através de uma metodologia essencialmente qualitativa, com estudantes de três cursos de estudos pós-graduados com o objetivo de perceber se a organização do design do ambiente de aprendizagem e o modelo pedagógico utilizado produziram experiências educacionais relevantes, sobretudo em aspetos relacionados com as dinâmicas comunicacionais que foram emergindo no seu seio. Concluímos que as dimensões inerentes ao modelo adotado, designadamente as dimensões social e de ensino interagiram entre si e influenciaram-se mutuamente promovendo experiências educacionais relevantes.The online environments and the learning communities are changing the institutionalized structures of creation and dissemination of knowledge, emerging as a complement to pre-existing forms of organizational learning. In these environments and communities, the process of knowledge construction is based on the social interaction.. Referring to our teaching experience in an institution of portuguese public higher education distance learning -Open University-, we developed an exploratory study, through a methodology essentially qualitative, with students from three courses of postgraduate studies with the purpose of understand if the design of the learning environment and the pedagogical model used have produced relevant educational experiences, particularly in aspects related with the creation of communicational dynamics. We conclude that the dimensions associated to the adopted model, particularly the social and teaching dimensions interacted and influenced each other, promoting relevant educational experiences

Influência das características das descargas no processo de eutrofização de sistemas estuarinos

O elevado desenvolvimento urbanístico das regiões litorais e consequente crescimento demográfico tem originado frequentemente a diminuição da qualidade ambiental dos sistemas estuarinos, incrementando a complexidade de gestão dos recursos hídricos dessas regiões. As actividades antropogénicas tornam os meios hídricos eutróficos, facto que, além de provocar uma elevada cor, turvação e redução da concentração de oxigénio dissolvido, favorece o aparecimento de microrganismos e algas libertadores de substâncias tóxicas, pondo em risco a utilização dessas águas para consumo humano e o próprio funcionamento das Estações de Tratamento de Água (ETA’s). Neste trabalho referem-se os procedimentos relativos à modelação hidrodinâmica (2D-H) deste sistema e apresentam-se alguns dos resultados da análise de sensibilidade da variação do tempo de residência com as características das descargas, visando não só a identificação das mais relevantes, mas também a validação da metodologia adoptada neste estudo, através da confirmação do gradiente de eutrofização que se verifica no braço sul deste estuário, de modo a contribuir, no futuro, para uma selecção das práticas mais adequadas à gestão integrada deste ecossistema estuarino

Estuarine hydrodynamic as a key-parameter to control eutrophication processes

Estuaries and coastal lagoons are commonly subjected to intensive anthropogenic stress due to massive pollutant loading from urbanised riparian areas. Nutrient enrichment is a key-factor for habitat degradation, leading to sensible structural changes in estuarine ecosystems with the consequent occurrence of eutrophication processes. The influence of hydrodynamics must not be neglected on estuarine eutrophication vulnerability assessment. In fact, flushing time affects the transport and the permanence of water and its constituents inside an estuary, so the increase of estuarine flushing capacity can be seen as a management measure to mitigate or to invert eutrophication processes, like the one observed in the Mondego River estuary (Portugal), during the last two decades. In this work, an integrated 2-DH water quality model was applied to calculate water residence time values, at different simulated management scenarios of the Mondego estuary. The results of the performed simulations illustrate the strong assymmetry of flood and ebb duration time at the inner sections of this estuary, a keyparameter for a correct tidal flow estimation, as the major driving force of the southern arm flushing capacity, as well as a spatial and temporal variability of calculated RT values. The conclusions of this work confirm the crucial influence of hydrodynamics on estuarine water quality status and the usefulness of this hydroinformatic tool as contribution to support the design of a sustainable management plan, based on nutrient loads reduction and hydrodynamic circulation improvement. So, the proposed methodology, integrating hydrodynamics and water quality, constitutes a powerful hydroinformatic tool for enhancing estuarine eutrophication vulnerability assessment, in order to contribute for better water quality management practices and to achieve a true sustainable development.(undefined

Isolamento e selecção de microrganismos com actividade biológica: produção de metabolitos bacterianos na protecção de madeira

Isolamento e selecção de microrganismos com actividade biológica: produção de metabolitos bacterianos na protecção de madeir