A multifaceted approach to modeling the immune response in tuberculosis

Tuberculosis (TB) is a deadly infectious disease caused by Mycobacterium tuberculosis (Mtb). No available vaccine is reliable and, although treatment exists, approximately 2 million people still die each year. The hallmark of TB infection is the granuloma, a self‐organizing structure of immune cells forming in the lung and lymph nodes in response to bacterial invasion. Protective immune mechanisms play a role in granuloma formation and maintenance; these act over different time/length scales (e.g., molecular, cellular, and tissue scales). The significance of specific immune factors in determining disease outcome is still poorly understood, despite incredible efforts to establish several animal systems to track infection progression and granuloma formation. Mathematical and computational modeling approaches have recently been applied to address open questions regarding host–pathogen interaction dynamics, including the immune response to Mtb infection and TB granuloma formation. This provides a unique opportunity to identify factors that are crucial to a successful outcome of infection in humans. These modeling tools not only offer an additional avenue for exploring immune dynamics at multiple biological scales but also complement and extend knowledge gained via experimental tools. We review recent modeling efforts in capturing the immune response to Mtb, emphasizing the importance of a multiorgan and multiscale approach that has tuneable resolution. Together with experimentation, systems biology has begun to unravel key factors driving granuloma formation and protective immune response in TB. WIREs Syst Biol Med 2011 3 479–489 DOI: 10.1002/wsbm.131 For further resources related to this article, please visit the WIREs websitePeer Reviewedhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/86857/1/131_ftp.pd

Differences in reactivation of tuberculosis induced from anti-tnf treatments are based on bioavailability in granulomatous tissue

The immune response to Mycobacterium tuberculosis (Mtb) infection is complex. Experimental evidence has revealed that tumor necrosis factor (TNF) plays a major role in host defense against Mtb in both active and latent phases of infection. TNF-neutralizing drugs used to treat inflammatory disorders have been reported to increase the risk of tuberculosis (TB), in accordance with animal studies. The present study takes a computational approach toward characterizing the role of TNF in protection against the tubercle bacillus in both active and latent infection. We extend our previous mathematical models to investigate the roles and production of soluble (sTNF) and transmembrane TNF (tmTNF). We analyze effects of anti-TNF therapy in virtual clinical trials (VCTs) by simulating two of the most commonly used therapies, anti-TNF antibody and TNF receptor fusion, predicting mechanisms that explain observed differences in TB reactivation rates. The major findings from this study are that bioavailability of TNF following anti-TNF therapy is the primary factor for causing reactivation of latent infection and that sTNF-even at very low levels-is essential for control of infection. Using a mathematical model, it is possible to distinguish mechanisms of action of the anti-TNF treatments and gain insights into the role of TNF in TB control and pathology. Our study suggests that a TNF-modulating agent could be developed that could balance the requirement for reduction of inflammation with the necessity to maintain resistance to infection and microbial diseases. Alternatively, the dose and timing of anti-TNF therapy could be modified. Anti-TNF therapy will likely lead to numerous incidents of primary TB if used in areas where exposure is likely. © 2007 Marino et al

O novo papel do designer instrucional e designer gráfico na era dos tablets educativos

A utilização dos tablets como instrumento pedagógico é uma realidade que está aos poucos surgindo no contexto escolar. Os dispositivos móveis já fazem parte da rotina dos estudantes. Na era digital, estar conectado é fazer parte do mundo, é ter uma posição privilegiada da informação e da comunicação. Considerar esses dispositivos como instrumentos pedagógicos emerge da necessidade de se agregar a realidade dos estudantes ao contexto educacional. A inserção dos tablets já está ocorrendo, ainda que de forma incipiente e em um contex to amplo, sem muitas pesquisas que comprovem sua eficácia. Sendo assim, a função do designer instrucional fica ainda mais emocionante e desafiadora: esse profissional precisa oferecer muito mais do que um simples “clic” para que o estudante se envolva no texto. O texto precisa ser interativo, precisa ter mobilidade. Já não se pode mais afirmar que um livro disponibilizado em arquivo.pdf é uma modernidade, pois eles agora estão passando por um processo de virtualização, os chamados e-books (livros virtuais). Recursos, aplicativos e até mesmo livros digitais precisam ser discutidos e avaliados sob uma ótica planejada, bem fundamentada em teorias de aprendizagem, de semiótica e de design para que seu potencial possa ser explorado e o seu objetivo cumprido. Dessa forma, pretende-se discutir essa nova realidade tecnológica que se insere no meio educacional, por meio de uma revisão bibliográfica que permita analisar e refletir o novo papel do designer instrucional e gráfico no processo de ensino- aprendizagem a distância, com o intuito de contribuir com o questionamento acerca das novas competências dos designers na nova era tecnológica, com uma aprendizagem mais rica e interativa de fato. Sendo assim, pretende- se neste artigo argumentar as novas competências dos designers instrucional e gráfico frente às novas tecnologias que surgiram, em especial com relação ao livro didático digital para tablets educativos.The use of tablets as a pedagogical tool is a reality that is slowly emerging in the school context . Mobile devices are already part of the routine of the students . In the digital age , being connected is part of the world , is to have a privileged position in the information and communication . Consider these devices as teaching tools emerges from the need to aggregate the reality of students to the educational context . The insertion of tablets is already happening , albeit incipient , and in a broad context , not many studies that prove its effectiveness . Thus , the role of the instructional designer is even more exciting and challenging : these professionals need to offer much more than a simple "click" for the student to engage in text. The text needs to be interactive , need mobility. Already one can no longer say that a book is available in pdf file a modernity , they are now going through a process of virtualization, e-books. Resources, applications and even digital books need to be discussed and evaluated under an optical planned , well-grounded in learning theory , semiotics and design for its potential can be explored and fulfilled its purpose . Thus , we intend to discuss this new reality technology which fall within the educational environment , through a literature review for analyzing and reflecting the new role of instructional designer and graphic in the process of teaching and learning at a distance, in order to contribute to the questioning about the new skills of designers in the new technological age , with a more rich and interactive learning indeed. Therefore , this article aims to argue the new competences of instructional designers and graphic forward to new technologies that have emerged , in particular with respect to digital textbook for tablets educational.Universidade Aberta; Pavilhão do Conhecimento; LEA

Variations in the sensitivity of different primers for detecting Wolbachia in Anastrepha (diptera: tephritidae)

Wolbachia are endosymbiont bacteria of the family Rickettsiacea that are widespread in invertebrates and occur between 20% and 60% of Neotropical insects. These bacteria are responsible for reproductive phenomena such as cytoplasmic incompatibility, male killing, feminization and parthenogenesis. Supergroups A and B of Wolbachia are common in insects and can be identified using primers for 16S rDNA, ftsZ and wsp; these primers vary in their ability to detect Wolbachia. The ftsZ primer was the first primer used to detect Wolbachia in Anastrepha fruit flies. The primers for 16S rDNA, ftsZ and wsp and the corresponding PCR conditions have been optimized to study the distribution of Wolbachia and their effect on the biology of Anastrepha in Brazil. In this work, we examined the ability of these primers to detect Wolbachia in Anastrepha populations from three regions in the State of São Paulo, southeastern Brazil. All of the samples were positive for Wolbachia supergroup A when screened with primers for 16S A rDNA and wsp A; the wsp B primer also gave a positive result, indicating cross-reactivity. The ftsZ primer showed a poor ability to detect Wolbachia in Anastrepha and generated false negatives in 44.9% of the samples. These findings indicate that reliable PCR detection of Wolbachia requires the use of primers for 16S rDNA and wsp to avoid cross-reactions and false negatives, and that the ftsZ primer needs to be redesigned to improve its selectivity.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Coordenadoria de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

ACESSO À EDUCAÇÃO SUPERIOR NO BRASIL: O DESAFIO DA INCLUSÃO DOS JOVENS BRASILEIROS SEGUNDO O PNE

Em concordância com a LDB, o Plano Nacional da Educação (PNE) que vigora até o fim de 2010, estabeleceu objetivos e metas a serem atingidas pelo país, bem como as ferramentas disponibilizadas pelo Governo para alcançá-las. No tocante ao ensino superior, a meta de incluir 30% dos jovens brasileiros na faixa etária de 18 a 24 anos até 2010 não foi atingida. Cogita-se ser proposta para o PNE 2011 – 2021 a meta de 40% dos jovens brasileiros na faixa etária citada neste grau de ensino, o que significa um considerável crescimento frente à atual parcela de alunos da citada faixa etária já incluídos, cerca de 14%. As ferramentas disponibilizadas pelo Governo Brasileiro para a superação desta meta são, entre outras, os programas REUNI (Programa de Apoio a Planos de Reestruturação e Expansão das Universidades Federais), ProUni (Programa Universidade para Todos) e o FIES (Financiamento do Estudantil), que têm gerado considerável impacto nos aspectos expansão e acesso do ensino superior brasileiro. A pesquisa tem como objetivo investigar as possibilidades de o Governo cumprir a meta cogitada de inclusão de 40% dos jovens na faixa etária de 18 a 24 anos no ensino superior até 2021. O método pelo qual se pauta a pesquisa é quantitativo, utilizando-se de elementos qualitativos para prospecção do cenário futuro. Os resultados demonstram que a inclusão pretendida dependerá da manutenção das políticas atuais, que expandem a rede de ensino pública e privada e permitem o acesso da maioria dos jovens brasileiros no ensino superior privado, com bolsas e financiamento

A. Training Simulators for Gastrointestinal Endoscopy: Current and Future Perspectives

Over the last decades, visual endoscopy has become a gold standard for the detection and treatment of gastrointestinal cancers. However, mastering endoscopic procedures is complex and requires long hours of practice. In this context, simulation-based training represents a valuable opportunity for acquiring technical and cognitive skills, suiting the different trainees’ learning pace and limiting the risks for the patients. In this regard, the present contribution aims to present a critical and comprehensive review of the current technology for gastrointestinal (GI) endoscopy training, including both commercial products and platforms at a research stage. Not limited to it, the recent revolution played by the technological advancements in the fields of robotics, artificial intelligence, virtual/augmented reality, and computational tools on simulation-based learning is documented and discussed. Finally, considerations on the future trend of this application field are drawn, highlighting the impact of the most recent pandemic and the current demographic trends

INDICADORES DE GESTÃO UNIVERSITÁRIA EM UMA UNIVERSIDADE ESTADUNIDENSE: O CASO DA UMASS AMHERST

A qualidade de uma instituição de educação superior (IES) é fator que importa sobremaneira em sua posição relativa na sociedade a quem serve e de cujos recursos se serve. O extrato de estudantes potenciais que a procuram, os profisionais que se candidatam a nela trabalhar e desenvolver suas atividades, a verbas, bolsas e incentivos que seu governo lhe outorgarão, todos esses elementos dependem de quão ‘boa’ é a IES na percepção da comunidade. Todos os estudantes querem estudar em uma instituição ‘de elite’. Todos os professores querem ter seu nome ligado a uma instituição de qualidade. Entretanto, como aferir a qualidade? De que maneira operacionalizar a medição dos fatores tão díspares de um tipo de instituição tão ímpar e única em seu papel, atuação e concepção como a Universidade? Se a função da educação superior pode ser definida como o desempenho das atividades de Ensino, Pesquisa e Extensão, estas são, por sua vez, mensuradas por indicadores de qualidade. Tal qual o termômetro médico busca identificar o estado da saúde de um paciente por meio de um dado numérico, sua temperatura corporal, a qualidade da atuação de uma IES pode ser aferida mediante o emprego de diversos indicadores quantitativos, tão limitados e necessários, para a atividade de gestão universitária, quanto o termômetro o é para a atividade médica. Neste artigo, analisa-se os indicadores de uma instituição de reconhecida qualidade, pública e tradicional, na busca de contribuir para a discussão dos indicadores à disposição dos gestores universitários brasileiros e à prática da accountability. A IES em questão, a Universidade de Massachusetts Amherst, é a principal de um sistema estadual da região mais tradicional dos Estados Unidos, a da Nova Inglaterra, e atingiu, em 2010, a invejada posição de 20ª melhor universidade do mundo no ranking Times da Educação Superior. A metodologia empregada foi a de pesquisa descritiva documental, realizada em visita local à IES e por acesso a suas bases de dados online. As informações compiladas apontam um conjunto abrangente de indicadores, que inclui tentativas de fomento a políticas de inclusão social e étnica, bem como direcionamento dos temas de formação acadêmica e pesquisa por meio de bolsas e incentivos públicos. A reunião dos indicadores em quadro sintético serve como fonte bibliográfica para trabalhos futuros e referência para a discussão acadêmica sobre o tema indicadore

Physical Vulnerability of Part of the East Coast of Ceará to the Erosion

Este estudo apresenta os níveis de vulnerabilidade física de segmentos costeiros à erosão, analisados para cinco praias do litoral do Ceará, a fim de representar o potencial de reação da costa aos processos atuantes no sistema praial e aos efeitos do uso e da ocupação, por meio de uma abordagem semiquantitativa. Os níveis de vulnerabilidade e os processos de erosão costeira foram estabelecidos por meio da integração de metodologias desenvolvidas por Souza (1997; 2001), Souza (1999), Dominguez (1999), Souza & Suguio (2003) e Souza et al. (2005). Integraram-se, ainda, as características particulares de uso e de ocupação, embasadas nas metodologias de Dal Cin & Simeoni (1994), Projeto Orla (Brasil, 2006) e Mallmann & Araújo (2010). Estudos deste cunho constituem importantes ferramentas nos processos de gerenciamento e de gestão de zonas litorâneas, possibilitando a indicação de diretrizes para um ordenamento territorial de forma sustentável. Foi possível identificar que os fatores morfológicos costeiros, os processos litorâneos, as intervenções humanas e os atributos e dinâmica naturais influenciam fortemente a vulnerabilidade de cada praia. Os resultados obtidos demonstram que áreas que apresentam grau de vulnerabilidade muito alto coincidem com as células e setores mais urbanizados, sugerindo um controle muito mais antrópico do que natural sobre a vulnerabilidade. O índice do grau de vulnerabilidade à erosão, após a aplicação das metodologias, apresentou o mesmo resultado para cada célula delimitada. Entretanto, estas áreas necessitam de estudos específicos integrados, os quais possibilitem compreender as condições e os processos atuantes sobre o capital natural, no intuito de buscar soluções para minimizar os problemas encontrados decorrentes do mau uso e da ocupação, com a finalidade de chegar a um equilíbrio ambiental. A aplicação dos resultados registrados pode subsidiar a elaboração de planos de ordenamento territorial das praias monitoradas, tendo em vista que na maior parte delas a urbanização é acelerada e desordenada.This study presents the levels of physical vulnerability of coastal erosion segments, analyzed for 5 beaches of the coast of Ceará, in order to represent the reaction potential from the coast to the processes operating in the beach system and the effects of the use and occupation through a semi-quantitative approach. The levels of vulnerability and the processes of coastal erosion were established through integration of methodologies developed by Souza (1997; 2001), Souza (1999), Dominguez (1999), Souza & Suguio (2003), e Souza et al. (2005), also considering the particular characteristics of use and occupation, based on methodologies of Dal Cin & Simeoni (1994), Mallmann & Araújo (2010) and Projeto Orla (Brasil, 2006). Studies of this nature are important tools in the management processes and administration of coastal zones, allowing the indication of guidelines for a sustainable territorial development. It was possible to identify that coastal process and morphological factors, human interventions and attributes, as well as natural dynamics strongly influence the vulnerability of each beach. The results obtained show that areas which have very high vulnerability degree match the more urbanized cells and sectors, suggesting a more anthropic (man-made) than natural control over the vulnerability. The index of the vulnerability degree to erosion, after the application of the methodologies, presented the same result for each bounded cell. However, these areas require specific and integrated studies, which would allow understanding the conditions and processes acting on the natural resources, in order to seek solutions to minimize the problems arising from the improper use and occupation, aiming to reach an environmental balance. The application of the results recorded can subsidize the elaboration of spatial planning of the beaches monitored, since in most of them the urbanization is accelerated and disordered