The parental effect in the immune system

Tese de mestrado, Bioquímica (Bioquímica Médica), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2019Durante a gestação e a amamentação, diversos fatores maternos podem influenciar o sistema imunitário dos filhos, levando a diversas alterações que terão um impacto para o resto da vida. Populações de células imunitárias, que residam nos tecidos, formam uma interface materno-recém-nascido são primordiais na transferência vertical de imunidade. As células T γδ encontram-se em diversas mucosas, uma da qual é a mucosa do aparelho reprodutor feminino, onde estas perfazem a maioria das células T residentes no tecido. Por outro lado, as células B perfazem uma fração substancial de linfócitos residentes na maioria dos tecidos linfoides e não-linfoides, sendo responsáveis pela produção de anticorpos naturais e adaptativos. No desenvolvimento desta tese, demonstraremos a importância que o sistema imunitário materno tem no sistema imunitário pulmonar das crias. Quando comparámos os pulmões de ratinhos filhos de mães TCRδ+/- com mães TCRδ-/- no estado estacionário, observámos uma tendência do ambiente imunitário para respostas imunitárias do tipo-2 nas cria de mães TCRδ-/-, tendo um aumento na concentração de citocinas relacionadas com este tipo de resposta imunológica, nomeadamente IL-33 e IL-4, havendo também um aumento de citocinas pro-inflamatórias como o TNF-α e a IL-1α. Além do mais, os pulmões das crias de mães TCRδ-/- apresentavam um aumento de certas populações de células imunitárias produtoras de citocinas de respostas imunitários tipo-2, IL-13+ ILC2s e IL-5+ mastócitos. Após infetarmos com Nippostrongylus brasiliensis os ratinhos de mães TCRδ-/- apresentaram diferenças significativas em populações de células imunitárias no dia 6 pós-infeção (sem haver diferenças no dia 2 pós-infeção), tendo aumento do número total de leucócitos, com um aumento de células que estão associadas com respostas imunitários do tipo-2, nomeadamente macrófagos e DCs que expressam PD-L2. Baseando-nos nos nossos resultados, pusemos a hipótese de que o sistema imunitário materno, pudendo estar a influenciar o sistema imunitário das crias através da transferência de microbiota e/ou anticorpos. Para testar a primeira hipótese, administramos um cocktail de antibióticos aos pais, antes serem estabelecidos os cruzamentos, mantendo-os até ao desmame. Consistente com a hipótese, as diferenças observadas relativamente à expressão de citocinas foram abolidas. Por outro lado, a transferência de anticorpos maternos não demonstrou ter influência neste processo, não existindo diferenças nos níveis das diferentes classes de IgG nas mães TCRδ+/- or TCRδ-/-, nem nas suas crias. Contundo, usando um modelo complementar, as crias de mães deficientes em células B apresentaram uma tendência para respostas imunitários do tipo-1, existindo um aumento de citocinas relacionadas com respostas imunitárias do tipo-1, como a IL-12p40 e a IL-12p70, havendo também um aumento células NK e neutrófilos, enquanto macrófagos alveolares e CD11b- DCs estavam diminuídos, quando comparados com crias de mães suficientes em células B. Em suma, os nossos resultados demonstram que o sistema imunitário materno tem um grande impacto no sistema imunitário das crias, onde diferenças na composição da microbiota ou a incapacidade de produzir anticorpos poderão ser causadas por deficiências de células imunitárias, tais como os linfócitos T γδ analisados nesta tese, levando a disfunções no sistema imunitário da descendência.During gestation and nursing, different maternal factors may influence the immune system of the offspring, leading to several alterations that will have an impact throughout life. Immune cell populations that reside in tissues forming the maternal-newborn interface are paramount in the vertical transfer of immunity. γδ T cells can populate several mucosal sites, including the female reproductive tract, where they represent the majority of tissue-resident T cells. B cells on the other hand, make up a substantial fraction of resident lymphocytes in almost all lymphoid and non-lymphoid tissues, being responsible for the production of natural and adaptive antibodies. In this thesis we show the importance of the maternal immune system in the pulmonary immune system of the offspring. When comparing the lungs of mice born from TCRδ+/- or TCRδ-/- dams at steady state, we observed a type-2 biased immune environment in the pups born from TCRδ-/- dams, having an increase in type-2 cytokines, such as IL-33 and IL-4, and of pro-inflammatory cytokines, such as TNF-α and IL-1α. Also, the lungs of pups born from TCRδ-/- dams had an increase in cells that produce type-2 cytokines, such as IL-13+ ILC2s and IL-5+ mast cells. Upon Nippostrongylus brasiliensis infection mice born from TCRδ-/- dams showed significant differences in lung immune populations at day 6 p.i. (but no differences at day 2 p.i.), displaying a greater number of total leukocytes, with an increase in cells associated with type-2 immune responses, such as eosinophils and PD-L2-expressing macrophages and DCs. Based on these results we hypothesized that the maternal immune system might be influencing the offspring immune system through the transfer of microbiota and antibodies. To test the first hypothesis, we gave a cocktail of antibiotics to the parents prior to the establishment of the breedings and maintained until fostering. Interestingly, the differences previously observed in the levels of pulmonary cytokine were abolished. Maternal transfer of antibodies, on the other hand, seemed to not be playing a role in this process, as both TCRδ+/- or TCRδ-/- dams and their progenies showed no differences in the circulating levels of different IgG subclasses. However, using a complementary model, pups born from B cell-deficient dams showed a bias towards type-1 immune responses, having an increase in the type-1 cytokines IL-12p40 and IL-12p70, with an increase in lung NK cells and neutrophils, while displaying a decrease in alveolar macrophages and CD11b- DCs, when compared to pups born from B cell-sufficient dams. Overall, our results demonstrate the great impact of the maternal immune system on offspring immunity. Thus, immune cell deficiencies, such as γδ T cells, may result in differences in the microbiota composition or the inability to produce antibodies, which in turn leads to dysfunctions in the offspring immune system

DSM-PM2 adequacy for distributed constraint programming

As Redes de alta velocidade e o melhoramento rápido da performance dos microprocessadores fazem das redes de computadores um veículo apelativo para computação paralela. Não é preciso hardware especial para usar computadores paralelos e o sistema resultante é extensível e facilmente alterável. A programação por restrições é um paradigma de programação em que as relações entre as variáveis pode ser representada por restrições. As restrições diferem das primitivas comuns das outras linguagens de programação porque, ao contrário destas, não específica uma sequência de passos a executar mas antes a definição das propriedades para encontrar as soluções de um problema específico. As bibliotecas de programação por restrições são úteis visto elas não requerem que os programadores tenham que aprender novos skills para uma nova linguagem mas antes proporcionam ferramentas de programação declarativa para uso em sistemas convencionais. A tecnologia de Memoria Partilhada Distribuída (Distributed Shared Memory) apresenta-se como uma ferramenta para uso em aplicações distribuídas em que a informação individual partilhada pode ser acedida diretamente. Nos sistemas que suportam esta tecnologia os dados movem-se entre as memórias principais dos diversos nós de um cluster. Esta tecnologia poupa o programador às preocupações de passagem de mensagens onde ele teria que ter muito trabalho de controlo do comportamento do sistema distribuído. Propomos uma arquitetura orientada para a distribuição de Programação por Restrições que tenha os mecanismos da propagação e da procura local como base sobre um ambiente CC-NUMA distribuído usando memória partilhada distribuída. Os principais objetivos desta dissertação podem ser sumarizados em: - Desenvolver um sistema resolvedor de restrições, baseado no sistema AJ ACS [3], usando a linguagem ”C', linguagem nativa da biblioteca de desenvolvimento paralelo experimentada: O PM2 [4] - Adaptar, experimentar e avaliar a adequação deste sistema resolvedor de restrições usando DSM-PM2 [1] a um ambiente distribuído assente numa arquitetura CC-NUMA; /ABSTRACT - High-speed networks and rapidly improving microprocessor performance make networks of workstations an increasingly appealing vehicle for parallel computing. No special hardware is required to use this solution as a parallel computer, and the resulting system can be easily maintained, extended and upgraded. Constraint programming is a programming paradigm where relations between variables can be stated in the form of constraints. Constraints differ from the common primitives of other programming languages in that they do not specify a step or sequence of steps to execute but rather the properties of a solution to be found. Constraint programming libraries are useful as they do not require the developers to acquire skills for a new language, providing instead declarative programming tools for use within conventional systems. Distributed Shared Memory presents itself as a tool for parallel application in which individual shared data items can be accessed directly. In systems that support Distributed Shared Memory, data moves between main memories of different nodes. The Distributed Shared Memory spares the programmer the concerns of massage passing, where he would have to put allot of effort to control the distributed system behavior. We propose an architecture aimed for Distributed Constraint Programming Solving that relies on propagation and local search over a CC-NUMA distributed environment using Distributed Shared Memory. The main objectives of this thesis can be summarized as: - Develop a Constraint Solving System, based on the AJ ACS [3] system, in the C language, the native language of the experimented Parallel library - PM2 [4]; - Adapt, experiment and evaluate the developed constraint solving system distributed suitability by using DSM-PM2 [1] over a CC-NUMA architecture distributed environment

Technical and economic viability of the implementation of approach systems (radio aids) in regional airfields (Viseu airfield case study)

Despite all the efforts made by various institutions towards aeronautical safety, accidents and incidents are likely to happen at any time and under any circumstance. Around half of these accidents, at a commercial level, tend to occur during the approach and landing phases. Approach systems were developed with the main objective to improve the safety index in these flight phases, reducing the inherent risks of its complexity. This equipment can be categorised as precision providing course guidance and glidepath and non-precision providing course guidance only. When we talk about air transportation, it’s hard not to associate the theme to the big airports in the world. Despite of them representing a crucial part of all the aeronautical industry, regional airports and airfields can’t be ignored, because they also reach unmatchable levels of importance for the people and the regions they represent. The case study utilised was Viseu airfield, and to confirm its importance for the region, the biggest local companies were inquired. After 19 answers, it was possible to confirm the relevance the airfield has or could have, being the preferential choice compared to the international airports of Oporto and Lisbon. The main objective of this work was to demonstrate to what extent the implementation of one of those approach systems in the airfield is viable, and which one would be the better option for this case, from a technical and economic view. The systems analysed for this study were ILS and GBAS, both precision equipment. After a technical and economic analysis, revealing the technical characteristics of the airfield, as well as its revenue from the charged fees, allied with an 80% funded project with a six-year investment recovery forecast, it was concluded that GBAS would be the most suitable option. GLS approach charts were then elaborated, based on already existing GNSS charts in the airfield.Apesar de todos os esforços desenvolvidos pelas várias instituições dedicadas à segurança aeronáutica, acidentes e incidentes continuam a ocorrer, independentemente de qualquer circunstância e momento. Cerca de metade desses acidentes, a nível comercial, verificam-se essencialmente durante as fases de aproximação e aterragem. Os sistemas de aproximação foram projetados com o objetivo principal de aumentar os índices de segurança nessas fases do voo, reduzindo os riscos inerentes à sua complexidade. Esses equipamentos podem ser divididos em sistemas de precisão (orientação lateral e vertical fornecida) e de não precisão (somente orientação lateral fornecida). Quando falamos de transporte aéreo, é difícil não associarmos o tema aos grandes aeroportos distribuídos pelo mundo. Apesar de eles representarem uma parte crucial de toda a indústria aeronáutica, não podemos deixar de relevar os aeroportos e aeródromos regionais, pois estes também alcançam níveis inigualáveis de importância para as pessoas e regiões que representam. O caso de estudo utilizado foi o aeródromo de Viseu, e para confirmar a sua importância para a região, foram inquiridas as maiores empresas locais. Após 19 respostas, foi possível confirmar a relevância que tem ou poderia ter o aeródromo, tendo sido este a escolha preferencial em comparação com os aeroportos internacionais do Porto e Lisboa. O principal objetivo deste trabalho foi demonstrar até que ponto a implementação de um desses sistemas de aproximação no aeródromo é viável, e qual seria a melhor opção para este caso quer do ponto de vista técnico quer económico. Os sistemas analisados para este estudo foram o ILS e GBAS, ambos equipamentos de precisão. Depois de uma análise técnica e económica, relevando as características técnicas do aeródromo, bem como as suas receitas provenientes das taxas cobradas, conciliadas com um projeto financiado em cerca de 80% e com uma previsão de recuperação do investimento em seis anos, concluiu-se que o GBAS seria a opção mais indicada. Posto isto, foram elaboradas cartas de aproximação GLS com base em cartas GNSS já existentes no aeródromo

A descoberta de conhecimento em bases de dados geográficas através da explicitação semântica

A investigação na área da Descoberta de Conhecimento em Bases de Dados Geográficas tem sido caracterizada pelo desenvolvimento de algoritmos de Data Mining capazes de captar e utilizar a semântica associada à componente espacial dos dados analisados. Este artigo apresenta uma nova abordagem na qual é possível a utilização de algoritmos de Data Mining já disponíveis no mercado e não desenvolvidos para lidar com dados geográficos. Esta aproximação baseia-se na explicitação semântica de alguns dos relacionamentos espaciais existentes entre as entidades analisadas, como seja a direcção ou distância entre elas. A explicitação é conseguida utilizando os princípios definidos nas normas CEN TC 287 para Informação Geográfica. A partir das suas directivas e baseado num conjunto reduzido de relacionamentos é possível a inferência de novos relacionamentos espaciais desconhecidos para o sistema. A abordagem proposta foi validada partindo de uma base de dados geográfica contendo a orientação espacial existente entre alguns Concelhos de Portugal, a qual permitiu a inferência da direcção actual entre os Distritos que agregam os Concelhos analisados.Knowledge Discovery in Geographic Databases has been characterised by the development of new algorithms able to catch and use the semantic associated with the fact’s locations. This paper presents a new approach in that is possible the use of Data Mining algorithms not implemented for geographic data treatment and already available in market. It is based in the semantic explicitation of some spatial relations that exist between the analysed entities, as the direction or distance among them. This explicitation is reached using the principles established by the CEN TC 287 Geographic Information standard. Under its directives and based on a small set of relations is possible the inference of new spatial relations. The proposed approach was validated using a geographic database with the spatial directions that exist between some Municipalities of Portugal, allowing the inference of the direction relation among the Districts that aggregate the analysed Municipalities

Integração do P-3C CUP+ Orion no NATO Alliance Ground Surveillance

O presente trabalho de investigação tem como temática a possível integração do sistema de armas P-3C CUP+ ORION, da Força Aérea Portuguesa, no programa multinacional de vigilância terrestre da NATO, o Alliance Ground Surveillance (AGS). O estudo realizado envolve a verificação da existência de requisitos operacionais definidos para os meios aéreos empregues no âmbito do programa AGS, a análise das capacidades Intelligence Surveillance and Reconnaissance (ISR) da plataforma P-3C, a fim de verificar o cumprimento dos referidos requisitos e validar a sua possível integração no sistema NATO AGS como um ISR National Asset. De modo a cumprir o objetivo inicialmente proposto, a análise efetuada permitiu interligar o conceito de capacidade no âmbito do programa AGS, com o conceito de capacidade ISR da plataforma aérea P-3C. Ambos os conceitos são analisados através do conteúdo obtido pelas diversas fontes bibliográficas, entrevistas realizadas e conversas exploratórias, com a finalidade de se retirarem conclusões que permitiram dar resposta às questões de partida e às questões derivadas. Considerando o enquadramento da cooperação internacional a nível da vigilância, concluiu-se que o sistema de armas em apreço pode integrar o programa da NATO, uma vez que possuí sensores de recolha de informação tecnologicamente evoluídos. Por outro lado, foi possível identificar limitações ao nível da transmissão de informação para outros sistemas, o que poderá trazer alguns problemas ou mesmo comprometer a possível integração no NATO AGS. É recomendada uma análise, avaliação e proposta da: participação da aeronave P-3C no programa NATO AGS; melhoria das capacidades ISR e comunicações da plataforma

La science des signes dans l’Encyclopédie

Il existe dans l’Encyclopédie une science des signes nommée « sémiotique ». Formulée dans le cadre de la médecine, et étroitement liée à la physiologie et à l’anatomie, cette science étudie le corps humain comme un système de rapports intégrés à partir de la manifestation visible des éléments qui forment cette totalité. La maladie permet cette observation. Comme l’ont montré plus tard Canguilhem et Foucault, le normal se laisse appréhender à travers le pathologique. Mais cette science, appliquée au corps humain, est structurée selon les préceptes d’une grammaire générale. Ainsi, dans l’Encyclopédie, l’organisation vivante est comprise à travers le crible des structures linguistiques.There is a science of signs in the Encyclopédie, called semiotics. This science was elaborated in medicine and closely linked to physiology and anatomy; it studies the human body as a System of integrated relationships, based on the visible traces of the different éléments making up this whole, which illness allows us to observe. As was later shown by Canguilhem and Foucault, what is normal can be understood through what is pathological. But this science, applied to the human body, is structured according to the precepts of general grammar. Thus, in the Encyclopédie, the human body is understood through the model of linguistic structures

Deep learning and multivariate time series for cheat detection in video games

Online video games drive a multi-billion dollar industry dedicated to maintaining a competitive and enjoyable experience for players. Traditional cheat detection systems struggle when facing new exploits or sophisticated fraudsters. More advanced solutions based on machine learning are more adaptive but rely heavily on in-game data, which means that each game has to develop its own cheat detection system. In this work, we propose a novel approach to cheat detection that doesn't require in-game data. Firstly, we treat the multimodal interactions between the player and the platform as multivariate time series. We then use convolutional neural networks to classify these time series as corresponding to legitimate or fraudulent gameplay. Our models achieve an average accuracy of respectively 99.2% and 98.9% in triggerbot and aimbot (two widespread cheats), in an experiment to validate the system's ability to detect cheating in players never seen before. Because this approach is based solely on player behavior, it can be applied to any game or input method, and even various tasks related to modeling human activity.- (undefined

Course designing and content reusing and integration

The EGreen project (EGREEN Project Number: 573927-EPP-1-2016-1-JO-EPPKA2-CBHE-JP) aims to ensure that the universities in Jordan and Syria can offer a high-quality education compatible with European standards and meets the market needs of the emerging knowledge-based society by modernising their ‘environment’ curricula, developing and implementing a sustainable bachelor's degree programme. In this context, its foreseen the development of a set of e-learning based short courses in order to ease the access to selected materials and promote the scaffolding of a community of interest among teachers and students. This paper presents a set of guidelines for the structure of these courses, covering two main topics, viz - i) general course unit requirements; ii) reusing of contents ('resources') and structuring of contents and activities.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

The irregular populist: André Ventura: the lider of Chega

This paper aims to measure, for the first time, the level of populist rhetoric of André Ventura – the leader of the Chega party. We did so by analyzing a total of sixteen discursive elements (selected speeches, interviews and tweets, between 2020 and 2022), using the holistic grading method with two graders. Despite a total average of 1.14 (on a scale ranging from 0 to 2), which would suggest mild populism, we managed to identify several features of manifest populist rhetoric, such as a dualistic framework of politics, an agonistic dichotomy between Chega and the political and economic establishment – the “system” –, and an attempt to rekindle political conflict seen as a moral battle where Chega would act as the sole instrument to save Portugal from its enemies and problems. Taking this into consideration, the main conclusion of this paper is the classification of André Ventura as an irregular populist, considering the constant fluctuation of his populist rhetoric in order to adapt to the place, the audience, and, most likely, the political moment and the intended consequences of the speech itselfinfo: https://populism.byu.edu