Das ciências naturais à genética : a divulgação científica na revista brotéria (1902-2002) e o ensino científico da companhia de Jesus nos séculos XIX e XX em Portugal

Tese de doutoramento, História e Filosofia das Ciências, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2014A Companhia de Jesus foi fundamental para o ensino, prática e divulgação da matemática e da astronomia na Europa e no Oriente, desde o século XVI até ao século XVIII.Entre 1540 e 1759,os jesuítas estabeleceram em Portugal uma vasta rede de colégios, chegando a ser responsáveis pela educação de cerca de 20000 alunos.Com a expulsão pombalina,em 1759,os seus colégios foram encerrados e o ensino foi secularizado.Nos anos que se seguiram,Pombal foi responsável pela montagem de uma enorme campanha política em que os jesuítas eram apresentados como o maior obstáculo ao progresso científico no nosso país.As acusações de obscurantismo,comummente aceites no século XVIII,acabariam por se perpetuar até ao século XIX.Por esta razão,quando se restabeleceram em Portugal,em meados do século XIX,os jesuítas procuraram recuperar a sua credibilidade científica,focando-se no ensino e na prática das ciências.Neste período,estabeleceram duas instituições que foram fundamentais para o ensino das ciências naturais em Portugal: o Colégio de Campolide (Lisboa,1858) e o Colégio de São Fiel (Louriçal do Campo,1863);e fundaram a Brotéria,uma revista científica com artigos de investigação original.Considerada uma das mais importantes publicações científicas portuguesas do século XX,a Brotéria publicou cerca de 400 artigos de popularização e mais de 1300 artigos de investigação em zoologia,botânica,bioquímica e genética molecular.Baseada nas histórias do Colégio de Campolide, do Colégio de São Fiel e da revista Brotéria,esta tese foca-se,sobretudo,nas razões que levaram uma ordem religiosa a empenhar-se tão activamente no ensino e na prática das ciências,e no impacto que este empreendimento teve para a ciência em Portugal.The Society of Jesus was one of the most important institution involved in the teaching and practice of mathematics and astronomy in the 16th, 17th and 18th centuries in Europe and East Asia.In Portugal,from 1540 to 1759,the Jesuits developed and maintained a vast network of colleges and were responsible for the education of around 20000 pre-university students. With the expulsion of the Orderby the Marquis de Pombal,in 1759,the Jesuit colleges were closed and the educational system was dismantled.The secularization of the educational system was accompanied by a massive political campaign in which the Jesuits were considered the major obstacle to scientific progress.This accusation of obscurantism and scientific illiteracy was largely accepted in Portugal in the 18th century and persisted throughout the 19th century.When the Jesuits returned to Portugal,in the 1850s,in order to recover their scientific and social credibility,they made scientific education and research a priority.Among their initiatives,they founded the colleges of Campolide (Lisboa,1858) and São Fiel (Louriçal do Campo,1863),two of the most important secondary schools in Portugal that made relevant efforts in the teaching of science,and established Brotéria,a scientific journal with original research papers.Considered one of,the most significant learned journals printed in Portugalin the 20th century,it published 400 popularization articles and more than 1300 research papers on zoology,botany,biochemistry and molecular genetics.By analyzing the scientific and pedagogical activities of the Portuguese Jesuits in the 19th and 20th century,I expect to shed some light into the outer tensions and the inner desires that led a religious order to deeply engage in scientific practices in order to recover its social and scientific credibility.Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT, SFRH/BD/61883/2009

Singularidades de um feiticeiro dissimulado: o fingimento e os sortilegia de Francisco Barbosa (1608–1610)

Accused of possessing a book of witchcraft, Francisco Barbosa was found to be under slight suspicion of heresy and abjured de levi on January 16, 1610. The sentence of the Inquisition comprised the burning of the book, a five-year exile to Brazil, catechesis, and some spiritual penances. This article is a micro-history of Francisco Barbosa’s trial in the Inquisition of Lisbon between 1608 and 1610. Its main goal is to reconstruct the biography of a seventeenth-century sorcerer from the unusual perspective of dissimulation. Taking into account Barbosa’s book of sorceries, this article also intends to inaugurate a broader reflection on the compilation of incantations as a counterpoint to the pious practice of collecting biblical and patristic citations in commonplaces, through the introduction of the concept of sortilegia.Acusado de possuir um livro de feitiçarias, Francisco Barbosa abjurou de leve suspeita na fé no dia 16 de Janeiro de 1610. A pena da Inquisição determinava a queima do livro, o degredo para o Brasil, a instrução na fé e o cumprimento de penitências espirituais. Inserindo-se na corrente da micro-história, este artigo foca-se na análise do julgamento de Francisco Barbosa, na Inquisição de Lisboa, entre 1608 e 1610. O principal objectivo deste texto é reconstruir a biografia de um feiticeiro seiscentista a partir de uma perspectiva pouco habitual: a dissimulação. Tomando como ponto de partida o livro de feitiçarias, este artigo pretende ainda suscitar uma reflexão mais abrangente sobre a compilação de encantamentos como contraponto à prática piedosa de coligir citações bíblicas e patrísticas em lugares-comuns, através da introdução do conceito de sortilegia

Phosphorylation of CFTR and other membrane proteins: a role in biogenesis and traffic?

Tese de mestrado, Bioquímica (Bioquímica Médica), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2009Cystic Fibrosis (CF), the most common lethal autosomal recessive disorder among Caucasians, is caused by mutations in the gene that encodes for the Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator (CFTR). With more than 1600 mutations reported, a single mutation– the deletion of phenylalanine residue at position 508 – accounts for more than 70% of chromosomes worldwide. The presence of this mutation causes CFTR retention at the endoplasmic reticulum (ER) and its early degradation at the proteasome. We have studied the effect of AMPK phosphorylation on a CFTR variant (S573C) found in non-CF patients with pancreatitis. This variant was found to be less functional than wt-CFTR and more sensitive to AMPK phosphorylation. Our results suggest that S573 plays an important role in channel gating. We have also studied the effect of CK2 phosphorylation upon CFTR function and found that TBB inhibits wt-CFTR currents without affecting F508del-CFTR. Further insight was achieved by mutating three putative CK2-phosphorylation sites. (S422, S511 and T1471). Mutating S511 (A or D) did not have any detectable effect upon wt-CFTR function, while mutating S422 (A or D) significantly, decreases or increases CFTR function, respectively. Both T1471A- and T1471D-CFTR are less functional than wt-CFTR, and significantly inhibitable by TBB, similarly to S422 mutants. These data suggest that CK2 may be a positive effector for CFTR biogenesis, trafficking or function. Mutating Y512, the SYK consensus phosphorylation site, into an A results in a significant increase in CFTR function in both wt- and F508del backgrounds. This mutation may cause a conformational change that favours channel gating. Altogether, these data provide novel insight into CFTR regulation by phosphorylation and thus to our understanding of the molecular mechanisms that govern its trafficking and/or function.A fibrose quística é a doença autossómica recessiva mais comum na população caucasiana, com uma incidência de 1:2500. Esta doença monogénica letal é caracterizada pela produção de muco extremamente espesso pelas células epiteliais que revestem os pulmões, que leva consequentemente à obstrução das vias aéreas e ao aparecimento recorrente de infecções bacterianas. A perda de função pulmonar é responsável por 95% da mortalidade. Além disso, a fibrose quística é também caracterizada por insuficiência pancreática exócrina, infertilidade masculina e funcionamento incorrecto das glândulas sudoríparas - elevando a concentração de electrólitos no suor, observação que está na base do mais clássico método de diagnóstico da doença - o teste do súor. Tanto a esperança média de vida como a qualidade de vida dos doentes de fibrose quística têm vindo a aumentar nos últimos anos, sobretudo devido aos avanços no controlo dos sintomas desta doença, sobretudo, incluindo fisioterapia, administração de antibióticos e suplementos enzimáticos. A base molecular desta doença foi elucidada em 1989 com a clonagem do gene que codifica para a proteína CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator). Esta proteína pertence à família dos transportadores ABC (ATP-binding cassette) e funciona como canal de cloreto activado por cAMP e PKA (Protein Kinase A), na membrana apical de células epiteliais. A ausência de secreção de cloreto pela proteína CFTR e a hiperabsorção de sódio através do canal epitelial de sódio (ENaC) levam a um aumento da absorção de água e consequente desidratação do muco que reveste as vias aéreas, aumentando a sua viscosidade e facilitando a colonização bacteriana. Desta forma, o organismo tende a desenvolver uma resposta inflamatória contínua, levando a uma perda progressiva da função pulmonar e, em última análise, à morte. Dados mais recentes indicam que a CFTR está também envolvida na secreção de bicarbonato pelas células do ducto pancreático, apesar do mecanismo exacto pelo qual actua não ser consensual. A secreção de bicarbonato pode ocorrer directamente através da CFTR ou através da troca com cloreto, que será continuamente secretado pela CFTR para o lúmen do ducto pancreático. A CFTR contém 1480 resíduos de aminoácidos e é constituída por 5 domínios: 2 domínios transmembranares (TMD) que formam o canal iónico, 2 domínios de ligação a nucleótidos (NBD), cada um com a capacidade de ligar uma molécula de ATP, essenciais para a abertura do canal, e um domínio de regulação (R), fosforilado por diversos cinases e principal responsável na regulação da função da CFTR- Apesar de existirem mais 1600 mutações descritas no gene CFTR, a mutação mais comum consiste na delecção de um resíduo de fenilalanina na posição 508 (F508del) da cadeia polipeptídica. Esta mutação, que está presente em 70% cerca dos cromossomas, causa a retenção da proteína CFTR no retículo endoplasmático e o seu rápido envio para degradação pela via da ubiquitina-proteassoma. Nos últimos anos, têm-se identificado proteínas que interagem com a CFTR e que regulam a sua biogénese, trafégo intracelular e função. Entre estes alguns cinases como AMPK (monophosphate stimulated kinase), CK2 (casein-kinase 2) e SYK (spleen tyrosine kinase) têm merecido interesse crescente. Nesta dissertação, pretende-se estudar o efeito da fosforilação por estes cinases na função da CFTR. O AMPK é um cinase ubíquo que fosforila resíduos de serina ou treonina. O AMPK é activado por uma diminuição dos níveis de ATP na célula, estimulando vias catabólicas que levam à produção de ATP e inibindo vias anabólicas que consomem ATP, quer através da fosforilação de enzimas metabólicos quer pela regulação da sua expressão génica. O AMPK liga-se ao terminal carboxilo da proteína CFTR, fosforilando-a e inbindo a sua função como canal de cloreto. Os principais agonistas do AMPK são a metformina e fenformina, responsáveis por uma diminuição da produção de ATP na célula, através da inibição do complexo I da cadeia respiratória. O CK2 é um cinase heterotetramérico, constituído por duas subunidades catalíticas α ou α’ e duas subunidades regulatórias β, que fosforila resíduos de serina e treonina com a sequência de consensus Ser/Thr – X – X – Glu/Asp. O CK2 fosforila proteínas envolvidas na síntese, folding e degradação proteica e é inibido especificamente pelo tetrabromobenzotriazolo (TBB). Por ser uma proteína antiapoptótica, é um alvo hipotético para a criação e actuação de novos fármacos anti-cancerígenos. O SYK pertence à subfamília SYK/ZAP70 dos cinases de tirosina e participa em diversos processos de sinalização molecular através de receptores de células do sistema imunitário. O SYK é constituído por dois domínios SH2 seguidos de um domínio catalítico e fosforila resíduos de tirosina com a seguinte sequência de consensus Tyr – Asp/Glu – Asp/Glu. Em primeiro lugar, estudou-se o efeito da fosforilação de uma variante da CFTR (S573C) pelo cinase ubíquo AMPK. Esta mutação tem uma incidência aumentada em pacientes de pancreatite que não tinham fibrose quística. Os nossos resultados mostram que a proteína mutante resultante (S573C-CFTR) é menos funcional do que a proteína nativa (wt-CFTR) e mais sensível à metformina, um agonista do cinase AMPK usado no tratamento da diabetes mellitus tipo II. Consequentemente, o mutante S573C-CFTR parece ser sensível à fosforilação pelo AMPK. Os nossos resultados mostram também que a S573C-CFTR é regulada por alterações no pH intracelular de uma forma diferente da wt-CFTR, o que sugere que este resíduo, localizado no NBD1 da CFTR, tem especial relevância na ligação ao ATP e abertura do canal iónico. Posteriormente, estudou-se o efeito da fosforilação do CK2 na função da CFTR. A inibição específica deste cinase por TBB (4,5,6,7 – tetrabromobenziotriazolo) resultou numa diminuição da função da wt-CFTR. No entanto, este composto não teve nenhum efeito na função da F508del-CFTR. Focámo-nos também o nosso estudo em três resíduos (S422, S511 e T1471), passíveis de fosforilação pelo CK2. Estes resíduos foram substituídos, por mutagénese dirigida, para resíduos de alanina (A) ou aspartato (D). A mutação do resíduo S511 quer para alanina quer para aspartato não teve nenhum efeito significativo na função da wt-CFTR. No entanto, a mutação do resíduo S422 para uma alanina diminuiu significativamente a função da wt-CFTR, enquanto que a mutação desta serina para aspartato a aumentou significativamente. Quanto ao resíduo T1471A, ambas as variantes produzidas são menos funcionais do que a wt-CFTR. Adicionalmente, os mutantes S422 e T1471 são inibidos pelo TBB, o que sugere que nenhum destes local é exclusivo para a fosforilação pelo CK2. No seu conjunto, estes dados sugerem que o CK2 pode ser um efector positivo da biogénese, tráfego e/ou função da CFTR. O nosso último objectivo foi estudar o efeito da fosforilação da CFTR pela SYK, mutando o único local de consensus encontrado na sequência da CFTR, o resíduo de tirosina na posição 512, para um resíduo de alanina (A), aspartato (D) ou fenilalanina (F). A mutação do resíduo Y512 quer para aspartato quer para fenilalanina não produziu qualquer efeito na activação da CFTR pelo cAMP. No entanto, ao mutar este resíduo para alanina vê-se um aumento significativo da actividade quer da wt-CFTR quer da F508del-CFTR, o que sugere que esta mutação seja responsável por uma mudança conformacional na proteína que favorece a abertura do canal iónico. No seu conjunto, estes resultado contribuem para a compreensão dos efeitos da fosforilação da CFTR por diferentes cinases, com o objectivo de alargar a perspectiva sobre os mecanismos que regulam este canal iónico, e desta forma aumentar o conhecimento acerca dos mecanismos moleculares que regulam o processamento, tráfego e função da proteína CFTR

Perspectivas cruzadas na construção do conhecimento. 6.º Encontro Nacional de História das Ciências e da Tecnologia. Livro de resumos.

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Ciência, Crise e Mudança. 3.º Encontro Nacional de História das Ciências e da Tecnologia. ENHCT2012

III Encontro Nacional de História das Ciências e da Tecnologia. O Centro de Estudos de História e Filosofia da Ciência, organiza o 3.º Encontro Nacional de História da Ciência e da Técnica, sob o tema «Ciência, Crise e Mudança» que tem lugar na Universidade de Évora, nos dias 26, 27 e 28 de Setembro de 2012. O Primeiro Encontro Nacional de História da Ciência teve lugar em 21 e 22 Julho de 2009, no seguimento do programa de estímulo ao de¬senvolvimento da História da Ciência em Portugal e de valorização do património cultural e científico do País, lançado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Ensino Superior (MCTES) em 31 de Janeiro desse ano. A sua organização coube a investigadores do Instituto de História Contemporânea (IHC), da FCSH da UNL, e do Centro Científico e Cultural de Macau (CCCM), em cujas instalações se realizou. De en¬tre as conclusões do Encontro, destacou-se a de realizar periodicamen¬te novos Encontros Nacionais, a serem organizados de forma rotativa por diferentes centros e núcleos de investigadores. Na sequência deste Primeiro Encontro, o Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia (CIUHCT) organizou, entre 26 e 28 de Julho de 2010, o II Encontro, dedicado ao tema “Comunicação das Ciências e da Tecnologia em Portugal: Agentes, Meios e Audiências”. Cabe agora ao CEHFCi cumprir o que foi decidido no final deste Encontro. Na situação económica e política que hoje vivemos torna-se particularmente urgente aprofundar o estudo e o debate sobre a interação entre a Sociedade, a Ciência e a sua História. Coordenação Científica e Executiva do encontro estiveram a cargo de dois investigadores CEHFCi: Maria de Fátima Nunes, José Pedro Sousa Dia