Departamento de Morfologia e Função
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- Gamma irradiation effect on fatty acid composition and conjugated linoleic acid isomers of lamb meatPublication . Alfaia, Cristina M. M.; Ribeiro, Paulo J. L.; Castro, Matilde L. F.; Bessa, Rui J. B.; Prates, José A. M.The perception of quality and "healththiness" of food has become the most important factor for decision. ln meat, this aspect is largely related to its fat content and fatty acid composition. Some meat fatty acids play important roles in metabolism and human health. Recent interest in a minor group of fatty acids that are characteristic of ruminant fat, named conjugated linoleic acid (CLA), is also of great nutritional and bíological consideration. One of the major concerns with the existing technologies for food preservation, including irradiation, is that these processes may enhance lipid oxidation and thereby affect meat qualíty . There are attempts to enforce irradition not only for food safety, but also for technological purposes. Even though irradiation is a prospective technology, its application causes physical-chemical and biochemical changes, that may affect nutritional value and sensory characteristics of irradiated food . The aim of this study was to evaluate the effect of gamma irradiation on fatty acid composition and contents of CLA isomers in frosen lamb meat. The major fatty acids were 18:1c9 as monounsaturated, 16:0 and 18:0 as saturated and 18:2n-6 as polyunsaturated fatty acids. No significant differences were observed in fatty acid composition between non-irradiated and irradiated meat samples. The CLA isomeric distribution showed a clear predominance of the c9,t11,c13.18:2 (10.3 and 10.1%) and t7,c9-18:2 (2.91 and 2.94%). It was found that the irradiation treatment, in contrast to the percentages of partial sums of CLA isomers (trans, trans, cis/trans and cis, cis), which showed significant differences (p<0.001), had no effect on the relative proportions of individual CLA isomers (except for the minor t11,t13.18:2 and t9,t11-18:2). In addition, and regarding the health-promoting CLA isomers (c9t11-18:2 and t10c12-18:2), the irradiation process does not negatively alter the composition and nutritional value of lamb meat
- Lipid composition and nutritional value of some meats with Protected Designation of Origin (PDO)Publication . Prates, José A. M.; Ribeiro, Verónica; Quaresma, Mário; Lourenço, Marta; Martins, Susana; Alves, Susana; Portugal, Ana; Castro, Matilde; Fontes, Carlos M. G.; Bessa, Rui J. B.; Alfaia, Cristina M.The aim of this work was to characterise and compare the lipid cQmposition (lípid and eholcsterol contents, fatty acid composition and conjugated linoleie acid isomers) and nutritiona! value (PUFA/SFA and n-6/n-3 ratios) of four Portuguese mea!s with Protceted Designation of Origin (POO; Camalentejana-PDO beel: Mertolenga-POO beef, Barrosã-POO veal and Arouquesa-POO veal), in 1\\'0 distinct slaughter seasoos (early autUnm and late spring). The purebred bovines were maintained according to the traditional productioo systems following the rules established in the meat-POO product specificatioos. ln addition, we also compared the nutritional qU31ityof illtramuscular fat in thesc meats-PDO ,vith the meat obtained from AlentejanaxCharolais erossbrcd young bulls produced io a typical intcnsive concentrate-based system. The results obtained for Carnalentejana-PDO beef (Meat Science. 2006. 72, 425-436), Mertolenga-PDO bcef (Joumal of lhe Science of Food and Agrieulture, 2006, 86, 2196-2205), Barrosã-PDO veal (Food Chemistry, 2006, 94,469-477; Meat Science, 2007, 75,44-52) and Arouquesa-PDO veal (Meat Science, submitted), indicate that intramuscular tàts of meats-PDO. as a result of the beneficial grass effects 00 the eharacterislics of meat lipids, are of grcater nutritional quality than inteosively produêcd bcef from crossbred young bulls throughout the year. However, the data suggest that beef-PDO (Camalentejana-POO aod Mertolenga-POO) iotramuseular falorelative 10Ihat fram veal-PDO (Barrosã-PDO veal and Arouquesa-PDO veal), depiets a 1m.vnutritional ql,lality throughout the year. These differences may be explained by the finishing period of Alentejana and Mertolenga purebrcd young bulls 011coneentrate, which attenuates the beneficia] effects on the charaeteristies ofmeat fat associated with grass intake
- Peptidergic innervation of the canine mammary gland: an immunohistochemical studyPublication . Pinho, M.S.; Gulbenkian, S.
- Estudo da influência do exercício, da idade e da presença de lesões de osteocondrose nos níveis séricos de biomarcadores ósseos no cavalo Lusitano linha Alter RealPublication . Bernardes, Nuno Filipe Gomes; Dias, Graça Maria Leitão Ferreira; Ferreira, António José AlmeidaO presente estudo pretendeu avaliar a influência do exercício, da idade e da presença de lesões de osteocondrose (OC) nos níveis séricos de biomarcadores ósseos em cavalos de raça Lusitana, em particular numa população de garanhões Alter Real. Os biomarcadores ósseos constituem uma forma expedita e não invasiva de avaliar e monitorizar o metabolismo ósseo em várias espécies animais incluindo os cavalos. Alguns destes biomarcadores ósseos traduzem a actividade de deposição e formação de osso enquanto outros traduzem a actividade reabsorptiva neste mesmo tecido. Uma população de 50 garanhões de raça Lusitana, linha Alter Real, foi sujeita a um exame radiográfico sumário das articulações metacarpo- e metatarsofalângicas e também das articulações de ambos os tarsos para pesquisa de lesões de osteocondrose. A esses cavalos foi também recolhido sangue para poder avaliar os níveis séricos de biomarcadores de deposição/formação óssea, osteocalcina, fosfatase alcalina de especificidade óssea (FAO) e propeptídeo aminoterminal de procolagénio tipo-I (PINP), e de reabsorção óssea, telopeptídeo carboxiterminal de colagénio tipo-I (ICTP). Esta avaliação permitiu estudar diferentes grupos tendo em conta a presença ou a ausência de lesões de osteocondrose (grupo controlo – ausência de lesões vs. grupo OC – presença de lesões), a idade dos cavalos (grupo A - < 10 anos vs. grupo B - > 10 anos) e o regime de trabalho a que estavam sujeitos (grupo D – regime menos intenso vs. grupo T – regime mais intenso). Os procedimentos foram realizados num único momento no tempo não tendo sido sujeitos a reavaliações subsequentes. Os resultados encontrados permitiram verificar diferenças significativas (P<0,05) nos animais sujeitos ao regime de exercício mais intenso que apresentavam valores mais elevados de FAO quando comparados com os cavalos sujeitos ao regime menos intenso. Já na comparação entre grupos etários foi o ICTP que apresentou diferenças significativas (P<0,05) revelando valores mais elevados nos animais mais jovens. Nestes mesmos grupos também a osteocalcina revelou uma tendência (P=0,08) para apresentar valores mais baixos nos animais mais velhos. No que respeita à presença ou ausência de lesões de OC, e apesar de não se terem encontrado diferenças significativas nos níveis dos biomarcadores ósseos entre os grupos, importa referir que se observaram valores de prevalência total de cavalos afectados de 16% (n=8), sendo que 6% das lesões afectavam o tarso e 12% os boletos. Esta aparente incongruência de valores deve-se à existência de lesões tanto nos tarsos como nos boletos em pelo menos um cavalo. Este valor enquadra-se totalmente nas referências da literatura. Através deste trabalho é pois possível confirmar a utilidade dos biomarcadores ósseos na avaliação do metabolismo ósseo de cavalos em diferentes situações e sob influências variadas, sendo no entanto necessário realizar mais estudos para poder conhecer melhor a relação entre os factores implicados nas alterações metabólicas e a sua tradução em termos bioquímicos.
- Distribuição nuclear, dinâmica e função das topoisomerases I, IIα e IIβ na replicação de genomas : estudo experimental no adenovírus serótipo 2-Publication . Ferreira, Fernando António da Costa; Ferreira, João António Augusto; Fonseca, Maria de Carmo S. V. R.Neste trabalho foi estudado o papel das topoisomerases celulares (I, IIα e IIβ) na replicação, usando os adenovírus como modelo. Os adenovírus apresentam um genoma de ADN de cadeia dupla e são responsáveis por infecções respiratórias, gastro-intestinais, oftalmológicas, neurológicas e genito-urinárias. São organismos ubiquitários, infectam passáros e a maioria dos mamíferos, incluindo o Homem. Com efeito, a importância destes vírus tem vindo a aumentar por surgirem associados a novos quadros nosológicos (imunodeficiências, transplantes de órgãos) e por poderem vir a funcionar como vectores terapêuticos em doenças genéticas e na viroterapia do cancro. No presente trabalho (1) analisámos a distribuição das topoisomerases I, IIα e IIβ no núcleo de células infectadas, com utilização de tecnologias modernas de microscopia, (2) caracterizámos funcionalmente os locais de acumulação destas enzimas, (3) testámos se a replicação e a transcrição virais eram necessárias ao seu recrutamento, (4) estudámos a dinâmica das topoisomerases I e IIα in vivo por FRAP, (5) realizámos a analise mutacional da topoisomerase I e (6) quantificámos as concentrações e actividades catalíticas das topoisomerases antes e depois da infecção. Por fim, (7) abordámos a conexão funcional entre estas proteínas celulares e a replicação do vírus por depleção selectiva de cada topoisomerase (siRNA), evitando os efeitos genotóxicos dos fármacos antitopoisomerase. Os resultados obtidos permitem concluir que ambos os tipos de topoisomerases (I e II) são utilizados pelo adenovírus durante a sua replicação, mas que o seu papel é diferencial, com relevo inesperado para as topoisomerases IIα e IIβ. Estes resultados sugerem que as topoisomerases poderão ser potenciais alvos na terapêutica de patologias infecciosas e potenciais factores preditivos na terapêutica viral do cancro.
- Análise da função de Delta4 na regulação da angiogénese embrionária e neo-angiogénese tumoralPublication . Trindade, Alexandre José Neto; Duarte, António José de Freitas; Costa, Luís Filipe Lopes daO correcto desenvolvimento dos embriões de metazoários segmentados depende do desenvolvimento de um sistema vascular sanguíneo, um processo regulado a vários níveis. Este passo do desenvolvimento embrionário passa por vários eventos morfogenéticos, que resultam na conversão funcional de células progenitoras, responsivas a factores pró-angiogénicos, em redes complexas de vasos sanguíneos, que cobrem todo o organismo e acompanham o crescimento do embrião. O desenvolvimento do sistema vascular é um processo dinâmico, em que as células endoteliais integram continuamente sinais de expansão e amadurecimento da rede vascular. A presença de sinais conflituosos resulta num sistema altamente dinâmico, que responde rapidamente às necessidades mas que não se expande desnecessariamente. Existem várias vias de sinalização que estão envolvidas na regulação da remodelação do sistema vascular embrionário. Neste trabalho avaliou-se a importância de Dll4, um ligando da via de sinalização Notch, neste papel. Produziram-se linhas de ratinhos transgénicos com sobre-expressão condicional de dll4, que revelaram um papel importante deste gene na determinação da identidade endotelial arterial e na indução de quiescência e maturação do sistema vascular. Neste sentido, Dll4 reduz o perfil migratório das células endoteliais, inibe a formação de novas ramificações vasculares, estimula o recrutamento de células de músculo liso, aumenta a produção de matriz extracelular, aumenta a adesão celular homotípica e reduz a proliferação endotelial. Este papel é conseguido, pelo menos parcialmente, por Dll4, através da via Notch, actuar de forma negativa sobre o funcionamento de vias pró-angiogénicas, como a via VEGF e Wnt. A análise da função de Dll4 no desenvolvimento da vasculatura tumoral confirmou o papel anti-angiogénico deste gene. Os resultados revelaram que o bloqueio do funcionamento deste gene resulta numa vasculatura hiper-ramificada, mas hipo-perfundida, que não suporta o crescimento tumoral. Este facto sustenta a hipótese do controlo do funcionamento de Dll4 apresentar potencial terapêutico na luta contra o cancro.
- Conjugation of human topoisomerase 2A with small ubiquitin-like modifiers 2/3 in response to topoisomerase inhibitors: cell cycle stage and chromosome domain specificityPublication . Agostinho, Marta; Santos, Vera; Ferreira, Fernando; Cardoso, Joana; Costa, Rafael; Pinheiro, Inês; Rino, José; Jaffray, Ellis; Hay, Ronald; Ferreira, JoãoType 2 topoisomerases, in particular the A isoform in human cells, play a key role in cohesion and sister chromatid separation during mitosis. These enzymes are thus vital for cycling cells and are obvious targets in cancer chemotherapy. Evidence obtained in yeast and Xenopus model systems indicates that conjugation of topoisomerase 2 with small ubiquitin-like modifier (SUMO) proteins is required for its mitotic functions. Here, we provide biochemical and cytologic evidence that topoisomerase 2A is conjugated to SUMO-2/3 during interphase and mitosis in response to topoisomerase 2 inhibitors and ‘‘poisons’’ (ICRF-187, etoposide, doxorubicin) that stabilize catalytic intermediates (cleavage complexes, closed clamp forms) of the enzyme onto target DNA. During mitosis, SUMO- 2/3–modified forms of topoisomerase 2A localize to centromeres and chromosome cores/axes. However, centromeres are unresponsive to inhibitors during interphase. Furthermore, formation of topoisomerase 2A–SUMO-2/3 conjugates within mitotic chromosomes strongly correlates with incomplete chromatid decatenation and decreases progressively as cells approach the metaphase-anaphase transition. We also found that the PIASy protein, an E3 ligase for SUMO proteins, colocalizes with SUMO-2/3 at the mitotic chromosomal cores/ axes and is necessary for both formation of SUMO-2/3 conjugates and proper chromatid segregation. We suggest that the efficacy of topoisomerase inhibitors to arrest cells traversing mitosis may relate to their targeting of topoisomerase 2A– SUMO-2/3 conjugates that concentrate at mitotic chromosome axes and are directly involved in chromatid arm separation. [Cancer Res 2008;68(7):2409–18]
- Células Mato na retina : caracterização morfológica e funcional de uma nova população de células perivasculares autofluorescentes em situação fisiológica e de retinopatiaPublication . Jorge, Maria Luísa Mendes; Pina, José António Rebocho Esperança; Ruberte París, JesúsA retina contém diferentes populações celulares derivadas dos monócitos: macrófagos perivasculares e células da micróglia. Neste trabalho, descreve-se a presença de um novo subtipo de macrófagos residentes, distintos das células da micróglia, localizados no espaço perivascular, em retinas humanas e de murganho. Estas células emitem uma fluorescência específica e expressam constitutivamente receptores scavenger da classe A. Exibem um movimento alternado constante, ao longo dos vasos sanguíneos, providenciando um revestimento adicional a áreas mais delgadas da parede vascular. Para além disso, acumulam peroxidase de rábano e lipoproteínas de baixa densidade acetiladas em circulação, sem rotura da barreira hemato-retiniana. No conjunto, estes resultados sugerem que estas células, com função scavenger, contribuem para o funcionamento da barreira hemato-retiniana. Acumulam, também, ferro, em lisossomas, provavelmente por um mecanismo de endocitose de ferritina, mediada por receptores TIM-2, sugerindo o seu envolvimento na homeostasia do ferro na retina e em situações de alteração desta. Em fases iniciais de degenerescência dos fotorreceptores, estas células migram para o local das lesões, sugerindo a sua participação nos processos de retinopatia. Todos estes aspectos são semelhantes aos descritos para as células Mato cerebrais. Por conseguinte, este estudo estabelece, pela primeira vez, a presença de células Mato na retina.
- Contribution to the study of lipid composition and nutritional value of intramuscular fat in ruminant meatsPublication . Alfaia, Cristina Maria Riscado Pereira Mateus; Prates, José António Mestre; Castro, Matilde Fonseca eContribuição para o estudo da composição lipídica e do valor nutricional da gordura intramuscular na carne de ruminantes - A composição em ácidos gordos e o ácido linoleico conjugado (CLA) são temas actuais de grande interesse, com particular relevância para a qualidade da carne e saúde humana. As carnes de ruminantes têm sido consideradas alimentos pouco saudáveis, principalmente devido à sua fracção lipídica com elevada concentração em ácidos gordos saturados. Contudo, as gorduras edíveis dos ruminantes são a principal fonte natural de isómeros CLA, sendo os isómeros bioactivos (c9,t11 e t10,c12) associados a propriedades potencialmente benéficas para a saúde humana. Em Portugal, a informação científica disponível para apoiar a qualidade e a reputação da carne bovina de raças autóctones criadas segundo as especificações de Denominação de Origem Protegida (DOP) continua restrita. Para além disso, os dados disponíveis não permitem ter uma percepção global de como distintos factores influenciam a composição da carne, desde a sua produção até ao consumo. Neste contexto, a nossa investigação foi desenvolvida estudando o efeito dos regimes alimentares dos animais (pastagem×concentrado), processamento tecnológico da carne após o abate (irradiação) e tratamentos térmicos (fervura, microondas e grelhagem), no perfil lipídico, especialmente nos isómeros do CLA, e no valor nutricional de carne de ruminantes. Foram seleccionadas e caracterizadas 4 carnes tradicionais DOP (Carnalentejana, Mertolenga, Barrosã e Arouquesa). Os resultados sugerem que a gordura intramuscular das carnes de novilho relativamente às de vitela, apresentam menor valor nutricional ao longo do ano, devido ao sistema de produção semi-extensivo utilizado nos novilhos. Por sua vez, a Carnalentejana-DOP apresenta uma qualidade nutricional superior comparativamente à carne de vaca de produção intensiva. No sentido de avaliar em detalhe o efeito de diferentes regimes alimentares no valor nutricional dos lípidos da carne, bem como a sua utilidade como discriminantes químicos da origem da carne, realizou-se um ensaio controlado. Os dados obtidos reforçam os resultados anteriores que sugeriam que a carne de animais de pastoreio apresenta melhor qualidade nutricional (teores mais elevados de n-3 PUFA e CLA) do que a carne de animais alimentados a concentrado. Este facto traduz os efeitos benéficos da pastagem no perfil de ácidos gordos da carne. Relativamente às alterações na composição da gordura intramuscular, resultantes do efeito de processamentos seguintes ao abate, a irradiação, uma tecnologia prospectiva para a conservação das carnes, não promoveu modificações significativas. Os tratamentos térmicos, frequentemente utilizados em culinária, induziram um impacto moderado no perfil dos ácidos gordos, como consequência das perdas de humidade e concentração da gordura. Em resumo, a composição lipídica da gordura intramuscular das carnes de bovino DOP estudadas apresenta um valor nutricional acrescentado para os consumidores, considerando os valores de n-3 PUFA, CLA (total e do isómero c9,t11) e da razão n-6/n-3, contribuindo para a sua diferenciação no mercado.
- New insights into biological effects of conjugated linoleic acid and saturated fats in body fat composition, obesity and related disorders: experimental studies in normal-weight Wistar and obese Zucker ratsPublication . Martins, Susana Isabel Vargas; Prates, José António Mestre; Castro, Matilde da Luz dos Santos Duque Fonseca eThe daily intake of conjugated linoleic acid (CLA) isomers by humans, through diet and supplementation, and the controversial effects of these compounds in human health, were the main motivation for the elaboration of this thesis. Firstly, the present work intended to estimate the daily CLA ingestion by the Portuguese population. Secondly, the biological effects of CLA were exploited using two distinct animal models, normal-weight (Wistar rat) and genetically fat (obese Zucker rat), in combination with saturated fat based diets. The estimative of total CLA intake for the Portuguese population was 73.70 mg/day. The cis(c)9,trans(t)11 and t7,c9 were the most prevalent CLA isomers, with, respectively, 76.10 and 12.56% of the total CLA intake value. Concerning the animal trials, CLA in conjugation with saturated fats revealed beneficial but also deleterious biological effects. In the normal-weight Wistar rat fed a palm oil based diet, the administration of c9,t11 CLA isomer increased the serum triacylglycerols and the size of adipocytes from epididymal and retroperitoneal fat depots. In addition, a CLA mixture of c9,t11 and t10,c12 isomers increased the glycerol membrane permeability of kidney proximal tubules, which may indicate an improvement of glycerol reabsorption pathway. In the obese Zucker rat, CLA (as a mixture) induced changes in fatty acid profile of liver, muscle and adipose depots. CLA supplemented with a vegetable saturated fat diet seemed to promote a more beneficial adipokine serum profile and an alleviation of hepatic steatosis. In contrast, adverse effects of CLA were observed with hypercholesterolaemia promotion. Regardless CLA, the ovine fat diets worsened the insulin resistance and increased the pro-inflammatory serum cytokines. In the liver, different levels of cell death and apoptotic pathways were modulated by CLA, depending on the type of saturated fat present in the diet. The most striking result of this study was that CLA was not able to promote fat loss in both experimental models. Moreover, new mechanisms of CLA action were disclosed in this work, which reinforce the need to further investigate this compound.