FF - Dissertações de Mestrado
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- A pill for thought: implicações éticas e responsabilidade no emprego de large language models para aconselhamento automatizado sobre medicamentosPublication . Belchior, Rita Gil do Couto Antunes; Gouveia, Luís Filipe Pleno deA contínua inovação na área da inteligência artificial promoveu o desenvolvimento dos Large Language Models (LLMs), modelos baseados em inteligência artificial (IA) treinados a partir de grandes quantidades de dados, com o objetivo de processar a linguagem humana e assim desempenhar diversas funções, tais como a tradução de textos ou o desenvolvimento de conversas através de chatbots. O reconhecimento que muitos destes modelos rapidamente conseguiram, entre os quais o famoso ChatGPT, promoveu a sua utilização em grande escala nos mais diversos setores, incluindo no aconselhamento farmacêutico. Por conseguinte, a adoção generalizada destas tecnologias veio instaurar uma urgência em discutir quais as implicações associadas, quer na questão da compreensão e gestão das expetativas e limitações, como ao nível da precisão, privacidade e segurança dos modelos. Tendo isto em perspetiva, na presente dissertação pretende-se abordar de que forma a evolução dos LLMs e a sua aplicação na área do medicamento poderão facilitar a jornada de saúde dos utentes na farmácia. Para isso, torna-se necessário avaliar não só as suas capacidades, mas também potenciais riscos e implicações éticas, como erros no aconselhamento da terapêutica ou a falta de segurança na manipulação de dados sensíveis. Com esse foco, realizou-se um caso de estudo utilizando diferentes LLMs, na perspetiva de perceber como conseguem adaptar-se e quais as melhorias necessárias a aplicar para a obtenção de melhores resultados. Por outro lado, é relevante destacar a questão da responsabilização, tanto em termos legais quanto éticos, realçando a importância de definir regulamentação para os modelos e quem deverá ser culpabilizado pelos possíveis danos causados aquando de um aconselhamento incorreto. Assim, prevê-se que a inovação tecnológica da IA aliada ao desenvolvimento de normas regulatórias robustas, com a implementação de mecanismos de revisão humana, permitirão garantir uma automatização do aconselhamento de medicamentos dentro de padrões éticos aceitáveis. Com esse intuito, a educação da população utilizadora destes modelos, bem como a colaboração contínua entre especialistas em ética, profissionais de saúde e investigadores de IA, tornam-se elementos cruciais para otimizar os benefícios dos LLMs, priorizando sempre a segurança do doente, a precisão da informação e o cumprimento da regulamentação dos medicamentos.
- Valorization of thyme anti-inflammatory potential for dermatological applicationPublication . Hermosilha, Daniela Sofia Curto; Santos, Susana Isabel Rodrigues dos; Gaspar, Maria Manuela de Jesus GuilhermeA pele é o maior órgão do corpo humano, desempenhando um papel fundamental como barreira protetora contra agentes patogénicos e diversas agressões ambientais como radiação ultravioleta, poluentes atmosféricos e substâncias irritantes. Quando esta estrutura é comprometida, por fatores externos ou internos, podem surgir doenças cutâneas de origem inflamatória, cuja prevalência na população mundial é significativa. Como forma de combater esses problemas, existem cada vez mais abordagens terapêuticas, com particular destaque para o uso de recursos naturais. Os produtos de origem natural são extremamente importantes a nível tópico, pela sua atividade antioxidante, ajudando a reduzir o fotoenvelhecimento, mas também pela sua ação anti-inflamatória, que contribui para reduzir a vermelhidão e o inchaço. Entre estes recursos, os óleos essenciais extraídos de plantas destacam-se como potenciais agentes terapêuticos, devido às suas propriedades biológicas benéficas. Um exemplo relevante é o óleo essencial de tomilho, amplamente reconhecido pela sua ação antioxidante, antimicrobiana e anti-inflamatória, tornando-se uma opção promissora para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas naturais no cuidado da pele. Deste modo, o objetivo desta tese foi desenvolver um suporte científico em relação à potencial atividade anti-inflamatória do óleo essencial proveniente de uma das espécies de tomilho, Thymus mastichina, com especial ênfase nas suas frações purificadas de interesse. Além do estudo da atividade anti-inflamatória, a atividade antioxidante das formulações foi também estudada, seguindo-se estudos de segurança e eficácia para comprovar o seu potencial ao nível da inflamação. Para este fim, o óleo essencial de Thymus mastichina foi extraído por hidrodestilação, usando o aparelho Clevenger. Seguidamente, o óleo essencial foi fracionado através de Cromatografia de Partição Centrífuga (CPC), uma tecnologia que permite a separação seletiva de compostos com estruturas químicas semelhantes, possibilitando a obtenção de frações enriquecidas em componentes específicos para posterior avaliação biológica. A planta seca, hidrodestilado e as frações purificadas foram caracterizados por Cromatografia Gasosa-Espetrometria de Massa (CG-EM), sendo identificados e quantificados os terpenos presentes em cada um dos materiais. Subsequentemente, as frações de maior interesse, selecionadas com base na composição de terpenos com potenciais propriedades anti-inflamatórias foram combinadas de forma estratégica originando as frações de interesse (FA, FB e FC) utilizadas nos ensaios subsequentes, com o objetivo de avaliar o seu potencial anti-inflamatório. Foi realizado um ensaio de quantificação de fenólicos totais, seguido da avaliação da atividade antioxidante pelo método de 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH), permitindo estimar a capacidade das frações de interesse em neutralizar radicais livres. Para avaliar a segurança das frações de interesse FA, FB e FC, foi realizado o ensaio in vitro utilizando a linha celular imortalizada de queratinócitos humanos (HaCaT). A viabilidade celular foi determinada utilizando o ensaio do 3-(4,5-dimetiltiazol-2il)-2,5-difenil brometo de tetrazolina (MTT), aplicado a três concentrações diferentes das frações de interesse, de forma a avaliar potenciais efeitos citotóxicos e estabelecer a sua segurança para aplicações tópicas. Nesta fase do estudo, foi proposta a incorporação de uma mistura de canabinóides para avaliar o seu potencial efeito anti-inflamatório nas células HaCaT. Assim sendo, a atividade antiproliferativa da mistura de canabinóides e das frações de interesse (FA, FB e FC), isoladamente e em combinação com a mistura foi testada a uma determinada concentração, permitindo avançar para os ensaios de eficácia utilizando marcadores moleculares genéticos. Para a avaliação da eficácia das frações de interesse, foi analisado o seu efeito sob condições terapêuticas através da indução de inflamação por forbol-12-miristato-13-acetato (PMA), um agente que desencadeia um elevado nível de inflamação. Posteriormente, a análise de expressão genética de marcadores moleculares na presença das frações de interesse isoladas e em combinação com a mistura de canabinóides foi avaliada, através da técnica de Reação em Cadeia da Polimerase Quantitativa em Tempo Real (RT-qPCR) usando sondas TaqMan. As duas frações FB e FC, que demonstraram melhores resultados de eficácia in vitro, foram selecionadas para incorporação num gel à base de Carbopol® 940 tanto isoladamente como em combinação com a mistura de canabinóides. As formulações tópicas foram caracterizadas em termos de características organoléticas, pH, propriedades reológicas e estabilidade. No sentido de avaliar a segurança das frações de interesse isoladas e a sua eventual toxicidade ambiental, foi utilizado o modelo in vivo de Artemia salina. Seguiu-se os testes no modelo animal de inflamação aguda para avaliar a eficácia in vivo das duas melhores frações de interesse isoladas (FB + FC) e em combinação com a mistura de canabinóides (FB + mix e FC + mix). Por fim, após a avaliação do potencial anti-inflamatório das frações de interesse, propôs-se a realização de um ensaio preliminar da atividade microbiológica, com o objetivo de avaliar a capacidade das formulações em inibir o crescimento microbiano. Para tal, as frações de interesse foram testadas contra estirpes bacterianas e uma estirpe fúngica representativas da pele. A hidrodestilação do óleo essencial de Thymus mastichina demonstrou ser um método eficiente, garantindo a pureza e o rendimento do óleo essencial para os passos subsequentes. Por técnica de CPC, foi possível separar eficientemente terpenos, originando várias frações diferenciadas por diferentes terpenos. As frações foram combinadas em frações de interesse, FA, FB e FC. Por análise CG-EM confirmou-se a sua composição química, sendo FA, enriquecida em timol e linalol, FB, contendo eucaliptol e α-terpineol, e FC, contendo γ-terpineno e terpinoleno como compostos maioritários. A quantificação de compostos fenólicos demonstrou a ausência total de fenóis na FA, FB e FC, uma vez que o método de extração usado, é direcionado a compostos voláteis, não sendo adequado para a extração de compostos fenólicos. A determinação da atividade antioxidante pelo método DPPH demonstrou uma elevada redução de DPPH com 96.58 ± 0.01 % para a FA, uma moderada atividade antioxidante para a FC com 50.40 ± 0.11 %, e por último, uma reduzida redução de DPPH para a FB com 9.40 ± 0.58 %. A avaliação da citotoxicidade de FA, FB e FC na linha celular HaCaT, demonstrou valores de viabilidade celular superiores a 70 % em todas as concentrações testadas. O mesmo foi demonstrado para a mistura de canabinóides (mix) com as frações de interesse FA, FB e FC (FA + mix, FB + mix e FC + mix). A análise por RT-qPCR comprovou que, após a indução inflamatória com PMA, as frações FB e FC apresentaram melhores resultados de eficácia in vitro. A mistura das mesmas incluindo os canabinóides promoveram uma redução significativa da expressão dos marcadores moleculares pró-inflamatórios (interleucina-6 (IL-6), fator de necrose tumoral (TNF-α) e interleucina-36 gama (IL-36G)). Entre as combinações testadas, a FB + mix, apresentou os melhores resultados, destacando-se como a combinação mais eficaz para a modulação da resposta inflamatória. Com base nestes resultados, as frações FB e FC isoladas e em combinação com os canabinóides foram selecionadas para a sua inclusão, num gel à base de Carbopol® 940 para testes in vivo num modelo de inflamação aguda. Por sua vez, o ensaio de segurança in vivo pelo modelo Artemia salina demonstrou a segurança das frações de interesse, com uma taxa de mortalidade inferior a 8 %. Os estudos in vivo no modelo animal confirmaram os efeitos anti-inflamatórios observados in vitro, demonstrando uma redução significativa do edema após o tratamento com as formulações testadas. FC + mix apresentou a maior redução do oedema, FC promoveu uma redução moderada, FB + mix demonstrou uma inibição do oedema e FB reduziu o oedema (embora tenha sido ligeiramente mais eficaz quando combinada com a mistura de canabinóides), indicando que as formulações contendo a FC + mix, FB e FB + mix apresentam uma eficácia comparável a um produto anti-inflamatório já estabelecido. A combinação das frações de interesse de óleo essencial (FA, FB e FC) com canabinóides potencializou significativamente os efeitos anti-inflamatórios, com FB + mix destacando-se na supressão de citocinas inflamatórias e FC + mix apresentando a maior redução do edema in vivo. Os resultados sugerem que a modulação dos recetores canabinóides (recetor canabinóide tipo 1 (CB1) e recetor canabinóide tipo 2 (CB2)) associada às vias anti-inflamatórias mediadas por terpenos pode ser uma estratégia promissora para o tratamento de doenças cutâneas inflamatórias. Em suma, é possível concluir que as frações de interesse do óleo essencial de Thymus mastichina foram devidamente caracterizadas e apresentaram resultados pertinentes ao longo deste estudo, comprovando a sua segurança em ensaios in vitro e in vivo, assim como a sua eficácia. Adicionalmente, a inclusão da mistura de canabinóides mostrou-se particularmente relevante na aplicação aos modelos in vitro e in vivo, demonstrando assim que a formulação de gel com a incorporação da FC + mix foi a mais promissora para o estudo da inflamação aguda. O objetivo deste trabalho foi assim cumprido, evidenciando a atividade anti-inflamatória dos compostos voláteis presentes nas formulações, bem como a possível atividade anti-inflamatória da mistura de canabinóides.
- Assessing the pro inflammatory effects of bisphenol compounds using exposure relevant in vitro co culture modelsPublication . Pereira, Gonçalo Alexandre Candeias; Jordan, Peter; Rodrigues, CecíliaA inflamação atingiu proporções epidémicas nos países industrializados, principalmente devido a hábitos pouco saudáveis, má alimentação, poluição ambiental e outros fatores ainda não compreendidos. Quando descontrolada ou prolongada, a inflamação pode tornar-se crónica e contribuir para o desenvolvimento de várias doenças humanas, incluindo doenças autoimunes, doenças intestinais e, nos piores casos, tumorigénese e progressão tumoral. A exposição a disruptores endócrinos (EDCs) é um dos fatores ambientais que contribuem para a inflamação, e estudos recentes trouxeram o grupo dos bisfenóis (BP) para o centro das atenções científicas. Estes compostos têm sido fortemente associados a várias patologias, incluindo inflamação crónica, e o seu efeito na saúde intestinal humana é um tema de grande interesse na atualidade científica. Tendo isto em conta, o objetivo deste trabalho foi analisar os efeitos de quatro bisfenóis – BPA, BPS-MAE, BPAP e BPP – no stress da barreira intestinal e nos efeitos pró-inflamatórios associados. Para tal, foi otimizado e estabelecido um sistema de co-cultura, consistindo num protocolo melhorado de células epiteliais polarizadas Caco-2, semeadas em filtros de inserção PET no compartimento apical, juntamente com macrófagos derivados de monócitos THP-1 no compartimento basolateral. Posteriormente, foram testados os efeitos da exposição aos BPs na integridade da barreira, no stress celular e nas citocinas pró-inflamatórias, numa ampla gama de concentrações (de 100 µM a 0,1 µM). Experimentalmente, verificámos que o modelo foi capaz de fornecer dados específicos sobre os potenciais efeitos dos BPs na saúde. Em termos de resistência transepitelial e stress epitelial, conseguimos identificar algumas tendências claras que precisam de ser consolidadas com mais réplicas experimentais independentes. Em particular, o BPA foi o indutor menos potente de respostas de stress celular e alterações na polarização epitelial, enquanto os análogos de BP testados mostraram ser mais disruptivos do que o BPA, com o BPP a revelar-se potencialmente o mais perigoso, seguido do BPAP e por último o BPS-MAE. Para avaliar os efeitos moduladores da inflamação desses compostos, testámos macrófagos, tanto diretamente como em co-cultura, para a expressão do marcador pró-inflamatório IL-1β, utilizando uma abordagem de RT-PCR semi-quantitativa. Uma otimização importante foi a sua pré-ativação com IFN-γ para aumentar a sensibilidade do modelo e permitir maior relevância fisiológica. As nossas observações mostraram que, mais uma vez, os novos BPs induziram efeitos mais severos em comparação com o BPA. O BPP revelou-se o indutor mais potente de inflamação, seguido do BPS-MAE. Ambos apresentaram níveis elevados do marcador IL-1β em todas as concentrações testadas. O BPAP e o BPA produziram efeitos mais atenuados, embora significativos em concentrações mais altas. Em conclusão, este trabalho forneceu-nos resultados fundamentais sobre estes análogos do BPA e os seus efeitos na saúde intestinal, acrescentando novos conhecimentos sobre a "nova geração" emergente de BPs e os seus potenciais efeitos adversos na saúde.
- Developing new chemical tools to target necroptosisPublication . Santos, Ana Teresa Brito Cortez dos; Ressurreição, Ana Sofia Marques da; Rodrigues, Cecília Maria PereiraA necroptose é uma forma regulada de morte celular, independente de caspases, caracterizada pela rutura da membrana citoplasmática e pela libertação do conteúdo intracelular, o que desencadeia uma resposta inflamatória. Este processo tem um papel crucial em diversas patologias, incluindo doenças neurodegenerativas, doenças inflamatórias, doenças infeciosas e oncológicas. As principais proteínas envolvidas na sinalização da necroptose são a RIPK1, a RIPK3 e MLKL. A necroptose é ativada quando a via apoptótica é bloqueada, funcionando assim como um mecanismo de reserva. A inibição da necroptose pode ter um impacto terapêutico abrangente ao prevenir a morte celular e a inflamação associada. Contudo, a maioria dos inibidores da necroptose em investigação enfrenta limitações físico-químicas e farmacológicas significativas. Isso evidencia a necessidade urgente na investigação de novos quimiotipos com diferentes modos de ação, combatendo a escassez de inibidores da necroptose em desenvolvimento clínico e, assim, disponibilizar aos pacientes com doenças crónicas inflamatórias tratamentos mais eficazes. Recentemente, o iMed.ULisboa desenvolveu uma estratégia fenotípica de rastreio celular de alto rendimento para identificar novos inibidores da necroptose, a partir de uma biblioteca de mais de 250.000 compostos da AstraZeneca. Este rastreio levou à identificação de um potente inibidor da RIPK1, com uma estrutura distinta dos inibidores de necroptose já conhecidos. Com base na estrutura central do composto identificado, o objetivo deste projeto foi sintetizar e avaliar biologicamente uma biblioteca de análogos derivados do benzimidazol, para estabelecer relações estrutura-atividade úteis. Seis compostos foram sintetizados e caracterizados por RMN e espectrometria de massa de alta resolução. Os compostos foram funcionalizados com substituintes maiores, projetados para exibir uma gama de propriedades eletrónicas. Os resultados demonstraram que cinco compostos apresentaram inibição da RIPK1 superior a 90%, destacando o impacto positivo da expansão da estrutura sobre a atividade, assim como a preferência por anéis de cinco membros em relação aos de seis membros.
- Enable the development of dissolution models as a path to real-time release testing in a continuous manufacturing environmentPublication . Batista, Sara Campelos; Almeida, António José Leitão das Neves; Sousa, RicardoNum contexto de produção contínua, garantir a qualidade e conformidade do produto requer estratégias de monitorização e controlo em tempo real. O teste de dissolução, tradicionalmente realizado offline, continua a ser um processo demorado e que consome recursos. Este trabalho foca-se no desenvolvimento de modelos de dissolução de forma a viabilizar o real-time release testing, um passo crítico para aumentar a eficiência, reduzir custos e facilitar os requisitos regulatórios. Neste trabalho, modelos mecanísticos de dissolução foram combinados com técnicas quimiométricas para permitir a previsão de perfis de dissolução de comprimidos de libertação imediata. Três modelos – erosion, z-factor, e modified N-W – foram avaliados nesta dissertação. As equações foram ajustadas a dados de dissolução experimentais com o objetivo de obter parâmetros otimizados. Foram construídos modelos de PLS para correlacionar os dados espectrais de misturas e comprimidos com os parâmetros das equações. Foi também realizada uma validação externa para avaliar a performance de cada modelo. Os resultados mostraram que todos os modelos apresentaram um bom ajuste aos dados experimentais, enquanto o modelo erosion demonstrou o maior poder preditivo. Adicionalmente, nesta tese foi definido um procedimento para calibrar modelos preliminares de dissolução com apenas experiências laboratoriais.
- Generation of a small library of indole derivatives to target drug resistance in cancerPublication . Janeiro, Ana Margarida Charrua; Ferreira, Maria José Umbelino; Marques, Carolina SilvaInegavelmente, o cancro continua a ser um obstáculo à saúde pública, visto que, para além da preocupação inerente ao desenvolvimento de uma doença de propagação descontrolada e com mecanismos de sobrevivência, se tem verificado que as células cancerígenas têm sido capazes de desenvolver multirresistência contra os fármacos comercialmente disponíveis. Com o objetivo de encontrar novos agentes anticancerígenos, o presente trabalho consistiu na síntese de novas moléculas baseadas nas estruturas da isatina e da triptolina. Os derivados de isatina resultaram de uma reação de Passerini multicomponente entre diferentes isatinas, isocianidas e ácidos carboxílicos. Foram obtidos quinze derivados de isatina (2.18-2.32), com rendimentos moderados a altos. Os derivados de triptolina foram obtidos a partir de um processo sequencial de três passos. O primeiro compreendeu a formação da 3-bromo propano tripolina por alquilação da triptolina com 3-dibromo propano por meio de uma reação SN2, o segundo consistiu na formação da 3-azido propano triptolina, por reação da 3-bromo propano triptolina com azida de sódio, e no terceiro, foi realizada uma reação click, entre a azida da triptolina e alcinos terminais com diferentes substituintes. Foram obtidos oito derivados de triptolina (2.44-2.51), com rendimentos moderados a bons. Através de colaboração externa, a atividade anti-proliferativa dos derivados de isatina (2.18-2.32) foi avaliada in vitro contra linhas celulares do cancro do pulmão (A549 e SW1573), pancreático (MIA PaCa-2), do cólon (WiDr), da mama (T-47D) e cervical (HeLa). O composto 2.23 foi destacado como promissor para o desenvolvimento adicional de agentes anticancerígenos, visto que reduziu a proliferação celular com valores de GI50 abaixo de 10 µM (6.3 ± 2.1 a 15 ± 1.6 µM).
- Production of antimicrobial peptides by black soldier fly larvae supplemented with food industry wastePublication . Pedro, Cecília Maria Lourenço; Silva, Isabel Alexandra Caldeira Ribeiro Monge da; Bettencourt, Ana Francisca de Campos SimãoO uso excessivo de antibióticos na produção de animais para consumo humano tem vindo a aumentar nos últimos anos, levando à investigação de soluções alternativas para combater este problema, como a utilização de péptidos antimicrobianos. Estes péptidos podem ser originários de várias fontes, uma delas os insetos, como é o caso das larvas da mosca soldado negro (Hermetia illucens) - “black soldier fly” (BSF). É uma espécie que já é usada na alimentação animal e caracteriza-se por ser uma boa alternativa a outras fontes de proteína pela sua composição nutricional. O facto de terem péptidos antimicrobianos na sua composição, faz destas larvas uma opção ainda mais vantajosa para a alimentação animal. Saliente-se ainda que a utilização desta espécie na produção de animais traz outros benefícios ao nível do aproveitamento de resíduos, pois estas larvas têm uma grande capacidade de converter uma vasta gama de materiais, nomeadamente resíduos da indústria alimentar, em proteína que é depois usada na alimentação animal. Assim, através das larvas de BSF, é possível estabelecer um ciclo de economia circular, em que os resíduos alimentares gerados pela população servem de alimento para as larvas, utilizadas na alimentação de animais destinados ao consumo humano. Desta forma, verifica-se que as larvas da mosca soldado negro são uma mais-valia quando incorporadas na alimentação animal, não só para os animais como ao nível da sustentabilidade. Este trabalho teve como objetivo estudar o crescimento de larvas de BSF com diferentes substratos/resíduos derivados da indústria alimentar e os péptidos antimicrobianos produzidos, avaliando a sua capacidade antimicrobiana. Numa primeira fase, foram realizados três ensaios de crescimento com larvas de BSF. No primeiro, foi avaliado quais os substratos que favorecem o crescimento das larvas, o segundo serviu para avaliar a influência da escala de crescimento e o terceiro foi uma otimização dos anteriores em que se fez crescimento das larvas com os melhores substratos e à escala mais adequada. No primeiro ensaio as larvas foram alimentadas com sete substratos diferentes, quatro incluíam resíduos industriais: pele de amendoim (Ps), manteiga de amendoim (Pb), ketchup (K) e maionese (M). Estes resíduos são purgas provenientes de indústrias alimentares portuguesas (Mendes Gonçalves e Prozis) que não podem ser usadas para alimentação humana e que, por isso, são um desperdício dessas indústrias. Além destes resíduos, utilizou-se também o bagaço de azeitona (Op) como base da maioria das dietas formuladas para este trabalho, que é um subproduto já utilizado pela EntoGreen (empresa fornecedora das larvas) para alimentação das mesmas. Assim, percebe-se que seria interessante do ponto de vista da sustentabilidade conseguir incorporar estes resíduos na dieta de larvas de BSF visto que esta espécie consegue utilizar uma vasta seleção de substratos e, adicionalmente, estudar a produção de péptidos antimicrobianos que poderão ser uma mais-valia para a alimentação animal. Numa segunda fase, para avaliação da produção de péptidos, a hemolinfa foi recolhida das larvas no último instar da fase larvar e foram obtidos extratos (recorrendo ao uso metanol, ácido acético e água) dessas mesmas hemolinfas. Posteriormente, foi recolhida hemolinfa de larvas não infetadas e de larvas infetadas com S. aureus. Para observar o perfil proteico/peptídico, procedeu-se à quantificação proteica pelo método de Bradford e à realização de ensaios de eletroforese SDS-PAGE. A atividade antimicrobiana foi avaliada através de ensaios de concentração mínima inibitória (CMI). Os primeiros ensaios de CMI foram realizados contra S. aureus e nos restantes foram testadas as amostras contra E. coli, S. aureus e E. faecalis. Recorreu-se a HPLC-ESI-MS para a análise das hemolinfas obtidas de larvas alimentadas com bagaço de azeitona, manteiga de amendoim e pele de amendoim (OpPbPs). Os resultados dos ensaios de crescimento indicaram que as larvas apresentaram um crescimento superior quando alimentadas com bagaço de azeitona e cereais, com a mistura incorporando o resíduo de manteiga de amendoim, com a mistura de cereais e água e a mistura de cereais, água e óleo de girassol. Estes quatro substratos foram os que revelaram ter a melhor combinação de vários fatores tais com o aporte nutricional, textura, temperatura, humidade e pH. A par disso, os resultados obtidos no último dia do ensaio de crescimento mostraram que com estes substratos, as larvas conseguiram chegar ao último instar da fase larvar, ou seja, o seu desenvolvimento era mais acentuado, quando comparado com os restantes substratos. Assim, foram estes os substratos escolhidos para se prosseguir os estudos. Relativamente à análise da hemolinfa e dos respetivos extratos, a quantidade de proteína total foi superior na hemolinfa. O perfil de eletroforese revelou que as hemolinfas apresentavam maior quantidade de proteínas de peso molecular superior comparativamente aos extratos. Os diferentes substratos parecem não influenciar o perfil proteico/peptídico observado na eletroforese. Ao nível da atividade antimicrobiana contra S. aureus, apenas as amostras obtidas a partir de larvas suplementadas com OpC (bagaço de azeitona e cereais) e OpPbPs revelaram ter atividade inibitória, tendo sido estas as amostras selecionadas para os ensaios seguintes. Para além destes testes, o ensaio realizado a uma escala diferente (caixas maiores) revelou que o crescimento das larvas é mais acentuado em escala maior mostrando que este também é um fator importante neste contexto. Além disso, a quantidade de proteína nas larvas que cresceram em maior escala também foi superior quando comparado com larvas de caixas pequenas. Tendo em conta estes resultados, fez-se um novo ensaio otimizado com larvas suplementadas com OpC e OpPbPs em que parte das larvas foram infetadas com S. aureus. Observou-se diferenças ao nível da quantidade de proteína total da hemolinfa que foi superior nas larvas infetadas. Quanto à atividade antimicrobiana, as amostras de larvas infetadas (tanto de OpC como de OpPbPs) revelaram inibição contra S. aureus, enquanto que das não infetadas, apenas a de OpPbPs inibiu o crescimento desta bactéria. Já contra E. faecalis, das quatro amostras testadas, houve uma que se destacou por apresentar atividade antimicrobiana que foi a hemolinfa de I_OpPbPs (larvas infetadas que foram alimentadas com mistura de bagaço de azeitona, manteiga de amendoim e pele de amendoim). No caso de E. coli, nenhuma das amostras inibiu o crescimento. Os resultados evidenciaram que as larvas infetadas têm maior atividade antimicrobiana e que tal facto pode ser devido à presença de peptidos antimicrobianos cuja sua produção pode ser induzida pela infeção. Pela análise de HPLC-ESI-MS das hemolinfas de larvas infetadas e não infetadas dos dois substratos, observou-se que as larvas infetadas de OpPbPs tinham um perfil ligeiramente diferente, com aparecimento de picos que não estão presentes nas restantes amostras, podendo isto estar relacionado com a atividade antimicrobiana. Estes resultados levaram a um novo teste antimicrobiano, em que houve um isolamento prévio de cada uma das bandas da amostra de hemolinfa de I_OpPbPs obtidas por eletroforese e foram testadas contra S. aureus. Dessas bandas, cinco delas revelaram inibição. Desta forma, fez-se uma análise por HPLC-ESI-MS destas cinco bandas para analisar o seu perfil cromatográfico. Os resultados demonstraram que dependendo da banda diferentes picos podem ser destacados, podendo estes estarem relacionados com a atividade antimicrobiana. Para concluir, com este trabalho comprova-se que é possível utilizar resíduos da indústria alimentar, como a manteiga e a pele de amendoim, que juntamente com o bagaço de azeitona podem formar um substrato adequado para o crescimento das larvas, induzindo simultaneamente a produção de péptidos antimicrobianos nas mesmas. Desta forma, contribui-se para uma economia circular e, ao mesmo tempo, para a saúde animal ao incorporar farinhas com larvas de BSF na sua alimentação, com impacto positivo na saúde humana daqueles que consomem esses animais.
- Trends in innovative technologies in pharma (2000 to 2050)Publication . Marques, Tiago Miguel Cavaleiro; Loureiro, Rui; Ernesto, LígiaA inovação na indústria farmacêutica pode ocorrer de várias formas e em diferentes áreas. Desde inovação tecnológica, inovações de modelo de negócio, inovações de regulamentação e, inovações de produtos lançados no mercado, os avanços nestas áreas definem a forma como a indústria responde às necessidades dos doentes e onde a indústria foca o seu investimento. Neste trabalho exploramos algumas das inovações-chave nestas áreas nos últimos 24 anos e a forma como elas se relacionam com as tendências de inovação de produto na indústria durante esse espaço temporal. Dados históricos dos últimos 24 anos foi cruzada com dados recolhidos de agências regulamentares tais como a EMA e a FDA para identificar as principais tendências dos últimos 24 anos. Na segunda parte do trabalho, foram recolhidos dados sobre ensaios clínicos e patentes submetidas para tentar antecipar algumas das tendências de inovação de produtos nos próximos 25 anos. O longo tempo de desenvolvimento de novos produtos farmacêuticos permite esta antecipação de tendências com base nos dados disponíveis atualmente.
- Avanços na dinâmica epidemiológica e identificação de biomarcadores na doença de AlzheimerPublication . Garcia, Solange Evrilde Santos Basílio; Palladino, Claudia; Vaz, Ana RitaA Doença de Alzheimer (DA) é a forma mais comum da demência, com um número crescente de casos diagnosticados anualmente. Trata-se de uma patologia neurodegenerativa crónica e progressiva, que afeta sobretudo indivíduos em idade avançada, embora possam ocorrer casos precoces, a partir dos 45 anos. O depósito do péptido β-amiloide (βA) e a hiperfosforilação da proteína Tau nos neurónios levam à atrofia do córtex cerebral, resultando em perda sináptica e morte neuronal. Esta degeneração culmina na perda das funções cognitivas, afetando principalmente a memória. O presente estudo tem como objetivo analisar a dinâmica epidemiológica da DA e outras demências entre 1990 e 2021, focando-se nas regiões da Europa Ocidental e da África Subsariana Ocidental, com especial atenção a Portugal e Cabo Verde. Para isso, foram analisadas as medidas de prevalência, incidência, DALYs (Disability- Adjusted Life Years) e mortalidade padronizadas por idade, com base nos dados do Estudo de Carga Global de Doenças, Lesões e Fatores de Risco (GBD). Foram comparados os padrões epidemiológicos entres as regiões e os dois países e identificados biomarcadores utilizados no diagnóstico da DA, incluindo novos métodos promissores. Os resultados indicam que a incidência, prevalência, DALYs e mortalidade da DA e outras demências se mantiveram estáveis ao longo do tempo, com taxas mais elevadas na Europa Ocidental e em Portugal devido ao maior envelhecimento da população e ao melhor acesso ao diagnóstico. Em ambas as regiões e países, o sexo feminino apresentou taxas superiores às do sexo masculino, refletindo a maior longevidade. Para a identificação de biomarcadores, foi realizada uma revisão da literatura recente (últimos 15 anos) em língua inglesa, através da base de dados PubMed. A análise de biomarcadores neuro-químicos, a partir de amostras do líquido cefalorraquidiano (LCR) inclui os agregados de βA (βA1-40 e βA1-42), a proteína Tau fosforilada (P-Tau) em relação à Tau Total (T-Tau), a neurogranina e os Neurofilamentos de Cadeia Leve (NFL). Estes marcadores também podem ser detetados no sangue, embora em níveis mais baixos. Outros biomarcadores relevantes incluem os estruturais e funcionais, como o Fluorodeoxiglicose (FDG-PET), PET-Amiloide e Tau PET, recorrendo a técnicas de imagem de alta resolução. Apesar dos avanços, continua a ser necessário desenvolver métodos de diagnostico mais fiáveis, acessíveis e menos invasivos que permitam um diagnostico precoce de DA e a sua diferenciação de outras doenças neurodegenerativas. Estas melhorias são essenciais para possibilitar intervenções terapêuticas mais eficazes e para mitigar o impacto crescente da doença na população.
- Development of p53 Small molecule activators to target multiple myelomaPublication . Lopes, Ana Francisca Pinheiro; Santos, Maria Manuel Duque Vieira Marques dosO mieloma múltiplo (MM) é um cancro raro do sangue que se desenvolve nas células plasmáticas da medula óssea. No MM, a proteína supressora tumoral p53 é inativada por reguladores negativos ou por mutação do seu gene. O desenvolvimento de pequenas moléculas capazes de reativar a p53 é altamente necessário. A ataxia telangiectasia e a proteína relacionada ao Rad3 (ATR) também são um alvo relevante no cancro, pois desempenham um papel em resposta aos danos que afetam o DNA.Nesta tese, foram sintetizados compostos híbridos, com o objetivo de atingir os alvos terapêuticos p53 e ATR. Novas oxazoloisoindolinonas derivadas de triptofanol foram sintetizadas com rendimentos de 11-67 % dado que este farmacóforo é capaz de reativar a p53 de tipo selvagem e mutante. (1) Para o farmacóforo inibidor de ATR, dois derivados de protoapigenona (inibidores de ATR) foram sintetizados com rendimentos de 25%. Sete novas moléculas híbridas foram preparadas com rendimentos de 27-57% com base nestes dois farmacóforos. Três linkers diferentes foram usados para conectar os dois farmacóforos. Os compostos híbridos foram testados em duas linhas celulares de MM, MM1S e RPMI8226, e numa linha celular de cancro do cólon, HCT116. Todos os híbridos apresentam maior atividade que os compostos isolados, indicando que existe vantagem na sua utilização. O composto mais ativo apresentou um valor de IC50 de 0,67 micromolar e 0,57 micromolar nas linhas celulares MM1S e RPMI8226, respetivamente, sendo menos ativo na linha celular de cancro do cólon HCT116 (IC50= 4,0 micromolar).