Neste trabalho foi avaliado como caranguejos Ucides cordatus, provenientes de ambientes preservados e impactados pela ação antrópica, respondem a exposição ao cádmio através da regulação da expressão da HSP70 (Heat Shock Proteins). O caranguejo de manguezal Ucides cordatus é uma espécie típica de ambiente estuarino, amplamente utilizado como recurso pesqueiro pelas comunidades locais. Vários estudos já foram desenvolvidos, tratando a maioria deles da sua dinâmica populacional ou aspectos de manejo. Por isso, a avaliação do seu estado fisiológico se faz importante para a complementação destes estudos ecológicos bem como na identificação dos impactos causados à sobrevivência desses organismos pela ação antrópica. Para avaliar a influência dos poluentes foram escolhidas duas áreas para coleta no litoral de São Paulo. Uma área impactada, Cubatão, e outra bem preservada, Juréia. Os animais foram expostos a 5mg/L de cloreto de cádmio, diluído na água dos aquários por até 24 horas, em intervalos de tempo de 30 minutos, 1, 2, 6 e 12 horas. A expressão de HSP70 foi medida no hepatopâncreas e brânquias através de imunoensaios utilizando o método ELISA. Foi observado que a sobrevivência dos organismos é influenciada pela manutenção em laboratório durante aclimatização bem como pela exposição ao cádmio, entretanto, os organismos provenientes de áreas preservadas se mostram mais responsivos ao estresse. A regulação de HSP70 foi pouco alterada em ambos os grupos e nos diferentes órgãos, não sendo considerada como um bom biomarcador para este tipo de estresse no organismo modelo utilizado / This study evaluated how the crab Ucides cordatus from impacted and preserved environments responds to cadmium exposure through the expression of HSP70 (Heat Shock Proteins). The mangrove crab Ucides cordatus is an estuarine specimen, tipically used as fishing resource by local communities. Several studies have been developed, most of them dealing with population dynamics and management aspects. Therefore, it is important to comprehend their physiological status to complement these ecological studies and to understand the impact caused by human action in the survival of these organisms. The species was collected in two different areas of São Paulo coast, polluted and conserved areas, Cubatão and Juréia, respectively. These two sites were chosen to evaluate the influence of pollutants in the organism physiology. At the laboratory the animals were exposed to 5mg/L of cadmium chloride, diluted directly in the water. After an interval of 30 minutes, 1, 2, 6 and 12 hours, HSP70 expression was measured in the hepatopancreas and gills using immunoassays through ELISA method. It was observed that the survival of the organisms was influenced by laboratory management as well as by exposure to cadmium, however, the organism from preserved areas were more responsive to stress. The regulation of HSP70 was little changed in both groups and in different organs, so maybe it should not be considered as a good biomarker for this type of stress

Recentemente, tem sido reconhecido que a água pode ser ao mesmo tempo uma fonte vital para os organismos e um veículo para eliminação de poluentes. Esse paradoxo pode ser considerado como parte da crise do presente ambiente que está inserida no conflito entre natureza e tecnologia, sendo acompanhado pelo emprego de biomarcadores, que consistem em indicadores bioquímicos e celulares da presença de contaminantes através da análise de fluidos corpóreos bem como células ou tecidos. O principal objetivo deste trabalho foi o de verificar quais os possíveis efeitos do cobre na homeostase do caranguejo de mangue Ucides cordatus expostos ao cobre na água (CuSO4) por diferentes períodos de tempo, através de teste agudo com exposição durante 24h e 96h e teste crônico com duração de 15 dias. Após a exposição dos animais à agua contaminada, estes foram crio-anestesiados pra dessensibilização e então foram retiradas alíquotas de hemolinfa e urina para determinação de concentrações de sódio, potássio, magnésio e cálcio, bem como as concentrações de glicose e lactato, além de brânquias e hepatopâncreas para a dosagem de enzimas como Na+/K+-ATPase, anidrase carbônica e a concentração da proteína metalotioneína, não esquecendo o músculo da quela que foi utilizado para determinação da concentração de glicogênio (assim como para o hepatopâncreas). Para complementar o amplo trabalho, foi determinado o transporte de cobre na membrana celular de brânquias e hepatopâncreas, através do qual foi possível verificar que a entrada do cobre pela membrana plasmática pode ocorrer através de diversas vias, podendo ser elas dependentes ou independentes de cálcio, porém é estritamente dependente da concentração de sódio no meio extra e intracelular, demonstrando interação entre transportadores para manutenção da homeostase. Além disso, o cobre se apresenta como um íon competidor com outros cátions como magnésio e potássio, além, claro, de alterar atividades enzimáticas como da Na+/K+-ATPase e anidrase carbônica. No entanto é válido notar que, principalmente para as brânquias anteriores, que são predominante respiratórias, houve aumento da síntese de metalotioneína, proteína esta induzida na presença de altas concentrações de cobre, que dentre outras funções, é principal componente da hemocianina, pigmento respiratório dos crustáceos / Recently, it has been recognized that water can be both a vital source for the organisms and a vehicle for disposal of pollutants. This paradox may be considered as part of the environment crisis that is inserted between nature and technology conflict, accompanied by the use of biomarkers that consists of cellular and biochemical indicators of contamination by analysis of body fluids as well as cells or tissues. The main objective of this study was to determine what the possible effects of copper homeostasis mangrove crab Ucides cordatus exposed to copper in water (CuSO4) for different periods of time, by testing acute exposure for 24h and 96h and chronic test, lasting 15 days. After exposure of the animals to contaminated water, they were cryo-anesthetized for desensitization and then aliquots of haemolymph and urine were collect to determine hemolymph and urine concentration of sodium, potassium, magnesium and calcium, and the concentrations of glucose and lactate as well as gills and hepatopancreas for measure enzymes such as Na+/K+-ATPase, carbonic anhydrase and metallothionein protein concentration, not forgetting the muscle which was used for the determination of glycogen concentration (as for the hepatopancreas). To complement the extensive study, it was determined copper transport in gills and hepatopancreas epithelial cells, whereby it was verified that the input of copper by plasma membrane can occur through various routes, which can be dependent or independent of calcium, but it is strictly dependent on the sodim concentration in intracellular and extracellular medium, showing interaction between transport proteins for maintaining homeostasis. Furthermore, copper is presented as a competitive with other cations such as magnesium and potassium, in addition of course to alter enzymatic activity as Na+/K+-ATPase and carbonic anhydrase. However it is worth noting that, especially prior to the anterior gill cells, which are predominant respiratory, that there was increased synthesis of metallothionein, which is a protein induced in the presence of high concentrations of copper, which among other functions, is the main component of hemocyanin, the respiratory pigment crustaceans

[pt] Os Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs) são contaminantes carcinogênicos e mutagênicos, freqüentemente encontrados no ambiente. Muitos organismos são capazes de metabolizá-los rapidamente, tornando de fundamental importância o desenvolvimento de técnicas analíticas para a determinação de seus metabólitos. A determinação do 1- hidroxipireno é considerada com uma das primeiras etapas para a avaliação do risco ambiental por exposição dos HPAs. O pireno é um dos compostos predominantes desta classe de xenobióticos e o 1-hidroxipireno é o seu principal metabólito. Neste estudo é apresentado uma método para análise qualitativa do 1-hidroxipireno. Testes foram realizados afim de viabilizar a aplicação de uma metodologia para análises de rotina em amostras biológicas. O método escolhido envolve uma etapa de hidrólise ácida com subsequente extração líquido-líquido para obtenção do 1- hidroxipireno. A cromatografia de permeação em gel (CPG) foi empregada como um método de separação de lipídios, seguida de uma etapa de cromatografia líquida de coluna aberta. Uma vez que o 1-hidroxipireno é um composto de baixa volatilidade, foi incluída uma etapa de derivação com BSTFA e seguida de análise por CG/EM. / [en] Polycyclic Aromatic Hydrocarbons are ubiquitous pollutants that usually present carinogenic and mutagenic effects. Several organisms are able to metabolize them quickly, and therefore becoming very important the development of analytical techniques for their metabolites determination. The chemical analyses of 1-hydroxipyrene is one of the first steps for evaluation of environmental assessment by PAH exposure. Pyrene is one of the principal compounds of this xenobiotic class and 1-hydroxipyrene is yours major metabolite. This study presents a method for qualitative analysis of 1-hydroxipirene. Tests were performed due to allow the use of a methodology for routine analysis in biological samples. The chosen method included acid hydrolysis followed of liquid-liquid extraction to obtain 1- hydroxipyrene. Gel permeation chromatography (GPC) was applied as a lipid separation method, and then liquid chromatography of opened column. As long as the 1- hydroxipyrene is a low volatile compound, it was included one step of derivatization with BSTFA followed by gas chromatography/mass spectrometer (GC/MS) analysis.

Recentemente, tem sido reconhecido que a água pode ser ao mesmo tempo uma fonte vital para os organismos e um veículo para eliminação de poluentes. Esse paradoxo pode ser considerado como parte da crise do presente ambiente que está inserida no conflito entre natureza e tecnologia, sendo acompanhado pelo emprego de biomarcadores, que consistem em indicadores bioquímicos e celulares da presença de contaminantes através da análise de fluidos corpóreos bem como células ou tecidos. O principal objetivo deste trabalho foi o de verificar quais os possíveis efeitos do cobre na homeostase do caranguejo de mangue Ucides cordatus expostos ao cobre na água (CuSO4) por diferentes períodos de tempo, através de teste agudo com exposição durante 24h e 96h e teste crônico com duração de 15 dias. Após a exposição dos animais à agua contaminada, estes foram crio-anestesiados pra dessensibilização e então foram retiradas alíquotas de hemolinfa e urina para determinação de concentrações de sódio, potássio, magnésio e cálcio, bem como as concentrações de glicose e lactato, além de brânquias e hepatopâncreas para a dosagem de enzimas como Na+/K+-ATPase, anidrase carbônica e a concentração da proteína metalotioneína, não esquecendo o músculo da quela que foi utilizado para determinação da concentração de glicogênio (assim como para o hepatopâncreas). Para complementar o amplo trabalho, foi determinado o transporte de cobre na membrana celular de brânquias e hepatopâncreas, através do qual foi possível verificar que a entrada do cobre pela membrana plasmática pode ocorrer através de diversas vias, podendo ser elas dependentes ou independentes de cálcio, porém é estritamente dependente da concentração de sódio no meio extra e intracelular, demonstrando interação entre transportadores para manutenção da homeostase. Além disso, o cobre se apresenta como um íon competidor com outros cátions como magnésio e potássio, além, claro, de alterar atividades enzimáticas como da Na+/K+-ATPase e anidrase carbônica. No entanto é válido notar que, principalmente para as brânquias anteriores, que são predominante respiratórias, houve aumento da síntese de metalotioneína, proteína esta induzida na presença de altas concentrações de cobre, que dentre outras funções, é principal componente da hemocianina, pigmento respiratório dos crustáceos / Recently, it has been recognized that water can be both a vital source for the organisms and a vehicle for disposal of pollutants. This paradox may be considered as part of the environment crisis that is inserted between nature and technology conflict, accompanied by the use of biomarkers that consists of cellular and biochemical indicators of contamination by analysis of body fluids as well as cells or tissues. The main objective of this study was to determine what the possible effects of copper homeostasis mangrove crab Ucides cordatus exposed to copper in water (CuSO4) for different periods of time, by testing acute exposure for 24h and 96h and chronic test, lasting 15 days. After exposure of the animals to contaminated water, they were cryo-anesthetized for desensitization and then aliquots of haemolymph and urine were collect to determine hemolymph and urine concentration of sodium, potassium, magnesium and calcium, and the concentrations of glucose and lactate as well as gills and hepatopancreas for measure enzymes such as Na+/K+-ATPase, carbonic anhydrase and metallothionein protein concentration, not forgetting the muscle which was used for the determination of glycogen concentration (as for the hepatopancreas). To complement the extensive study, it was determined copper transport in gills and hepatopancreas epithelial cells, whereby it was verified that the input of copper by plasma membrane can occur through various routes, which can be dependent or independent of calcium, but it is strictly dependent on the sodim concentration in intracellular and extracellular medium, showing interaction between transport proteins for maintaining homeostasis. Furthermore, copper is presented as a competitive with other cations such as magnesium and potassium, in addition of course to alter enzymatic activity as Na+/K+-ATPase and carbonic anhydrase. However it is worth noting that, especially prior to the anterior gill cells, which are predominant respiratory, that there was increased synthesis of metallothionein, which is a protein induced in the presence of high concentrations of copper, which among other functions, is the main component of hemocyanin, the respiratory pigment crustaceans

Neste trabalho foi avaliado como caranguejos Ucides cordatus, provenientes de ambientes preservados e impactados pela ação antrópica, respondem a exposição ao cádmio através da regulação da expressão da HSP70 (Heat Shock Proteins). O caranguejo de manguezal Ucides cordatus é uma espécie típica de ambiente estuarino, amplamente utilizado como recurso pesqueiro pelas comunidades locais. Vários estudos já foram desenvolvidos, tratando a maioria deles da sua dinâmica populacional ou aspectos de manejo. Por isso, a avaliação do seu estado fisiológico se faz importante para a complementação destes estudos ecológicos bem como na identificação dos impactos causados à sobrevivência desses organismos pela ação antrópica. Para avaliar a influência dos poluentes foram escolhidas duas áreas para coleta no litoral de São Paulo. Uma área impactada, Cubatão, e outra bem preservada, Juréia. Os animais foram expostos a 5mg/L de cloreto de cádmio, diluído na água dos aquários por até 24 horas, em intervalos de tempo de 30 minutos, 1, 2, 6 e 12 horas. A expressão de HSP70 foi medida no hepatopâncreas e brânquias através de imunoensaios utilizando o método ELISA. Foi observado que a sobrevivência dos organismos é influenciada pela manutenção em laboratório durante aclimatização bem como pela exposição ao cádmio, entretanto, os organismos provenientes de áreas preservadas se mostram mais responsivos ao estresse. A regulação de HSP70 foi pouco alterada em ambos os grupos e nos diferentes órgãos, não sendo considerada como um bom biomarcador para este tipo de estresse no organismo modelo utilizado / This study evaluated how the crab Ucides cordatus from impacted and preserved environments responds to cadmium exposure through the expression of HSP70 (Heat Shock Proteins). The mangrove crab Ucides cordatus is an estuarine specimen, tipically used as fishing resource by local communities. Several studies have been developed, most of them dealing with population dynamics and management aspects. Therefore, it is important to comprehend their physiological status to complement these ecological studies and to understand the impact caused by human action in the survival of these organisms. The species was collected in two different areas of São Paulo coast, polluted and conserved areas, Cubatão and Juréia, respectively. These two sites were chosen to evaluate the influence of pollutants in the organism physiology. At the laboratory the animals were exposed to 5mg/L of cadmium chloride, diluted directly in the water. After an interval of 30 minutes, 1, 2, 6 and 12 hours, HSP70 expression was measured in the hepatopancreas and gills using immunoassays through ELISA method. It was observed that the survival of the organisms was influenced by laboratory management as well as by exposure to cadmium, however, the organism from preserved areas were more responsive to stress. The regulation of HSP70 was little changed in both groups and in different organs, so maybe it should not be considered as a good biomarker for this type of stress

O Ucides cordatus é um caranguejo que habita mangues. Estas regioes podem ser contaminadas com o cádmio, através de dejetos de indústrias e descarte de pilhas e baterias, atingindo o animal por meio de suas brânquias. Assim, o objetivo da dissertação foi verificar a cinética de transporte do cádmio com o uso de inibidores específicos, e sua interação com o cálcio, zinco e ATP. Para isso, as brânquias foram separadas em anteriores e posteriores, e as células foram dissociadas pelo método de dissociação enzimática; a seguir, as células foram marcadas com Fluo 3 am e realizada a cinética de transporte no espectrofluorímetro, adicionando-se concentrações de 0,5, 1,0 e 1,5μM de sulfato de cádmio (CdSO4), cloreto de cádmio (CdCl2), cádmio + cálcio, cádmio + zinco, cálcio e zinco para verificar a interação do Cd com cálcio ou zinco. Posteriormente, houve a adição dos inibidores como vanadato, amilorida, ouabaina e BAPTA às células, e, novamente, efetuou-se o transporte de cádmio nas concentrações 0,5, 1,0 e 1,5μM. Em seguida, adicionou-se ATP e efetuou-se o transporte de cádmio nas mesmas concentrações citadas anteriormente. Os resultados mostraram um transporte de cádmio sigmoidal, quando em presença de CdSO4, e um pico de 5 segundos de entrada de cádmio e uma posterior queda, quando em presença de CdCl2; além de uma provável competição entre o cádmio e o cálcio e entre o cádmio e o zinco. Observou-se também uma efetiva ação dos inibidores, indicando que o cádmio possivelmente entrou na célula através de canais de cálcio, trocadores Na+/H+ e trocadores aniônicos dependentes ou não de Na+. Percebeu-se ainda que o ATP não influenciou na entrada de cádmio, ou seja, aparentemente não existe uma Cd ATPase nas células branquiais de Ucides cordatus / Ucides cordatus is a crab that lives in mangroves. These regions may be contaminated with cadmium by industrial wastes and disposal of batteries, reaching the animal through its gills, being a toxic metal. The aim of the study was to investigate the kinetics of cadmium transport using specific inhibitors, and its interaction with calcium, zinc and ATP. For this, the gills were separated in anterior and posterior regions, and their cells were dissociated by enzymatic dissociation. After, the cells were labeled with Fluo 3 am and the kinetics of transport of cadmium were performed in a spectrofluorimeter by adding CdSO4 and CdCl2 at concentrations of 0.5, 1.0 and 1.5μM. For the interaction experiments Cd was added as, cadmium + calcium, cadmium + zinc, calcium and zinc alone. A subsequent experiment, addition of inhibitors such as vanadate, amiloride, ouabain and BAPTA were performed, and again, the transport of cadmium was studied at concentrations of 0.5, 1.0 and 1.5 μM. Then, ATP was added and the transport of cadmium was performed in the same concentrations mentioned above. Results showed a sigmoidal curve, when in presence of CdSO4, and a peak of 5 seconds for cadmium uptake and a posterior decline when in the presence of CdCl2. In addition, probably occurred a competition between calcium and cadmium and between cadmium and zinc, and here was also an effective action of some inhibitors, indicating that cadmium probably entered the cell by calcium channels, Na+/H+ exchangers and exchangers anionic inorganic dependent of Na+ or not. ATP had no effect for cadmium influx, suggesting that there is no Cd ATPase present in gill cells of Ucides cordatus

A sobrecarga de ferro é uma condição desfavorável tanto para humanos (portadores de disfunções no metabolismo desse metal, ou submetidos a intensos regimes de transfusão) como, possivelmente, para os organismos aquáticos. Metalofármacos de ferro compreendem agentes anti-hipertensivos, anti-microbianos e suplementos minerais; mais recentemente, o uso de nanomateriais magnéticos à base de ferro vem sendo proposto para diversas aplicações clínicas ou farmacológicas. Contudo, os possíveis danos por sobrecarga induzida desses compostos não são totalmente compreendidos tanto para humanos e no ambiente aquático. Neste trabalho se usaram fármacos comerciais com diferentes revestimentos, de uso animal e humano, obtidos de diferentes indústrias brasileiras. Também se sintetizaram derivados de ferroceno (Fc) (TMH-Fc, TMH2-Fc), e nanopartículas magnéticas solúveis em água de três tamanhos (5,8,12 nm) pelo método de decomposição térmica a partir do Fe(acac)3. Em seguida, se avaliou a estabilidade dos metalofármacos de ferro em meios fisiologicamente relevantes, frente a sideróforos e/ou moléculas envolvidas no transporte do metal (CAL, Fl-Tf, Fl-DFO), mostrando disponibilidade de ferro só para os derivados de Fc a pH 7,4. A capacidade de geração de espécies reativas de oxigênio, medida por oxidação da DHR, foi detectada só para os derivados de Fc e nanomaterias. Um teste de toxicidade em Artemia salina de primeiro estágio foi positivo para o TMH-Fc (LC50 76,7 µM). Finalmente se estudou a capacidade de estocagem de ferro em células epiteliais de hepatopâncreas do caranguejo de mangue Ucides cordatus, em diferentes etapas de desenvolvimento (E, R, F e B). Todas mostraram transporte de metalofármacos e nanomaterias, e só os tipos celulares F e B incorporaram os derivados de Fc. Vários dos compostos de ferro estudados, com aplicações principalmente farmacológicas, poderiam ser disponibilizados no meio ambiente, principalmente no aquático. Os nossos resultados mostram que a capacidade de disponibilizar ferro e de gerar EROs podem ser quantificadas eficazmente por métodos de fluorescência. Além disso, sua possível toxicidade pode ser monitorada no meio marinho por bioindicadores de toxicidade e de acúmulo de metais. / Iron overload is an unfavorable condition for both humans (patients with disorders in the metabolism of the metal, or subjected to intense transfusion) and possibly to aquatic organisms. Iron metallodrugs include antihypertensive agents, antimicrobial and mineral supplements. More recently, the use of magnetic iron based nanomaterials has been proposed for various clinical or pharmacological applications. However, possible overload damage induced by these compounds is not fully understood for both humans and aquatic organisms. For this work, we used commercial drugs with different coatings, for animal and human use, obtained from different Brazilian industries. Also we synthesized ferrocene (Fc) derivatives (TMH-Fc TMH2-Fc) and water soluble magnetic nanoparticles in three different sizes (5,8,12 nm) by the thermal decomposition method from Fe(acac)3. We evaluated the stability of iron metallodrugs in physiologically relevant medium against siderophores and/or molecules involved in metal transport (CAL, Fl-Tf, Fl-DFO), where we found iron availability only for ferrocene derivatives at pH 7.4. The ability to generate reactive oxygen species was measured by oxidation of DHR, and was present in the ferrocene derivative and nanomaterials. A toxicity assay on first stage Artemia salina was positive for TMH-Fc (LC50 76.7 µM). Finally, we studied the iron storage capacity of hepatopancreatic cells of a mangrove crab, Ucides cordatus, at different stages of development (E, R, F and B). All displayed transport of metallodrugs and nanomaterials, and only the cell types F and B incorporated ferrocene derivatives. Several of the iron compounds studied, particularly of pharmaceutical application, could be made available in the environment, especially in water. Our results show that the ability to supply iron and to generate ROS can be effectively quantified by fluorescence methods. In addition, their possible toxicity can be monitored in the marine environment with biomarkers of toxicity and accumulation of metals.

A sobrecarga de ferro é uma condição desfavorável tanto para humanos (portadores de disfunções no metabolismo desse metal, ou submetidos a intensos regimes de transfusão) como, possivelmente, para os organismos aquáticos. Metalofármacos de ferro compreendem agentes anti-hipertensivos, anti-microbianos e suplementos minerais; mais recentemente, o uso de nanomateriais magnéticos à base de ferro vem sendo proposto para diversas aplicações clínicas ou farmacológicas. Contudo, os possíveis danos por sobrecarga induzida desses compostos não são totalmente compreendidos tanto para humanos e no ambiente aquático. Neste trabalho se usaram fármacos comerciais com diferentes revestimentos, de uso animal e humano, obtidos de diferentes indústrias brasileiras. Também se sintetizaram derivados de ferroceno (Fc) (TMH-Fc, TMH2-Fc), e nanopartículas magnéticas solúveis em água de três tamanhos (5,8,12 nm) pelo método de decomposição térmica a partir do Fe(acac)3. Em seguida, se avaliou a estabilidade dos metalofármacos de ferro em meios fisiologicamente relevantes, frente a sideróforos e/ou moléculas envolvidas no transporte do metal (CAL, Fl-Tf, Fl-DFO), mostrando disponibilidade de ferro só para os derivados de Fc a pH 7,4. A capacidade de geração de espécies reativas de oxigênio, medida por oxidação da DHR, foi detectada só para os derivados de Fc e nanomaterias. Um teste de toxicidade em Artemia salina de primeiro estágio foi positivo para o TMH-Fc (LC50 76,7 µM). Finalmente se estudou a capacidade de estocagem de ferro em células epiteliais de hepatopâncreas do caranguejo de mangue Ucides cordatus, em diferentes etapas de desenvolvimento (E, R, F e B). Todas mostraram transporte de metalofármacos e nanomaterias, e só os tipos celulares F e B incorporaram os derivados de Fc. Vários dos compostos de ferro estudados, com aplicações principalmente farmacológicas, poderiam ser disponibilizados no meio ambiente, principalmente no aquático. Os nossos resultados mostram que a capacidade de disponibilizar ferro e de gerar EROs podem ser quantificadas eficazmente por métodos de fluorescência. Além disso, sua possível toxicidade pode ser monitorada no meio marinho por bioindicadores de toxicidade e de acúmulo de metais. / Iron overload is an unfavorable condition for both humans (patients with disorders in the metabolism of the metal, or subjected to intense transfusion) and possibly to aquatic organisms. Iron metallodrugs include antihypertensive agents, antimicrobial and mineral supplements. More recently, the use of magnetic iron based nanomaterials has been proposed for various clinical or pharmacological applications. However, possible overload damage induced by these compounds is not fully understood for both humans and aquatic organisms. For this work, we used commercial drugs with different coatings, for animal and human use, obtained from different Brazilian industries. Also we synthesized ferrocene (Fc) derivatives (TMH-Fc TMH2-Fc) and water soluble magnetic nanoparticles in three different sizes (5,8,12 nm) by the thermal decomposition method from Fe(acac)3. We evaluated the stability of iron metallodrugs in physiologically relevant medium against siderophores and/or molecules involved in metal transport (CAL, Fl-Tf, Fl-DFO), where we found iron availability only for ferrocene derivatives at pH 7.4. The ability to generate reactive oxygen species was measured by oxidation of DHR, and was present in the ferrocene derivative and nanomaterials. A toxicity assay on first stage Artemia salina was positive for TMH-Fc (LC50 76.7 µM). Finally, we studied the iron storage capacity of hepatopancreatic cells of a mangrove crab, Ucides cordatus, at different stages of development (E, R, F and B). All displayed transport of metallodrugs and nanomaterials, and only the cell types F and B incorporated ferrocene derivatives. Several of the iron compounds studied, particularly of pharmaceutical application, could be made available in the environment, especially in water. Our results show that the ability to supply iron and to generate ROS can be effectively quantified by fluorescence methods. In addition, their possible toxicity can be monitored in the marine environment with biomarkers of toxicity and accumulation of metals.

O Ucides cordatus é um caranguejo que habita mangues. Estas regioes podem ser contaminadas com o cádmio, através de dejetos de indústrias e descarte de pilhas e baterias, atingindo o animal por meio de suas brânquias. Assim, o objetivo da dissertação foi verificar a cinética de transporte do cádmio com o uso de inibidores específicos, e sua interação com o cálcio, zinco e ATP. Para isso, as brânquias foram separadas em anteriores e posteriores, e as células foram dissociadas pelo método de dissociação enzimática; a seguir, as células foram marcadas com Fluo 3 am e realizada a cinética de transporte no espectrofluorímetro, adicionando-se concentrações de 0,5, 1,0 e 1,5μM de sulfato de cádmio (CdSO4), cloreto de cádmio (CdCl2), cádmio + cálcio, cádmio + zinco, cálcio e zinco para verificar a interação do Cd com cálcio ou zinco. Posteriormente, houve a adição dos inibidores como vanadato, amilorida, ouabaina e BAPTA às células, e, novamente, efetuou-se o transporte de cádmio nas concentrações 0,5, 1,0 e 1,5μM. Em seguida, adicionou-se ATP e efetuou-se o transporte de cádmio nas mesmas concentrações citadas anteriormente. Os resultados mostraram um transporte de cádmio sigmoidal, quando em presença de CdSO4, e um pico de 5 segundos de entrada de cádmio e uma posterior queda, quando em presença de CdCl2; além de uma provável competição entre o cádmio e o cálcio e entre o cádmio e o zinco. Observou-se também uma efetiva ação dos inibidores, indicando que o cádmio possivelmente entrou na célula através de canais de cálcio, trocadores Na+/H+ e trocadores aniônicos dependentes ou não de Na+. Percebeu-se ainda que o ATP não influenciou na entrada de cádmio, ou seja, aparentemente não existe uma Cd ATPase nas células branquiais de Ucides cordatus / Ucides cordatus is a crab that lives in mangroves. These regions may be contaminated with cadmium by industrial wastes and disposal of batteries, reaching the animal through its gills, being a toxic metal. The aim of the study was to investigate the kinetics of cadmium transport using specific inhibitors, and its interaction with calcium, zinc and ATP. For this, the gills were separated in anterior and posterior regions, and their cells were dissociated by enzymatic dissociation. After, the cells were labeled with Fluo 3 am and the kinetics of transport of cadmium were performed in a spectrofluorimeter by adding CdSO4 and CdCl2 at concentrations of 0.5, 1.0 and 1.5μM. For the interaction experiments Cd was added as, cadmium + calcium, cadmium + zinc, calcium and zinc alone. A subsequent experiment, addition of inhibitors such as vanadate, amiloride, ouabain and BAPTA were performed, and again, the transport of cadmium was studied at concentrations of 0.5, 1.0 and 1.5 μM. Then, ATP was added and the transport of cadmium was performed in the same concentrations mentioned above. Results showed a sigmoidal curve, when in presence of CdSO4, and a peak of 5 seconds for cadmium uptake and a posterior decline when in the presence of CdCl2. In addition, probably occurred a competition between calcium and cadmium and between cadmium and zinc, and here was also an effective action of some inhibitors, indicating that cadmium probably entered the cell by calcium channels, Na+/H+ exchangers and exchangers anionic inorganic dependent of Na+ or not. ATP had no effect for cadmium influx, suggesting that there is no Cd ATPase present in gill cells of Ucides cordatus

MARQUES, Douglas Ferreira. Avaliação do Estoque de Caranguejo-uça, Ucides cordatus (LINNAEUS, 1763) na Zona Estuarina do Rio Pacoti, Estado do Ceará. 2008. 61 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortaleza-CE, 2008 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-12T14:02:04Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_dfmarques.pdf: 990841 bytes, checksum: 24a0b10c6f0bfd72432f65da6fa87d85 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-12T14:02:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_dfmarques.pdf: 990841 bytes, checksum: 24a0b10c6f0bfd72432f65da6fa87d85 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T14:02:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_dfmarques.pdf: 990841 bytes, checksum: 24a0b10c6f0bfd72432f65da6fa87d85 (MD5) Previous issue date: 2008 / The mangrove crab Ucides cordatus is the main fishing resource explored in North and Northeast mangrove areas in Brazil. The mangrove crab capture provide the main income form many families living along the estuaries in these areas. The U. cordatus populations have suffered intense predatory capture, coupled with high mortality rates during transport and distribution. The demand for crabs in the city of Fortaleza are steadily increasing in the last three decades, and natural populations of crabs in Ceará state’s mangroves have diminished considerably, forcing the importation of crabs from other producing centers, such as Piauí and Maranhão. This work presents information on the population structure and reproductive dynamics of U. cordatus population from the Pacoti river estuary, in the metropolitan region of Fortaleza, Ceará. Data was gathered monthly from May 2006 until July 2007, through random sampling the mangrove area. The size structure analysis showed that the largest portion of individuals were in the 35,4 --| 38,4mm and 42,1 --| 45,0mm class intervals of carapace length (CC). Males were significantly larger than females regarding carapace length and width. The CC/LC ratio of males and females, on the other hand, were not different. The determination coefficients of allometric growth (b) were tested and showed a negative allometric growth for both sexes (b<1). The reproductive period started in December and ended in May, with highest intensity in January. The smallest ovigerous females measured 30,3 mm in carapace length. The molt period began in June, ending in December with a maximum and minimum in July and September respectively, for the males, and two maximum peaks and a minimum in October, December and July, respectively, for the females. The analyses of the sex ratio by trimester showed predominance of males in the 4th trimester of 2006, whereas the females were more numerous in the 1st trimester of 2007. The mean density of mangrove crab was estimated in 2,2 crabs/m2 / O caranguejo-uçá, Ucides cordatus, é o principal recurso pesqueiro estuarino explorado nas áreas de manguezal das regiões Norte e Nordeste do Brasil tendo um grande valor sócio-econômico devido à geração de emprego e renda que o mesmo promove para as comunidades ribeirinhas. A captura predatória e alta taxa de mortalidade que os estoques regionais vêem sofrendo diminuem drasticamente as populações de U. cordatus nos principais centros produtores. O estado do Ceará há muito tempo não possui um estoque que atenda a demanda local, e a manutenção do comércio em Fortaleza só é possível devido à importação de caranguejo de grandes centros produtores, mais notadamente do Piauí e Maranhão. Este trabalho apresenta informações sobre a estrutura populacional e dinâmica reprodutiva do caranguejo-uçá que habita a região estuarina do rio Pacoti no estado do Ceará. Para a estrutura populacional observou-se que a maior concentração de indivíduos encontrava-se nos intervalos de classes de comprimento de cefalotórax de 35,4 --| 38,4 mm e 42,1 --| 45,0 mm com os machos sendo mais compridos e mais largos que as fêmeas. As análises das relações CC/LC de machos e fêmeas não mostraram diferenças significativamente estatísticas, tendo dessa forma sido comprovado que essa relação não exibiu padrões de dimorfometria sexual para essa espécie. Os coeficientes angulares de crescimento alométrico (b) foram testados e exibiram uma taxa de crescimento alométrico negativo para ambos os sexos (b<1). Em relação à determinação do período reprodutivo observou-se que o mesmo ocorre no período compreendido entre dezembro e maio com maior intensidade em janeiro e com a presença de fêmeas ovígeras a partir de 30,3 mm de comprimento de cefalotórax. O período de muda teve sua ocorrência determinada nos meses de junho a dezembro com um máximo e um mínimo em julho e setembro para os machos, respectivamente, e com dois picos máximos e um mínimo em outubro e dezembro e em julho para as fêmeas, respectivamente. As análises da proporção sexual trimestral no estuário do rio Pacoti (CE) revelaram haver predomínio dos machos no 4º trimestre de 2006 e no total de 2006, enquanto que as fêmeas prevaleceram no 1º trimestre de 2007 e no total de 2007, assim como para todo o período do estudo. A densidade média de caranguejos-uçá foi estimada em 2,2 caranguejos/m2 com uma abundância de 3,16 x 106 caranguejos