Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2014-12-11T16:26:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTACAO_AvaliaçãoInfluênciaEmissões.pdf: 2479192 bytes, checksum: 1c08c947065974190ec3534f0bd40fcb (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-12-14T12:46:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTACAO_AvaliaçãoInfluênciaEmissões.pdf: 2479192 bytes, checksum: 1c08c947065974190ec3534f0bd40fcb (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-14T12:46:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTACAO_AvaliaçãoInfluênciaEmissões.pdf: 2479192 bytes, checksum: 1c08c947065974190ec3534f0bd40fcb (MD5) Previous issue date: 2009 / O benzeno, substância comprovadamente carcinogênica, é um composto onipresente na natureza. Seus efeitos tóxicos crônicos envolvem principalmente alterações hematológicas, como leucemias, além de influenciar diversos tipos de danos ao DNA. Existem diferentes fontes antropogênicas de emissão de benzeno, além de fontes naturais, sendo as principais fumaça de cigarro, escapamentos de automóveis, processos de abastecimento em postos de combustíveis e emissões industriais, principalmente de indústrias siderúrgicas e petroquímicas. As emissões mais significativas de benzeno nas siderúrgicas ocorrem durante o processo de coqueificação e são oriundas principalmente nas coquerias, normalmente presentes nessas indústrias. Tanto estas emissões quanto as das petroquímicas, são previstas por leis ocupacionais que instituem limites de exposição aos trabalhadores desses setores. As emissões de benzeno em áreas ocupacionais são legalmente controladas em todo o mundo, mas, poucos países legislam sobre a exposição não ocupacional. O Brasil não apresenta regulamentação quanto às concentrações atmosféricas fora de ambientes ocupacionais. Devido a esses fatores, nesta pesquisa foi avaliada a ocorrência de diferenças estatísticas no teor de ácido trans, trans-mucônico (ATTM) urinário, indicador biológico de exposição ao benzeno, entre moradores de uma cidade que possui uma grande indústria siderúrgica na área urbana. O ATTM foi extraído da urina através de cartucho contendo trocador iônico forte (SAX) e foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência, utilizando coluna C18 e detecção por UV-vis com arranjo de diodos. O método foi otimizado e validado com relação à linearidade, faixa de trabalho, precisão e exatidão, que apresentou resultados entre 78% e 98%. O método apresentou os limites de detecção e de quantificação iguais a 1,0 e 3,5μg.L-1, respectivamente. Foram determinadas as concentrações de ATTM em 193 amostras de urina coletadas em quatro sítios em duas campanhas de amostragem durante períodos de chuvas e estiagem. A concentração média de ATTM urinário encontrada foi 59,2μg.g-1 de creatinina. Não foi encontrada diferença estatística significativa ao nível de 95% de confiança com relação ao teor de ATTM urinário entre as duas campanhas, mas, nesse nível de confiança constatou-se diferença entre os resultados de indivíduos residentes em locais sob influência direta das emissões das coquerias e os resultados daqueles residentes em locais sem essa influência. Também foi encontrada diferença estatisticamente significativa ao nível de 95% de confiança entre os voluntários fumantes e não fumantes. ______________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Benzene, a confirmed human carcinogen, is a ubiquitous environmental substance. Its chronic toxic effects are mainly haematopoietic effects, like leukaemia, and DNA damages. Besides natural sources of benzene, there are many anthropogenics sources, that the principal are tobacco smoke, exhaust emissions and evaporation losses from motor vehicles, evaporation losses during the handling, distribution and storage of fuels and industrial discharge, mainly from petroleum industry and steel industry. The significant emissions of benzene in the steel industry occur during the coke production processes, in a coke oven plant, usually existing in this industry. Both petroleum industry and steel industry emissions are due to the occupational laws that establish exposure limits for its workers. Benzene’s emissions in occupational areas are lawfully supervised around the world, but few countries have determined non occupational laws. Brazil hasn’t benzene atmospheric emissions regulation for general places. Due to this facts, in this work was evaluated the occurrence of significant statistics difference in the trans,trans-muconic acid (TTMA) urinary contents, biomarker exposure from benzene, among inhabitants from a city that has a steel industry in the urban area. The TTMA was clean-up through ionexchange (SAX) cartridge and it was determined by HPLC using a C18 column and UVVis detection with arrays of diodes. The method was optimized and validated about linearity range, work range, precision and accuracies, that showed results between 78% and 98%. It showed too, detection and quantification limits of 1,0 e 3,5 μg.L-1, respectively. Altogether, the TTMA urinary concentration was determined in 193 samples collected in four different places in two different periods, rainy and dry seasons.The mean TTMA urinary concentration was 59,2μg.g-1 creatinine. No statistically significant difference at the 95% level confidence was found between TTMA urinary concentrations in both periods. A difference statistically significant at 95% confidence level was found between TTMA urinary concentrations of the one group of voluntary living in areas with direct influence from coke oven plants emission and another living in places without such influence. The difference between the TTMA urinary concentration of smokers and nonsmokers was statistically significant at 95% confidence level.

PEREIRA, José Enedilton Medeiros. Espectroscopia vibracional em cristais do ácido trans-cinâmico complexado com európio sob condições extremas. 2014. 90 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2014-09-12T19:42:18Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_jempereira.pdf: 4086204 bytes, checksum: f746c208810c91b5b87b4ef1b2f4de4a (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-09-12T19:50:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_jempereira.pdf: 4086204 bytes, checksum: f746c208810c91b5b87b4ef1b2f4de4a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-12T19:50:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_jempereira.pdf: 4086204 bytes, checksum: f746c208810c91b5b87b4ef1b2f4de4a (MD5) Previous issue date: 2014 / This work is focused on characterization of a polycrystalline sample of the coordination compound with ions Eu3+ using as a binder the trans-cinnamic acid , [Eu(cin)3]. The interest in coordination with lanthanide compounds is due to their large technological applications. The process of luminescence of coordination compounds containing lanthanide, also called antenna effect, has a main objective the use of new ligands with various applications, both in increasing the efficiency of energy receptors in the ultraviolet region and the development of biomarkers. In this work, to characterize the polycrystalline material, Raman spectroscopy was used to determine the vibrational behavior of the material at ambient temperature and pressure. It was also shown the behavior of the compound at low temperatures, in which variations in various vibrational modes were observed, indicating thus the occurrence of phase transition. Using a diamond anvil cell the material was studied by high hydrostatic pressure Raman spectroscopy. The purpose of this methodology was to map possible phase transitions and discover the occurrence of possible polymorphism. However, until the pressure reached in the experiments - about 5.2 GPa - it was found that the original phase remained stable. A discussion of the luminescence of the sample is also provided in this work. / O presente trabalho está focado na caracterização de uma amostra policristalina do composto de coordenação com íons Eu3+ utilizando como ligante o ácido trans-cinâmico, [Eu(cin)3]. O interesse em compostos de coordenação com lantanídeos deve-se às suas amplas aplicações tecnológicas. O processo de luminescência dos compostos de coordena- ção contendo lantanídeo, também chamado de efeito antena, tem como principal objetivo o uso de novos ligantes com aplicações diversas, tanto no aumento da eficiência de re- ceptores de energia na região do ultravioleta quanto no desenvolvimento de marcadores biológicos. Neste trabalho, para realizar a caracterização do material policristalino, foi utilizada a espectroscopia Raman, a fim de determinar o comportamento vibracional do material à temperatura e pressão ambiente. Também foi verificado o comportamento do composto sob baixas temperaturas, no qual foram observadas variações em vários modos vibracionais, indicando, por conseguinte, a ocorrência de transição de fase. Utilizando uma célula de pressão a extremos de diamante o material foi estudado a altas pressões hidrostáticas através de espectroscopia Raman. O intuito desta metodologia era mapear possíveis transições de fase e descobrir a ocorrência de eventual polimorfismo. Entretanto, até a pressão atingida nos experimentos – cerca de 5,2 GPa – verificou-se que a fase ori- ginal permaneceu estável. Uma discussão sobre a luminescência da amostra também é fornecida neste trabalho.

O benzeno é um solvente comprovadamente cancerígeno e, para substâncias com tal característica, não há limites de exposição considerados seguros. Em vista disso, as discussões internacionais e nacionais visam a diminuir, cada vez mais, os níveis de exposição ocupacional permitidos. O ácido trans, trans-mucônico (ttAM) , um produto de biotransformação do benzeno, tem sido preconizado como um bioindicador sensível da exposição ao solvente. Este trabalho foi desenvolvido com o propósito de validar método capaz de detectar o ttAM em urina de indivíduos expostos ao benzeno, bem com estabelecer o melhor período de coleta das amostras. A técnica escolhida foi a cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) com coluna de fase-reversa, Lichrosorb RP 18, e detector de ultra-violeta. O método mostrou-se linear entre 0,2 a 5,0 mg/L (r2 = 0,9943). Os limites de detecção e de quantificação obtidos foram, respectivamente, 0,1 e 0,2 mg/L. A porcentagem de recuperação absoluta média foi de 77,1% e de inexatidão de 27,9%. Os coeficientes de variação médios foram, para a precisão intra-ensaio 7,7 % e, para a interensaio 10,6%. O analito permaneceu estável na matriz por um período de 6 semanas para a concentração de 0,2 mg/L e de 15 semanas, para a 2,0 mg/L, se armazenada em freezer (-20°C) e por até dez dias sob refrigeração (4°C) para os adicionados de 0,2, 2,0 e 5,0 mg/L. Com estes resultados, a validação foi considerada satisfatória. O valor médio obtido nas amostras de trabalhadores ocupacionalmente expostos no final da jornada de trabalho foi de 0,81 mg/g creatinina (mediana=0,62 mg/g creatinina). Estes resultados foram superiores e estatisticamente diferentes (p=0,025) daqueles encontrados em amostras do início da jornada e do dia seguinte, mostrando ser o final da jornada o período que melhor reflete a exposição do dia de trabalho. / Benzene is a carcinogenic chemical used in many plants. The national and international discussions aim to low more and more the permitted occupational exposure limit to benzene, although in fact, there is no safe limit to carcinogens. The trans, trans-muconic acid (ttMA), a benzene metabolite, has been recommended as a sensitive bioindicator in the biological monitoring of workers exposed to this solvent. This work was developed in order to validate a method for ttMA analysis in samples of benzene-exposed workers as well as to establish the best sample collecting time. The chosen technique was the high pressure liquid chromatography with reverse-phase column, Lichrosorb RP 18, and UV detection. A linear relationship (r2 =0.9943) was observed in the range from 0.2 to 5.0 mg/L. The detection and quantification limits were respectively 0.1 and 0.2 mg/L. The average recovery was 77.1 % and the inaccuracy (bias) was 27.9 %. Precision, evaluated by variation coefficient, were 7.7 % (intraassay) and 10.6 % (inter-assay). The ttMA remained stable in the matrix during a period of six weeks for the 0.2 mg/L samples and fifteen weeks for the 2.0 mg/L samples, in both cases when stored at - 20°C. In 0.2, 2.0 and 5.0 spiked samples no significant differences were found when conserved at 4°C for ten days. In the occupationally exposed workers, ttMA values were significantly higher in post-shift samples (p = 0.025) than in pre-shift or in those collected in the following day. These results reveal that the end of the shift is the best period to take urine samples for benzene biomonitoring.

O benzeno é um solvente comprovadamente cancerígeno e, para substâncias com tal característica, não há limites de exposição considerados seguros. Em vista disso, as discussões internacionais e nacionais visam a diminuir, cada vez mais, os níveis de exposição ocupacional permitidos. O ácido trans, trans-mucônico (ttAM) , um produto de biotransformação do benzeno, tem sido preconizado como um bioindicador sensível da exposição ao solvente. Este trabalho foi desenvolvido com o propósito de validar método capaz de detectar o ttAM em urina de indivíduos expostos ao benzeno, bem com estabelecer o melhor período de coleta das amostras. A técnica escolhida foi a cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) com coluna de fase-reversa, Lichrosorb RP 18, e detector de ultra-violeta. O método mostrou-se linear entre 0,2 a 5,0 mg/L (r2 = 0,9943). Os limites de detecção e de quantificação obtidos foram, respectivamente, 0,1 e 0,2 mg/L. A porcentagem de recuperação absoluta média foi de 77,1% e de inexatidão de 27,9%. Os coeficientes de variação médios foram, para a precisão intra-ensaio 7,7 % e, para a interensaio 10,6%. O analito permaneceu estável na matriz por um período de 6 semanas para a concentração de 0,2 mg/L e de 15 semanas, para a 2,0 mg/L, se armazenada em freezer (-20°C) e por até dez dias sob refrigeração (4°C) para os adicionados de 0,2, 2,0 e 5,0 mg/L. Com estes resultados, a validação foi considerada satisfatória. O valor médio obtido nas amostras de trabalhadores ocupacionalmente expostos no final da jornada de trabalho foi de 0,81 mg/g creatinina (mediana=0,62 mg/g creatinina). Estes resultados foram superiores e estatisticamente diferentes (p=0,025) daqueles encontrados em amostras do início da jornada e do dia seguinte, mostrando ser o final da jornada o período que melhor reflete a exposição do dia de trabalho. / Benzene is a carcinogenic chemical used in many plants. The national and international discussions aim to low more and more the permitted occupational exposure limit to benzene, although in fact, there is no safe limit to carcinogens. The trans, trans-muconic acid (ttMA), a benzene metabolite, has been recommended as a sensitive bioindicator in the biological monitoring of workers exposed to this solvent. This work was developed in order to validate a method for ttMA analysis in samples of benzene-exposed workers as well as to establish the best sample collecting time. The chosen technique was the high pressure liquid chromatography with reverse-phase column, Lichrosorb RP 18, and UV detection. A linear relationship (r2 =0.9943) was observed in the range from 0.2 to 5.0 mg/L. The detection and quantification limits were respectively 0.1 and 0.2 mg/L. The average recovery was 77.1 % and the inaccuracy (bias) was 27.9 %. Precision, evaluated by variation coefficient, were 7.7 % (intraassay) and 10.6 % (inter-assay). The ttMA remained stable in the matrix during a period of six weeks for the 0.2 mg/L samples and fifteen weeks for the 2.0 mg/L samples, in both cases when stored at - 20°C. In 0.2, 2.0 and 5.0 spiked samples no significant differences were found when conserved at 4°C for ten days. In the occupationally exposed workers, ttMA values were significantly higher in post-shift samples (p = 0.025) than in pre-shift or in those collected in the following day. These results reveal that the end of the shift is the best period to take urine samples for benzene biomonitoring.

Células pluripotentes são aquelas que possuem a capacidade de dar origem às células dos três folhetos embrionários (ectoderma, mesoderma e endoderma), bem como também às células germinativas. As células-tronco embrionárias (CTE) são as células pluripotentes mais conhecidas, as quais apresentam uma elevada capacidade de diferenciação celular e autorenovação. Estas propriedades tornam as CTE potenciais ferramentas para a medicina regenerativa, porém seu uso na prática clínica enfrenta várias barreiras. Neste sentido, o acúmulo de conhecimento a respeito dos mecanismos envolvidos na manutenção da pluripotência, levou ao desenvolvimento de técnicas capazes de induzir a pluripotência em células somáticas adultas. Na maioria das abordagens, isto se dá pela expressão ectópica de fatores de transcrição envolvidos na pluripotência (como Oct4 e Nanog). Com isto em vista, torna-se evidente que estudos que levem a um melhor entendimento destas propriedades biológicas, podem levar ao desenvolvimento desta importante área. Apesar destas inovações, os mecanismos responsáveis pela manutenção ou indução da pluripotência e da autorenovação, continuam largamente inexplorados. Neste sentido, o conjunto de técnicas referidas como High Content Screening (HCS) apresenta características fundamentais que permitiriam a interrogação sistemática e em larga-escala de fatores que possam estar influenciando nestes processos. A técnica de HCS se baseia no uso de microscopia de fluorescência em placas de 96 ou mais poços, permitindo a aquisição e a análise automatizada das imagens, de forma a quantificar alterações fenotípicas nas células. O presente trabalho teve como objetivo estabelecer um modelo experimental para a avaliação funcional e em larga escala de fatores que possam influenciar a diferenciação celular. Tendo em vista a facilidade de cultivo e manuseio, a linhagem humana de células pluripotentes de carcinoma embrionário (CCE) NTera-2, foi utilizada. Para a padronização do modelo, o processo de diferenciação foi avaliado ao longo do tempo (em 2, 4 e 8 dias) na presença ou ausência de ácido transretinóico (atRA), utilizado como indutor de diferenciação celular. Para isso, os níveis transcricionais de Oct4, Nanog (marcadores da pluripotência) e de N-Caderina foram avaliados por PCR em tempo real. Finalmente, a expressão e a distribuição celular de Oct4, Nanog e da alfa-actina foi avaliada por meio de microscopia de fluorescência automatizada, com o uso de anticorpos ou faloidina marcada, utilizando um sistema de HCS (Operetta, Perkin Elmer) para a análise dos resultados. A proliferação celular das células submetidas à diferenciação foi avaliada pelo ensaio do XTT. O atRA inibiu a proliferação e induziu a diferenciação; como demonstrado, respectivamente, pelos resultados do ensaio do XTT, decaimento dos níveis de Oct4 e Nanog e, concomitante aumento de N-Caderina, ao longo do tempo. Também foi observada a diferenciação espontânea da linhagem, na ausência de atRA, porém, de forma reduzida. Finalmente, as avaliações de HCS evidenciaram que, durante o processo de diferenciação, a perda da expressão nuclear de Oct4 e Nanog está associada à alteração do fenótipo celular, com a redistribuição da actina cortical e a formação das stress fibers, caracterizando o processo de transição epitélio-mesenquima (EMT), um importante mecanismo envolvido na diferenciação celular. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a viabilidade do uso da linhagem NTera-2 como modelo para estudos futuros de HCS visando a identificação de moléculas que atuem na modulação de propriedades fundamentais das células tronco pluripotentes. / Pluripotent stem cells are those that possess the ability to generate cells from the three germ layers (ectoderm, mesoderm and endoderm), as well as the germ cells. The embryonic stem cells (ESC) are the best known pluripotent cells that present a high capacity of cell differentiation and self renewal. These properties of the ESC make them potential tools for the regenerative medicine, but their use in clinical practice faces several barriers. In this sense, the accumulation of knowledge about the mechanisms involved in the maintenance of pluripotency led to the development of techniques capable of inducing pluripotency in adult somatic cells. In most approaches, this is achieved by the ectopic expression of transcription factors involved in pluripotency (such as Oct4 and Nanog). With this in mind, it becomes clear that studies that provide a better understanding of these biological properties can lead to the development of this important area. Despite these innovations, the mechanisms responsible for the maintenance or induction of pluripotency and self-renewal remain largely unexplored. In this sense, the set of techniques such as High Content Screening (HCS) has fundamental characteristics that allow systematic and large-scale interrogation of factors that may be influencing these processes. The HCS technique is based on the use of fluorescence microscopy in 96-well or larger plates, allowing the automated acquisition and analysis of images, so as to measure phenotypic changes in the cells. This study aimed to establish an experimental model for functional and large-scale assessment of factors that may influence cellular differentiation. Due its simple cultivation and handling characteristics, a human lineage of pluripotent embryonal carcinoma cell (ECC) NTERA-2 was used. To standardize the model, the process of differentiation was evaluated over time (at 2, 4 and 8 days) in the presence or absence of all-trans retinoic acid (atRA), used as an inducer of cellular differentiation. The transcriptional levels of Oct4, Nanog (pluripotency markers) and Ncadherin were assessed by real time PCR. Finally, the expression and cellular distribution of Oct4, Nanog and alpha-actin was assessed by fluorescence microscopy, using antibodies or labelled phalloidin, using a HCS platform (Operetta, Perkin Elmer) for the analysis of the results. The proliferation of cells undergoing differentiation was assessed by XTT assay. atRA inhibited proliferation and induced differentiation, as shown by the XTT assay results, and the decay of Oct4 and Nanog, and concomitant increase of N-cadherin levels over time, respectively. It was also observed spontaneous differentiation in the absence of atRA although in less extent. Finally, the HCS results showed that during the differentiation process, the loss of nuclear expression of Oct4 and Nanog is associated with alteration of cell phenotype, with redistribution of cortical actin and formation of stress fibers, characterizing the epithelialmesenchymal transition (EMT), an important mechanism involved in cell differentiation. The results of this study therefore demonstrate the feasibility of using the NTERA-2 cell line as a model for future HCS studies aiming identification of molecules that act in the modulation of fundamental properties of pluripotent stem cells.

As leishmanioses são antropozoonoses com amplo problema de saúde pública, que acometem aproximadamente 12 milhões de indivíduos em todo o mundo e causam cerca de 60 mil mortes por ano. No Brasil, a leishmaniose tegumentar (LT) apresenta coeficiente médio de detecção de 16 casos por 100 mil habitantes, onde em notificações no estado do Maranhão apresenta um dos maiores índices de incidência. Os fármacos utilizados atualmente apresentam eficácia limitada e algumas vezes significante toxicidade e efeitos adversos, sendo necessária a busca por novos tratamentos. Um dos meios para obtenção deste propósito é obter extratos vegetais que proporcionem a inativação da enzima arginase presente no parasito e responsável pela produção de poliaminas essenciais a sua sobrevivência. A escolha do material vegetal foi baseada através de práticas medicinais de populações onde a planta Stachytarpheta cayennensis é utilizada como analgésica, antiinflamatória e no tratamento de úlceras causadas por Leishmania. A planta foi coletada e feita a identificação botânica, e a droga foi utilizada para preparo de dois extratos por decocção e maceração em etanol 50%. Ambos foram fracionados com n-butanol e utilizados em testes de inibição da arginase. A fração butanólica do chá (BUF) foi a que apresentou menor número de constituintes. A análise do BUF por ressonância magnética nuclear indicou a presença de uma mistura de 7:3 de verbascosídeo/isoverbascosideo. Em seguida foi realizado o teste de inibição enzimática com a mesma fração e com os compostos estruturalmente relacionado com o verbascosídeo: ácido cafeico (IC50 = 1.5 µM), ácido clorogênico (IC50 = 3.4 µM), e ácido rosmarínico (IC50 = 1.5 µM). O teste de inibição na forma promastigota do parasito com a fração (BUF-CHÁ) em 72h de tratamento apresentou EC50 de 51 µg/mL. A partir dos resultados encontrados faz-se necessário mais experimentos com a planta, como a realização de ensaios com amastigotas de Leishmania e teste de toxicidade celular. Conclusão: S. cayennensis pode ser uma promissora fonte de novos fármacos para leishmaniose. / Stachytarpheta cayennensis is a plant traditionally used to treat tegumentary Leishmaniasis and as an anti-inflammatory. The aim of this study was to evaluate the mechanisms of action of extracts from S. cayennensis on the arginase enzyme of the trypanosome parasite Leishmania (Leishmania) amazonensis. S. cayennensis was collected in Formosa da Serra do Maranhão, Brazil. Crude water extract was fractionated with n-butanol and fractions were tested against arginase enzymes collected from L. (L.) amazonensis. The most potent arginase inhibitor fraction was then tested against L. (L.) amazonensis promastigotes in axenic culture. To verify arginase inhibition in L. (L.) amazonensis, promastigote cultures were supplemented with L-arginine (substrate) and L-ornithine, a product of hydrolysis of L-arginine by the arginase enzyme. Butanolic fraction (BUF) is a potent L. (L.) amazonensis arginase inhibitor (IC50 = 5 ± 1 µg/mL). BUF showed an IC50 of 51 µg/mL against L. (L.) amazonensis promastigotas. In addition, caffeic acid and two acids containing caffeoyl moiety were tested against arginase showing IC50 1.5-3.4 µM. The inhibition of arginase by BUF in the promastigote cultures was demonstrated by adding L-ornithine, which enhances parasite growth. In conclusion, verbascoside present in S. cayennensis extracts (BUF) target the arginase enzyme of L. (L.) amazonensis, resulting in the death of the parasites.

Células pluripotentes são aquelas que possuem a capacidade de dar origem às células dos três folhetos embrionários (ectoderma, mesoderma e endoderma), bem como também às células germinativas. As células-tronco embrionárias (CTE) são as células pluripotentes mais conhecidas, as quais apresentam uma elevada capacidade de diferenciação celular e autorenovação. Estas propriedades tornam as CTE potenciais ferramentas para a medicina regenerativa, porém seu uso na prática clínica enfrenta várias barreiras. Neste sentido, o acúmulo de conhecimento a respeito dos mecanismos envolvidos na manutenção da pluripotência, levou ao desenvolvimento de técnicas capazes de induzir a pluripotência em células somáticas adultas. Na maioria das abordagens, isto se dá pela expressão ectópica de fatores de transcrição envolvidos na pluripotência (como Oct4 e Nanog). Com isto em vista, torna-se evidente que estudos que levem a um melhor entendimento destas propriedades biológicas, podem levar ao desenvolvimento desta importante área. Apesar destas inovações, os mecanismos responsáveis pela manutenção ou indução da pluripotência e da autorenovação, continuam largamente inexplorados. Neste sentido, o conjunto de técnicas referidas como High Content Screening (HCS) apresenta características fundamentais que permitiriam a interrogação sistemática e em larga-escala de fatores que possam estar influenciando nestes processos. A técnica de HCS se baseia no uso de microscopia de fluorescência em placas de 96 ou mais poços, permitindo a aquisição e a análise automatizada das imagens, de forma a quantificar alterações fenotípicas nas células. O presente trabalho teve como objetivo estabelecer um modelo experimental para a avaliação funcional e em larga escala de fatores que possam influenciar a diferenciação celular. Tendo em vista a facilidade de cultivo e manuseio, a linhagem humana de células pluripotentes de carcinoma embrionário (CCE) NTera-2, foi utilizada. Para a padronização do modelo, o processo de diferenciação foi avaliado ao longo do tempo (em 2, 4 e 8 dias) na presença ou ausência de ácido transretinóico (atRA), utilizado como indutor de diferenciação celular. Para isso, os níveis transcricionais de Oct4, Nanog (marcadores da pluripotência) e de N-Caderina foram avaliados por PCR em tempo real. Finalmente, a expressão e a distribuição celular de Oct4, Nanog e da alfa-actina foi avaliada por meio de microscopia de fluorescência automatizada, com o uso de anticorpos ou faloidina marcada, utilizando um sistema de HCS (Operetta, Perkin Elmer) para a análise dos resultados. A proliferação celular das células submetidas à diferenciação foi avaliada pelo ensaio do XTT. O atRA inibiu a proliferação e induziu a diferenciação; como demonstrado, respectivamente, pelos resultados do ensaio do XTT, decaimento dos níveis de Oct4 e Nanog e, concomitante aumento de N-Caderina, ao longo do tempo. Também foi observada a diferenciação espontânea da linhagem, na ausência de atRA, porém, de forma reduzida. Finalmente, as avaliações de HCS evidenciaram que, durante o processo de diferenciação, a perda da expressão nuclear de Oct4 e Nanog está associada à alteração do fenótipo celular, com a redistribuição da actina cortical e a formação das stress fibers, caracterizando o processo de transição epitélio-mesenquima (EMT), um importante mecanismo envolvido na diferenciação celular. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a viabilidade do uso da linhagem NTera-2 como modelo para estudos futuros de HCS visando a identificação de moléculas que atuem na modulação de propriedades fundamentais das células tronco pluripotentes. / Pluripotent stem cells are those that possess the ability to generate cells from the three germ layers (ectoderm, mesoderm and endoderm), as well as the germ cells. The embryonic stem cells (ESC) are the best known pluripotent cells that present a high capacity of cell differentiation and self renewal. These properties of the ESC make them potential tools for the regenerative medicine, but their use in clinical practice faces several barriers. In this sense, the accumulation of knowledge about the mechanisms involved in the maintenance of pluripotency led to the development of techniques capable of inducing pluripotency in adult somatic cells. In most approaches, this is achieved by the ectopic expression of transcription factors involved in pluripotency (such as Oct4 and Nanog). With this in mind, it becomes clear that studies that provide a better understanding of these biological properties can lead to the development of this important area. Despite these innovations, the mechanisms responsible for the maintenance or induction of pluripotency and self-renewal remain largely unexplored. In this sense, the set of techniques such as High Content Screening (HCS) has fundamental characteristics that allow systematic and large-scale interrogation of factors that may be influencing these processes. The HCS technique is based on the use of fluorescence microscopy in 96-well or larger plates, allowing the automated acquisition and analysis of images, so as to measure phenotypic changes in the cells. This study aimed to establish an experimental model for functional and large-scale assessment of factors that may influence cellular differentiation. Due its simple cultivation and handling characteristics, a human lineage of pluripotent embryonal carcinoma cell (ECC) NTERA-2 was used. To standardize the model, the process of differentiation was evaluated over time (at 2, 4 and 8 days) in the presence or absence of all-trans retinoic acid (atRA), used as an inducer of cellular differentiation. The transcriptional levels of Oct4, Nanog (pluripotency markers) and Ncadherin were assessed by real time PCR. Finally, the expression and cellular distribution of Oct4, Nanog and alpha-actin was assessed by fluorescence microscopy, using antibodies or labelled phalloidin, using a HCS platform (Operetta, Perkin Elmer) for the analysis of the results. The proliferation of cells undergoing differentiation was assessed by XTT assay. atRA inhibited proliferation and induced differentiation, as shown by the XTT assay results, and the decay of Oct4 and Nanog, and concomitant increase of N-cadherin levels over time, respectively. It was also observed spontaneous differentiation in the absence of atRA although in less extent. Finally, the HCS results showed that during the differentiation process, the loss of nuclear expression of Oct4 and Nanog is associated with alteration of cell phenotype, with redistribution of cortical actin and formation of stress fibers, characterizing the epithelialmesenchymal transition (EMT), an important mechanism involved in cell differentiation. The results of this study therefore demonstrate the feasibility of using the NTERA-2 cell line as a model for future HCS studies aiming identification of molecules that act in the modulation of fundamental properties of pluripotent stem cells.

As leishmanioses são antropozoonoses com amplo problema de saúde pública, que acometem aproximadamente 12 milhões de indivíduos em todo o mundo e causam cerca de 60 mil mortes por ano. No Brasil, a leishmaniose tegumentar (LT) apresenta coeficiente médio de detecção de 16 casos por 100 mil habitantes, onde em notificações no estado do Maranhão apresenta um dos maiores índices de incidência. Os fármacos utilizados atualmente apresentam eficácia limitada e algumas vezes significante toxicidade e efeitos adversos, sendo necessária a busca por novos tratamentos. Um dos meios para obtenção deste propósito é obter extratos vegetais que proporcionem a inativação da enzima arginase presente no parasito e responsável pela produção de poliaminas essenciais a sua sobrevivência. A escolha do material vegetal foi baseada através de práticas medicinais de populações onde a planta Stachytarpheta cayennensis é utilizada como analgésica, antiinflamatória e no tratamento de úlceras causadas por Leishmania. A planta foi coletada e feita a identificação botânica, e a droga foi utilizada para preparo de dois extratos por decocção e maceração em etanol 50%. Ambos foram fracionados com n-butanol e utilizados em testes de inibição da arginase. A fração butanólica do chá (BUF) foi a que apresentou menor número de constituintes. A análise do BUF por ressonância magnética nuclear indicou a presença de uma mistura de 7:3 de verbascosídeo/isoverbascosideo. Em seguida foi realizado o teste de inibição enzimática com a mesma fração e com os compostos estruturalmente relacionado com o verbascosídeo: ácido cafeico (IC50 = 1.5 µM), ácido clorogênico (IC50 = 3.4 µM), e ácido rosmarínico (IC50 = 1.5 µM). O teste de inibição na forma promastigota do parasito com a fração (BUF-CHÁ) em 72h de tratamento apresentou EC50 de 51 µg/mL. A partir dos resultados encontrados faz-se necessário mais experimentos com a planta, como a realização de ensaios com amastigotas de Leishmania e teste de toxicidade celular. Conclusão: S. cayennensis pode ser uma promissora fonte de novos fármacos para leishmaniose. / Stachytarpheta cayennensis is a plant traditionally used to treat tegumentary Leishmaniasis and as an anti-inflammatory. The aim of this study was to evaluate the mechanisms of action of extracts from S. cayennensis on the arginase enzyme of the trypanosome parasite Leishmania (Leishmania) amazonensis. S. cayennensis was collected in Formosa da Serra do Maranhão, Brazil. Crude water extract was fractionated with n-butanol and fractions were tested against arginase enzymes collected from L. (L.) amazonensis. The most potent arginase inhibitor fraction was then tested against L. (L.) amazonensis promastigotes in axenic culture. To verify arginase inhibition in L. (L.) amazonensis, promastigote cultures were supplemented with L-arginine (substrate) and L-ornithine, a product of hydrolysis of L-arginine by the arginase enzyme. Butanolic fraction (BUF) is a potent L. (L.) amazonensis arginase inhibitor (IC50 = 5 ± 1 µg/mL). BUF showed an IC50 of 51 µg/mL against L. (L.) amazonensis promastigotas. In addition, caffeic acid and two acids containing caffeoyl moiety were tested against arginase showing IC50 1.5-3.4 µM. The inhibition of arginase by BUF in the promastigote cultures was demonstrated by adding L-ornithine, which enhances parasite growth. In conclusion, verbascoside present in S. cayennensis extracts (BUF) target the arginase enzyme of L. (L.) amazonensis, resulting in the death of the parasites.

Os limites de exposição ocupacional ao benzeno, um agente carcinogênico, vêm diminuindo drasticamente nos últimos anos. Por outro lado, a concentração de benzeno em ambientes não ocupacionais tem aumentado devido à emissão biogênica e antropogênica, como exaustão de motores a gasolina e fumaça de cigarro. Indicadores Biológicos de Exposição (IBE) são utilizados como ferramentas importantes na avaliação da exposição humana ao benzeno. Com a diminuição dos limites de exposição, se faz necessário o desenvolvimento de metodologias analíticas com sensibilidade adequada para a determinação de IBE em fluidos biológicos que se correlacionem com baixas concentrações de benzeno absorvido pelo organismo. A utilização do fenol urinário como IBE ao benzeno, embora reconhecida mundialmente, tem a desvantagem de não apresentar boa correlação com a concentração de benzeno ambiental quando esta é menor do que 10 ppm (32 mg/m3). Os ácidos trans,trans-mucônico e S-fenilmercaptúrico, metabólitos do benzeno encontrados na urina, estão entre os compostos mais estudados como IBE ao benzeno. Neste trabalho, o ácido trans,trans-mucônico foi determinado na urina de indivíduos expostos ao benzeno utilizando as técnicas de Eletroforese Capilar (CE) e HPLC, ambas com detecção no UV. Na determinação por HPLC foi adaptada uma metodologia da literatura utilizando coluna analítica com fase reversa. Na determinação por CE foi proposta uma metodologia empregando duas condições analíticas alternativas: uma que utiliza um capilar especial com cela ótica de alta sensibilidade e a outra que utiliza um capilar comum, mas com adição de um modificador orgânico ao eletrólito. As duas condições apresentaram grandes vantagens, como análise rápida (15 minutos) e baixo limite de detecção (25 µg/L). Foram analisadas amostras de urina de indivíduos fumantes e não fumantes onde a sensibilidade da metodologia proposta foi suficiente para diferenciar estatisticamente os dois grupos avaliados. / The occupational exposure limits for benzene, a well-known carcinogenic agent, showed a drastic and continuous decrease in the last few years. In the other hand, benzene concentrations in non-occupational environments are increasing due to biogenic and anthropogenic emissions, like motor fuelled exhaustion and cigarette smoke. Biological markers of exposure are used like a powerful aid to evaluate human exposure for benzene. With the decrease of the exposure limits, the development of analytical methodologies is needed to accomplish adequate sensitivity for the exposure markers determination founded in biological fluids, in order to establish a correlation between the marker and the benzene concentration absorbed by organism. One of the biological marker of exposure for benzene recognized worldwide is urinary phenol, but the exposure for benzene at concentrations smaller than 10 ppm (32 mg/m3) usually is not correlated with urinary phenol concentration. The benzene metabolites trans,trans-Muconic and S-phenylmercapturic acids found in urine have been largely evaluated as biological markers of exposure. At the present work, trans,trans-muconic acid in urine from exposed individuals was determined by Capillary Electrophoresis (CE) and HPLC using UV detection. For HPLC, a pre-established method from literature using reversed phase column was utilized. A new analytical method was proposed using CE in two different conditions: one utilized a special capillary with high sensitivity optical cell and the other utilized a common capillary and an organic modifier added to the electrolyte. Both conditions showed interesting advantages, such as short-time analysis (15 min) and lower limit of detection (L.O.D = 25 µg/L). Urine samples from smokers and non-smokers individuals were analyzed and the proposed method allowed statistical differentiation between these groups.

Os limites de exposição ocupacional ao benzeno, um agente carcinogênico, vêm diminuindo drasticamente nos últimos anos. Por outro lado, a concentração de benzeno em ambientes não ocupacionais tem aumentado devido à emissão biogênica e antropogênica, como exaustão de motores a gasolina e fumaça de cigarro. Indicadores Biológicos de Exposição (IBE) são utilizados como ferramentas importantes na avaliação da exposição humana ao benzeno. Com a diminuição dos limites de exposição, se faz necessário o desenvolvimento de metodologias analíticas com sensibilidade adequada para a determinação de IBE em fluidos biológicos que se correlacionem com baixas concentrações de benzeno absorvido pelo organismo. A utilização do fenol urinário como IBE ao benzeno, embora reconhecida mundialmente, tem a desvantagem de não apresentar boa correlação com a concentração de benzeno ambiental quando esta é menor do que 10 ppm (32 mg/m3). Os ácidos trans,trans-mucônico e S-fenilmercaptúrico, metabólitos do benzeno encontrados na urina, estão entre os compostos mais estudados como IBE ao benzeno. Neste trabalho, o ácido trans,trans-mucônico foi determinado na urina de indivíduos expostos ao benzeno utilizando as técnicas de Eletroforese Capilar (CE) e HPLC, ambas com detecção no UV. Na determinação por HPLC foi adaptada uma metodologia da literatura utilizando coluna analítica com fase reversa. Na determinação por CE foi proposta uma metodologia empregando duas condições analíticas alternativas: uma que utiliza um capilar especial com cela ótica de alta sensibilidade e a outra que utiliza um capilar comum, mas com adição de um modificador orgânico ao eletrólito. As duas condições apresentaram grandes vantagens, como análise rápida (15 minutos) e baixo limite de detecção (25 µg/L). Foram analisadas amostras de urina de indivíduos fumantes e não fumantes onde a sensibilidade da metodologia proposta foi suficiente para diferenciar estatisticamente os dois grupos avaliados. / The occupational exposure limits for benzene, a well-known carcinogenic agent, showed a drastic and continuous decrease in the last few years. In the other hand, benzene concentrations in non-occupational environments are increasing due to biogenic and anthropogenic emissions, like motor fuelled exhaustion and cigarette smoke. Biological markers of exposure are used like a powerful aid to evaluate human exposure for benzene. With the decrease of the exposure limits, the development of analytical methodologies is needed to accomplish adequate sensitivity for the exposure markers determination founded in biological fluids, in order to establish a correlation between the marker and the benzene concentration absorbed by organism. One of the biological marker of exposure for benzene recognized worldwide is urinary phenol, but the exposure for benzene at concentrations smaller than 10 ppm (32 mg/m3) usually is not correlated with urinary phenol concentration. The benzene metabolites trans,trans-Muconic and S-phenylmercapturic acids found in urine have been largely evaluated as biological markers of exposure. At the present work, trans,trans-muconic acid in urine from exposed individuals was determined by Capillary Electrophoresis (CE) and HPLC using UV detection. For HPLC, a pre-established method from literature using reversed phase column was utilized. A new analytical method was proposed using CE in two different conditions: one utilized a special capillary with high sensitivity optical cell and the other utilized a common capillary and an organic modifier added to the electrolyte. Both conditions showed interesting advantages, such as short-time analysis (15 min) and lower limit of detection (L.O.D = 25 µg/L). Urine samples from smokers and non-smokers individuals were analyzed and the proposed method allowed statistical differentiation between these groups.