In this work nanomaterials based on silica were synthesized aiming their applications in therapy and diagnostic imaging. The study was divided into two parts, the first relating to the synthesis and characterization of modified with folic acid. The second part involves the synthesis and characterization of modified nanoparticles with nitric oxide-releasing complexes. Fluorescent nanoparticles were synthesized from the incorporation of fluorescent dyes in micellar medium containing tetraethylorthosilicate as silica precursor. The materials were functionalized with folic acid and characterized by TEM, nitrogen adsorption isotherms, UV-Vis, FTIR and fluorescence spectroscopy. The data suggest the incorporation of fluorophores to silica matrix with average nanoparticle diameter of 80 nm, low porosity, specific surface Ãrea of 45m2 g-1 and exhibited considerable ability to fluorescent emission. The photophysical studies for nanoparticles containing the two dyes: rhodamine B and dichlorofluorescein indicated the occurrence of Foster resonant energy transfer (FRET) process. The organofunctionalization of the silica matrix was confirmed by FTIR, UV-Vis and fluorescence spectroscopy results, suggesting the immobilization of folic acid to silica matrix by reaction between the amino groups of the composite (NPs-NH2) with the carboxylate groups of the folic acid. In the second part [Fe(CN)4(isn)(NO)]- and cis-[Ru(bpy)2(isn)(NO)]3+ complexes were immobilized on to fluorescent silica nanoparticles All systems synthesized were characterized by UV-vis, FTIR and chronoamperometry (employing a nitric oxide-selective electrode). The characterization data showed the nitric oxide release in the visible region. The composite formed by the iron nitrosyl complex showed more photosensitivity than ruthenium nitrosyl complex. The results of chronoamperometry showed that the fluorescent dye played no key role on the increase of the wavelength of NO release. All systems showed a slow kinetics of NO release which is very promising for controlled release systems. / No presente trabalho nanomateriais à base de sÃlica foram sintetizados visando aplicaÃÃes em terapia e diagnÃstico por imagem. O trabalho foi dividido em duas partes, sendo a primeira referente à sÃntese de nanopartÃculas fluorescentes modificadas com Ãcido fÃlico. A segunda parte envolve a sÃntese e caracterizaÃÃo de nanopartÃculas de sÃlica fluorescentes modificados com complexos liberadores de Ãxido NÃtrico. As nanopartÃculas de sÃlica fluorescentes foram sintetizadas a partir da incorporaÃÃo de corantes fluorescentes em meio micelar contendo o precursor de sÃlica tetraetilortosilicato. Os materiais foram posteriormente funcionalizados com Ãcido fÃlico e caracterizados por MET, isotermas de adsorÃÃo de nitrogÃnio, UV-Vis, IR e espectroscopia de fluorescÃncia. Os dados sugerem fortemente a incorporaÃÃo dos fluorÃforos a matriz de sÃlica e evidenciam nanomateriais com diÃmetro mÃdio de 80nm, com baixa porosidade, Ãreas superficiais especÃficas de aproximadamente 45m2g-1 e com considerÃvel capacidade de emissÃo fluorescente. Os estudos fotofÃsicos realizados para as nanopartÃculas contendo os dois corantes: rodamina B e 2â,7â-diclorofluoresceÃna evidenciaram a ocorrÃncia do processo de transferÃncia de energia ressonante do tipo Foster (FRET). A organofuncionalizaÃÃo da matriz de sÃlica foi confirmada pelos resultados de FTIR, UV-Vis e espectroscopia de fluorescÃncia, que sugerem a imobilizaÃÃo do Ãcido fÃlico a matriz de sÃlica, por meio de reaÃÃo amÃdica entre grupos NH2 das nanopartÃculas compÃsitas NPs-NH2 com os grupos carboxilatos da molÃcula de Ãcido fÃlico. Na segunda parte do trabalho os complexos [Fe(CN)4(isn)(NO)]- e cis-[Ru(bpy)2(isn)(NO)]3+ foram imobilizados nas nanopartÃculas fluorescentes de sÃlica. Todos os sistemas sintetizados a partir desses complexos foram caracterizados por UV-Vis, FTIR e cronoamperometria utilizando eletrodo seletivo de NO. Os nitrosilos complexos imobilizados liberaram Ãxido nÃtrico na regiÃo do visÃvel, sendo o compÃsito formado pelo nitrosilo complexo de ferro mais fotossensÃvel, comparado ao compÃsito formado pelo nitrosilo complexo de rutÃnio. Todos os sistemas apresentaram uma lenta cinÃtica de liberaÃÃo de NO, resultado promissor para utilizaÃÃo em sistemas onde hà necessidade de liberaÃÃo controlada.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Animal models have been employed for the study of osteoarthritis (OA), but the articular hyperalgesia has received little attention. In this study, we standardized a method to study hyperalgesia in an OA model in rats, through the anterior cruciate ligament transection (ACLT), as well as the role of Nitric Oxide (NO). High molecular weight (MW) polysaccharides, such as Hylan G-F 20, as a gel preparation, have been used to relive pain in OA patients. Whether their activity is due to the high MW or to the gel state (viscossuplementation) is a matter of debate. We used the ACLT model to evaluate the effect of a polysaccharide from gum guar (GG) in the hyperalgesia. Wistar rats were subjected to ACLT (OA group). The hyperalgesia was measured using the test for articular incapacitation (AI) in rats (Tonussi & Ferreira, 1992), until 28 days. The joint lavage was used for determining cell influx (CI) and NO levels. The activity of the inducible NO synthase enzyme (iNOS) was evaluated by immunohistochemistry of the synovia. The articular cartilage was evaluated by quantifying the glycosaminoglycans (GAG) content of the cartilage of the femoral condyles. The animals of the OA group were compared to a sham group and to naive animals. Animals of the OA group received indomethacin (2mg/kg/d s.c.), L-NAME (30mg/kg i.p.) or 1400W (0,5mg/kg/d s.c.), NOS inhibitors, 30 min before the surgery and until sacrifice, at 7 days (prophylactic intervention). Animals of the OA group were compared to sham and naive groups. Other animals of the OA group received L-NAME or 1400W 3 days after the surgery, until sacrifice, at 7 days (therapeutic intervention). Still other animals of the OA group received GG (100&#956;g i. art.), as a gel or as solution, from 4 through 7 days of OA and were compared to both a sham group and to a group that received Hylan G-F 20 (100microg i. art.), as a gel. Control groups received the vehicles. The OA group displayed significantly increased AI during the first 7 days (P<0.001). There was no difference in CI among all groups. NO release, at 7 days, was increased in the OA group (P<0.05), that was associated with an increased activity of the iNOS in the synovia. The GAG content was significantly increased in the OA group, measured at 14 days (P<0.05). Indomethacin significantly reduced the AI, as compared to the OA group (P<0.05). L-NAME and 1400W reduced the AI, only when given prophylactically (P<0.01), that was reversed by the co-administration of L-NAME and L-arginine. GG, either as a gel or as a solution, as well as the Hylan G-F20, significantly reduced the AI (P<0.05), as compared to the OA group. This is the first demonstration of a model to study hyperalgesia, quantitatively, in OA experimental models. There is increased release of NO in the ACLT model, probably via iNOS activation. The administration of NOS inhibitors inhibits the AI only if given prophylactically. This is also the first demonstration that GG promotes analgesia in the ACLT model in rats. Moreover, the anti-nociceptive effect of polysaccharides, at least in this model, is independent of their colloidal state. / Modelos animais sÃo usados para estudo da Osteoartrite (OA), mas a hiperalgesia articular tem sido pouco investigada. Nesse trabalho, padronizamos um mÃtodo para estudo da hiperalgesia no modelo de OA em ratos, por transecÃÃo do ligamento cruzado anterior (TLCA) e investigamos a participaÃÃo do Ãxido NÃtrico (NO). PolissacarÃdeos de alto peso molecular (PM), como o Hilano GF-20, na forma de gel, sÃo usados para reduzir a dor em pacientes com OA, mas nÃo està claro se sua aÃÃo à atribuÃvel ao alto PM ou à forma em gel (viscossuplementaÃÃo). Usamos o modelo de TLCA para avaliar o efeito de um polissacarÃdeo de goma guar (GG) na hiperalgesia. Ratos Wistar foram submetidos à TLCA (grupo OA). A hiperalgesia foi avaliada pelo teste de incapacitaÃÃo articular (IA) para ratos (Tonussi & Ferreira, 1992), por atà 28 dias. O exsudato articular foi usado para medida do influxo celular (IC) e da liberaÃÃo de NO. A atividade da enzima NO sintase indutÃvel (iNOS) foi avaliada por imunohistoquÃmica das sinÃvias. A cartilagem articular foi avaliada pela quantificaÃÃo dos glicosaminoglicanos (GAG) da cartilagem dos cÃndilos femorais. Os animais do grupo OA foram comparados a grupos falso-operados (Sham) e a controles normais (Naive). Animais do Grupo OA receberam indometacina (2mg/kg/d s.c.), L-NAME (30mg/kg i.p.) ou 1400W (0,5mg/kg/d s.c.), inibidores da NOS, 30 min antes da cirurgia e atà o sacrifÃcio, aos 7 dias (intervenÃÃo profilÃtica). Outros animais do grupo OA receberam L-NAME ou 1400W a partir de 3 dias apÃs a cirurgia, atà o sacrifÃcio, aos 7 dias (IntervenÃÃo terapÃutica). Outros grupos OA receberam GG (100microg i. art.), como gel ou soluÃÃo, dos 4 aos 7 dias de OA e foram comparados ao grupo sham e a um grupo que recebeu Hilano G-F 20 (100&#956;g i. art.), como gel. Grupos controle receberam o veÃculo. O grupo OA apresentou IA significantemente maior durante os primeiros 7 dias (p<0,001). NÃo houve diferenÃa no IC entre todos os grupos. A liberaÃÃo de NO, aos 7 dias, foi maior no grupo OA (p<0,05), que foi associada a maior atividade da iNOS na sinÃvia. A quantidade de GAG foi maior no grupo OA, medida aos 14 dias (p<0,05). Indometacina reduziu significantemente a IA, em relaÃÃo ao grupo OA (p<0,05). L-NAME e 1400W inibiram a IA, apenas quando dados profilaticamente (p<0,01) sendo revertida pela co-administraÃÃo de L-NAME e L-arginina. A GG, em gel ou soluÃÃo, da mesma forma que o Hilano G-F 20, reduziu significantemente a IA (p<0,05), em relaÃÃo ao grupo OA. Esta à a primeira demonstraÃÃo de um modelo de estudo de hiperalgesia, de forma quantitativa, em modelos experimentais de OA. Existe aumento na liberaÃÃo de NO no modelo de TLCA, provavelmente via ativaÃÃo da iNOS. A administraÃÃo de inibidores de NOS inibe a IA nesse modelo apenas se feita de forma profilÃtica. Esta à tambÃm a primeira demonstraÃÃo que a GG promove analgesia no modelo de TLCA em ratos. Ainda, o efeito antinociceptivo de polissacarÃdeos, pelo menos nesse modelo, independe do seu estado coloidal.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / We investigate in this work the role of the central nervous system in the modulation of the inflammatory peripheral pain in the zymosan induced arthritis (AZy) in rats. Cerebrospinal fluid (CSF) and sinovial fluid were collected from animals at different AZy times (1, 3, 6, 12 and 14 hours) in order to determine the nitrite level. Different groups of male, Wistar rats (n=6), 250 to 300g weight, were then submitted to surgery in order to place a cannula in the subarachnoid space, to allow for intrathecal (i.t) insertion of substances. The animals were also submitted to AZy followed by the paw suspension test (PST) that measures articular incapacitation (AI), aiming to analyze hyperalgesia in this experimental model. The pharmacological modulation was achieved by the prophylactic or therapeutic i.t administration of a NO donor (SIN-1), NOS inhibitors (L-NAME, 1400W), a soluble Guanylate cyclase inhibitor (ODQ), a GMPc analogue (8-Bromo-GMPc) and an NMDA receptor antagonist (MK-801). The ODQ was also administered intraarticulary to one group of animals. The results are expressed as mean  s.e.m, followed by ANOVA and the Tukey test, comparing to the groups that received the vehicle. The levels of nitrite in the CSF were smaller at 1 and 3 hours after zymosan injection, as compared with basal levels (P<0.05). The surgical procedure did not alter hyperalgesia. SIN-1 i.t (10 mcg) reduced the AI, while 40mcg increased the AI (P<0.05). L-NAME or 1400W, prophylactic or therapeutic, reduced the AI (P<0.05). ODQ i.t, prophylactic, but not therapeutic, reduced the AI, and also reverted the AI promoted by the 40mcg of SIN-1. Besides, ODQ, intraarticulary, reverted the AI promoted by the 40mcg of SIN-1, administered i.t. MK-801 i.t inhibited the AI, both caused by AZy and by the 40mcg of SIN-1. The results suggest a central endogenous anti-nociceptive role of NO in the acute articular hyperalgesia of the AZy. The NO, depending on the dose and local where it acts, may present an anti-nociceptive or pro-nociceptive effect in the AZy, both due to the activation of GMPc and the excitation of NMDA receptors. We have shown, for the first time, the existence of a peripheral-central activation way modulating the articular hyperalgesia in the AZy acute phase. / Nesse trabalho, investigamos a participaÃÃo do sistema nervoso central (SNC) na modulaÃÃo da dor inflamatÃria perifÃrica na artrite induzida por zymosan (AZy) em ratos. Coletou-se o lÃquor (LCR) e lavado articular dos animais em diferentes tempos de artrite (1, 3, 6, 12 e 24 horas) para a determinaÃÃo dos nÃveis de nitrito. Em seguida, diferentes grupos de ratos (n=6) machos, Wistar, pesando entre 250 300g, foram submetidos ao procedimento cirÃrgico para colocaÃÃo de uma cÃnula no espaÃo subaracnÃideo, para permitir a administraÃÃo intratecal (i.t) de substÃncias. Os animais foram tambÃm submetidos à artrite induzida por zymosan (AZy) seguida da realizaÃÃo do teste de suspensÃo da pata (TSP) para permitir a avaliaÃÃo da incapacitaÃÃo articular (IA), refletindo a hiperalgesia no modelo. A modulaÃÃo farmacolÃgica foi realizada atravÃs da administraÃÃo i.t, de forma profilÃtica ou terapÃutica, de um doador de NO (SIN-1), de inibidores de NOS (L-NAME, 1400W), de um inibidor da guanilato ciclase solÃvel (ODQ), de um anÃlogo do GMPc (8-Bromo-GMPc) e de um antagonista dos receptores NMDA (MK-801). Em um grupo, o ODQ foi tambÃm administrado por via i.a. Os resultados foram expressos em mÃdia  e.p.m., seguida de ANOVA e Teste de Tukey, comparando-se aos grupos que receberam o veÃculo. Os nÃveis de nitrito no LCR foram menores à 1 e 3 h apÃs a injeÃÃo do zymosan, em relaÃÃo aos valores basais (P<0,05). O procedimento cirÃrgico nÃo alterou a hiperalgesia. SIN-1 i.t (10mcg) reduziu a IA, mas 40 mcg de SIN-1 aumentaram a IA (P<0,05). L-NAME ou 1400W, de forma profilÃtica ou terapÃutica, reduziram a IA (P<0,05). ODQ i.t, profilÃtico, mas nÃo terapÃutico, reduziu a IA da AZy e tambÃm reverteu a IA promovida por 40mcg de SIN-1. Ainda, ODQ, intra-articular, reverteu a IA promovida por 40mcg de SIN-1, i.t., MK-801 i.t inibiu a IA tanto da AZy quanto de 40mcg de SIN-1. Os resultados sugerem um papel antinociceptivo endÃgeno central do NO na hiperalgesia articular aguda da AZy. O NO, a depender da dose e do local de aÃÃo, pode ter efeito prà ou anti-nociceptivo, por ativaÃÃo de GMPc e excitaÃÃo de receptores NMDA. De forma inÃdita, demonstramos a existÃncia de uma via de ativaÃÃo perifÃrico-central modulando a hiperalgesia articular na fase aguda da AZy.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O Ãxido nÃtrico (NO), derivado da L-arginina pela Ãxido nÃtrico sintetase (NOS), a qual existe em vÃrias isoformas, Ã considerado um importante mensageiro molecular em vÃrios ÃrgÃos incluindo o trato genital masculino. Este estudo analisou o possÃvel efeito do L-NAME (NG-nitro-L-arginina metil Ãster), um inibidor nÃo seletivo de NOS sobre a descida testicular, emissÃo seminal induzida por colinÃrgico, funÃÃo testicular, comportamento sexual e fertilidade em ratos Wistar machos. O tratamento de ratos machos de 20 dias de idade com L-NAME na dose de 20mg/kg/dia por 10 dias consecutivos promoveu um significativo retardo na descida testicular comparado ao controle que recebeu salina. Este efeito do L-NAME foi bloqueado em animais prÃ-tratados com L-arginina (600mg/kg, s.c.), um substrato para a biossÃntese de NO, sugerindo que o NO exerce um papel modulador na descida testicular. Em ratos machos adultos, a pilocarpina (0,75 e 3,0 mg/kg, i.p.), droga colinÃrgica, induziu a emissÃo seminal de maneira dose-dependente. A emissÃo seminal em resposta a pilocarpina ( 3,0 mg/kg) foi diminuÃda em animais atropinizados sugerindo um efeito colinÃrgico. L-NAME tembÃm inibiu a emissÃo seminal induzida por pilocarpina e este efeito foi revertido por L-arginina (600mg/kg, s.c.) ou pela administraÃÃo conjunta de nitroprussiato de sÃdio (0,5mg/kg, s.c.). AlÃm disto, a anÃlise urinÃria de nitrato/nitrito demonstrou marcada alteraÃÃo em concordÃncia com o tratamento. Estes resultados sugerem que o NO participa na neurotransmissÃo inibitÃria responsÃvel pela emissÃo seminal em ratos estimulados com pilocarpina. Em experimentos realizados para verificar os efeitos da inibiÃÃo crÃnica de NOS sobre o comportamento copulatÃrio, o tratamento de ratos com L-NAME (40mg/kg/dia) durante um perÃodo de um ciclo completo de espermatogÃnese uma influÃncia inibitÃria sobre o comportamento sexual foi evidenciada por um aumento na latÃncia da primeira monta e intromissÃo e marcada inibiÃÃo da frequÃncia de intromissÃo e ejulaÃÃo. A inibiÃÃo crÃnica de NOS tambÃm demonstrou alteraÃÃo na funÃÃo testicular refletida pela diminuiÃÃo nos nÃveis sÃricos de testosterona, contagem de espermatozÃides e anormalidades espermÃticas. O nÃmero de fÃmeas grÃvidas, de machos que receberam tratamento crÃnico com L-NAME, foi reduzido resultando em 75% de inibiÃÃo da fertilidade. O efeito de L-NAME sobre a fertilidade masculina pode dever-se a inibiÃÃo da NOS perifÃrica e central promovendo inibiÃÃo da secreÃÃo local de androgÃnios e/ou gonadotrofinas. Os resultados mostram evidÃncias que o NO regula de maneira importante o processo reprodutivo masculino tais como descida testicular, comportamento sexual e fertilidade / Nitric Oxide (NO) derived from L-arginine by the nitric oxide synthase (NOS) which is expressed by various isoforms, is considered to be na important messenger molecule in several organ systems including the male genital tract. This study analysed the possible effects of L-NAME (NG-nitro-L-arginine methyl ester), a nonselective NOS inhibitor on testicilar descent; cholinergic stimulation-induced seminal emission; testicular function; sexual behaviour; and on fertility of male Wistar rats. Treatment of 20 days old male rats with L-NAME at 20mg/kg/day for 10 consecutive days caused a significant delay in the testes descent compared to controls that receives only normal saline. This effect of L-NAME was fully reversed in animals pretreated with L-arginine (600mg/kg, s.c.), a substrate for NO biosynthesis, suggesting stimulant drug pilocarpine (0.75 â 3.0 mg/kg, i.p.) induced a dose-related seminal emission. The seminal emission response to 3.0mg/kg of pilocarpine was greatly diminished in atropinized animals, suggesting a cholinomimetic effect. L-NAME, also inhibited the pilocarpine-induced seminal emission which could be reversed by L-arginine (600mg/kg, s.c.). Further, urine analysis for nitrate/nitrite metabolites showed marked alterations in accordance to the drug treatments. These results suggest that NO mediates the inhibitory neurotransmission responsible for seminal emission in pilocarpine stimulated rats. In experiments carried out to verify the effects of chonic NOS inhibition on copulatory behavior, treatment of rats with L-NAME (40mg/kg/day) for a period of one complete spermatogenic cycle caused an inhibitory influence on sexual behavior as evidenced by a increase in the first mount and intromission latencies and marked inhibitions of the intromission and ejaculation frequencies. Chronic NOS inhibition further evidenced impaired testicular function, reflected by decreases in serum levels of testosterone, epididymal sperm counts and sperm abnormalities. The number of females impregnated with males that received chronic L-NAME treatment was highly reduced, resulting in 75% inhibition of fertility. The adverse influence of L-NAME on male infertility could be due to NOS inhibition at both peripheral and central sites causing inhibition of local androgen and/or gonadotropin secretions. These results provide evidence that NO importantly regulates male reproductive processes such as testicular descent, sexual behavior and fertility

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Neste trabalho foi realizada a sÃntese e a caracterizaÃÃo dos complexos cis-[Ru(bpy)2(TU)(H2O)](PF6)2 e cis-[Ru(bpy)2(TU)(NO)](PF6)3, onde TU=TiourÃia e bpy= 2,2â-bipiridina, bem como os estudos preliminares relacionados a reatividade do nitrosilo-complexo frente a luz branca e na presenÃa do redutor biolÃgico cisteÃna. O aquo-complexo possui o ligante TiourÃia coordenado ao centro metÃlico via Ãtomo de enxofre, tendo em vista os dados obtidos por espectroscopia vibracional na regiÃo do infravermelho bem como aqueles calculados por DFT. O complexo apresentou um potencial de meia-onda (E1/2) referente ao par redox RuIII/II em 415 mV vs Ag|AgCl e um espectro eletrÃnico dependente do pH devido ao equilÃbrio de deprotonaÃÃo do hidrogÃnio do grupo NH2 da TiourÃia que ocorre com pKa = 10,11. O nitrosilo-complexo, que tambÃm possui o ligante TiourÃia coordenado ao centro metÃlico via Ãtomo de enxofre, apresentou um valor correspondente a frequÃncia de estiramento NO em 1932 cm-1, coerente com o valor do potencial de meia-onda (E1/2) referente ao par redox NO+/0 em 37,5 mV, com o valor obtido para a constante de equilÃbrio relacionada a reaÃÃo de inter-conversÃo nitrosil-complexo/nitro-complexo, K = 1,26 x 1015, e com os valores calculados por DFT para a energia do orbital LUMO e da carga parcial sobre o ligante nitrosil. O nitrosilo-complexo apresentou uma boa reatividade em relaÃÃo à liberaÃÃo de NO0 tanto por reduÃÃo eletroquÃmica quanto por reduÃÃo fotoquÃmica, porÃm o mecanismo em que ocorre esta liberaÃÃo no que se refere à fotoquÃmica se dà de uma forma diferenciada em relaÃÃo a sistemas similares da literatura. O mecanismo de liberaÃÃo do NO0 a partir do nitrosilo-complexo apÃs reaÃÃo com o redutor biolÃgico cisteÃna, tambÃm parece ocorrer de forma diferenciada em relaÃÃo a sistemas similares jà estudados. / In this work, it was carried out the synthesis and characterization of the complexes cis-[Ru(bpy) 2 (TU)(H 2 O)](PF 6 ) 2 and cis - [Ru(bpy) 2 (TU)(NO)](PF 6 ) 3 , where TU = thiourea and bpy = 2,2 ' - bipyridine, and preliminary studies of the photoreactivity of the nitrosyl complex and its reaction with cysteine, a biological reductant agent. The aqua - complex contains the thiourea ligand coordinated to the metal center through the sulfur atom, according to the data obtained by infrared vibrational spectroscopy and reinforced by theoretical study using DFT. The complex showed a half -wave potential (E1/2) for the RuIII/II redox couple at 415 mV vs Ag | AgCl and a p H-dependent electronic spectrum, due to acid - base equilibrium of the proton released from the NH 2 group of thiourea that presents a pKa = 10.11. The nitrosyl complex, which also contains the thiourea ligand coordinated to the metal center through the sulf ur atom, showed NO stretching frequency at 1932 cm - 1 , which is also consistent with the half - wave potential (E 1/2 ) for the NO +/0 redox couple at 37.5 mV. Additionally, it was measured the equilibrium constant for the inter - conversion reaction of nitrosyl to nitro complex at K = 1.26 x 10 15 . These data were further supported by empirical calculations carried out by DFT, where the en ergy of the LUMO orbital and the electronic density on the nitrosyl ligand were in agreement with the previous data. The nitrosyl complex has exhibited efficient release of NO in solution whether upon electrochemical or photochemical reduction. Curiously, the mechanism for the photochemical release of NO was different from other similar complexes. The chemical reduction of the nitrosyl complex with cysteine has efficiently released NO but again it followed a different mechanism from that found in other rel ated systems.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A mucosite induzida por quimioterÃpicos à um efeito colateral importante e limitante da terapia do cÃncer, cuja fisiopatologia nÃo à completamente compreendida. O presente estudo visa investigar o papel do Ãxido nÃtrico (NO) na patogÃnese das mucosites oral e intestinal induzidas por 5-fluorouracil (5-FU) e metotrexato (MTX) e os efeitos da glutamina (GLU) e alanil-glutamina (AL-GLU) na mucosite oral induzida por 5-FU. A mucosite oral foi induzida por duas administraÃÃes intraperitoneais (i.p.) de 5-FU nos 1 e 2 dias (60 e 40 mg/kg respectivamente), em hamsters. Os animais foram tratados subcutaneamente (s.c.) com os inibidores da Ãxido nÃtrico sintase (NOS), N-(3-(Aminomethyl)benzyl)acetamidina (1400W; 1 mg/kg), aminoguanidina (AG; 5 or 10 mg/kg), N&#966;-Nitro-L-Arginina Methyl Ester (L-NAME; 5, 10 or 20 mg/kg) ou salina (0,4 ml), uma hora antes do 5-FU e, diariamente, atà o sacrifÃcio, no 10 dia. Em outro ciclo de experimentos, os animais receberam salina, suspensÃo de GLU ou de AL-GLU (100 mM) uma hora antes do 5-FU e, diariamente, atà o sacrifÃcio, nos 10 e 14 dias. A mucosite intestinal foi induzida pela administraÃÃo de MTX (2,5 mg/kg; s.c.) nos primeiros trÃs dias de experimentos, em ratos Wistar. Os animais foram tratados com AG (10 mg/Kg; i.p.), ou L-NAME (20 mg/Kg; i.p.), uma hora antes do MTX e, diariamente, atà o sacrifÃcio, no 5 dia. Na investigaÃÃo do papel do NO na mucosite oral induzida por 5-FU, os seguintes parÃmetros foram avaliados: anÃlises micro e macroscÃpica, atividade de mieloperoxidade (MPO) e da NOS, nÃveis teciduais de nitrito, imunohistoquÃmica para NOSi e detecÃÃo de morte celular. O efeito do 5-FU na produÃÃo salivar tambÃm foi avaliado. No estudo dos efeitos da GLU e AL-GLU, anÃlises micro e macroscÃpicas, atividade de MPO, detecÃÃo de morte celular, estoques teciduais de glutationa e concentraÃÃo sÃrica de glutamina foram os parÃmetros avaliados. No estudo do papel do NO na mucosite intestinal, foram realizados anÃlise histopatolÃgica, medida da altura de vilos nos trÃs segmentos do intestino delgado, atividade de MPO, detecÃÃo de apoptose, assim como, western blot e imunohistoquÃmica para NOSi. 1400W e AG, contrariamente ao L-NAME, reduziram os parÃmetros macro e microscÃpicos da mucosite oral e a infiltraÃÃo de cÃlulas inflamatÃrias, detectada na histopatologia e na atividade de MPO. Foram observados ainda, no 10 dia, maior atividade da NOS e marcaÃÃo imunohistoquÃmica para NOSi. 1400W reverteu a diminuiÃÃo da secreÃÃo salivar induzida por 5-FU. A mucosite oral induzida por 5-FU resultou na diminuiÃÃo dos nÃveis sÃricos de glutamina, bem como dos estoques teciduais de glutationa, no 10 dia, efeitos que foram revertidos pela administraÃÃo de GLU e AL-GLU. Apesar de nÃo ter prevenido a mucosite oral no 10 dia, o tratamento com GLU ou AL-GLU reduziu os parÃmetros macro e microscÃpicos da mucosite oral, e a atividade de MPO, no 14 dia. Na mucosite intestinal, AG e L-NAME preveniram o encurtamento de vilos e reduziram a necrose de criptas, assim como o infiltrado inflamatÃrio, efeitos induzidos pelo MTX, sendo esse Ãltimo constatado pela anÃlise histopatolÃgica e atividade de MPO. Foi detectado maior marcaÃÃo imunohistoquÃmica para NOSi no jejuno de ratos submetidos à mucosite intestinal. Esses resultados sugerem o papel relevante do NO na fisiopatologia das mucosites oral e intestinal. O presente estudo demonstrou ainda que a GLU e AL-GLU aceleraram a recuperaÃÃo da mucosa dos animais submetidos a mucosite oral por 5-FU, aumentando os nÃveis teciduais de glutationa, reduzindo a inflamaÃÃo e promovendo reepitelizaÃÃo / Mucositis induced by antineoplastic drugs is an important, dose-limiting and costly side effect of cancer therapy, which pathophysiology is not completely understood. The aim of the present study was to investigate the role of nitric oxide (NO) on the pathogenesis of oral and intestinal mucositis induced by 5-fluorouracil (5-FU) and methotrexate (MTX) and the effect of glutamine (GLU) and alanyl-glutamine (AL-GLU) on 5-FU-induced experimental mucositis. Oral mucosistis was induced by two intraperitoneal (i.p) administrations of 5-FU on the 1st and 2nd days (60 and 40 mg/kg, respectively) in hamsters. Animals were treated subcutaneously (s.c.) with the nitric oxide synthase (NOS) inhibitors N-(3-(Aminomethyl)benzyl)acetamidine (1400W; 1 mg/kg), aminoguanidine (AG; 5 or 10 mg/kg), N&#966;-Nitro-L-Arginine Methyl Ester (L-NAME; 5, 10 or 20 mg/kg) or saline (0.4 ml), one hour before the injections of 5-FU and daily until sacrifice, on the 10th day. In another set of experiments, animals received saline, GLU or AL-GLU suspension (100 mM) one hour before the injections of 5-FU and daily until sacrifice, on the 10th or 14th day. Intestinal mucositis was induced by three administrations of MTX (2.5 mg/kg; s.c.) on the first three days of the experiment, in Wistar rats. Animals were treated i.p. with AG (10 mg/Kg), or L-NAME (20 mg/Kg), one hour before the injections of MTX and daily until sacrifice, on the 5th day. In the investigation of the role of NO on 5-FU induced oral mucositis, the following parameters were evaluated: microscopic and macroscopic analysis, myeloperoxidade (MPO) and NOS activities, nitrite level, immunohistochemistry for NOSi, salivary secretion, and cell death. In order to study the effect of GLU and AL-GLU, microscopic and macroscopic analysis, MPO activity, cell death, glutathione stores and the serum concentration of glutamine, were evaluated. In the MTX-induced intestinal mucositis, histopathological analysis was evaluated and the villus height in all three small intestine segments was measured. MPO activity, cell death, as well as, western blot and immunohistochemistry to evaluated the expression of the NOSi, were also conducted. 1400W or AG, but not L-NAME, reduced macroscopic and histological parameters of oral mucositis, and reduced the inflammatory cell infiltration as detected on histopathology and by MPO activity. Increased NOS activity and immunostaining for NOSi were detected. 5-FU induced a decrease in salivary secrection, observed on 4th day, and this effect was prevented by 1400W. The 5-FU-induced oral mucositis significantly decreased the serum GLU level as well as the cheek pouch glutathione stores, observed on day 10. GLU or AL-GLU reversed the 5-FU effects, restoring serum GLU levels and cheek pouch glutathione stores, observed on day 10, but did not prevent oral mucositis at this time. However, GLU and AL-GLU reduced macroscopic and histological parameters of oral mucositis, and reduced the MPO activity on day 14. In the MTX-induced mucositis, AG and L-NAME significantly prevented villous blunting, lamina propria cell death, and reduced crypt necrosis induced by MTX, decreasing neutrophil infiltration as detected by histopathology and by MPO activity. These data were associated with the detection of iNOS expression by Western blot and by immunohistochemistry in the jejunum tissue. These results suggest an important role of NO in the pathogenesis of oral and intestinal mucositis induced by 5-FU and MTX. The present study also demonstrated that GLU or AL-GLU hastens mucosal recovery increasing mucosal tissue glutathione stores, reducing inflammatory parameters and speeding reepithelization

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / IntroduÃÃo: A Mucosite Intestinal (MI) e a diarrÃia severas sÃo efeitos colaterais freqÃentes (15-25%) e limitantes da quimioterapia do cÃncer de cÃlon com Irinotecano (CPT-11). Atà o presente momento, pouco se conhece sobre a fisiopatologia da MI. Objetivo: Estudar os mecanismos e mediadores envolvidos na mucosite intestinal induzida por CPT-11, verificando a participaÃÃo da protease caspase-1, das citocinas interleucina-1 (IL-1), interleucina-18 (IL-18) e interleucina-33 (IL-33), do Ãxido nÃtrico, de mediadores 5-lipoxigenase e do PAF, assim como a seqÃÃncia de interaÃÃo entre esses mediadores sob aspectos da resposta inflamatÃria e morfofuncionais. MÃtodos: Camundongos Swiss, C57BL/6 (BL), BALB/c (BC) ou knockout para Caspase-1 (Casp-/-), IL-18 (IL-18-/-), Ãxido nÃtrico sintase induzida (iNOS-/-), 5-Lipoxigenase (5-LOX-/-), receptor para PAF (PAFr-/-) machos, 22 g, foram divididos em grupos (n=4-5) e tratados por 4 dias com salina (5 mL/kg, i.p) ou CPT-11 (60 mg/kg, i.p) ou foram prÃ-tratados com IL-18bp (proteÃna ligante de IL18, 200 Âg/animal/4 dias, i.p.), aminoguanidina (AG, 50 mg/kg, s.c, 2x/dia/4 dias), IL-33 (1 Âg/animal/4 dias, i.v, 1h antes do CPT-11) ou loperamida ([4x3 mg/kg e 4x30 mg/kg]/animal, s.c.) em associaÃÃo com CPT-11. No 5 dia, avaliou-se a diarrÃia por escores, o leucograma e, apÃs sacrifÃcio, coletou-se o duodeno para dosagem da atividade de mieloperoxidase (MPO, neutrÃfilos/mg tecido) e de Ãxido nÃtrico sintase induzida (iNOS pM citrulina/h/mg proteÃna), morfometria (razÃo vilo/cripta) e contratilidade in vitro à Acetilcolina (%contraÃÃo em relaÃÃo ao KCl60 mM). Para anÃlise estatÃstica utilizou-se ANOVA/Newman-Keuls ou Kruskal Wallis/Dunn. P<0,05 foi aceito. Resultados: Camundongos BL apresentaram um padrÃo de mucosite intestinal similar ao observado no camundongo Swiss sob aspectos morfofuncionais. O CPT-11 induziu leucopenia em todos os animais independentemente do tratamento aplicado. Adicionalmente, o CPT-11 induziu em animais BL e BC, nÃo tratados, aumento de MPO intestinal, reduÃÃo da relaÃÃo vilo/cripta, amento da contratilidade in vitro e dos eventos de diarrÃia comparados com animais injetados somente com salina (p<0,05). A despeito da administraÃÃo de CPT-11, animais Caspase-1-/-, IL-18-/- ou BC tratados com IL-18bp apresentaram atividade de MPO e de iNOS reduzidas, bem como aumento na relaÃÃo vilo/cripta, menor contratilidade duodenal in vitro e eventos de diarrÃia atenuados em comparaÃÃo aos respectivos controles tratados com salina (p>0,05). Dados idÃnticos tambÃm foram observados em camundongos injetados com IL-33 e que receberam CPT-11. A reduÃÃo na atividade de iNOS naqueles animais motivou o estudo do efeito do CPT-11 em animais iNOS-/- ou tratados com aminoguanidina. Observaram-se menores nÃveis de citocinas IL-1beta e KC, bem como uma atividade de MPO reduzida no duodeno desses animais. AlÃm disso, verificou-se preservaÃÃo da relaÃÃo vilo/cripta e da espessura da camada muscular, menor contratilidade duodenal in vitro e eventos de diarrÃia atenuados similar ao observado nos respectivos controles que receberam apenas salina (p>0,05). PorÃm, a administraÃÃo de CPT-11 a animais PAFr-/- foi capaz de induzir alteraÃÃes morfofuncionais e o aumento da atividade de MPO intestinal. Em camundongos 5-LOX /- ou tratados com loperamida (controle positivo), ambos os grupos injetados com CPT-11, observaram-se aumento da atividade de MPO e alteraÃÃes morfomÃtricas. Contudo, sobre aspectos funcionais de contratilidade in vitro, visualizou-se proteÃÃo. ConclusÃes: Esses resultados sugerem que a via caspase-1-IL-18 Ãxido nÃtrico contribui para o desenvolvimento da resposta inflamatÃria e alteraÃÃes morfofuncionais na mucosite intestinal induzida por CPT-11. A IL-33 parece ser um fator protetor compensatÃrio nessa cascata inflamatÃria. A 5-LOX e o PAFr parecem ter papel secundÃrio na patogÃnese da mucosite intestinal por CPT-11. / Introduction: Severe Intestinal Mucositis (IM) and diarrhea are frequent and dose-limiting side-effects of colon cancer chemotherapy with irinotecan (CPT-11). At present, much of IM pathophysiology remains unknown. Aims: To study the mechanisms and inflammatory mediators involved in CPT-11-induced intestinal mucositis, verifying the role of the protease caspase-1, cytokines interleukin-1 (IL-1), interleukin-18 (IL-18) and interleukin-33 (IL-33), nitric oxide, 5-lipoxygenase and PAF as well as the sequence of activation of these mediators in the inflammatory response and morphofunctional contexts. Methods: Swiss, C57BL/6 (BL), BALB/c (BC) male mice or caspases-1(Casp-1-/-), IL-18 (IL-18-/-), inducible nitric oxide synthase (iNOS-/-), 5-Lipoxygenase (5-LOX-/-), PAF receptor (PAFr-/-) knockout mice, 22g, were divided into groups (n=4-5) and treated for 4 days with saline (5 mL/kg, i.p.) or CPT-11 (60 mg/kg, i.p.) or were given IL-18bp (IL-18 binding protein, 200 Âg/animal/4 days, i.p.), aminoguanidine (AG, 50 mg/kg, s.c, 2x/day/4 days), IL-33 (1 Âg/animal/4 days, i.v, 1h previously CPT-11) or loperamide ([4x3 mg/kg and 4x30 mg/kg]/animal, s.c.) co-administered with CPT-11. On day 5, diarrhea and leukocyte counts were assessed, and following sacrifice duodenal portions of the animal were collected to assess myeloperoxidase (MPO, neutrophils/mg tissue) and nitric oxide synthase (iNOS pM citruline /h/mg protein) activity, morphometric analysis, and in vitro contractility (%contraction in relation to KCl 60 mM). ANOVA/Newman Keuls or Kruskal Wallis/Dunn were used as statistical tests. P<0.05 was accepted. Results: IM was morphofunctionally similar in both BL and Swiss. CPT-11 induced leukopenia in all animal lineages despite the treatment given. Additionally, CPT-11 induced MPO, increased in vitro contractility and diarrheic events, and villi/crypt ratio reduction in BL and BC mice in comparison with saline treated mice (p<0.05). Despite the injection of CPT-11, Casp-1-/-, IL-18-/- or IL-18bp treated BC mice presented reduced MPO and iNOS activities and also increased villi/crypt ratio, reduced duodenal in vitro contractility and mild diarrhea similar to saline-treated mice (P>0.05), similar to the patterns seen in IL-33 treated mice. The reduced iNOS activity found in the earlier mice led us to investigate the CPT-11 effect on iNOS /- and aminoguanidine-treated mice. Lower IL-1beta and KC cytokine levels, as well as reduced MPO activity were found. Also, preserved villi/crypt ratio and muscle layer thickness, normal duodenal contractility and diarrheic events were seen similarly to saline-treated mice (p>0.05). However, CPT-11-treated PAFr-/- presented morphofunctional alterations and increased intestinal MPO activity. 5-LOX-/- or loperamide treated mice (positive control), both injected with CPT-11, exhibited increased MPO activity and morphometric alterations, but no exacerbation on in vitro contractility was observable. Conclusion: Taken together, these results suggest the role of caspase-1/Interleukin-18/nitric oxide cascade on pathogenesis of CPT-11-induced morphofunctional alteration and inflammatory response (IM). IL-33 seems to be a compensatory protective factor on this inflammatory cascade. 5-LOX and PAFr show a likely secondary role on IM pathophysiology.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Estudos mostraram que os complexos de rutÃnio apresentaram menos toxicidade que os fÃrmacos utilizados atualmente. Com isso esses complexos estÃo sendo utilizados como agentes antitumorais, sendo que alguns podem ser fotoativados, podendo ser utilizados em terapia fotodinÃmica. Baseando-se nesses estudos foram utilizados dois complexos de rutÃnio, cis-[Ru(bpy)2(SO3)(NO)](PF6)](A) e cis-[Ru(bpy)2(SO3)(H2O)](B), onde serà comparada a sua aÃÃo devido a diferenÃa do ligante, sabe-se que complexos nitrosilados de rutÃnio estÃo sendo alvo de estudos, devido a aÃÃo do ligante NO em sistemas biolÃgicos. Os experimentos empregando a tÃcnica de eletroforese mostraram a atividade de interaÃÃo/clivagem do complexo com o DNA, somente quando irradiado e dependente da concentraÃÃo dos complexos. Os testes de reatividade com perÃxido de hidrogÃnio, tambÃm mostraram efeitos de clivagem de DNA, na ausÃncia e presenÃa luz. A utilizaÃÃo de inibidores de radicais sugeriu que o mecanismo de interaÃÃo entre os complexos A e B e o DNA à oxidativo, devido a identificaÃÃo de espÃcies oxidativas. A adiÃÃo de NaCl para verificar o mecanismo de interaÃÃo do complexo, permitiu constatar que os dois complexos em estudo fazem interaÃÃes eletrostÃticas com o DNA. Foram utilizados dois ligantes de sulco, que sugeriu a interaÃÃo por sulco maior do complexo A, no entanto nÃo ficou claro se ocorre interaÃÃo tambÃm por sulco menor, e para o complexo B verificou-se que o complexo nÃo apresenta seletividade, podendo se ligar pelos dois sulcos. Os testes de UV mostram mudanÃa nas bandas dos complexos, que pode ser indÃcio de interaÃÃo dos complexos A e B. As anÃlises em coluna de exclusÃo mostram as bandas que indicam interaÃÃo entre os complexos e o DNA. A determinaÃÃo de Kb 1,31 x 105 M-1 (A) e 3,77 x 104 M-1(B) mostraram que os complexos se ligam ao DNA, e estÃo dentro da ordem encontrada para os complexos que apresentam interaÃÃo. O experimento de viscosimetria indicou a ocorrÃncia de interaÃÃo eletrostÃtica entre os complexos. O teste de AFM mostrou que os complexos A e B alteraram a conformaÃÃo do DNA, indicando interaÃÃo. A tÃcnica de EPR mostrou o surgimento de radicais livres, na presenÃa do complexo A e H2O2 mesmo sem irradiaÃÃo. / Studies have shown that the ruthenium complexes have less toxicity than the presently used drugs. Then that complexes are being as antitumor agents, some of which can be photoactivated and can be used in photodynamic therapy. Based on these studies we used two ruthenium complexes, cis- [Ru (bpy)2 (SO3) (NO)] (PF6)] (A) and cis- [Ru (bpy)2 (SO3) (H2O)] (B), where its action will be compared due to the difference in the binder, it is known that ruthenium complex nitrosylated are being studied because of the action of the binder NO in biological systems. The experiments employing electrophoresis showed the activity of interaction / cleavage of the complex with ADN, only when irradiated and dependent on the concentration of the complexes. The reactivity tests with hydrogen peroxide have also shown effects of ADN cleavage in the absence and presence of light. The use of radical inhibitors suggested that the mechanism of interaction between A and B complex and the ADN is oxidative, because oxidative species identification. The addition of NaCl to verify the complex interaction mechanism, allowed to state the two complex under study are electrostatic interactions with the ADN. They used two groove binders, which suggests interaction through the major groove of the complex, however it is unclear whether occurring interaction also a minor groove, and the B complex found that the complex shows no selectivity, may bind by two grooves. UV tests show changes in the bands of the complex, which may indicate complex interaction of A and B. The tests exclusion column show the bands indicating interaction between the complex and ADN. The determination Kb 1.31 x 105 M-1 (A) and 3.77 x 104 M-1 (B) showed that the complexes bind to ADN and are within the range found for the complex to exhibit interaction. The viscosimetry experiment indicated the occurrence of electrostatic interaction between the complexes. The AFM test showed that the complexes A and B changed the conformation of ADN, indicating interaction. The EPR technique showed the appearance of free radicals in the presence of the complex and H2O2 even without irradiation.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / INTRODUÃÃO: Recentemente nÃs demonstramos que o sildenafil tem efeito protetor contra a lesÃo gÃstrica induzida por AINEs em ratos, atravÃs de uma diminuiÃÃo na aderÃncia de leucÃcitos e aumento do fluxo sanguÃneo gÃstrico (Santos CL et al, BJP, 2005). O etanol induz lesÃo hemorrÃgica gÃstrica em ratos atravÃs de um aumento na produÃÃo de radicais livres e diminuiÃÃo da concentraÃÃo de glutationa na mucosa. OBJETIVOS: O objetivo deste trabalho foi investigar se o sildenafil possui efeito protetor contra a lesÃo induzida por Ãlcool, e avaliar o papel da via NO/GMPc/KATP no efeito gastroprotetor do sildenafil. MÃTODOS: O sildenafil (0.1, 0.3, 1, ou 3 mg/Kg, v.o) foi administrado 30 min antes do etanol 100% (4 ml/Kg, v.o). Depois de 1 h, os ratos foram sacrificados e os estÃmagos abertos para determinaÃÃo da Ãrea da lesÃo usando planimetria computadorizada. AlÃm disso, fragmentos de tecidos foram removidos para anÃlise microscÃpica e dosagem de glutationa e hemoglobina (teste colorimÃtrico - Bioclin). Os outros grupos foram tratados com L-NAME (1 ou 3 mg/kg, i.p), L-NAME (3 mg/kg, i.p) + L- Arg (200mg/kg, ip), ODQ (10 mg/Kg, v.o), glibenclamida (0.1, 0.3, 1 ou 3 mg/Kg, v.o), glibenclamida (1 mg/Kg) + diazÃxido (3mg/Kg, i.p) ou salina. ApÃs 30 min os ratos receberam sildenafil (1mg/kg) e depois de mais 30 min etanol 100% (4ml/kg, v.o), com o sacrifÃcio ocorrendo 1 h depois. RESULTADOS: O etanol 100% causou lesÃo gÃstrica (158.9 Â 9.3 mm2), hemorragia na mucosa (3787.0 Â 512.9 Âg/100mg) e reduÃÃo da concentraÃÃo de glutationa (78.7 Â 9.5 Âg/g). O Sildenafil protegeu, de forma dose-dependente, a mucosa gÃstrica do efeito do Ãlcool, com o efeito mÃximo na dose de 1 mg/Kg (44.5 Â 7.7 mm2). O sildenafil tambÃm reverteu a diminuiÃÃo da glutationa (143.6 Â 15.7 Âg/g) induzida por etanol. O L-NAME sozinho (151.1 Â 20.9 mm2), o ODQ (137.9 Â 41.6 mm2) e a glibenclamida sozinha (137.1 Â 16,7 mm2) reverteram a proteÃÃo do sildenafil. Mas, nos animais tratados com L-NAME + L-arginina (30.9 Â 10.5 mm2) ou glibenclamida + diazÃxido (60.3 Â 2.0 mm2) nÃo houve mudanÃas no efeito do sildenafil. CONCLUSÃES: O sildenafil protege a mucosa gÃstrica contra a lesÃo induzida por Ãlcool, atravÃs da ativaÃÃo da via NO/GMPc/KATP e por um aumento dos nÃveis de GSH no estÃmago / INTRODUCTION: Recently, we demonstrated that sildenafil has protective effects against NSAID- induced gastric damage in rats, by a decrease in leukocytes adherence and increase in gastric blood flow (Santos CL et al, BJP, 2005). Ethanol induced gastric hemorrhagic damage in rats, by an increase in free radical production and decrease in mucosal glutathione concentration. AIMS: Aim of was work is to investigate if sildenafil has a protective effect against ethanol- induced gastric damage and the role of the way NO/cGMP/KATP in this event. METHODS: Sildenafil (0.1, 0.3, 1, or 3 mg/Kg, p.o) was administrated 30 min before ethanol 100% (4 ml/Kg, p.o). After 1 hour, rats were sacrificed and the stomachs opened along the greater curvature and the mucosal lesion area was measured by computer planimetry program. Furthermore, pieces of gastric mucosal were removed for microscopic analysis and glutathione measure, and hemoglobin concentrations (colorimetric test Bioclin). Other groups had been dealt with L-NAME (1 or 3 mg/kg, i.p), L-NAME (3 mg/kg, i.p) + L- Arg (200mg/kg, i.p), ODQ (10 mg/Kg, p.o), glibenclamide (0.1, 0.3, 1 ou 3 mg/Kg, p.o), glibenclamide (1 mg/Kg) + diazÃxide (3mg/Kg, i.p) ou saline. After 30 min the rats had received sildenafil (1mg/kg), and after more 30 min ethanol 100% (4ml/kg, p.o), with the sacrifice occurring 1 h later. RESULTS: Absolute ethanol induced gastric damage (158.9 Â 9.3 mm2), and gastric mucosal hemorrhage (3787.0 Â 512.9 Âg/100mg) and reduced gastric glutathione concentration (78.7 Â 9.5 Âg/g). Sildenafil protected, in a dose dependent manner, the ethanol- induced gastric damage , with the maximum effect in the dose of 1 mg/Kg (44.5 Â 7.7 mm2). Sildenafil also reversed the decreased in gastric glutathione (143.6 Â 15.7 Âg/g) induced by ethanol. Alone L-NAME (151.1 Â 20.9 mm2), ODQ (137.9 Â 41.6 mm2) and glibenclamide alone (137.1 Â 16,7 mm2) reverted the protection of the sildenafil. But, in the animals trated with L-NAME + L-arginine (30.9 Â 10.5 mm2), or glibenclamide + diazÃxido (60.3 Â 2.0 mm2) did not have changes in the effect of the sildenafil. CONCLUSION: Sildenafil had a gastric protective effect against ethanol- induced gastric damage through the activation of the NO/cGMP/KATP pathway, at least in part through a increase in stomach GSH

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / The endothelium plays a crucial role in the vascular tone, releasing relaxing and contracting factors â among the first ones the gas nitric oxide, produced from the amino acid L-arginine and a group of enzimes called nitric oxide synthases (NOS). This study evaluated the effects of L-arginine as well as NOS inibitors on vascular escape and tachyphylaxis of rabbit kidneys. Furthermore the effects of diabetes and hypothermia were studied also. Normal and alloxan treated diabetic rabbit kidneys were perfused with Krebs-Henseleit solution in a non-recirculating system and norepinephrine (NO) 1 microM was infused for three subsequent periods of 20 min each, with an inteval of 10 min for drug wash-out. In the control group L-arginine and D-arginine were added to the solution (both 1 microM) as well as the NOS inibitors L-NMA (10 microM) and LNOARG (10 microM). This group was also submitted to hypothermia (25o C). The kidneys from diabetic animals were separated in non treated and treated with GSH (1 microM) and rutin (1 microM). The treatment with the NOS inibitor LNOARG increased the basal (steady state) pressure (p<0.001). The L-arginine treatment decreased both basal (p<0.05) and maximal (p<0.01) pressures (after NOR infusion). The nitro-methyL-L-arginine treatment increased the maximal pressures (p<0.05). Diabetes increased both basal (p<0.001) and maximal (p<0.001) pressures. In the control kidneys the infusion of NOR promoted an intense vasoconstriction, which was less intense during the second and the third periods of infusion- what is called tachyphylaxis. The kidneys under hypothermia showed tachyphylaxis only in the second period. But the group treated with L-arginine didnât show tachyphylaxis â instead the values became higher and higher at each period of infusion of NOR. However we should be cautious about these results since they didnât reach a p<0.05 value. The diabetic group showed a substantially decreased escape when compared to control (p<0.05), but this effect was partially reversed by the treatment with GSH and rutin. In the kidneys from euglycemic rabbits those treated with L-arginine â but not D-arginine â showed an increased escape when compared to control. But this result wasnât significant. Hypothermia showed a decreased escape too that wasnât significant, either. / O endotÃlio exerce relevante papel no controle do tÃnus vascular, produzindo substÃncias vasoativas relaxantes e constritoras â entre as primeiras, o gÃs Ãxido nÃtrico, produzido a partir do aminoÃcido L-arginina e um conjunto de enzimas chamadas Ãxido nÃtrico sintetases (NOS). Esse estudo avaliou os efeitos da L-arginina, bem como de inibidores de NOS sobre o escape vascular e a taquifilaxia de rins de coelhos. AlÃm disso, os efeitos do diabetes e da hipotermia tambÃm foram estudados. Rins de coelhos normais e com diabetes aloxÃnico foram perfundidos com soluÃÃo de Krebs-Henseleit em um sistema aberto e a norepinefrina (NOR) 1 microM foi infundida por trÃs perÃodos consecutivos de 20 min cada, com intervalos de 10 min para lavagem. No grupo controle, L-arginina e D-arginina foram adicionadas (ambas a 1 microM), bem como os inibidores de NOS, nitro-metiL-L-arginina (10 microM) e n(omega)-nitro-L-arginina (10 microM). Esse grupo foi tambÃm submetido a hipotermia (25o C). Os rins de animais diabÃticos foram agrupados em nÃo tratados e tratados com glutationa reduzida (1 microM) e rutina (1 microM). O tratamento com LNOARG elevou a pressÃo basal (p<0.001). O tratamento com L-arginina reduziu tanto a pressÃo basal (p<0.05) como a mÃxima (p<0.01). O tratamento com nitro-metiL-L-arginina elevou a pressÃo mÃxima (p<0.05). O diabetes elevou tanto a pressÃo basal (p<0.001) como a mÃxima (p<0.01). Nos rins do grupo controle, a infusÃo de NOR promoveu uma intensa vasoconstriÃÃo, a qual foi menos intensa durante o segundo e o terceiro perÃodo de infusÃo â caracterizando o fenÃmeno de taquifilaxia. Os rins sob hipotermia exibiram taquifilaxia apenas no segundo perÃodo. Mas, o grupo tratado com L-arginina nÃo mostrou taquifilaxia â ao contrÃrio, os valores tornaram-se mais altos a cada perÃodo de infusÃo de NOR. Todavia, precisamos encarar esses resultados com reserva, pois nÃo atingiram significÃncia estatÃstica ao nÃvel desejado, ou seja, p<0.05. O grupo diabÃtico mostrou um escape bastante reduzido se comparado ao grupo controle (p<0.05), mas esse efeito foi parcialmente revertido pelo tratamento com glutationa reduzida e rutina. Dentre os rins do grupo de animais euglicÃmicos, aqueles tratados com L-arginina â mas nÃo com D-arginina â exibiram um escape elevado se comparados aos do grupo controle. Contudo, esse resultado tambÃm nÃo alcanÃou significÃncia estatÃstica, isto Ã, p<0.05. A hipotermia, por sua vez, mostrou uma reduÃÃo no escape, novamente sem o nÃvel de significÃncia almejado (p<0.05).