Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Diabetes mellitus is a major public health problem throughout the world. Besides the most common complications in the peripheral nervous system, diabetes may also cause a series of cognitive, structural and functional alterations in the central nervous system (CNS). Acetylcholinesterase (AChE), NTPDase and 5 -nucleotidase are important enzymes involved in neurotransmission and alterations in their activities have been observed in various diseases including diabetes. Resveratrol is a polyphenol abundant in grapes and red wine that possesses many biological activities such as antioxidant, anti-inflammatory and neuroprotective. In this context, the objective of the present study was to investigate the effect of resveratrol on the activity of the enzymes AChE, NTPDase and 5 -nucleotidase in the brain from streptozotocin (STZ) -induced diabetic rats. Furthermore, the effects of diabetes and resveratrol on memory were investigated through the inhibitory avoidance test. The following groups were studied: Control/saline; Control/RV 10 mg/kg; Control/RV 20 mg/kg; Diabetic/saline; Diabetic/RV 10 mg/kg; Diabetic/RV 20 mg/kg. The animals were treated during 30 days after which time they were sacrificed and samples were collected for enzymatic assays. The results demonstrated that AChE activity in the supernatant of cortex, striatum, hippocampus, cerebellum, hypothalamus and cerebral cortex synaptosomes were increased in the diabetic/saline group compared to the control/saline group. Treatment with resveratrol prevented the increase of AChE activity in the diabetic/RV 10 and diabetic/RV 20 groups. When resveratrol was administered per se, a decrease in AChE activities was observed in the cortex, striatum and hippocampus in the control/RV 10mg/kg and control/RV 20 groups. In the inhibitory avoidance test, a decrease in step down latency was observed in the diabetic/saline group and the treatment with resveratrol prevented this increase in the diabetic /RV 10 and diabetic/RV 20 groups. In relation to NTPDase and 5 - nucleotidase, an increase in the activities was observed in the diabetic/saline group. Treatment with resveratrol produced a more pronounced increase in the activities of these enzymes in the diabetic /RV 10 and diabetic/RV 20 groups. When administered per se, resveratrol also triggered an increase in NTPDase and 5 -nucleotidase. The results obtained in the present study demonstrate that AChE, NTPDase and 5 - nucleotidase activities are altered in diabetic rats and treatment with resveratrol was able to modulate the activity of these enzymes, indicating that this compound may be promising in the treatment of disorders in the cholinergic and purinergic neurotransmission in the diabetic state. / O diabetes mellitus é um dos maiores problemas de saúde pública no mundo. Além das principais complicações no sistema nervoso periférico o diabetes pode também causar uma série de alterações cognitivas, funcionais e estruturais no sistema nervoso central (SNC). A acetilcolinesterase (AChE), NTPDase e 5 -nucleotidase são importantes enzimas envolvidas na neurotransmissão e alterações na sua atividade tem sido encontradas em várias doenças incluindo o diabetes. O resveratrol é um polifenol abundante em uvas e no vinho tinto, e possui muitas atividades biológicas como antioxidante, antiinflamatória e neuroprotetora. Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi investigar o efeito do resveratrol na atividade das enzimas AChE, NTPDase e 5 -nucleotidase em encéfalo de ratos diabéticos induzidos com estreptozotocina. Além disso, foi investigado o efeito do diabetes e do resveratrol na memória através do teste de esquiva inibitória. Os seguintes grupos foram estudados (n=8-13): Controle/salina; Controle/RV 10mg/kg; Controle/RV 20 mg/kg; Diabético/salina; Diabético/RV 10 mg/kg; Diabético/RV 20 mg/kg. O tratamento foi realizado por 30 dias e após este período os animais foram sacrificados e as amostras coletadas para os ensaios enzimáticos. Os resultados demonstraram que a atividade da AChE em sobrenadante de córtex, estriado, hipocampo, cerebelo, hipotálamo e em sinaptossomas de córtex cerebral está aumentada no grupo diabético/salina comparado para o grupo controle/salina. O tratamento com resveratrol foi capaz de prevenir o aumento da atividade da AChE nos grupos diabético/RV 10 e diabético/RV 20. Quando o resveratrol foi administrado per se um decréscimo na atividade da AChE no córtex estriado e hipocampo nos grupos controle/RV 10; controle/RV 20 foi observado comparado com o grupo controle /salina. Na tarefa de esquiva inibitória um decréscimo no tempo de latência foi observado no grupo diabético/salina e o tratamento com resveratrol preveniu este decréscimo nos grupos diabético/RV 10 e diabético/RV 20. Em relação a NTPDase e 5 -nucleotidase um aumento na atividade foi observado no grupo diabético/salina comparado para o grupo controle/salina. O tratamento com resveratrol potencializou o aumento na atividade destas enzimas nos grupos diabético/RV 10 e diabético/RV 20. Quando administrado per se, o resveratrol também provocou um aumento na atividade da NTPDase e da 5 -nucleotidase. Os resultados obtidos no presente estudo demonstram que a atividade da AChE, NTPDase e 5 -nucleotidase está alterada em ratos diabéticos e o tratamento com resveratrol foi capaz de modular a atividade destas enzimas indicando que este composto pode ser promissor no tratamento de desordens na neurotransmissão colinérgica e purinérgica causadas no estado diabético.

Extracellular adenosine has the potential to influence many aspects of target cell metabolism. The present study has determined the endogenous levels of adenosine in the pregnant mouse uterus and developing embryodecidual unit with respect to the expression of two key enzymes of adenosine metabolism, 5′‐nucleotidase (5′‐NT; EC 3.1.3.5) and adenosine deaminase (ADA; EC 3.5.4.4). To measure adenosine levels, nucleoside extracts were etheno‐derivatized and quantitated by high‐performance liquid chromatography‐fluorescence detection (0.03 pmol/mg protein sensitivity). Adenosine levels were determined to be 0.18 nmol/mg protein in the nonpregnant uterus; however, two statistically significant changes were identified in the pregnant uterus: (1) a periimplantation surge between day 3 (0.24 nmol/mg protein) and day 5 (0.59 nmol/mg protein) of gestation (plug day 0; implantation day 4); and (2) an early postimplantation decline between day 6 (0.54 nmol/mg protein) and day 7 (0.10 nmol/mg protein). The periimplantation adenosine surge coincided with uterine expression of 5′‐NT, an enzyme which catalyzes the irreversible dephos‐phorylation of 5′‐AMP to adenosine. 5′‐NT expression was shown by Northern blot analysis to peak in the embryo‐decidual unit on day 5 of gestation and then to decline through day 9; transcripts remained elevated in the placenta between day 9 and day 13 (the latest day examined in this study). By use of specific enzyme histochemistry, most 5′‐NT activity was localized to the primary decidual zone on day 5. This expression subsequently declined during regression of the primary decidua; however, 5′‐NT appeared on giant trophoblast (days 7–13) and the metrial gland (days 11–13). Other purine catabolic enzymes degrading AMP (adenylate deaminase) or generating adenosine (S‐adenosylhomocysteine hydrolase) were not detected in the embryo‐decidual unit suggesting that the net flux of utero‐placental AMP catabolism proceeds with adenosine as an intermediate, this being the major pathway of adenosine formation. The sharp drop in adenosine levels between day 6 and day 7 coincided with a rise in the activity and mRNA expression of ADA, an enzyme which catalyzes the irreversible deamination of adenosine to inosine. ADA was previously localized to the secondary decidual zone (days 6–11), secondary giant cells (days 7–13), and spongiotrophoblasts (days 8–13) in the mouse (Knudsen et al., 1991). Results of developmental Northern blot analysis demonstrated a direct correlation of relative 5′‐NT/ADA mRNA band intensity to adenosine content between day 4 and day 9 of gestation, suggesting that the local availability of adenosine in the antimesometrium is dependent upon the distribution of these enzymatic activities. Purine nucleoside phosphorylase and xanthine oxidase, which are two catabolic enzymes acting subsequent to 5′‐NT and ADA in the sequential degradation of AMP to xanthine, remained low and constant in the tissues examined suggesting that the catabolic pathway is geared toward regulation of adenosine levels. These results suggest the establishment of an adenosine gradient across the developing antimesometrium. It is proposed that the source of adenosine is AMP released during uterine cell death, and that adenosine, in turn, serves as a regulatory signal to coordinate early postimplantation morphogenetic events with the progression of cell death at the uterine‐embryo interface.

Adenosine (ADO) is an endogenous neuroprotectant. Under ischemic conditions ADO levels rise in the brain up to 100-fold. ADO in the brain is dependent on the movement across cell membranes by equilibrative nucleoside transporters (ENT) or produced from membrane bound ecto-5’ nucleotidase (eN). We used transgenic neurons with neuronal specific expression of human ENT1 (hENT1) and eN knockout (CD73 KO) astrocytes. The aim of this research was to determine the role of ENT1 and eN in ADO release from ischemic-like conditions in primary cultured neurons, astrocytes or co-cultures. Neurons primarily release intracellular ADO via ENTs; this effect was blocked by transporter inhibitor, dipyridamole (DPR). Astrocytes primarily convert ADO extracellularly from eN; this effect was with eN inhibitor α, β-methylene ADP (AOPCP). Combined neuron and KO astrocytes produced less ADO, extracellular ADO was inhibited by DPR but not AOPCP. Overall these results suggest that eN is prominent in the formation of ADO but other enzymes or pathways contribute to rising ADO levels in ischemic conditions.

Adenosine (ADO) is an endogenous neuroprotectant. Under ischemic conditions ADO levels rise in the brain up to 100-fold. ADO in the brain is dependent on the movement across cell membranes by equilibrative nucleoside transporters (ENT) or produced from membrane bound ecto-5’ nucleotidase (eN). We used transgenic neurons with neuronal specific expression of human ENT1 (hENT1) and eN knockout (CD73 KO) astrocytes. The aim of this research was to determine the role of ENT1 and eN in ADO release from ischemic-like conditions in primary cultured neurons, astrocytes or co-cultures. Neurons primarily release intracellular ADO via ENTs; this effect was blocked by transporter inhibitor, dipyridamole (DPR). Astrocytes primarily convert ADO extracellularly from eN; this effect was with eN inhibitor α, β-methylene ADP (AOPCP). Combined neuron and KO astrocytes produced less ADO, extracellular ADO was inhibited by DPR but not AOPCP. Overall these results suggest that eN is prominent in the formation of ADO but other enzymes or pathways contribute to rising ADO levels in ischemic conditions.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Cadmium (Cd) is considered one of the most toxic heavy metals for its ability to affect different tissues, including the brain and the immune system. The molecular mechanisms of toxicity of Cd are not well established, however, it is known that one of the consequences of Cd exposure is the generation of oxidative stress. Conversely, the quercetin, one flavonoid present in various foods performs various therapeutic functions in the body, such as antioxidant activity, anti-inflammatory and neuroprotective action. Thus, the aim of this study was to investigate the effects of quercetin on the behavioral tests, the activity of the enzymes acetylcholinesterase (AChE), Na+, K+-ATPase and the δ-dehydratase aminolevulinic acid (δ-ALA-D), as well as parameters of oxidative stress in the central nervous system of adult male wistar rats exposed to CdCl2. The activities of enzymes AChE, NTPDase and adenosine deaminase (ADA) of peripheral lymphocytes, butyrylcholinesterase (BuChE) in the serum and myeloperoxidase (MPO) in plasma were also measured in the peripheral system of these animals. The rats were exposed to CdCl2 (2.5 mg / kg) and quercetin (5, 25 or 50 mg / kg) by gavage (1 ml/kg) for 45 days. Hence, the animals were divided into eight groups (n = 10-14): saline/control, saline/Querc 5 mg/kg, saline/Querc 25 mg/kg, saline/Querc 50 mg/kg, Cd/ethanol, Cd/Querc 5 mg/kg, Cd/Querc 25 mg/kg and Cd/Querc 50 mg/kg. The groups treated with Cd and quercetin, received the antioxidant quercetin solution after 30 minutes of the administration of Cd solution. At the end of 45 days of the treatment the animals were submitted to training and behavioral tests. After, they were anesthetized by halothane inhalation, and blood collection was performed to set serum, plasma and peripheral lymphocytes apart. Then the animals were euthanized, with part of the brain being removed for analysis of the enzyme δ-ALA-D activity, while the other part of brain was dissected into, cerebral cortex, striatum, cerebellum, hippocampus and hypothalamus, for future enzymatic assays. The results showed that Cd is able to cross the blood brain barrier, therefore, although the amount of Cd accumulated in the different brain structures studied was low, it was significantly higher than in control. Simultaneous treatment of quercetin in Cd exposed animals was ineffective to decrease these levels of Cd. The Cd exposure caused impairment on learning and memory, besides causing an increase in the anxiogenic behavior type. Nevertheless, the treatment with quercetin prevented the undesirable effects caused by exposure to the metal in the anxiety and memory. In relation to enzymatic activities in the brain, it was observed that Cd exposure reduced AChE activity in cerebral cortex and hippocampus, while as activation of the enzyme was observed in hypothalamus. Furthermore, a decrease in the Na+, K+-ATPase enzyme activity in cerebral cortex, hippocampus and hypothalamus was observed, as well as a decrease in the δ-ALA-D activity in total brain of Cd exposed animals. Interestingly, the quercetin co-administration in the Cd exposed animals prevented the changes in the activity of the enzymes AChE and Na+, K+-ATPase in different brain structures, though has not restored the δ-ALA-D enzyme activity. It was also observed an increase in ROS production, in lipid peroxidation, in protein oxidation, the levels of double stranded DNA and changes in the antioxidant system, such as, reduction in the glutathione reductase (GR) activity, levels of total thiols (T-SH) and reduced glutathione (GSH), and an increase in the glutathione S-transferase (GST) enzyme activity in cerebral cortex, hypothalamus and hippocampus of Cd exposed animals. Co-administration of quercetin in Cd exposed rats was able to prevent totally or partially the changes caused by metal exposure in oxidative stress parameters. It is suggested that quercetin is able to reduce the oxidative damage caused by exposure to these metal and subsequently restore the AChE and Na+, K+-ATPase activities, modulating cholinergic neurotransmission and improving cognitive processes. In relation to the peripheral system, there was an increase in the NTPDase, ADA, AChE, BuChE and MPO activities in Cd exposed rats. Based on these results it is possible to infer that the increase in NTPDase activity is a compensatory effect due to the increase in ATP levels in circulation. It is suggested that decreased levels of ACh are available in the circulation due to increase in the peripheral cholinesterase activity. When rats were treated with the quercetin, flavonoid was able to modulate the activities of these enzymes probably due to the anti-inflammatory property of the compound. Accordingly, it is suggested that quercetin prevents or eases the toxicity caused by exposure to metal due to its antioxidant and anti-inflammatory activities. Therefore, it is believed that the flavonoid may be a promising drug in alternative therapies against toxicity induced by the metal in the central nervous system and peripheral system. / O cádmio (Cd) é considerado um dos metais pesados de maior toxicidade devido a sua capacidade de afetar diferentes tecidos, incluindo o encéfalo, bem como o sistema imunológico. Os mecanismos moleculares de toxicidade do Cd ainda não estão bem estabelecidos, contudo, sabe-se que uma das consequências da exposição ao Cd é a geração de estresse oxidativo. Por outro lado, a quercetina, um flavonoide presente em vários alimentos, exerce diversas funções terapêuticas no organismo, como atividade antioxidante, anti-inflamatória e ação neuroprotetora. Sendo assim, o objetivo do presente estudo foi investigar os efeitos da quercetina sobre os testes comportamentais, a atividade das enzimas acetilcolinesterase (AChE), a Na+,K+-ATPase e a δ-desidratase aminolevulinato (δ-ALA-D), bem como os parâmetros de estresse oxidativo no sistema nervoso central de ratos machos wistar adultos expostos ao CdCl2. Também foi avaliada, no sistema periférico destes animais, a atividade das enzimas AChE, NTPDases e adenosina desaminase (ADA) de linfócitos periféricos, butirilcolinesterase (BuChE) do soro e a mieloperoxidase (MPO) do plasma. Os ratos foram expostos ao CdCl2 (2,5 mg/kg) e quercetina (5, 25 ou 50 mg/kg) por gavagem (1ml/kg) durante 45 dias. Para isso, os animais foram distribuídos em oito grupos (n=10-14): salina/controle, salina/Querc 5mg/kg, salina/Querc 25 mg/kg, salina/Querc 50 mg/kg, Cd/etanol, Cd/ Querc 5mg/kg, Cd/Querc 25mg/kg e Cd/Querc 50 mg/kg. Os grupos tratados com Cd e quercetina receberam a solução antioxidante após 30 minutos da administração da solução de Cd. No final do período de 45 dias de tratamento os animais foram submetidos aos treinos e aos testes comportamentais. Posteriormente, foram anestesiados, através da inalação de halotano, e foi realizada a coleta de sangue e separação de soro, plasma e linfócitos periféricos. Em seguida os animais foram submetidos à eutanásia, com parte do encéfalo sendo retirada para a análise da atividade da enzima δ-ALA-D, enquanto que outra parte foi dissecada em córtex cerebral, estriado, cerebelo, hipocampo e hipotálamo, para posteriores ensaios enzimáticos. Os resultados obtidos mostraram que o Cd é capaz de atravessar a barreira hematoencefálica, pois, embora a quantidade de Cd acumulada nas diferentes estruturas encefálicas estudadas tenha sido baixa, ainda assim, foi significativamente maior que o controle. O tratamento concomitante da quercetina nos animais expostos ao Cd foi ineficiente em diminuir estes níveis de Cd. A exposição ao Cd causou prejuízos na aprendizagem e memória, além de causar um aumento no comportamento do tipo ansiogênico. Por outro lado, o tratamento com a quercetina preveniu os efeitos indesejáveis causados pela exposição ao metal na ansiedade e memória. Em relação às atividades enzimáticas no encéfalo, verificou-se que a exposição ao Cd reduziu a atividade da enzima AChE no córtex cerebral e no hipocampo, enquanto que uma ativação da enzima foi observada no hipotálamo. Além disso, observou-se uma diminuição na atividade da enzima Na+, K+-ATPase no córtex cerebral, hipocampo e hipotálamo, bem como uma diminuição na atividade da δ-ALA-D no encéfalo total de animais expostos ao Cd. Interessantemente, a co-administração com a quercetina em animais expostos ao Cd impediu as alterações na atividade das enzimas AChE e Na+, K+-ATPase em diferentes estruturas encefálicas, embora não tenha restaurado a a atividade da enzima δ-ALA-D. Verificou-se, também, um aumento na produção de ROS, na lipoperoxidação, na oxidação de proteínas, nos níveis de DNA dupla fita e alterações no sistema antioxidante, como a diminuição na atividade da enzima glutationa redutase (GR), nos níveis de tióis totais (T-SH) e glutationa reduzida (GSH), e um aumento na atividade da enzima glutationa S-transferase (GST) no córtex cerebral, hipocampo e hipotálamo dos animais expostos ao Cd. A co-administração da quercetina nos ratos expostos ao Cd foi capaz de impedir totalmente ou parcialmente as alterações causadas pela exposição ao metal nos parâmetros do estresse oxidativo. Sugere-se que a quercetina é capaz de diminuir o dano oxidativo causado pela exposição ao metal e, subsequentemente, restaurar a atividade da AChE e Na+, K+-ATPase, modulando, assim, a neurotransmissão colinérgica e melhorando os processos cognitivos. Em relação ao sistema periférico, verificou-se um aumento na atividade das enzimas NTPDase, ADA, AChE, BuChE e MPO nos ratos expostos ao Cd. A partir desse resultado pode-se inferir que o aumento na atividade da NTPDase seja um efeito compensatório devido ao aumento dos níveis de ATP na circulação. Sugere-se que níveis diminuídos de ACh estão disponíveis na circulação devido ao aumento na atividade das colinesterases periféricas. Quando os ratos foram tratados com quercetina o flavonoide foi capaz de modular a atividade dessas enzimas provavelmente devido à propriedade anti-inflamatória do composto. Deste modo, propõe-se que a quercetina previne ou ameniza a toxicidade causada pela exposição ao metal devido a sua atividade antioxidante e anti-inflamatória. Logo, acredita-se que este flavonoide possa ser um fármaco promissor em terapias alternativas contra a toxicidade induzida pelo metal no sistema nervoso central e periférico.

Trichomonas vaginalis é um protozoário flagelado parasita do trato urogenital humano, agente etiológico da tricomonose - a DST não viral mais frequente no mundo. No processo inflamatório promovido pela infecção, a infiltração leucocitária é principal mudança citológica observada. Considerando o impacto da doença na saúde pública e a importância em investigar novos alvos terapêuticos para o tratamento da tricomonose, o estudo de aspectos bioquímicos do parasito torna-se fundamental. Nucleotídeos extracelulares, especialmente ATP, são liberados pelas células em situações de estresse, anóxia ou lesão, sequencialmente, as ectonucleotidases são capazes de hidrolizá-los, levando à produção de adenosina. De forma importante, T. vaginalis não realiza síntese de novo de purinas e as enzimas participam das vias de salvação. Avaliando-se o perfil das ectonucleotidases de T. vaginalis em uma condição de limitação de soro bovino, o qual representa a fonte de adenosina aos trofozoítos, observou-se um aumento significativo da hidrólise de ATP, ADP e AMP, assim como da expressão gênica da NTPDase e do metabolismo dos nucleotídeos extracelulares. Além disso, essa situação promoveu atraso do ciclo celular dos parasitos nos estágios G0/G1, sugerindo um aumento do pool intracelular de nucleotídeos da adenina. Na tentativa de melhor compreender os mecanismos envolvidos no recrutamento de leucócitos para o sítio da infecção, investigou-se a produção de óxido nítrico (NO) por neutrófilos estimulados com T. vaginalis. Os trofozoítos promoveram aumento dos níveis de NO, o qual, provavelmente, é sintetizado pela forma induzível da enzima óxido nítrico sintase. Os nucleotídeos da adenina não foram capazes de modular a produção de NO, diferentemente da adenosina, que provocou significativa redução da secreção do mediador, provavelmente através da ativação de receptores A2A. Os resultados obtidos nesta dissertação demonstram a importância das ectonucleotidases de T. vaginalis na geração de adenosina, e contribuem para o entendimento de mecanismos envolvidos com a imunidade na tricomonose. / Trichomonas vaginalis is a flagellated protozoan parasite of human urogenital tract that causes trichomonosis - the most common non-viral STD in the world. In the inflammatory process promoted by infection, the leukocytic infiltration is the main cytological change observed. Considering the disease impact on public health and the search for new therapeutic targets to trichomonosis treatment, it is important to investigate the biochemical aspects of the parasite. Extracellular nucleotides, especially ATP, are released by cells under stress, anoxia or injury and they can be degraded to adenosine by ectonucleotidases. Importantly, T. vaginalis lacks the ability to synthesize purines de novo, and the enzymes act on the salvage pathways generating the nucleosides. Evaluating the profile of T. vaginalis ectonucleotidases in a serum limitation condition, a significant increase in ATP, ADP and AMP hydrolysis was observed. NTPDase gene expression and the metabolism of extracellular nucleotides were also increased. Moreover, the serum limitation promoted cell cycle arrest at G0/G1 phases, suggesting an increase in intracellular pool of adenine nucleotides. To better understand the mechanisms involved in leukocyte recruitment to infection site, the nitric oxide (NO) production by neutrophils stimulated with T. vaginalis was investigated. The trophozoites caused increase in NO synthesis, which is probably performed by nitric oxide synthase. The adenine nucleotides were not able to modulate the NO production. In contrast, the adenosine promoted a significant reduction in the compound levels, likely through of A2A receptors activation. The results obtained in this study evidence the importance of T. vaginalis ectonucleotidases on adenosine generation and contribute to the host-parasite interactions as well as the immunity in trichomonosis.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease autoimmune of unknown etiology. Patients with RA have a lower survival than the general population, the most common cause of mortality in these patients is cardiovascular disease. The systemic inflammation that occurs in RA produces a spectrum of proatherogenic changes including endothelial dysfunction, insulin resistance, dyslipidemia, prothrombotic effects and pro-oxidative stress. Endothelial dysfunction is the key event in early atherogenesis. The platelets are known to have an important role in the maintenance of endothelial integrity and homeostasis, and also are key players in atherothrombosis. Extracellular adenine nucleotides ATP, ADP and AMP and the nucleoside adenosine, modulate a variety of tissue effects, exerting several effects on the platelets. This work determined the activity of enzymes involved in the degradation of nucleotides and nucleosides (NTPDase, 5 -nucleotidase E-NPP and ADA) in platelets from patients with RA and controls patients. It was selected thirty-five RA patients from the Hospital of the Federal University of Santa Maria and the diagnostic was based on the criteria of American College of Rheumatology. The results showed an increase in the activity of NTPDase (approximately 100%), 5 -nucleotidase (170%), E-NPP (approximately 100%) and ADA (approximately 45%) in the platelets of patients with RA when compared to control group. The increased activity of these enzymes could be related to a compensatory response of the organism due to the disease. The platelet aggregation was also determined in these patients and no changes were found when compared to the control group. The increase in ADA activity was lower when compared to the increase observed in the other enzymes activities (NTPDase, 5 -nucleotidase and ENPP). Possibly not all generated adenosine is converted by the ADA, which could explain the normality of platelet aggregation in patients with RA. No interference of the drugs (methotrexate, leflunomide,hydroxychloroquine and prednisone) utilized in RA treatment was observed on the enzymatic activities tested in vitro. In this way, it is possible to conclude that the NTPDase, 5 -nucleotidase, E-NPP and ADA activities are altered in platelets of patients with RA, which could be considered a compensatory response against the disease. / A artrite reumatóide (AR) é uma doença inflamatória crônica autoimune, de etiologia desconhecida. Os pacientes portadores de AR têm uma sobrevida menor do que a da população em geral, sendo que a causa mais comum de mortalidade é a doença cardiovascular. A inflamação sistêmica que ocorre na AR produz um espectro de mudanças proaterogênicas que incluem a disfunção endotelial, a resistência à insulina, a dislipidemia, os efeitos protrombóticos e o estresse oxidativo. A disfunção endotelial é um evento chave no início da aterogênese. As plaquetas são conhecidas por ter um importante papel na manutenção da integridade endotelial e da hemostasia, possuindo um papel chave na aterotrombose. Os nucleotídeos extracelulares de adenina ATP, ADP e AMP e o nucleosídeo adenosina, modulam uma variedade de efeitos teciduais, além de exercererm diversos efeitos nas plaquetas. Neste trabalho foi determinada a atividade das enzimas envolvidas na degradação de nucleotídeos e nucleosídeos (NTPDase, 5 -nucleotidase, E-NPP e ADA) em plaquetas de pacientes com AR. Foram selecionados 35 pacientes do Hospital Universitário de Santa Maria com diagnóstico de AR, o qual foi baseado nos critérios de classificação do Colégio Americano de Reumatologia. Os resultados demonstraram um aumento na atividade das enzimas NTPDase (aproximadamente 100%), 5 -nucleotidase (170%), E-NPP (aproximadamente 100%) e ADA (aproximadamente 45%) em plaquetas de pacientes com AR quando comparado ao controle. O aumento da atividade dessas enzimas pode estar relacionado com uma resposta compensatória do organismo frente à doença. Também foi determinado o perfil da agregação plaquetária nesses pacientes, o qual encontrou-se inalterado quando comparado ao controle. O aumento da atividade da enzima ADA foi menor quando comparado ao aumento das atividades das outras enzimas (NTPDase, 5 -nucleotidase e E-NPP). Possivelmente, nem toda a adenosina gerada é convertida pela ADA, o que poderia explicar a normalidade da agregação plaquetária nos pacientes estudados. Não foi observada nenhuma interferência dos fármacos (hidroxicloroquina, leflunomida, metotrexato e prednisona) utilizados no tratamento de AR sobre a atividade das enzimas testadas in vitro. Concluiu-se que a atividade das enzimas NTPDase, 5 -nucleotidase, E-NPP e ADA encontram-se alteradas em plaquetas de pacientes com AR, o que poderia ser considerado uma resposta compensatória do organismo frente à doença.

Trichomonas vaginalis é um protozoário flagelado parasita do trato urogenital humano, agente etiológico da tricomonose - a DST não viral mais frequente no mundo. No processo inflamatório promovido pela infecção, a infiltração leucocitária é principal mudança citológica observada. Considerando o impacto da doença na saúde pública e a importância em investigar novos alvos terapêuticos para o tratamento da tricomonose, o estudo de aspectos bioquímicos do parasito torna-se fundamental. Nucleotídeos extracelulares, especialmente ATP, são liberados pelas células em situações de estresse, anóxia ou lesão, sequencialmente, as ectonucleotidases são capazes de hidrolizá-los, levando à produção de adenosina. De forma importante, T. vaginalis não realiza síntese de novo de purinas e as enzimas participam das vias de salvação. Avaliando-se o perfil das ectonucleotidases de T. vaginalis em uma condição de limitação de soro bovino, o qual representa a fonte de adenosina aos trofozoítos, observou-se um aumento significativo da hidrólise de ATP, ADP e AMP, assim como da expressão gênica da NTPDase e do metabolismo dos nucleotídeos extracelulares. Além disso, essa situação promoveu atraso do ciclo celular dos parasitos nos estágios G0/G1, sugerindo um aumento do pool intracelular de nucleotídeos da adenina. Na tentativa de melhor compreender os mecanismos envolvidos no recrutamento de leucócitos para o sítio da infecção, investigou-se a produção de óxido nítrico (NO) por neutrófilos estimulados com T. vaginalis. Os trofozoítos promoveram aumento dos níveis de NO, o qual, provavelmente, é sintetizado pela forma induzível da enzima óxido nítrico sintase. Os nucleotídeos da adenina não foram capazes de modular a produção de NO, diferentemente da adenosina, que provocou significativa redução da secreção do mediador, provavelmente através da ativação de receptores A2A. Os resultados obtidos nesta dissertação demonstram a importância das ectonucleotidases de T. vaginalis na geração de adenosina, e contribuem para o entendimento de mecanismos envolvidos com a imunidade na tricomonose. / Trichomonas vaginalis is a flagellated protozoan parasite of human urogenital tract that causes trichomonosis - the most common non-viral STD in the world. In the inflammatory process promoted by infection, the leukocytic infiltration is the main cytological change observed. Considering the disease impact on public health and the search for new therapeutic targets to trichomonosis treatment, it is important to investigate the biochemical aspects of the parasite. Extracellular nucleotides, especially ATP, are released by cells under stress, anoxia or injury and they can be degraded to adenosine by ectonucleotidases. Importantly, T. vaginalis lacks the ability to synthesize purines de novo, and the enzymes act on the salvage pathways generating the nucleosides. Evaluating the profile of T. vaginalis ectonucleotidases in a serum limitation condition, a significant increase in ATP, ADP and AMP hydrolysis was observed. NTPDase gene expression and the metabolism of extracellular nucleotides were also increased. Moreover, the serum limitation promoted cell cycle arrest at G0/G1 phases, suggesting an increase in intracellular pool of adenine nucleotides. To better understand the mechanisms involved in leukocyte recruitment to infection site, the nitric oxide (NO) production by neutrophils stimulated with T. vaginalis was investigated. The trophozoites caused increase in NO synthesis, which is probably performed by nitric oxide synthase. The adenine nucleotides were not able to modulate the NO production. In contrast, the adenosine promoted a significant reduction in the compound levels, likely through of A2A receptors activation. The results obtained in this study evidence the importance of T. vaginalis ectonucleotidases on adenosine generation and contribute to the host-parasite interactions as well as the immunity in trichomonosis.

Trichomonas vaginalis é um protozoário flagelado parasita do trato urogenital humano, agente etiológico da tricomonose - a DST não viral mais frequente no mundo. No processo inflamatório promovido pela infecção, a infiltração leucocitária é principal mudança citológica observada. Considerando o impacto da doença na saúde pública e a importância em investigar novos alvos terapêuticos para o tratamento da tricomonose, o estudo de aspectos bioquímicos do parasito torna-se fundamental. Nucleotídeos extracelulares, especialmente ATP, são liberados pelas células em situações de estresse, anóxia ou lesão, sequencialmente, as ectonucleotidases são capazes de hidrolizá-los, levando à produção de adenosina. De forma importante, T. vaginalis não realiza síntese de novo de purinas e as enzimas participam das vias de salvação. Avaliando-se o perfil das ectonucleotidases de T. vaginalis em uma condição de limitação de soro bovino, o qual representa a fonte de adenosina aos trofozoítos, observou-se um aumento significativo da hidrólise de ATP, ADP e AMP, assim como da expressão gênica da NTPDase e do metabolismo dos nucleotídeos extracelulares. Além disso, essa situação promoveu atraso do ciclo celular dos parasitos nos estágios G0/G1, sugerindo um aumento do pool intracelular de nucleotídeos da adenina. Na tentativa de melhor compreender os mecanismos envolvidos no recrutamento de leucócitos para o sítio da infecção, investigou-se a produção de óxido nítrico (NO) por neutrófilos estimulados com T. vaginalis. Os trofozoítos promoveram aumento dos níveis de NO, o qual, provavelmente, é sintetizado pela forma induzível da enzima óxido nítrico sintase. Os nucleotídeos da adenina não foram capazes de modular a produção de NO, diferentemente da adenosina, que provocou significativa redução da secreção do mediador, provavelmente através da ativação de receptores A2A. Os resultados obtidos nesta dissertação demonstram a importância das ectonucleotidases de T. vaginalis na geração de adenosina, e contribuem para o entendimento de mecanismos envolvidos com a imunidade na tricomonose. / Trichomonas vaginalis is a flagellated protozoan parasite of human urogenital tract that causes trichomonosis - the most common non-viral STD in the world. In the inflammatory process promoted by infection, the leukocytic infiltration is the main cytological change observed. Considering the disease impact on public health and the search for new therapeutic targets to trichomonosis treatment, it is important to investigate the biochemical aspects of the parasite. Extracellular nucleotides, especially ATP, are released by cells under stress, anoxia or injury and they can be degraded to adenosine by ectonucleotidases. Importantly, T. vaginalis lacks the ability to synthesize purines de novo, and the enzymes act on the salvage pathways generating the nucleosides. Evaluating the profile of T. vaginalis ectonucleotidases in a serum limitation condition, a significant increase in ATP, ADP and AMP hydrolysis was observed. NTPDase gene expression and the metabolism of extracellular nucleotides were also increased. Moreover, the serum limitation promoted cell cycle arrest at G0/G1 phases, suggesting an increase in intracellular pool of adenine nucleotides. To better understand the mechanisms involved in leukocyte recruitment to infection site, the nitric oxide (NO) production by neutrophils stimulated with T. vaginalis was investigated. The trophozoites caused increase in NO synthesis, which is probably performed by nitric oxide synthase. The adenine nucleotides were not able to modulate the NO production. In contrast, the adenosine promoted a significant reduction in the compound levels, likely through of A2A receptors activation. The results obtained in this study evidence the importance of T. vaginalis ectonucleotidases on adenosine generation and contribute to the host-parasite interactions as well as the immunity in trichomonosis.

Von Willebrand disease (vWD) is one of the most common inherited bleeding diseases, caused by a qualitative or quantitative deficiency of the von Willebrand factor (vWF). vWF is a multimeric glycoprotein synthesized by megakaryocytes and endothelial cells and it is present in the subendothelial matrix, blood plasma, platelets and endothelium. This glycoprotein represents an important role in thrombus formation by initiating platelet adhesion to sites of injury as well as platelet aggregation. The objective of this study was determine the activities of NTPDase (CD39), 5 -nucleotidase (EC 3.1.3.5, CD73) and Ectonucleotide Pyrophosphatase/Phosphodiesterase (E-NPP) enzymes in platelets patients from von Willebrand disease and healthy patients, as well as ristocetin-induced platelet aggregation (RIPA) and polymorphisms of the α2 gene of the α2β1 integrin. The following groups were studied: 14 patients diagnosed with vWD and 14 healthy patients for control group. For ristocetin-induced platelet aggregation was used a Platelet Rich Plasma (PRP) and Platelet Poor Plasma (PPP), using a final concentration of ristocetin in 1.25mg/mL. The polymorphisms of the α2 gene was analyzed through the Polymerase chain reaction (PCR), used for digestion of the PCR product of the Bgl II restriction site. NTPDase and E-NPP were decreased in platelets of patients with vWD compared to the group control. Moreover, the activity of the enzyme 5'- nucleotidase was not statistically significant. The results of the RIPA were significantly reduced in patients with vWD compared with the control. The allelic frequencies among vWD patients were found to be 78.57% for 807C and 21.43% for 807T. Our results indicate an decreased NTPDase and E-NPP activities in platelets, may be related to the low adhesiveness of platelets in patients with vWD. The allelic frequency 807C predominant suggests, in agreement with other studies, this polymorphism and factor characteristic of hemorrhagic manifestations in patients with DvW. / A doença de von Willebrand (DvW) é uma das mais comuns entre as doenças hemorrágicas, e é provocada por uma deficiência qualitativa ou quantitativa do fator de von Willebrand (FvW). O FvW é uma glicoproteína multimérica sintetizada por megacariócitos e células endoteliais e está presente no matriz subendotelial, no plasma sanguíneo, nas plaquetas e no endotélio. Esta glicoproteína desempenha um papel importante na formação do trombo plaquetário, iniciando a adesão plaquetária ao local do dano vascular, bem como, a agregação plaquetária. O objetivo deste estudo foi determinar a atividade das enzimas NTPDase (EC 3.6.1.5, CD39), 5'-nucleotidase (EC 3.1.3.5, CD73) e Ectonucleotideo pirofasfatase/fosfodiesterase (E-NPP) em plaquetas de pacientes com a DvW e em plaquetas de pacientes saudáveis, bem como agregação plaquetária induzida pela ristocetina (RIPA) e o polimorfismo do gene α2 da integrina α2β1 da superfície de plaquetas. Os grupos foram divididos da seguinte forma: 14 pacientes diagnosticados com DvW e 14 pacientes saudáveis, para o grupo controle. Para a RIPA foram utilizados um Plasma Rico em Plaquetas (PRP) e um Plasma Pobre em Plaquetas (PPP), utilizando-se uma concentração final de ristocetina de 1.25mg/mL. O polimorfismo do gene α2 foi analisado através da reação em cadeia de polimerase (PCR), utilizando para a digestão do produto da PCR a enzima de restrição Bgl II. Constatou-se que a atividade das enzimas NTPDase e E-NPP foram reduzidas em plaquetas de pacientes com DvW comparadas ao grupo controle. Por outro lado, a atividade da enzima 5'-nucleotidase não foi estatisticamente significativa. Os resultados para os RIPA foram significativamente reduzidos em pacientes com DvW comparado com o controle. A freqüência alélica encontrada entre os pacientes com DvW foi de 78,57% para o alelo 807C e de 21,43% para o alelo 807T. Nossos resultados indicam que a redução da atividade da NTPDase e da E-NPP em plaquetas pode estar relacionada à baixa adesividade das plaquetas em pacientes com DvW. A freqüência alélica 807C predominante sugere, de acordo com outros estudos, que este polimorfismo é fator característico das manifestações hemorrágicas em pacientes portadores da DvW.