As polimixinas são antibióticos polipeptídicos com potente ação sobre várias bactérias Gram-negativas. Seu uso foi abandonado na década de 1960 devido a relatos de nefrotoxicidade e neurotoxicidade. No entanto, o aumento progressivo das infecções nosocomiais por bactérias Gram-negativas multirresistentes, como Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter baumannii, e a ausência de novos antimicrobianos para combater esses patógenos, desencadearam a sua reintrodução nos últimos anos. Somente as polimixinas B e E são utilizadas na prática clínica. As publicações referem-se, na grande maioria, à polimixina E. Encontramos poucos estudos clínicos sobre polimixina B, o que despertou o interesse para o desenvolvimento deste trabalho. Mais recentemente, um crescente número de publicações sobre a farmacocinética (FC) e a farmacodinâmica (FD), efetividade e segurança, das polimixinas, sobretudo, da colistina (polimixina E) tem sido publicado. Por exemplo, demonstrou-se em modelo experimental que o padrão FC/FD da colistina associado com sua atividade bactericida é a área sob a curva/ concentação inibitória mínima. Esse achado corrobora os resultados de um único estudo clínico com essa droga, demonstrando que doses maiores estão associadas a melhores desfechos clínicos. No presente estudo, de coorte retrospectivo, avaliaram-se os fatores de risco associados à mortalidade hospitalar em pacientes tratados com polimixina B endovenosa, com especial ênfase para o efeito da dose nesse desfecho. Os pacientes ≥ 18 anos que receberam polimixina B por ≥72 horas foram incluídos no estudo. O desfecho foi mortalidade hospitalar. Análise de subgrupos foi realizada em pacientes com infecções microbiologicamente confirmados e os com bacteremia. Toxicidade renal também foi avaliada. Para análise dos grupos e subgrupos utilizou-se Modelos de Regressão Logística (MRL). A mortalidade hospitalar global foi de 60,5%. Sepse grave ou choque séptico (Odds Ratio ajustado (ORa) 4,07; [Intervalo de Confiança] IC 95% 2,22-7,46), ventilação mecânica (ORa 3,14; IC 95% 1,73-5,71), escore de Charlson (ORa 1,25; IC 95% 1,09-1,44) e idade (ORa 1,02; IC 95% 1,01-1,04) foram independentemente associados com aumento da mortalidade intrahospitalar, enquanto doses ≥ 200mg/dia de polimixina B foram associadas com menor risco para o desfecho mortalidade (ORa 0,43; IC 95% 0,23-0,79). A dose ≥ 200mg/dia de polimixina B sobre a mortalidade foi maior no subgrupo de pacientes com infecções microbiologicamente documentadas e bacteremia. Os pacientes com ≥ 200mg/dia de polimixina B apresentaram um risco significativamente maior de insuficiência renal grave. O estudo demonstrou que polimixina B em doses ≥ 200mg/dia foi associada com menor mortalidade hospitalar, e o benefício destas doses mais elevadas sobrepõe o risco de disfunção renal grave durante o tratamento.

Os fatores que afetam a susceptibilidade a infecção com E. granulosus são pouco conhecidos. Neste trabalho, foi avaliada a interação de protoescólices e um antígeno imunodominante secretado (AgB) de E. granulosus com neutrófilos humanos saudáveis. A intensidade de expressão de CD11b e produção de H2O2 foram avaliadas por citometria de fluxo usando sangue total. Os neutrófilos isolados também foram incubados com protoescólices ou AgB, e a interleucina 8 (IL-8) foi determinada por ELISA de captura. Os protoescólices induziram um aumento significativo na expressão de CD11b em neutrófilos (p=0,026) e na produção de H2O2 (p=0,026), entretanto a sua viabilidade não foi afetada. Em contraste, nenhum efeito foi observado com o AgB em ambos ensaios. Uma moderada produção de IL-8 foi detectada somente em sobrenadantes de neutrófilos cultivados com protoescólices comparada com a produção basal (p=0,028). O efeito de uma incubação prévia com o AgB foi avaliada em relação a expressão de CD11 e H2O2 induzida pelo tratamento dos neutrófilos com forbol meristato acetato (PMA). Nenhuma mudança foi observada na expressão de CD11b, entretanto, a intensidade de produção de H2O2 foi significantemente reduzida em comparação ao tratamento apenas com PMA (p=0,038) quando o fator ativador de plaquetas (PAF) foi usado como priming. Como os protoescólices ocasionalmente podem ser liberados dos cistos em compartimentos do hospedeiro causando a hidatidose secundária, estes resultados contribuem para elucidação da defesa do hospedeiro e dos mecanismos imunomoduladores do parasito. A identificação de produtos de secreção e/ou excreção de protoescólices de E. granulosus também foi avaliada neste trabalho. Os produtos de secreção e/ou excreção foram obtidos a partir das primeiras 48 h de cultivo de protoescólices in vitro. A caracterização imunológica foi feita por western blotting com um pool de soros de indivíduos infectados com hidatidose cística. Os produtos de secreção e/ou excreção também foram analisados por espectrometria de massas. As preparações de seis diferentes amostras de protoescólices continham componentes protéicos, os quais foram visualizados por SDS-PAGE com aparentes massas moleculares entre 10 e 200 kDa. Os ensaios de western blotting mostraram a presença de diversos antígenos imunogênicos de massas moleculares maiores (acima de 50 kDa), e do AgB. Os resultados de espectrometria de massas foram obtidos com um pool de seis amostras de sobrenadantes de cultivo contendo produtos de secreção e/ou excreção, e foram identificadas onze proteínas: malato desidrogenase, ciclofilina, miofilina, P-29, 14-3-3, enolase, duas serinoproteases, fosfoenolpiruvato carboxiquinase e tiorredoxina peroxidase. Estes resultados também podem contribuir para elucidação de novos aspectos da complexa interação parasito-hospedeiro, e de mecanismos imunomoduladores, uma vez que as proteínas secretadas podem estar diretamente envolvidas nesses processos. / The factors affecting innate susceptibility to infection with E. granulosus are little known. In this work, the interaction of healthy human neutrophils with protoscoleces and a secreted immunodominant antigen (AgB) of E. granulosus was assessed. The intensity of CD11b expression and H2O2 production were evaluated by flow cytometry using whole blood. Isolated neutrophils were incubated also with PSC or AgB and interleukin 8 (IL-8) was measured by capture ELISA. The protoscoleces induced a significant increment of CD11b expression in neutrophils (p=0.026) and of H2O2 production (p=0.026), however their viability was not affected. In contrast, no effect was observed with AgB in both assays. A moderate IL-8 production was detected only in supernatants from neutrophils cultured with protoscoleces compared with basal production (p=0.028). The effect of previous AgB incubation was evaluated in relation with CD11b and H2O2 expression induced by phorbol meristate acetate (PMA) treatment. No changes were observed with CD11 expression, however the magnitude of H2O2 production was significant decreased in comparison with PMA alone (p=0.038) when platelet–activating factor was used for priming. As protoscoleces occasionally spillaged from cysts into compartments of the host causing secondary cysts, these results contribute to the elucidation of the host defense and parasite immunomodulatory mechanisms involved. The identification of excretory and/or secretory products from E. granulosus protoscoleces also was assessed in this work. Excretory and/or secretory products were obtained from the first 48 h maintenance of protoscoleces in vitro. Immunological characterization was performed by western blotting with a pool of sera from individuals infected by cystic hydatidosis. Excretory and/or secretory products also were assessed by mass spectrometry. The preparations of six differents sample of protoscoleces contained components proteins which could be distinguished by SDS-PAGE with apparent molecular masses between 10 and 200 kDa. The assays of western blotting showed the presence of the several immunogenic antigens of major molecular masses (above 50 kDa), and of the AgB. The results of the mass espectrometry were obtained with a pool of six cultive sobrenadants sample containing excretory and/or secretory products, and were identified eleven proteins: malate dehydrogenase, cyclofilin, myophilin, P-29, 14-3-3, enolase, tegumental protein, two serineproteases, phosphoenolpyruvate carboxykinase and thioredoxin peroxidase. These results can contribute also for elucidate novel aspects of the complex interaction host-parasite and of the immunomodulatory mechanisms, since that secreted proteins can be directly involved in these process.

As polimixinas são antibióticos polipeptídicos com potente ação sobre várias bactérias Gram-negativas. Seu uso foi abandonado na década de 1960 devido a relatos de nefrotoxicidade e neurotoxicidade. No entanto, o aumento progressivo das infecções nosocomiais por bactérias Gram-negativas multirresistentes, como Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter baumannii, e a ausência de novos antimicrobianos para combater esses patógenos, desencadearam a sua reintrodução nos últimos anos. Somente as polimixinas B e E são utilizadas na prática clínica. As publicações referem-se, na grande maioria, à polimixina E. Encontramos poucos estudos clínicos sobre polimixina B, o que despertou o interesse para o desenvolvimento deste trabalho. Mais recentemente, um crescente número de publicações sobre a farmacocinética (FC) e a farmacodinâmica (FD), efetividade e segurança, das polimixinas, sobretudo, da colistina (polimixina E) tem sido publicado. Por exemplo, demonstrou-se em modelo experimental que o padrão FC/FD da colistina associado com sua atividade bactericida é a área sob a curva/ concentação inibitória mínima. Esse achado corrobora os resultados de um único estudo clínico com essa droga, demonstrando que doses maiores estão associadas a melhores desfechos clínicos. No presente estudo, de coorte retrospectivo, avaliaram-se os fatores de risco associados à mortalidade hospitalar em pacientes tratados com polimixina B endovenosa, com especial ênfase para o efeito da dose nesse desfecho. Os pacientes ≥ 18 anos que receberam polimixina B por ≥72 horas foram incluídos no estudo. O desfecho foi mortalidade hospitalar. Análise de subgrupos foi realizada em pacientes com infecções microbiologicamente confirmados e os com bacteremia. Toxicidade renal também foi avaliada. Para análise dos grupos e subgrupos utilizou-se Modelos de Regressão Logística (MRL). A mortalidade hospitalar global foi de 60,5%. Sepse grave ou choque séptico (Odds Ratio ajustado (ORa) 4,07; [Intervalo de Confiança] IC 95% 2,22-7,46), ventilação mecânica (ORa 3,14; IC 95% 1,73-5,71), escore de Charlson (ORa 1,25; IC 95% 1,09-1,44) e idade (ORa 1,02; IC 95% 1,01-1,04) foram independentemente associados com aumento da mortalidade intrahospitalar, enquanto doses ≥ 200mg/dia de polimixina B foram associadas com menor risco para o desfecho mortalidade (ORa 0,43; IC 95% 0,23-0,79). A dose ≥ 200mg/dia de polimixina B sobre a mortalidade foi maior no subgrupo de pacientes com infecções microbiologicamente documentadas e bacteremia. Os pacientes com ≥ 200mg/dia de polimixina B apresentaram um risco significativamente maior de insuficiência renal grave. O estudo demonstrou que polimixina B em doses ≥ 200mg/dia foi associada com menor mortalidade hospitalar, e o benefício destas doses mais elevadas sobrepõe o risco de disfunção renal grave durante o tratamento.

O estágio larval do Echinococcus granulosus é o agente etiológico da hidatidose. O antígeno B (AgB) é um dos principais componentes antigênicos do liquído hidático do metacestódeo e foi caracterizado como uma lipoproteína imunogêncica de 120-160 kDa. Na presença de agentes redutores, dissocia-se em 8, 16, 24 e 32 kDa, sugerindo que é composto de multímeros de subunidades de 8 kDa. Embora a função biológica do AgB ainda não seja totalmente clara, muitos estudos demonstraram sua atuação junto à processos importantes na relação parasito-hospedeiro, por exemplo, a evasão da resposta imune do hospedeiro. Nosso laboratório já clonou e expressou em Escherichia coli cinco cDNAs que codificam subunidades do AgB, EgB8/1, EgB8/2 e EgB8/3, EgB8/4 e EgB8/5. Um trabalho recente realizado em nosso laboratório demonstrou que as subunidades recombinantes do AgB, rAgB8/1, rAgB8/2 e rAgB8/3, são capazes de autoassociarem em solução formando homo-oligômeros com características estruturais semelhantes ao AgB nativo. Entretanto, neste trabalho não foi testada a heterooligomerização das subunidades recombinantes do AgB, visto que as proteínas recombinantes purificadas foram obtidas já sob a forma de homo-oligômeros, não sendo possível a mistura destas subunidades para este fim. Este trabalho tem como objetivo investigar a possível hetero-oligomerização das subunidades recombinantes do AgB através de experimentos de co-expressão. As sequências codificadoras do AgB (EgB8/2) e (EgB8/3) de E. granulosus foram amplificadas por PCR e os produtos de PCR de ambas as sequências foram clonados no vetor de expressão (pCDF-Duet), o qual possui duas regiões com múltiplos sítios de clonagem (MCS). A fidelidade das sequências clondadas foi confirmada por sequenciamento de DNA. As proteínas recombinantes foram expressas em Escherichia coli e pela copurificação em coluna de níquel, foi possível verificar experimentalmente que as subunidades rAgB8/2 e rAgB8/3 estão interagindo entre si. A interação entre as subunidades foi confirmada pela análise por imunoblot e espectrometria de massas. Nossos resultados demostram a hetero-oligomerização das subunidades recombinantes rAgB8/2 e rAgB8/3 de E. granulosus e os dados podem fornecer um possível mecanismo de regulação na oligomerização destas subunidades. É necessário um melhor entendimento da estrutura e dos mecanismos de oligomerização do AgB para usá-lo como um importante alvo na elaboração de novas estratégias de prevenção, controle e tratamento de cestodíases. / The larval stage of Echinococcus granulosus is the etiologic agent of hydatidosis. Antigen B (AgB) is a major protein component of the metacestode hydatid fluid and was characterized as a immunogenic lipoprotein of 120-160 kDa. In presence of reducing agents, dissociates into 8, 16, 24 and 32 kDa, suggesting that their consists of multimers of 8kDa subunits. Although the biological function of AgB is still not entirely clear, numerous studies have demonstrated it engagement in important processes in the host-parasite relationship such as evasion of host immune response. Our laboratory has already cloned and expressed five cDNA encode EgB8/1, EgB8/2 e EgB8/3, EgB8/4 e EgB8/5 antigen B subunits in E. coli. Previous studies from our group demonstrated that recombinant AgB subunits are able to self-associate in solution to form homo-oligomers, presenting similar properties to native AgB. However the hetero-oligomerization of the recombinant AgB subunits were not investigated. Since purified recombinant proteins were already obtained in the form of homo-oligomers and, it was not possible to combine these subunits for this purpose. In this work we aim to investigate the possible hetero-oligomerization of the AgB subunits through co-expression experiments. The cDNA sequences enconding E. granulosus EgAgB8/2 and EgAgB8/3 by PCR and the PCR products of both sequences have been cloned in the expression vector (pCDF-Duet), which has two multiple cloning site (MCS). The fidelity of the cloned sequences was confirmed by DNA sequencing. Afterwards the recombinant proteins rAgB8/2 and rAgB8/3 expressed in Escherichia coli. By co-purification in the nickel column, it was possible to verify experimentally that the two subunits rAgB8/2 and rAgB8/3 are interacting one each other. The interaction between the subunits was confirmed by immunoblotting and mass spectrometry. Our results demonstrated the heterooligomerization of recombinant subunits rAgB8/2 and rAgB8/3 of E. granulosus and these data may help to elucidate a possible mechanism for regulation of the subunits oligomerization process. A better understanding of the structure and mechanisms of oligomerization is necessary since that the AgB as an important target in the development of new strategies for prevention, control and treatment of cestodiasis.

A hepatite B é uma doença viral infectocontagiosa mundialmente disseminada. É caracterizada por ser uma inflamação hepática que possui risco de cronicidade em 10 a 20% dos casos ocorridos em adultos. Atualmente, acredita-se que aproximadamente 240 milhões de pessoas estejam cronicamente infectadas. A prevalência da doença varia em todo o mundo. Embora o Brasil seja considerado um país de endemicidade baixa, existem regiões onde a prevalência da doença é acentuadamente superior à média nacional, como a região Amazônica, e a região oeste catarinense. A imunopatogênese da infecção por sua vez, é influenciada tanto por fatores relacionados ao vírus da hepatite B (HBV), como genótipo, carga viral e mutações genéticas, quanto a características do hospedeiro infectado, como idade, sexo e polimorfismos genéticos. O presente trabalho buscou determinar fatores virais e do hospedeiro que estejam influenciando no curso natural da hepatite B, através da análise do perfil molecular viral e de polimorfismos de base única (SNPs) de genes de citocinas de pacientes infectados, estabelecendo possíveis marcadores moleculares de progressão da doença. Neste estudo, foram coletadas 363 amostras de indivíduos infectados com HBV em Chapecó, SC. Em relação aos fatores virais analisados, encontramos uma baixa proporção de indivíduos (15,3%, 31/202) com carga viral acima de 2000UI/mL e uma frequência de 5,6% (9/161) de hepatite oculta. A genotipagem viral foi realizada em 91 amostras e destas, 88 (97%) apresentaram HBV/D e 3 (3%) HBV/A, contrastando com a realidade de outras regiões brasileira, onde há um predomínio de HBV/A (64,3-44,7%), seguidos de HBV/D (47,6-16,6%) e HBV/F (29,2-7,7%). A análise de subtipos virais revelou uma alta frequência do subtipo ayw2. Para justificar a frequência elevada de HBV/D subtipo ayw 2 na região sul, foi realizada uma busca pela origem genealógica e geográfica dos pacientes infectados e uma análise filogenética foi executada. Os resultados mostraram que o HBV/D encontrado no sul do Brasil é filogeneticamente muito próximo ao HBV/D3 amplamente disseminado na Itália, assim como para o subtipo ayw2, e sua alta frequência teria poderia ser justificada pelo processo de imigração italiana ocorrido durante o final no século XIX e início do século XX. Entre os fatores do hospedeiro, foi realizada uma análise comparativa entre pacientes cronicamente infectados e com infecção resolvida, avaliando variáveis epidemiológicas e genéticas. A análise epidemiológica mostrou que sexo masculino, via de transmissão sexual e baixo nível educacional estão associados a cronicidade da doença. Os genótipos dos SNPs foram analisados através de regressão logística e os resultados mostraram que o alelo A (genótipos AA e GA) do SNP -308 do fator de necrose tumoral-α (TNF-α) está associado à cronicidade da hepatite B em indivíduos do sul do Brasil e pode ser considerado um potencial marcador molecular de progressão à cronicidade da hepatite B nesta população. / Hepatitis B is a viral infectious disease spread worldwide. It is a liver inflammation with a chronicity risk about 10 to 20% of adulthood cases. Currently, approximately 240 million people are chronically infected. The disease prevalence varies worldwide. Although Brazil is considered a low endemic country, there are regions where the prevalence is markedly higher than the national average, such as the Amazon region (Northern Brazil) and the west region of Santa Catarina, in southern Brazil. The immunopathogenesis of infection is influenced by factors relating to hepatitis B virus (HBV), such as genotype, gene mutations and viral load, and by characteristics of the infected host, such as age, sex and genetic polymorphisms. This study aimed to determine viral and host factors that are influencing on the natural course of the hepatitis B, through the viral molecular profile analysis and single nucleotide polymorphisms (SNPs) genotyping of cytokines genes from patients infected in an attempt to suggest molecular markers of disease progression. In this study, were collected 363 samples from individuals infected with HBV in Chapecó, SC. Regarding viral factors analyzed, we found a low proportion of individuals (15.3%, 31/202) with viral load above 2000 IU/mL and a frequency of 5.6% (9/161) of occult hepatitis infection (OBI). Viral genotyping was performed on 91 samples. Of these, 88 (97%) had HBV/D and three (3%) had HBV/A, in contrast with the reality of other Brazilian regions where there is a predominance of HBV/A (64.3 to 44.7%), followed by HBV/D (47.6 to 16.6%) and HBV/F (29.2 to 7.7%). The viral subtypes analysis has revealed a high frequency of subtype ayw2. To justify the high frequency of HBV/D and subtype ayw2 in the Brazilian southern region, a search for genealogical and geographical origin of the patients was performed and a phylogenetic analysis was conducted. The results showed that HBV/D in southern Brazil is phylogenetically close to HBV/D3 widespread in Italy as well as the ayw2 subtype and its high frequency would could be justified by the Italian immigration process occurred during late nineteenth and early twentieth century. Among the host factors, were conducted a comparative analysis of chronically infected patients and HBV resolved subjects, evaluating epidemiological and genetic variables. Epidemiological analysis showed that male sex, vertical transmission and low educational level have an association with chronic disease. The genotypes of the SNPs were analyzed by logistic regression and the results showed that the A allele (AA and GA genotypes) of tumor necrosis factor-α (TNF-α) -308 SNP is associated with chronic hepatitis B in individuals of southern Brazil and can be considered a potential molecular marker of progression to chronic hepatitis B in this population.

A macieira (Malus x domestica) é uma das mais importantes frutíferas do mundo, e sua produção tem destaque na região sul do Brasil. Comparações entre padrões de expressão gênica de diferentes variedades constituem uma estratégia de alto valor científico para seu melhoramento genético. Contudo, a acurácia das análises é dependente de genes de referência estáveis para a normalização dos dados. A escolha de controles inapropriados pode resultar em determinações estatísticas e conclusões incorretas. Pelo presente trabalho, teve-se como objetivo selecionar os melhores genes-referência para estudos de expressão gênica em macieiras, via reação em cadeia da DNA polimerase quantitativa precedida de transcrição reversa (RT-qPCR). A expressão de 21 genes, incluindo tradicionais “housekeeping genes” ou genes sugeridos como constitutivos por dados de microarranjos disponíveis na literatura, foram avaliados em diferentes tecidos vegetativos e reprodutivos da cultivar ‘Gala’ de macieira. Para todos os genes, as combinações de primers testadas permitiram amplificações específicas e curvas de eficiência apropriadas. A estabilidade dos genes foi determinada por dois diferentes algoritmos estatísticos, geNorm e NormFinder. Os resultados permitiram concluir que, para os tecidos e condições avaliadas, EF1β, MDH, SAND, THFS e WD40 são os melhores genes normalizadores para quantificação relativa da abundância de transcritos de interesse em diferentes tecidos-alvos de macieira. A expressão de PAL foi utilizada para validação dos controles selecionados. Combinações específicas de dois ou três genes-referência demonstraram ser suficientes para a normalização dos dados em cada conjunto de amostras analisado. Finalmente, a expressão do gene MDP0000232313 ou MdDAM6, potencial gene MADS-box associado à dormência em macieira, foi avaliada em gemas da cultivar ‘Fuji Standard’, amostradas durante o ciclo vegetativo e de dormência das plantas ao longo do ano 2009. As análises foram conduzidas via RT-qPCR e de forma relativa aos genes EF1β e WD40. Observou-se um nível basal de expressão de MdDAM6 durante o verão e um aumento de cerca de 10 vezes no inverno, refletindo sua possível função no estabelecimento e/ou manutenção do estado endodormente das gemas de macieira, uma vez que este tenha sido estabelecido. / Apple (Malus x domestica) is one of the most important fruit tree crop in the world, and its production is prominent in southern Brazil. Comparisons among profiles of gene expression from different cultivars are valuable scientific tools for apple genetic breeding. However, the accuracy of the analyses is dependent on the evaluation of stable reference genes for data normalization. The inappropriate choice of controls may result in statistical significance undue or incorrect conclusions. In the present work, the objective was to select the best reference genes for gene expression studies by reverse transcription-quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) in apple trees. The expression of 21 genes, including traditional housekeeping or genes suggested as constitutive by microarray data available in the literature, was evaluated in different vegetative and reproductive tissues of the apple ‘Gala’ cultivar. For all genes, tested combinations of primers allowed specific amplification and suitable efficiency curves. The stability of the genes was determined by two different statistical algorithms, geNorm and NormFinder. The results allowed us to conclude that, for tissues and conditions evaluated, EF1β, MDH, SAND, THFS and WD40 are the best normalizing genes for relative quantification of interest transcript abundance in different target tissues of apple. PAL expression was used to validate the selected normalizers. Specific combinations of two or three reference genes were shown to be sufficient to normalize each apple sample set analyzed. Finally, the MDP0000232313 or MdDAM6 gene expression, a potential MADS-box gene associated with dormancy in apple, was evaluated in buds of the apple 'Fuji' cultivar, sampled in the vegetative and dormant cycle of plants during the year of 2009. The analysis was performed by RT-qPCR and quantified in relation to the EF1β and WD40 normalizing genes. It a basal level of expression was observed during summer and a ten fold increase during winter, reflecting its possible function associated with the establishment and/or maintenance of the endodormant state of apple buds, once it has been established.

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Resumo não disponível

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-12-07T14:22:53Z No. of bitstreams: 1 2012_AnaCamilaOliveiraSouza.pdf: 9707081 bytes, checksum: f668245bede41d667195b70bc7cc3cbe (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-12-10T10:11:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_AnaCamilaOliveiraSouza.pdf: 9707081 bytes, checksum: f668245bede41d667195b70bc7cc3cbe (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-10T10:11:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_AnaCamilaOliveiraSouza.pdf: 9707081 bytes, checksum: f668245bede41d667195b70bc7cc3cbe (MD5) / O desenvolvimento de nanopartículas poliméricas tem se tornado uma importante estratégia para otimização da eficácia terapêutica de inúmeros fármacos, podendo ampliar sua atividade e reduzir sua toxicidade. A nanoestruturação da Anfotericina B (NANO-D-AMB), importante antifúngico usado no tratamento de algumas micoses sistêmicas, como a paracoccidioidomicose e a candidíase, apresentou eficácia no tratamento da paracoccidoidomicose (PCM) experimental, com atividade antifúngica similar à da anfotericina B deoxicolato (D-AMB) e possibilitando um menor número de aplicações. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi determinar a capacidade antifúngica e biocompatibilidade desta nova formulação in vitro, bem como comparar a eficácia terapêutica de diferentes doses de NANO-D-AMB com D-AMB e Ambisome® no combate a PCM murina. Para isso, determinou se in vitro a concentração mínima inibitória de NANO-D-AMB em leveduras de Paracoccidioides brasiliensis e avaliou-se sua capacidade hemolítica e citotóxica em macrófagos peritoniais. Realizou se também a infecção de camundongos BALB/c e posteriormente o tratamento com as nanopartículas em diferentes doses, D- AMB e Ambisome®. Foi observado que NANO-D-AMB apresentou eficácia antifúngica in vitro similar a Ambisome®, bem como menor indução de hemólise e menor citotoxicidade em comparação a D-AMB. Além disso, foi observada similar capacidade antifúngica in vivo em relação à D-AMB e Ambisome®, sem indução de alterações histológicas e nas funções renais e hepáticas, com a vantagem de permitir uma diminuição em 25% na quantidade de anfotericina B injetada. O tratamento com NANO-D-AMB e Ambisome® ajudaram a modular positivamente a resposta imunológica em favor do hospedeiro. Além disso, verificou-se que o uso de sobredoses não provocou toxicidade aguda. Juntos esses resultados sugerem NANO-D-AMB como uma alternativa ao uso de D-AMB e Ambisome®. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The development of polymeric nanoparticles has become an important strategy for optimizing the therapeutic efficacy of many drugs, as it may expand their activities and reduce their toxicity.- The nanostructuring of Amphotericin B (NANO-D-AMB), an important antifungal agent used to treat some systemic mycoses such as paracoccidioidomycosis and candidiasis, showed efficacy in treating experimental paracoccidoidomicose (PCM), with antifungal activity similar to that of amphotericin B deoxycholate (D-AMB) and allowing a fewer number of applications. In this context, the aim of this study was to determine the antifungal activity of this new formulation and its biocompatibility in vitro and to compare the efficacy of different doses of NANO-D-AMB between D-AMB and Ambisome® in combating murine PCM. For this, it was determined in vitro minimum inhibitory concentration of NANO-D-AMB in Paracoccidioides brasiliensis yeasts, and it was evaluated its hemolytic and cytotoxic activities in peritoneal macrophages. Also, BALB/c mice were infected and then treated with the nanoparticles in different doses, D-AMB and Ambisome®. It was observed that NANO-D-AMB exhibited in vitro antifungal efficacy similarly to Ambisome® and induced lower hemolysis and cytotoxicity compared to D-AMB. Moreover, it was observed similar in vivo antifungal capacity in relation to D-AMB and Ambisome® without inducing changes in renal and hepatic histology and function, with the advantage of a 25% decrease in the amount of amphotericin B injected. Treatment with NANO-D-AMB and Ambisome® helped to positively modulate the immune response in favor of the host. Furthermore, it was found that the use of overdoses did not cause acute toxicity. Together, these results suggest NANO-D-AMB as an alternative to the use of D-AMB and Ambisome®.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Biologia, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-06-04T11:38:29Z No. of bitstreams: 1 2012_CamiladeArrudaSaldanha.pdf: 96942110 bytes, checksum: 18a4e202aea1b4948fd6301cc224ad19 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-06-04T12:52:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_CamiladeArrudaSaldanha.pdf: 96942110 bytes, checksum: 18a4e202aea1b4948fd6301cc224ad19 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-04T12:52:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_CamiladeArrudaSaldanha.pdf: 96942110 bytes, checksum: 18a4e202aea1b4948fd6301cc224ad19 (MD5) / A paracoccidioidomicose, Pbmicose, é uma micose sistêmica autóctone da América central e do sul, de caráter endêmico entre as populações de zona rural. Dentre os fármacos mais utilizados no tratamento da Pbmicose destacam-se o Itraconazol e a Anfotericina B. Este último possui amplo espectro antifúngico e potente atividade fungicida. Apesar disso, induz em humanos diversos efeitos adversos, principalmente a nefrotoxicidade. Nesse contexto, novas estratégias tais como a ligação da Anfotericina B a estruturas biocompatíveis têm sido desenvolvidas para diminuir a sua concentração no plasma sanguíneo e aumentar nos órgãos alvos da terapia e, assim, reduzir os efeitos colaterais induzidos por esse fármaco. Dentre essas estruturas destacam-se os materiais nanoestruturados como as nanopartículas magnéticas. Entretanto, para serem utilizadas na biomedicina essas nanopartículas devem ser biodegradáveis, hemocompatíveis e não tóxicas ao organismo. Para tal, é importante que elas sejam recobertas por substâncias estabilizantes. Nesse sentido, a fim de desenvolver um sistema controlado de entrega de drogas e de reduzir os efeitos colaterais da Anfotericina B, conjugou-se esse fármaco a nanopartículas magnéticas estabilizadas com bicamada de ácido láurico. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar a eficácia da Anfotericina B quando conjugada a nanopartículas magnéticas estabilizadas com bicamada de ácido láurico, FM-BlaAmB, no tratamento da Pbmicose experimental. Inicialmente, fez-se necessário avaliar se a Anfotericina B nesse complexo mantinha atividade antifúngica e se era tóxica para células de mamíferos. Assim, o fungo Paracoccidioides brasiliensis, isolado virulento 18 (Pb18) e células mesangiais humanas e macrófagos peritoneais murinos foram tratadas, in vitro, com FM-BlaAmB. Os resultados demonstram que a Anfotericina B no complexo FM-BlaAmB mantém a atividade antifúngica similar a Ambisome® e não é tóxica para células de mamíferos. Diante desses dados promissores decidiu-se realizar ensaios in vivo de modo a verificar se a Anfotericina B no complexo FM-BlaAmB era eficaz na Pbmicose experimental, sem, entretanto, ser tóxica para o hospedeiro. Para tal, camundongos BALB/c foram infectados com o fungo III Pb18 e tratados com o complexo durante as formas aguda e crônica da doença, por 30 e 60 dias. A determinação da carga fúngica no pulmão, a histopatologia dos órgãos pulmão, baço, fígado e rim, além da quantificação de citocinas e do DNA fragmentado em células de medula óssea foram realizadas 24 horas após o último tratamento. Os resultados mostram que a Anfotericina B no complexo é eficaz contra a paracoccidioidomicose experimental na infecção aguda, mas não na infecção crônica e não induz alterações bioquímicas e clínicas nem histopatológicas no fígado, nos rins nem no baço de camundongos BALB/c. Ela também não induz efeitos genotóxicos em células da medula óssea desses animais. Assim sendo, é plausível acreditar que a Anfotericina B quando conjugada a nanopartículas magnéticas estabilizadas com bicamada de ácido láurico, por apresentar similar capacidade antifúngica e não induzir efeitos adversos em doses terapêuticas na infecção aguda, além de permitir a diminuição do número de aplicações no tratamento da Pbmicose murina, possa ser uma alternativa ao uso das formulações de Anfotericina B deoxicolato e Ambisome®. Porém estudos posteriores são necessários para melhorar a eficácia no tratamento da infecção crônica. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Paracoccidioidomycosis, PCM, systemic mycosis is a native of Central and South America, the endemic among rural populations. Among the most commonly used drugs in the treatment of PCM stand out Itraconazole and Amphotericin B. The latter has broad spectrum antifungal and potent fungicidal activity. Nevertheless, induces several side effects in humans, particularly nephrotoxicity. In this context, new strategies such as the binding of amphotericin B to biocompatible structures have been developed to reduce its concentration in blood plasma and increase in target organs of therapy and thereby reduce the side effects induced by this drug. Among these structures stand out nanostructured materials as magnetic nanoparticles. However, for use in biomedicine these nanoparticles should be biodegradable and non-toxic hemocompatíveis the body. For this it is important that they are coated by stabilizing substances. Accordingly, in order to develop a system controlled delivery of drugs and reduce side effects of Amphotericin B, this drug is conjugated to magnetic nanoparticles stabilized bilayer lauric acid. This study aimed to evaluate the efficacy of amphotericin B when coupled to magnetic nanoparticles stabilized bilayer lauric acid, FM-BlaAmB in experimental treatment of PCM. Initially, it was necessary to assess whether this Complex Amphotericin B had antifungal activity and was toxic to mammalian cells. Thus, Paracoccidioides brasiliensis, virulent isolate 18 (Pb18), and human mesangial cells and murine peritoneal macrophages were treated in vitro with FM-BlaAmB. The results show that the amphotericin B in the complex FM-BlaAmB mantéma antifungal activity similar to Ambisome ® and is not toxic to mammalian cells. Given these encouraging data was decided to conduct in vivo tests to verify that the Amphotericin B in the complex FM-BlaAmB was effective in experimental Pbmicose, without, however, be toxic to the host fungus. To this end, BALB / c mice were infected with the fungus Pb18 and treated with the compound during the acute and chronic forms of the disease for 30 and 60 days. The determination of the fungal load in the lung histopathology of organs such as lung, spleen, liver and kidney in addition to the quantification of cytokines and the fragmented DNA into bone marrow cells were performed 24 hours after the last treatment. The results show that the amphotericin B in the complex is effective against paracoccidioidomycosis infection in experimental acute, but not chronic infection and does not induce clinical or biochemical and histopathological liver, kidney or spleen of BALB / c mice. It also does not induce genotoxic effects in bone marrow cells of these animals. Therefore, it is reasonable to believe that the Amphotericin B when coupled to magnetic nanoparticles stabilized bilayer lauric acid, by having similar antifungal capacity and do not induce adverse effects at therapeutic doses in acute infection and also allows reducing the number of applications in the treatment of PCM murine, can be an alternative to the use of the formulations of amphotericin B deoxycholate and Ambisome ®. But further studies are needed to improve effectiveness in the treatment of chronic infection.