Orientador : Prof. Dr. Ricardo L. R. de Souza / Coorientador : Prof. Dr. Sérgio Monteiro de Almeida / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética. Defesa: Curitiba, 27/09/2016 / Inclui referências : f.73-91 / Área de concentração / Resumo: A Doença de Alzheimer (DA), Demência com Corpos de Lewy (DCL) e Doença de Parkinson com Demência (DPD) estão entre as causas mais comuns de demências neurodegenerativas em idosos e impactam diretamente na vida dos indivíduos acometidos e na de seus familiares. Devido a sua etiologia complexa, a DA, DCL e DPD muitas vezes apresentam sobreposição de sintomas dificultando o diagnóstico clinico e, até o momento, não existem marcadores biológicos capazes de estabelecer o diagnóstico diferencial. Além da importância em vias regulatórias, os miRNAs circulantes têm se mostrado promissores no diagnóstico e prognóstico de várias doenças, incluindo as neurodegenerativas. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo investigar os perfis de miRNAs diferencialmente expressos em DA, DCL e DPD a partir da coleta de amostras de soro e Líquido Cefalorraquidiano (LCR) por meio da técnica miRNA-Seq. Foram utilizadas para o sequenciamento 14 amostras de soro e LCR de pacientes com DA, DCL e DPD, 5 amostras de soro de idosos cognitivamente saudáveis e 5 amostras de LCR de indivíduos com Hidrocefalia de Pressão Normal (HPN). As amostras de soro de idosos cognitivamente saudáveis e as de indivíduos com HPN foram utilizadas como controles para o soro e LCR, respectivamente. As análises de expressão diferencial identificaram perfis de miRNAs distintos para soro e LCR em todas as síndromes demenciais em relação aos grupos controles, sendo 7 miRNAs desregulados no soro do grupo DA, 10 em DCL e 6 em DPD; 2 miRNAs diferencialmente expressos em LCR do grupo DA, 8 em DCL e 4 em DPD. A análise de enriquecimento de vias sugeriu a participação de todos os perfis de miRNAs em mecanismos moleculares descritos como previamente desregulados em doenças neurodegenerativas. Os miRNAs miR-342-3p e miR-708-5p foram vistos como diferencialmente expressos em todos os grupos de pacientes em relação aos controles e foram sugeridos como potenciais marcadores da neurodegeneração no soro. A partir das comparações realizadas entre os grupos de pacientes, os miRNAs miR-125a-5p, miR-380-5p e miR-29b-2-5p foram apontados como possíveis marcadores para o diagnóstico diferencial da DA, por meio da coleta de soro. Similarmente, os miRNAs miR-30c-5p, miR-30d-5p, miR-30e-5p, miR-106b-5p, miR- 152-3p e miR-31-5p no soro e miR?423?5p, miR-193b-5p e miR-221-5p no LCR foram considerados como potenciais marcadores para o diagnóstico diferencial da DCL. Apesar de promissores, os miRNAs vistos como diferencialmente expressos ainda necessitam de validação com maior número amostral e técnica mais sensível. Palavras-chave: Doença de Alzheimer; Demência com Corpos de Lewy; Doença de Parkinson com Demência; miRNAs circulantes; biomarcadores. / Abstract: Alzheimer's Disease (AD), Lewy Bodies Dementia (LBD) and Parkinson's Disease with Dementia (PDD) are some of the most common causes of neurodegenerative diseases in elderly people and impact directly on the affected individuals and their families. Due to its complex etiology; AD, LBD and PDD often show overlapped symptoms which may complicate clinical diagnosis and, so far, there are no biomarkers capable of stablishing the differential diagnosis. Besides its importance in molecular pathways, the circulating miRNAs have been considered as putative biomarkers in prognosis and diagnosis of various diseases, including neurodegenerative ones. Therefore, the present study aims to investigate differentially expressed miRNAs profiles in AD, LBD and PDD by collecting serum and cerebrospinal fluid (CSF) samples using miRNA-Seq. Fourteen serum and CSF samples of AD, LBD and PDD individuals, 5 serum samples of cognitively normal elderly individuals and 5 CSF samples of patients with Normal Pressure Hydrocephalus (NPH) have been used for sequencing. Serum samples of cognitively normal elderly individuals and the CSF samples of patients with NPH have been assigned as serum and CSF control groups, respectively. Differential expression analysis has identified distinct miRNAs profiles for serum and CSF in all dementias compared to control groups, being 7 dysregulated miRNAs in AD, 10 in LBD and 6 in PDD for serum samples; 2 differentially expressed miRNAs in AD, 8 in LBD and 4 in PDD for CSF samples. Enrichment pathways analysis suggests involvement of all miRNAs profiles in molecular mechanisms previously described as dysregulated in neurodegenerative diseases. The miRNAs miR-342-3p and miR-708-5p are differentially expressed in all patient's groups compared to the controls and have been suggested as potential markers of neurodegeneration in the serum. Based on comparison between the patient's groups, the miRNAs miR-125a-5p, miR-380-5p and miR-29b-2-5p have been appointed as potential markers for AD differential diagnosis by serum sampling. Similarly, the miRNAs miR- 30c-5p, miR-30d-5p, miR-30e-5p, miR-106b-5p, miR-152-3p and miR-31-5p in serum and miR?423?5p, miR-193b-5p and miR-221-5p in CSF have been appointed as potential markers for LBD differential diagnosis. Despite promising, the miRNAs seen as differentially expressed in this study still need validation with larger cohort and more sensible technique. Keywords: Alzheimer's Disease; Lewy Bodies Dementia; Parkinson's Disease with Dementia; circulating miRNAs; biomarkers.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-07-18T13:30:11Z No. of bitstreams: 1 2013_EinsteinFranciscoCamargos.pdf: 4545818 bytes, checksum: bb6f0c943b3aae3631bf04a075e4e4d4 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2013-07-29T15:40:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_EinsteinFranciscoCamargos.pdf: 4545818 bytes, checksum: bb6f0c943b3aae3631bf04a075e4e4d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-29T15:40:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_EinsteinFranciscoCamargos.pdf: 4545818 bytes, checksum: bb6f0c943b3aae3631bf04a075e4e4d4 (MD5) / Os transtornos do sono são frequentemente observados em pacientes com doença de Alzheimer e são desafiadores na prática clínica dos profissionais que lidam com esse paciente. Apesar de existirem estudos sobre terapias cognitivas e comportamentais nesse campo, fármacos hipnóticos e antidepressivos são os mais utilizados na prática clínica, frequentemente sem o embasamento de pesquisas adequadas. O objetivo principal desse estudo consistiu em avaliar, por meio da actigrafia, questionários estruturados e escalas, a eficácia e segurança do uso da trazodona 50mg comparado com o placebo no tratamento dos transtornos do sono em pacientes com a doença de Alzheimer. Análises secundárias do possível impacto da trazodona em testes cognitivos, funcionais e comportamentais também foram realizadas. Durante o período de fevereiro de 2010 a julho de 2012, foram randomizados 36 pacientes com diagnóstico de doença de Alzheimer provável e queixa de transtorno do sono avaliada pelo inventário neuropsiquiátrico e actigrafia. Desses, 30 pacientes chegaram ao final do estudo, sendo 15 submetidos ao tratamento com trazodona e 15 ao placebo. O estudo foi conduzido de modo duplo-cego para todos os envolvidos até a finalização da coleta de dados. A análise estatística avaliou a evolução (ou variação) dos escores entre o período de base e os momentos pós- intervenção, usando uma análise de covariância (ANCOVA) com a variação dos escores das medidas de sono, comportamento, funcionalidade e cognição como variáveis dependentes; a condição do tratamento como variável independente; e os escores de base como co-variáveis.Os sujeitos apresentaram idade média de 81,0 ± 7,5 anos, pontuação média no Mini-Exame do Estado Mental de 11,2 ± 6,2 e estadiamento clínico entre moderado e grave em sua maioria, com mulheres compreendendo 66,7% da amostra. Todos os sujeitos apresentaram adesão ao protocolo igual ou superior a 85% durante o estudo. Não ocorreram eventos adversos moderados ou graves. Não houve diferença estatística entre os grupos quanto à incidência ou gravidade dos eventos adversos relatados espontaneamente. Os pacientes que usaram trazodona por duas semanas apresentaram melhora significativa em seus parâmetros de sono em comparação ao grupo tratado com placebo, dormindo em média 42,5 minutos a mais por noite (IC 95%: 0,9 – 84,3; p = 0,045) e com eficiência do sono 8,5% superior, em média (IC 95%: 1,9 – 15.1; p = 0,013). Uso de trazodona ou placebo não ocasionaram maior frequência de sonolência diurna (p = 0,753) ou cochilos (p = 0,623). Apesar das reduções no número de despertares e no tempo acordado após o início do sono observadas no grupo da trazodona, essa diferença não foi estatisticamente significante. Não houve interferência do tratamento com trazodona ou placebo nas variáveis cognitivas, de funcionalidade ou comportamentais comparadas aos valores de base no final da intervenção. Em suma, esse estudo provê evidências de que indivíduos da comunidade com doença de Alzheimer e transtorno do sono podem se beneficiar do uso da trazodona 50mg à noite. Esse fármaco se mostrou seguro e eficaz nessa amostra. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Sleep disorders are commonly observed in patients with Alzheimer's disease and are challenging in the clinical practice to the professionals dealing with those patients. Although there are studies about cognitive and behavioral therapies in this field, hypnotic and antidepressant drugs are the most commonly used in clinical practice, often without grounded research. Our primary goal was to examine the efficacy and safety of trazodone 50 mg in patients with Alzheimer disease and sleep disorders, using actigraphy, questionnaires and cognitive scales. From February 2010 to July 2012, 36 patients with an established diagnosis of Alzheimer's disease and complaints of sleep disorder were randomized and assessed by the Neuropsychiatric Inventory and actigraphy. Thirty patients finished the study, 15 underwent treatment with trazodone and 15 with placebo. The study was carried out blindly for all involved until the completion of data collection. Statistical analysis evaluated the evolution (or change) scores between the baseline period and post-intervention, using an analysis of covariance (ANCOVA) with the variation of the scores of measures of sleep, behavior and functionality as dependent variables; the treatment condition as the independent variable; and baseline scores as covariates. The average age of the subjects was 81.0 ± 7.5 years, with average Mini-mental State Examination score of 11.2 ± 6.2 and clinical dementia rating score of 2 and 3 in most of them, indicating moderate to severe dementia; women totaled 66.7% of the subject population. Average adherence was high, with all subjects reporting 85% or more adherence across the trial. There were no reported moderate or severe adverse events, as well as no differences in the mean number or seriousness ratings of spontaneously reported adverse events between the groups. Patients that used trazodone during 2 weeks improved significantly their sleep parameters compared with placebo, sleeping 42.5 more minutes per night (CI 95%: 0.9; 84.3; p = 0.045) and raising sleep efficiency in 8.5% (CI 95%: 1.9; 15.1; p = 0.013). Trazodone or placebo did not induce significant daytime sleepiness (p = 0.753) or naps (p = 0.623). Despite reducing the wake after sleep onset time and awakenings, these differences were not significant statistically. There were not influences of the trazodone or placebo treatments, neither on cognitive variables, behavioral nor functional after intervention. In conclusion, this study provides evidence that community-dwelling individuals with AD with sleep problems can benefit from trazodone 50mg at night. Trazodone was safe and effective in this sample.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-06-25T18:26:29Z No. of bitstreams: 1 2014_HeulaAureaAlvesAmorimMiranda_Parcial.pdf: 610451 bytes, checksum: 9ad3f18229db12551de847900946cee7 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-06-29T14:03:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_HeulaAureaAlvesAmorimMiranda_Parcial.pdf: 610451 bytes, checksum: 9ad3f18229db12551de847900946cee7 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-29T14:03:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_HeulaAureaAlvesAmorimMiranda_Parcial.pdf: 610451 bytes, checksum: 9ad3f18229db12551de847900946cee7 (MD5) / Com o envelhecimento ocorrem maior prevalência e incidência de doenças crônico-degenerativas, principalmente as neurodegenerativas como as demências, sendo a mais frequente a Doença de Alzheimer (DA). Objetivo: avaliar a capacidade funcional, mobilidade e equilíbrio em pacientes idosos com Doença de Alzheimer (DA), em suas formas leve, moderada e grave, verificando se há correlação entre esses parâmetros. Metodologia: selecionados 44 pacientes idosos (81,79±6,54 anos) diagnosticados com DA atendidos em dois centros de atendimento aos idosos em Taguatinga-DF, de fevereiro 2013 a junho de 2014. A coleta dos dados foi feita inicialmente com o preenchimento da ficha de avaliação. A seguir, aplicaram-se dois questionários aos cuidadores (Clinical Dementia Rating-CDR e Disability Assessment for Dementia - DAD) e dois testes aos idosos dementados (Southampton Assessment of Mobility-SAM-Br e Timed “Up & Go” - TUG). A correlação das variáveis foi feita no software SPSS versão 20 com o uso da Correlação de Pearson, considerando-se o nível de significância p≤0,05. Resultados: obtiveram-se: 1. correlações fracas entre CDR e DAD (p= 0,04; r= -0,31) com diferença significativa; 2. correlação forte e diferença significativa entre CDR e TUG (p= 0,02; r= 0,87); 3. CDR teve correlação fraca e não significativa com SAM-Br (p=0,14; r=-0,24); 4. diferença significativa e correlação altamente forte entre SAM-Br e TUG (p=0,01; r= 0,70). Conclusão: 1. Não foi encontrada correlação significativa entre gravidade da DA e funcionalidade e mobilidade, mas foi observado que alteração do equilíbrio e risco de quedas são influenciados significativamente pelo comprometimento da doença; 2. TUG (avalia equilíbrio e propensão a queda) é mais eficaz do que o SAM-Br (avalia mobilidade) para mostrar as alterações que levam ao aumento do risco de quedas. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / With aging occur higher prevalence and incidence of chronic degenerative diseases, especially neurodegenerative dementias as being the most common Alzheimer's Disease (AD). Objective: To evaluate the functional capacity, mobility and balance in elderly patients with Alzheimer's disease (AD), in its moderate or severe forms, checking for correlation between these parameters. Methodology: 44 selected elderly patients (81.79 ± 6.54 years) diagnosed with AD treated at two centers of elder care in Taguatinga-DF, February 2013 to June 2014 Data collection was initially made by filling of the evaluation form. The following have applied two questionnaires to caregivers (Clinical Dementia Rating-CDR and Disability Assessment for Dementia -DAD) and two tests to elderly demented (Southampton Assessment of Mobility-SAM-Br and Timed "Up & Go" -TUG). The correlation of variables was performed using SPSS software version 20 using the Pearson correlation, considering the significance level of p ≤ 0.05. Results: we obtained: 1 weak correlations between CDR and DAD (p = 0.04, r = -0.31) with a significant difference; 2 and strong correlation statistically significant difference between the CDR and the TUG (p = 0.02, r = 0.87); 3 CDR had weak and non Significant correlation with SAM-Br (p = 0.14, r = -0.24); 4 and highly significant difference strong correlation between SAM and TUG-Br (p = 0.01, r = 0.70). Conclusion: 1. No significant correlation was found between severity of AD and functionality and mobility, but it was observed that changing the balance and risk of falls are influenced significantly by disease stage; 2. TUG (evaluates balance and propensity to fall) is more effective than SAM-Br (evaluates mobility) to show the changes that lead to increased risk of falls.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-05-25T17:09:28Z No. of bitstreams: 1 2017_MônicadeAbreuSilva.pdf: 18669190 bytes, checksum: 78691eaf8a5bfe3f12f24d8bb580e02b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-06-06T18:55:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_MônicadeAbreuSilva.pdf: 18669190 bytes, checksum: 78691eaf8a5bfe3f12f24d8bb580e02b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-06T18:55:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_MônicadeAbreuSilva.pdf: 18669190 bytes, checksum: 78691eaf8a5bfe3f12f24d8bb580e02b (MD5) Previous issue date: 2017-06-06 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. / O Alzheimer é uma doença neurodegenerativa progressiva que compromete o sistema cognitivo e causa demência. Em geral, a doença de Alzheimer (DA) afeta pessoas com mais de 65 anos de idade e projeções futuras indicam que a população com DA irá aumentar significativamente, causando forte impacto social. Os fármacos atualmente comercializadas somente amenizam a progressão da doença. Nesse sentido, a busca por novos fármacos é um tema relevante na química medicinal. O objetivo principal deste trabalho é a modelagem molecular de novos agentes terapêuticos para o tratamento da DA. A estrategia terapêutica aqui adotada é a hipótese colinérgica. Um conjunto de candidatos a inibidores da acetilcolinesterase foi desenhado a partir de um composto natural obtido a partir do líquido da casca da castanha de caju (cardanol) com o intuito de modular positivamente a ação colinérgica através da inibição da acetilcolinesterase. Uma triagem in silico foi realizado baseado em descritores eletrônicos e relação quantitativa de estrutura-atividade para melhor compreender o perfil inibitório desses candidatos. A análise de componentes principais foi capaz de agrupar ligantes com perfil inibitório similar mostrando que esses descritores poderiam guiar o planejamento de novos agentes anticolinérgicos. O conhecimento dos modos de interação entre o ligante o sítio ativo biológico é essencial para o planejamento de fármacos. Com o intuito de investigar essas interações, simulações de dinâmica molecular e docking foram empregadas. A caracterização detalhada com movimento coordenado intrínseco do sítio ativo, o qual desempenha importante papel para o mecanismo de interação receptor-ligante, é apresentada aqui. Por meio do tratamento estatístico, os modos de interação mais favoráveis revelaram como o ambiente proteico foi modificado na presença dos ligantes. / Alzheimer is a neurodegenerative progressive disease which comprimises the cognitive system and causes dementia. In general, the Alzheimer disease (AD) affects elderly people over 65 years and the future projections indicate that population with AD will increase significantly, causing a huge social impact factor. The drugs currently marketed only smooth the progression of this disease and present adverse effects. In this sense, the search of the new drugs is a relevant theme to the medicinal chemistry. The main goal of this work is the molecular modeling of new therapeutic agents for treating AD. The therapeutic strategy adopted here is the cholinergic hypothesis. A set of acetylcholinesterase inhibitor candidates was designed from a natural compound obtained from the cashew nutshell liquid (cardanol) in order to modulate positively the cholinergic function through the inhibition of the acetylcholinesterase. An in silico screeening was performed based on electronic descriptors and quantitative structure- relationship activity to better understand the inhibitory profile of these candidates. Principal component analysis was able to cluster ligands with similar inhibitory profile showing that these descriptors could guide new anticholinergic drug design. The knowledge of the interaction modes between the ligand and biological active site is essential for the drug design. In order to investigate these interactions, molecular dynamics combined with molecular docking simulations were employed. A detailed characterization of the intrinsic coordinated moviment of the active site, which plays an important hole for the receptor-ligand interaction mechanism, is presented here. From a statistical treatment, the most favourable interaction modes revealed how the protein enviroment was modified in the presence of the ligands.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ceilândia, Programa de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologias em Saúde, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-11-13T17:04:08Z No. of bitstreams: 1 2017_JéssicaLouiseSouzaCosta.pdf: 775608 bytes, checksum: 7db2280bb8f9ea6036bfb4e89d56b84c (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-11-24T19:03:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_JéssicaLouiseSouzaCosta.pdf: 775608 bytes, checksum: 7db2280bb8f9ea6036bfb4e89d56b84c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-24T19:03:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_JéssicaLouiseSouzaCosta.pdf: 775608 bytes, checksum: 7db2280bb8f9ea6036bfb4e89d56b84c (MD5) Previous issue date: 2017-11-24 / INTRODUÇÃO: A incerteza em relação à doença é considerada como a inabilidade da pessoa em determinar o significado dos eventos relacionados ao fenômeno da doença. A teoria de Mishel trata das incertezas na doença e sugere que as incertezas sejam encaradas como forma de crescimento. O fenômeno das demências, é visto atualmente como um problema de saúde pública e atinge não apena o doente, mas também os familiares, principalmente aqueles que participam diretamente do cuidado. OBJETIVO: Invetigar a incerteza na doença na perspectiva do familiar do individuo com demência sob a ótica da Teoria de Mishel. MÉTODO: Trata-se de um estudo exploratório e descritivo, de corte transversal realizado em em Brasília/DF, na Associação Brasileira de Alzheimer (ABRAz-DF). Participaram os familiares de indivíduos com diagnostico de demência e que participavam das reuniões de apoio da associação. Os dados foram coletados a partir de dois instrumentos, o sócio demográfico e a Escala de Incerteza de Merle Mishel. RESULTADOS: Dentre os quatro domínios da incerteza mensurados (ambiguidade, falta de clareza, falta de informação e imprevisibilidade), constatou-se que 70% (14) dos familiares relataram sentimento de ambiguidade em relação a melhora, ao tratamento, as medicações. Assim como, o sentimento de ambiguidade em relação a quem cuidará do individuo com demência. Da mesma forma em relação ao domínio da imprevisibilidade. O maior grau de incerteza concentrou-se no domínio ambiguidade e imprevisibilidade envolvendo a tomada de decisões e incertezas relacionadas ao futuro do doente. CONCLUSÃO: Pode-se concluir que a incerteza dos familiares estão associados às questões vinculadas ao futuro, pela evolução da doença ser imprevisível, e assim os familiares não conseguem fazer planos futuros de curto e longo prazo, e preocupam-se com a capacidade de desenvolver os cuidados necessários, tais incertezas podem ser amenizadas com esclarecimentos de profissionais de saúde e redes de apoio. / INTRODUCTION: The uncertainty regarding the disease is considered as the inability of the person to determine the meaning of the events related to the phenomenon of the disease. Mishel's theory addresses uncertainties in the disease and suggests that uncertainties are viewed as a form of growth. The phenomenon of dementia is currently seen as a public health problem and affects not only the patient, but also the relatives, especially those who participate directly in the care. OBJECTIVE: To investigate the uncertainty in the disease from the family perspective of the individual with dementia from the perspective of the Mishel Theory. METHOD: This is an exploratory and descriptive cross-sectional study carried out in Brasília / DF, at the Brazilian Association of Alzheimer's (ABRAz-DF). Family members of individuals diagnosed with dementia participated in the association's support meetings. Data were collected from two instruments, the demographic partner and the Merle Mishel Uncertainty Scale. RESULTS: Among the four areas of uncertainty measured (ambiguity, lack of clarity, lack of information and unpredictability), it was found that 70% (14) of family members reported a feeling of ambiguity regarding improvement, treatment and medications. As well as the feeling of ambiguity towards who will take care of the individual with dementia. Likewise in relation to the domain of unpredictability. The greater degree of uncertainty focused on the ambiguity and unpredictability domain involving decision-making and uncertainties related to the patient's future. CONCLUSION: It can be concluded that family members' uncertainty is associated with issues related to the future, the evolution of the disease is unpredictable, and thus, family members can not make future plans for the short and long term, and are concerned with the capacity to develop the necessary care, such uncertainties can be softened with clarifications from health professionals and support networks.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2014. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2015-11-27T14:56:34Z No. of bitstreams: 1 2014_EricaCristinaMorenoNascimento.pdf: 11962854 bytes, checksum: a392edd39bbc205ab81d950bfc0af4e3 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2015-12-04T14:22:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_EricaCristinaMorenoNascimento.pdf: 11962854 bytes, checksum: a392edd39bbc205ab81d950bfc0af4e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-04T14:22:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_EricaCristinaMorenoNascimento.pdf: 11962854 bytes, checksum: a392edd39bbc205ab81d950bfc0af4e3 (MD5) / A Doença de Alzheimer (DA) é um tipo de demência degenerativa e progressiva de grande preocupação social. Estima-se hoje que, 45 milhões de pessoas no mundo apresentem algum tipo de demência, dentre essas, 25 milhões apresentam sintomas característicos da doença de Alzheimer. O estilo de vida imposto pela situação social e econômica e alterações no estado emocional causadas por traumas e doenças vêm contribuindo para o aumento dos casos de pessoas onde são observadas modificações no seu estado comportamental (estados depressivos: ED). Dados da Organização Mundial de Saúde indicam que mais de 20% da população mundial sofra fisiologicamente com alterações no seu estado emocional originando estados depressivos de alguma natureza. Por não terem suas causas determinadas e nem serem conhecidos os mecanismos que desencadeiem estas alterações nos estados neurológicos dos pacientes, estratégias de tratamento são empregadas para tentar sanar o problema, ou trazer melhora no estado de vida dos pacientes. As estratégias mais utilizadas para tratar pacientes com DA e ED estão relacionadas ao uso de drogas que atuem nas sinapses de maneira a inibir a função de enzimas responsáveis pela ativação e desativação dos neurotransmissores envolvidos diretamente nos processos que ocasionam as demências e o ED. A estratégia mais usada para tratar pacientes com DA é a terapia colinérgica, que consiste no uso de fármacos com ação inibitória frente à acetilcolinesterase (AChE) para impedir o decréscimo da concentração da acetilcolina nas fendas sinápticas. As drogas tacrina, donepezil, galantamina e a rivastigmina são drogas aprovadas para o tratamento da DA, classificadas como inibidoras da acetilcolinesterase (AChEI). Outras drogas como o metrifonato, diclorvos, huperzina A, fenserina e o dímero da tacrina estão em fases de teste clínico. O tratamento clássico da depressão é feito com o uso de medicamentos que promovam o aumento da serotonina nas regiões sinápticas, seja inibindo a ação das enzimas monoamina oxidase A e monoamina oxidase B que degradam o neurotransmissor, seja pela inibição seletiva de recaptura deste neurotransmissor pelos receptores específicos a essa função. As drogas moclobemida, isocarboxazida, iproniazida, tranilcipromina, fenelzina foram amplamente utilizadas no tratamento de ED, porém seus efeitos colaterais severos as classificam como drogas restritas ao uso, caso outras drogas não sejam eficientes. As drogas inibidoras das isoformas da monoamina oxidase de segunda geração, Clorgilina, Nialamida selegilina e rasigilina foram desenvolvidas para amenizar o tratamento do ED. Na tentativa de produzir drogas multi-alvos foi proposta a droga hibrida ladostigil, como potente inibidor da acetilcolinesterase e da monoamina oxidade B. Neste trabalho, foram realizados diversos estudos teóricos quânticos no intuito de elucidar o perfil farmacofórico de conhecidas drogas empregadas no tratamento da DA e do ED. Para isso foram realizados cálculos no vácuo e em meio solvatado no nível semi-empírico e ab initio para determinação de parâmetros estruturais, eletrônicos e espaciais dos inibidores das enzimas. Outra série de estudos, simulando o ambiente intracelular in sílico, foram também realizados para compreender o mecanismo de inibição da AChE, quando a enzima interage com alguns de seus inibidores. O método de multivariáveis de análise das componentes principais (PCA) foi aplicado a 20 parâmetros, das drogas citadas, para determinação do perfil farmacofórico dos inibidores das proteínas aqui estudadas. Os parâmetros foram obtidos através dos cálculos no vácuo e no modelo de solvatação CPCM em nível B3LYP/6- 31+G(d,p). O estudo da PCA foi realizado para reduzir o espaço amostral de propriedades, a fim de obter as propriedades que são relevantes e comuns entre essas drogas, que têm estrutura molecular diferenciada e, no entanto, apresentam os mesmos alvos. Com o intuito de determinar qualitativa e quantitativamente as interações entre a acetilcolinesterase e alguns de seus inibidores foram realizadas uma série de simulações utilizando o método híbrido QM/MM MD e vários cálculos teóricos usando o método FEP nos níveis AM1/MM empregando a biblioteca fDynamo. Propriedades eletrônicas, como a energia do orbital HOMO-1, dipolo e propriedades estruturais como, o tamanho da droga e a distância entre os dois hidrogênios mais ácidos da molécula são algumas das componentes principais participantes do perfil farmacofórico que correlacionam as drogas estudadas. As energias livres de interação dos sistemas proteína-ligante foram calculadas e observou-se uma grande contribuição da componente de van der Waals para as interações entre a acetilcolinesterase e seus inibidores. ___________________________________________________________________________ ABSTRACT / Alzheimer's disease (AD) is a degenerative and progressive type of dementia of great social concern. The latest worldwide estimate shows that 45 million people have some form of dementia, among these 25 million have symptoms of Alzheimer's disease. The lifestyle imposed by social and economic conditions and changes in emotional state caused by trauma and disease have contributed to the increase in cases of people where changes in behavioral state (depressive states: DS) are observed. The World Health Organization estimates that more than 20% of the world population suffers physiologically with changes in its emotional state resulting in depressive states. The AD and DS specific causes and the mechanisms that trigger these changes in the neurological status of patients are not known, thus treatment strategies are employed to try to minimize the effect, or bring improvement in the state of patient life. The most common strategies used to treat patients with AD and DS are related to use drugs that act at the synapses so as to inhibit the function of enzymes responsible for the activation and deactivation of the neurotransmitters directly involved in the processes that cause dementia and the depression. The most used strategy to treat patients with AD is the cholinergic therapy, which consists in use drugs with inhibitory effects against acetylcholinesterase (AChE), in order to prevent the decrease of the concentration of acetylcholine (the neuroreceptor) in the synaptic region. Tacrine, donepezil, galanthamine and rivastigmine are drugs approved for treatment of AD and are classified as inhibitors of acetylcholinesterase. Other drugs such as metrifonate, dichlorvos, huperzine, phenserine and the tacrine dimmer are in stages of clinical testing. The classical treatment of depression is done with the use of drugs that promote the increase of serotonin in the synaptic cleft, either inhibiting the action of the enzymes monoamine oxidase A and monoamine oxidase B, that degrades the neurotransmitter, or by selective inhibition of the reuptake of this neurotransmitter by specific receptors to such function. The drug moclobemide, isocarboxazid, iproniazid, tranylcypromine, phenelzine, have been widely used in the treatment of DS. Nevertheless, its severe side effect classifies as restricted to use, only if other drugs are not effective. The second generation drugs that inhibit monoamine oxidase isoforms Clorgyline, Nialamide selegiline and rasagiline were developed to help the treatment of depression. In an attempt to produce a multitarget drug, ladostigil a hybrid drug was proposed as a potent inhibitor of acetylcholinesterase and monoamine oxidase B. In this work several quantum theoretical approach were undertaken in order to elucidate the pharmacophore profile of known drugs used in the treatment of AD and DS. For this purpose calculations in vacuum and solvated medium at the semi-empirical and ab initio level were performed for determination of structural, electronic and spatial parameters of enzyme inhibitors. Another series of studies simulating the intracellular environment in silico was used in order to understand the mechanism of acetylcholinesterase inhibition, when enzyme interacts with some of its inhibitors. The multivariate method of the principal components analysis (PCA) was applied to selected 20 parameters of drugs cited before to determining the pharmacoforic profile of those protein inhibitors. The multivariate method of the principal components analysis was applied to selected 20 parameters of drugs cited before in order to determine the pharmacophoric profile of these protein inhibitors. The parameters were obtained from the calculations in vacuum and CPCM solvation model at the DFT B3LYP/6-31+G(d,p) level. PCA study was applied to reduce the sample space of properties to obtain the most relevant properties common to these drugs, which have the same target but have different molecular structure. A huge number of simulations were performed using the hybrid method QM/MM MD in order to qualitatively and quantitatively determine the interactions between acetylcholinesterase and some of its inhibitors. Additionally several theoretical calculations applying FEP method using the fDynamo library in AM1/MM level to compute the free binding energy of the systems acetylcholinesterase-inhibitor were performed. Electronic properties such as the orbital energy of HOMO-1 and the dipole momentum; structural properties such as the size of the drug and the distance between the two most acidic hydrogens of the molecule are some main components of the pharmacophoric profile correlating the drugs studied here. Free energies of interaction of the protein-ligand systems were calculated and revealed a major contribution of the van der Waals component to the interactions between acetylcholinesterase and its inhibitors.

Orientador: Ruth Ferreira Santos-Galduroz / Banca: Alexandre Gabarra de Oliveira / Banca: Sebastião Gobbi / Banca: Marcia Regina Cominetti / Banca: Hanna Karen Moreira Antunes / Resumo: Para auxiliar o tratamento da doença de Alzheimer (DA), existem alternativas não farmacológicas, como o exercício físico. Efeitos do exercício físico em supostos mecanismos como o fator de crescimento semelhante a insulina (IGF-1), tem sido associado a melhoras encefálica, relacionadas à melhora de desempenho cognitivo, neurogênese, depuração do peptídeo beta-amilóide e redução da tau fosforilada. Dessa forma, o objetivo geral desta tese foi verificar a relação entre exercício físico, níveis circulantes de IGF-1 e DA. A tese foi estruturada em 6 capítulos, sendo Capítulo 1: descrição dos objetivos, revisão de literatura e delineamento do estudo; Capítulo 2: artigo de revisão sistemática sobre os estudos que investigaram o efeito do exercício físico nas funções cognitivas e IGF-1 circulante em idosos; Capítulo 3: estudo que teve como objetivo comparar a resposta ao exercício aeróbio agudo nos níveis de IGF-1 circulante de idosos cognitivamente preservados e idosos com DA; Capítulo 4: o objetivo deste estudo foi verificar o efeito do treinamento aeróbio nas funções cognitivas e níveis de IGF-1 em idosos com DA; Capítulo 5: estudo que teve como objetivo comparar a resposta ao exercício aeróbio agudo na cognição e atividade encefálica em camundongos selvagens, pré sintomáticos da DA e com deficiência de IGF-1; Capítulo 6: considerações gerais e conclusões da tese. No Capítulo 2 foram encontrados 7 estudos que verificaram o efeito do exercício nos níveis de IGF-1 e na função cogni... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: To help the treatment of Alzheimer's disease (AD), there are non-pharmacological alternatives, such as physical exercise. Possible effects of physical exercise on putative mechanisms, such as the insulin-like growth factor-1 (IGF-1), have been associated with improvements on brain health, related to cognition, neurogenesis, clearance of the protein beta-amyloid and p-tau. Thus, the objective of this thesis was to verify the relation among physical exercise, circulating IGF-1 and AD. The thesis was structured in 6 chapters - Chapter 1: description of the objectives, literature review and design of the study; Chapter 2: systematic review manuscript about studies that investigated the physical exercise effects on cognitive functions and circulating IGF-1 in elderlies; Chapter 3: the objective was to compare the response to aerobic acute exercise in circulating IGF-1 levels in cognitively preserved elderly and elderly with AD; Chapter 4: the objective was to verify the aerobic training effect on cognitive functions and IGF-1 levels in elderly with AD; Chapter 5: the objective was to compare the response to acute aerobic exercise on cognition and brain activity in wild mice, pre symptomatic AD mice and IGF-1 deficiency mice; Chapter 6: general considerations and conclusions. In the Chapter 2, 7 papers verified the exercise effect on IGF-1 levels and cognitive function in elderlies with different conditions, as cognitively preserved elderly, mild cognitive impairment and pre diabet... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-10-07Bitstream added on 2014-06-13T18:49:46Z : No. of bitstreams: 1 solemanhernandez_ss_me_rcla.pdf: 1264234 bytes, checksum: dce378514ee92f0c8e3932ce876cf8a6 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Os objetivos deste estudo compreenderam: a) caracterizar a presença de apatia em pacientes com DA residentes na comunidade; b) analisar os efeitos do treinamento com pesos na apatia, funções cognitivas frontais, funcionalidade motora e variáveis metabólicas destes pacientes; c) verificar as possíveis relações antes e após quatro meses de treinamento com pesos, na apatia, funções cognitivas frontais, funcionalidade motora; e d) verificar se há diferenças em funções cognitivas e funcionalidade motora segundo o nível de apatia dos pacientes. Para tanto, participaram do estudo 28 pacientes com DA, com idade média de 78,8 ± 6,6 anos, escolaridade de 4,8 ± 3,5 anos que foram alocados em grupo treinamento (GT) e grupo de convívio social (GCS). Todos os pacientes foram avaliados de acordo com os seguintes testes: Escore de Avaliação Clínica de demência; Questionário Baeck Modificado para Idosos; Mini Exame do Estado Mental; Montreal Cognitive Assessment; Teste de Fluência Verbal semântica; Teste do desenho do Relógio; Bateria de Avaliação Frontal; Escala Cornell para Depressão em demência; Inventário Neuropsiquiátrico (domínio Apatia); Bateria de Testes Motores de Andreotti & Okuma; protocolo do Banco de Wells; Teste de Resistência de Membros Superior da Bateria de Testes da AAHPERD; Teste de Sentar-se e Levantar-se da cadeira em 30 segundos. Além disso, os pacientes realizaram exames laboratoriais para mensurar níveis séricos de Colesterol Total e frações, Homocisteína e Glicemia. O GT realizou um protocolo de treinamento com pesos (TP) durante quatro meses, três vezes na semana, em dias não consecutivos com duração de 60 minutos cada sessão. Este treinamento consistiu em realizar três séries de 20 repetições com intervalo de dois minutos entre séries e exercícios para os... / The objectives of this study were: a) characterize the presence of apathy in community dwelling patients with AD; b) analyze the effects of resistance training on apathy, frontal cognitive functions, motor function and metabolic variables of these patients; c) verify possible relations before and after four months of resistance training in apathy, frontal cognitive functions, motor function; and d) verify if there are differences in cognitive and motor function according to the level of apathy of the patients. To do so, participated in the study 28 patients with AD, mean age 78.8 ± 6.6 years, education 4.8 ± 3.5 years who were divided into training group (TG) and group of social interaction (GSI ). All patients were evaluated according to the following tests: Clinical Dementia Rating; Modified Baecke Questionnaire for Elderly; Mini Mental State Examination; Montreal Cognitive Assessment; Semantic Verbal FluencyTest; Clock Drawing Test; Battery Frontal Assessment; Cornell Scale for Depression in dementia; Neuropsychiatric Inventory (domain Apathy); Motor Battery Test of Andreotti &Okuma; Wells protocol; upper limb strength from AAHPERD battery; Sit and Stand up from a chair in 30 seconds. Besides that, the patients undertook laboratory tests to measure serum levels of total cholesterol and fractions, homocysteine and glucose. The TG participated in a resistance training protocol (RT) for four months, three times a week on nonconsecutive days lasting 60 minutes each session. The training consisted in performing three sets of 20 repetitions, with two minutes between sets and, exercises for major muscle groups. GSI participated in reading, clippings, group dynamics activities and non-systematized mild walking during the same period, frequency and duration of the RT. It was used as statistical analysis... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-08-12T18:48:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-28. Added 1 bitstream(s) on 2016-08-12T18:51:01Z : No. of bitstreams: 1 000854402.pdf: 1252402 bytes, checksum: 39240062d51578fcff0dfe01d1f5a15f (MD5) / A construção de filmes pela técnica layer-by-layer com fibroína de seda (SF) e amiloide β de 40 aminoácidos (Aβ40) para aplicação em imunossensores eletroquímicos e ópticos foi investigada. O crescimento desses filmes foi confirmado por voltametria cíclica (VC) pela área dos voltamogramas e também por espectroscopia na região ultravioleta-visível (UV-vis) pela absorbância do filme em 230 nm. O recobrimento completo do eletrodo pela SF foi verificado por VC utilizando solução de ferri/ferrocianeto de potássio. A distorção dos voltamogramas foi observada com maior tempo de adsorção e o tempo de 30 minutos foi considerado como cobertura completa do eletrodo. Também foi verificada uma mudança de estrutura do peptídeo em filme juntamente com a SF por dicroísmo circular (CD). Em solução a Aβ40 apresentou um espectro característico de α-hélice, e quando incorporada no filme observou-se uma predominância de folhas-β. Para o imunossensor óptico, utilizou-se nanopartículas de YVO4:Eu3+ para monitorar a emissão do íon európio. Os filmes tiveram máximo de excitação em 270 nm e a emissão do Eu3+ em 619 nm e também uma emissão em 300 nm associada à SF e ao peptídeo. Após a adição dos anticorpos houve uma diminuição da emissão em 300 nm e um aumento da emissão em 619 nm, associada à uma transferência de energia entre SF e Aβ40 e o európio. Na detecção óptica foi verificado que o anticorpo era incorporado ao filme mesmo sem a presença do peptídeo, fazendo necessárias mudanças experimentais para diminuir interações não específicas. A detecção eletroquímica da solução de anticorpos anti-Aβ 40 foi feita por VC, e foi observada uma mudança nas correntes obtidas em potenciais positivos, principalmente em 0,3V e também da área dos voltamogramas; em ambos os casos é verificada uma região linear entre 0 e 10 ng.mL-1 e essa resposta foi obtida apenas... / Silk fibroin (SF) and amyloid-β with 40 aminoacids (Aβ40) layer-by-layer (LbL) films for optical and electrochemical imunosensing applications were investigated. The growth of this films was confirmed by cyclic voltammetry (VC), observing changes in the voltammogram area and ultraviolet-visible region spectroscopy (UV-vis), observing increasing absorbance in 230 nm. The complete covering of an carbon electrode was verified using potassium ferrocyanide and ferricyanide in VC. There was distortion of the voltammograms with increasing adsorption time for the SF, and with 30 minutes was observed the maximum distortion, and therefore maximum electrode coverage. A conformation change of the peptide Aβ40 in the film was also observed using circular dichroism (CD). In the solution the peptide presented an characteristic spectrum of α-helix structure and in the film was observed the predominance of β-sheet structure. For the optical immunosensor an YVO4:Eu3+ nanoparticle suspension to monitor the europium emission. The LbL films had an excitation maximum centered in 270 nm and the europium emission in 619 nm, it was also observed an emission centered in 300 nm attributed to the SF and Aβ40. After the addition of antibodies, it was observed an increase in Eu3+ emission and a decrease of protein emission, associated with an energy transfer from SF/Aβ40 to the Eu3+. In the optical detection this effect was observer in the absence of peptide, therefore non-specific interactions between antibodies and the substrate. The electrochemical detection of the antibodies solution was performed with VC and were observed changes in voltammograms: an increase of current in positive potentials and an increase in voltammogram area. Both had a linear response in the 0 through 10 ng.mL-1 range and this response was observed only in the presence of the Aβ40.

Orientador: Sidney José Lima Ribeiro / Co-orientador: Marli Leite de Moraes / Banca: José Mauricio Almeida Caiut / Banca: Rogéria Rocha Gonçalves / Resumo: A construção de filmes pela técnica layer-by-layer com fibroína de seda (SF) e amiloide β de 40 aminoácidos (Aβ40) para aplicação em imunossensores eletroquímicos e ópticos foi investigada. O crescimento desses filmes foi confirmado por voltametria cíclica (VC) pela área dos voltamogramas e também por espectroscopia na região ultravioleta-visível (UV-vis) pela absorbância do filme em 230 nm. O recobrimento completo do eletrodo pela SF foi verificado por VC utilizando solução de ferri/ferrocianeto de potássio. A distorção dos voltamogramas foi observada com maior tempo de adsorção e o tempo de 30 minutos foi considerado como cobertura completa do eletrodo. Também foi verificada uma mudança de estrutura do peptídeo em filme juntamente com a SF por dicroísmo circular (CD). Em solução a Aβ40 apresentou um espectro característico de α-hélice, e quando incorporada no filme observou-se uma predominância de folhas-β. Para o imunossensor óptico, utilizou-se nanopartículas de YVO4:Eu3+ para monitorar a emissão do íon európio. Os filmes tiveram máximo de excitação em 270 nm e a emissão do Eu3+ em 619 nm e também uma emissão em 300 nm associada à SF e ao peptídeo. Após a adição dos anticorpos houve uma diminuição da emissão em 300 nm e um aumento da emissão em 619 nm, associada à uma transferência de energia entre SF e Aβ40 e o európio. Na detecção óptica foi verificado que o anticorpo era incorporado ao filme mesmo sem a presença do peptídeo, fazendo necessárias mudanças experimentais para diminuir interações não específicas. A detecção eletroquímica da solução de anticorpos anti-Aβ 40 foi feita por VC, e foi observada uma mudança nas correntes obtidas em potenciais positivos, principalmente em 0,3V e também da área dos voltamogramas; em ambos os casos é verificada uma região linear entre 0 e 10 ng.mL-1 e essa resposta foi obtida apenas... / Abstract: Silk fibroin (SF) and amyloid-β with 40 aminoacids (Aβ40) layer-by-layer (LbL) films for optical and electrochemical imunosensing applications were investigated. The growth of this films was confirmed by cyclic voltammetry (VC), observing changes in the voltammogram area and ultraviolet-visible region spectroscopy (UV-vis), observing increasing absorbance in 230 nm. The complete covering of an carbon electrode was verified using potassium ferrocyanide and ferricyanide in VC. There was distortion of the voltammograms with increasing adsorption time for the SF, and with 30 minutes was observed the maximum distortion, and therefore maximum electrode coverage. A conformation change of the peptide Aβ40 in the film was also observed using circular dichroism (CD). In the solution the peptide presented an characteristic spectrum of α-helix structure and in the film was observed the predominance of β-sheet structure. For the optical immunosensor an YVO4:Eu3+ nanoparticle suspension to monitor the europium emission. The LbL films had an excitation maximum centered in 270 nm and the europium emission in 619 nm, it was also observed an emission centered in 300 nm attributed to the SF and Aβ40. After the addition of antibodies, it was observed an increase in Eu3+ emission and a decrease of protein emission, associated with an energy transfer from SF/Aβ40 to the Eu3+. In the optical detection this effect was observer in the absence of peptide, therefore non-specific interactions between antibodies and the substrate. The electrochemical detection of the antibodies solution was performed with VC and were observed changes in voltammograms: an increase of current in positive potentials and an increase in voltammogram area. Both had a linear response in the 0 through 10 ng.mL-1 range and this response was observed only in the presence of the Aβ40. / Mestre