Este trabalho teve objetivou-se avaliar o efeito da melatonina adicionada ao meio de maturação (meio B199) sobre a maturação nuclear, a distribuição dos grânulos corticais e dos microtúbulos, a produção in vitro de embriões e sobre a apoptose das células do cumulus (CC) e dos embriões. Os complexos cumulus-ovócitos (COCs), aspirados de folículos ovarianos obtidos de ovários de vacas oriundas de abatedouros, foram cultivados por 24 h, conforme os tratamentos: 1) Grupo Controle: meio B199 acrescidos de 0,5 µg/mL de FSH e 5,0 µg/mL de LH; 2) Grupo MEL: meio B199 com 1 µg/mL de melatonina; 3) Grupo MEL/FSH/LH: meio B199 com 1 µg/mL de melatonina e 0,5 µg/mL de FSH e 5,0 µg/mL de LH. Após a maturação in vitro (MIV), os COCs de todos os grupos foram submetidos à fecundação in vitro (FIV) e desenvolvimento embrionário in vitro. A condição de cultivo em todas as etapas foi microgotas, sob óleo de silicone, com atmosfera de 5% de CO2 em ar, a 38,5ºC. Foram avaliadas as taxas de clivagem e de embriões produzidos no dia 7 (D-7) pós-inseminação in vitro. Após a MIV, os ovócitos de todos os grupos também foram corados com Hoechst 33342, com anticorpo monoclonal anti-tubulina conjugada com FITC ou cultivados com aglutinina Lens Culinaris conjugada a FITC para avaliação da taxa de maturação nuclear (progressão da meiose), distribuição dos microtúbulos e dos grânulos corticais, respectivamente. Para avaliação do grau de apoptose das CC e dos embriões, utilizou-se a técnica do cometa. Não houve diferença (P > 0,05) entre o grupo controle e os tratados com melatonina (MEL e MEL/FSH/LH) na taxa de ovócitos em metáfase II (66,18±4,04; 66,46±4,04 e 59,61±4,04), no percentual de blastocistos com baixo grau de apoptose (31,46±6,01; 38,36±6,01 e 32,92±6,01), na taxa de clivagem (85,70±2,47; 88,52±2,47 e 85,65±2,47) e nem na taxa de embriões no D-7 (54,47±3,67; 60,01±3,67 e 58,40±3,67). A distribuição dos microtúbulos e dos grânulos corticais também não foi alterada pelos grupos tratados com melatonina. O percentual de CC que não apresentaram dano no DNA no grupo MEL (37,64±2,41) foi superior (P<0,01) ao grupo MEL/FSH/LH (28,08±2,41) e ao grupo controle (17,83±2,41). Os resultados sugerem que a adição de melatonina durante o cultivo in vitro para maturação de ovócitos bovinos protegeu as CCs de danos no DNA promovendo a diminuição da incidência de apoptose e foi capaz de suportar o desenvolvimento embrionário produzindo taxas de embriões no D-7 similares as obtidas no sistema tradicional de produção in vitro de embriões. / The aim of this study was to examine the effect of addition of melatonin in maturation medium (B199) on the nuclear maturation, the cortical granules and microtubules distribution, the in vitro production of embryos and the DNA damage (apoptosis) of cumulus cells and embryos. The bovine cumulus-oocyte complexes (COCs) aspirated from follicles from abattoir ovaries were cultured for 24 h according to treatments: 1) Control group: B199 medium with 0.5 µg/ml FSH and 5.0 µg/ml LH; 2) MEL group: B199 medium with 1 µg/ml melatonin; 3) MEL/FSH/LH group: B199 medium with 1 µg/ml melatonin, 0.5 µg/ml FSH and 5.0 µg/ml LH. After in vitro maturation (IVM) the COCs of all groups were submitted to in vitro fertilization and in vitro embryo development. All cultures were in droplets under oil, at 38.5ºC in na atmosphere of 5% CO2 in air. The cleavage rate and the percentage of embryos produced on Day 7 (D-7) after in vitro insemination were evaluated. After IVM, the oocytes of all groups were stained with Hoechst 33342, or stained with FITCconjugated anti-?-tubulin antibody or cultured with FITC-conjugated Lens Culinaris agglutinin to evaluate the nuclear maturation rate, microtubules and cortical granules distribution, respectively. The incidence of apoptosis of the CC and embryos was also measured by Comet assay. There was no difference (P > 0.05) among groups on metaphase II oocyte rates (Control = 68.18±4.04; MEL = 66.46±4.04; MEL/FSH/LH = 59.61±4.04), on the percentage of blastocysts with low incidence of apoptosis (Control = 31,46±6,01; MEL = 38,36±6,01; MEL/FSH/LH = 2,92±6,01), on cleavage rate (Control = 85.70±2.47; MEL = 88.52±2.47; MEL/FSH/LH = 85.65±2.47) and on D-7 embryo rate (Control = 54.47± 3.67; MEL = 60.01±3.67; MEL/FSH/LH = 58.40±3.67). The distribution of microtubules and cortical granules was not affected by the groups treated with melatonin. The percentage of cumulus cells with no DNA damage in MEL group (37.64±2.41) was significantly superior to MEL/FSH/LH (28.08±2.41) and control groups (17.83±2.41). The results suggest that the addition of melatonin to the IVM medium protected the cumulus cells from DNA damage by diminishing the incidence of apoptosis and also supported the embryo development by producing D-7 embryo rates similar to those obtained in traditional system of bovine embryo in vitro production.

O estudo de agentes que interferem no funcionamento das proteínas relacionadas com o ciclo celular é importante para a compreensão dos processos de transformação e de morte celular. Alterações de ploidia, embora presentes na maioria dos tumores humanos, não têm ainda seu papel conhecido no processo de oncogênese. A alteração do número cromossômico é conseqüência primária de erros que envolvem o fuso mitótico e o cinetócoro. Dessa maneira, drogas que agem sobre os microtúbulos são consideradas aneugênicas potenciais. O presente trabalho enfocou o estudo do mecanismo pelo qual drogas que atuam sobre microtúbulos levam ao aparecimento de células multinucleadas e o significado biológico destas. Os resultados mostraram que a vincristina induziu bloqueio em mitose das células BBnt e MDCK, com conseqüente entrada em interfase no estado multinucleado. As células multinucleadas não apresentaram sinais de morte celular por apoptose, entretanto, quando em prófase apresentaram vários centrossomos, que poderiam originar divisões celulares com fusos multipolares. Estes resultados indicam que essas linhagens celulares possuem pontos de checagem mitótico funcionais e células multinucleadas são viáveis e capazes de prosseguir no ciclo celular. A presença de mitoses com fusos multipolares é indício de que as células multinucleadas passam por divisões anormais, que progrediriam para apoptose resultando na eliminação desta população. / The study of agents that interfere in the functionality of proteins related to cell cycle is important for the understanding of the transformation and cell death processes. Although ploidy alterations are presented in the majority of human tumors, their role in oncogenic process is not understood yet. The alteration on chromosomal number is the primary consequence of errors involving the mitotic spindle and kinetocore. Thus, drugs acting on the microtubules are considered as potentially aneugenic agents. The present work aimed to study the mechanism of multinucleated cells induction by action of antimicrotubule drug and biological meaning of these cells. The results showed that vincristine induced mitotic arrest of both BBnt and MDCK cells, with consequent entrance into interphasic-multinucleated status. Multinucleated cells did not present features of cell death by apoptosis; they were still viable and able to go further in cell-cycle progression. The presence of many structures suggested microtubule enucleation, centrosomes-like were detected on treated cells and could be responsible for the multi-spindle assembling that leads the multinucleated cells to abnormal divisions. Later on, when the multinucleated cells accumulated more abnormalities they were eliminated from the cell population by apoptosis.

A apoptose é um processo fisiológico que desempenha papel crucial no desenvolvimento, remodelagem e senescência teciduais, inclusive placentários. A placenta, enquanto órgão temporário, atravessa todas estas fases em aproximadamente 10 meses, na espécie bubalina. O crescimento da placenta e a nutrição fetal requerem altas taxas de renovação e diferenciação celulares, e a maturação placentária está relacionada à redução das células epiteliais das criptas carunculares maternas. As modificações morfológicas celulares decorrentes do processo de apoptose são fruto de eventos bioquímicos complexos promovidos por uma família de cisteína-proteases, as caspases, especialmente as caspases executoras, dentre as quais se destaca a caspase-3, capaz de degradar várias proteínas citoplasmáticas e nucleares. Durante a apoptose, ocorre a clivagem caspase-mediada da citoqueratina 18, proteína dos filamentos intermediários do citoesqueleto, e com isso a formação de um neoepítopo específico. Por meio de métodos imunoistoquímicos pode-se detectar a presença tanto deste neoepítopo, quanto da forma ativa da caspase-3, o que demonstra que a célula entrou em estágio irreversível de morte celular. Morfologicamente, algumas das principais alterações celulares observadas são condensação da cromatina, a degradação e fragmentação do DNA, a formação de ?blebs? (pregas/bolhas) na membrana plasmática, além da fragmentação celular em corpúsculos apoptóticos, os quais podem ser identificados em cortes corados pelo método de rotina hematoxilina e eosina, utilizando-se microscópio de imunofluorescência, devido à eosinofluorescência das células em apoptose. Assim como a apoptose, a proliferação celular participa no equilíbrio homeostático tissular. Neste estudo, pretende-se avaliar a ocorrência de apoptose e proliferação celular em 42 placentônios de diferentes animais em diversas fases gestacionais (2-10 meses de gestação), em tecidos fixados em 4% paraformoldeído, incluídos em paraplast e submetidos à imunoistoquímica (anticorpo monoclonal M30 CytoDeath; Caspase-3 Clivada; PCNA - antígeno de marcação nuclear), sendo também avaliada a presença de corpúsculos apoptóticos eosinofluorescentes nas amostras. Utilizando-se M30 e caspase-3 clivada pudemos constatar a ocorrência de apoptose nos epitélios uterino e trofoblástico, em células gigantes placentárias e, ocasionalmente, em células mesenquimais fetais, do estroma uterino e endoteliais. Não houve diferenças significativas (p<0.05) entre os métodos adotados, mas sim entre os estágios gestacionais. Para o M30, houve um aumento significante da apoptose do primeiro grupo (2-4.5 meses) em relação ao quarto grupo (9-10 meses); no caso da Caspase-3 Clivada houve um aumento estatísticamente significante (p<0.05) entre os três primeiros grupos (2-4.5; 5-6.5; e 7-8.5 meses de gestação, respectivamente) de animais em relação ao quarto grupo. Para o PCNA, ocorreu uma diminuição no número de células em proliferação dos dois primeiros grupos de animais em relação ao quarto grupo (p<0.05). A presença de corpúsculos apoptóticos eosinofluorescentes pôde ser observada em todas as amostras. Nossos resultados sugerem haver uma relação entre a ocorrência de apoptose e a maturação, senescência e liberação placentárias em ruminantes. / Apoptosis is a physiological process that plays a crucial role in the development, remodeling and aging of the placenta. The placenta is a temporary organ that undergoes growth and development, followed by senescence and death in 10 months in the buffalo species. Placental growth and fetal nutrition require high rates of cellular turnover and differentiation, and placental maturation is correlated to the reduction of the number of epithelial cells of the maternal crypts. The morphological changes of the apoptotic cells are product of complex variety of biochemical events promoted by a family of cystein-proteases, the caspases, mainly the effectors caspases, and among them the caspase-3, which is able to degrade cytoplasmic and nuclear proteins. During apoptosis, the caspase-mediated cleavage of cytokeratin 18, which is one of the first intermediate filament proteins of the cytoskeleton, leads to the formation of a specific neo-epitope. It is possible to detect the presence of this neo-epitope by immunohistochemistry, as well as the active form of caspase-3, showing that the cell has entered an irreversible stage of cell death. Morphologically, some of the main observed cellular alterations are condensation of the chromatin, degradation and spalling of the DNA, blebbing of the cell membrane and the formation of apoptotic bodies. These bodies can be identified in slides stained by hematoxilin and eosin with a fluorescent microscope, due to the eosinofluorescent property of the apoptotic cells. Like apoptosis, cellular proliferation also contributes to the tissue homeostasis. In the present study, we intend to evaluate the occurrence of apoptosis and cellular proliferation in 42 placentomes, collected from different animals in several gestacional phases (2-10 months of gestation), fixed in 4% paraformaldehyde, processed for embedding in paraplast and cut in sections, through immunohistochemistry (monoclonal antibody M30 CytoDeath; Cleaved Caspase-3; PCNA - antigen of nuclear proliferation). The presence of eosinofluorescent apoptotic bodies were also studied in the samples. M30 and Cleaved Caspase-3 allowed to show the occurrence of apoptosis in the uterine and trophoblastic ephitelium, in placental giant cells and, occasionally, in the fetal mesenquimal cells, in the uterine stroma and endothelium cells. There were no significant differences (p<0.05) between the adopted methods, although there were differences between the gestational phases studied. For M30, there was an increase of the number of apoptotic cells (p<0.05) from the first group (2-4.5 months) in relation to the fourth group of animals (9-10 months); for the Cleaved Caspase-3 there was a statistical significant increase (p<0.05) between the first three groups of animals (2-4.5; 5-6.5; and 7-8.5 months of gestation, respectively) and the last one. In relation to the PCNA, a decrease in the number of proliferative cells occurred from the first two groups of animals to the fourth group (p<0.05). The occurrence of eosinofluorescent apoptotic bodies was observed in all the samples studied . Our data suggest a relationship between apoptosis and the maturation, senescence and release of the ruminant placenta.

Ultimamente têm-se buscado tratamentos menos invasivos para o câncer, como os que utilizam campos magnéticos ou luz, e dentre esses últimos, aqueles que fazem uso de materiais, geralmente metálicos, com propriedade de ressonância plasmônica de superfície. O tratamento hipertérmico encaixa-se neste perfil e já apresenta resultados promissores com nanoshells de sílica recoberta por ouro e com nanobarras de ouro maciço, apesar de pouco se saber sobre o mecanismo de ação e sobre como as vias de morte celular são ativadas em tal tratamento. A síntese das nanobarras envolve o uso do composto brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB), o qual permanece aderido à superfície das mesmas, porém é caracterizado por apresentar extrema citotoxicidade, fato que incita a modificação do recobrimento das nanopartículas por um biopolímero mais compatível. Estudos recentes indicam que o CTAB aderido à membrana não apresenta citotoxicidade considerável, porém há poucos dados que confirmem tal hipótese na literatura. Este trabalho se propôs a investigar a via de ativação da morte celular, bem como confirmar a hipótese de que as partículas recobertas por CTAB podem ser utilizadas para tratamento antitumoral fototérmico in vivo de forma segura. Para isso, nanobarras de ouro foram sintetizadas pelo método de seeding, sendo parte delas centrifugadas e lavadas com água deionizada por três vezes para retirar o CTAB e a outra parte deixada com CTAB no meio. As partículas foram testadas in vitro pelo teste de citotoxicidade pelo [brometo de 3-(4, 5-dimetiltiazol-2-yl)-2,5-difeniltetrazólio] (MTT) nas linhagens celulares HTC, HepG2, HT-29 e 786-O, e também foram testadas quanto à sua viabilidade com o tempo decorrido desde sua síntese. Após confirmar que as nanobarras centrifugadas e lavadas podem ser utilizadas no tratamento hipertérmico sem riscos à saúde e após verificar que as seeds e as nanobarras devem ser utilizadas até 48 horas depois de sua síntese, as nanopartículas foram utilizadas para tratamento de tumor de Ehrlich (induzido no dorso de camundongos). Para isso, foram organizados quatro grupos experimentais: L (camundongos não receberam nanopartículas, irradiados com laser em 808 nm), N (camundongos receberam nanopartículas, não irradiados com laser), H (camundongos receberam nanopartículas e irradiados com laser em 808 nm) e Controles (camundongos não receberam nanopartículas nem irradiação por laser). O material tumoral foi coletado após a irradiação e submetido à análise histológica, ao teste de quimiluminescência para avaliar a lipoperoxidação de membrana e ao teste de TRAP (do inglês, Total Radical-Trapping Antioxidant Parameter) para avaliar a capacidade antioxidante total. Após a irradiação com 2 W/\'CM POT.2\' ou 720 mW/\'CM POT.2\' de intensidade, houve evidente redução do volume tumoral nos animais do grupo H tratados com laser na maior potência utilizada, com um aumento de 47ºC (temperatura final de 79ºC) observado localmente. Nos animais do grupo H tratados com laser na menor potência utilizada, os danos foram menores. Os animais dos grupos L e H apresentaram semelhante lipoperoxidação, maior que no grupo N (estatisticamente significante somente nos animais tratados com laser em intensidade de 2 W/\'CM POT.2\'), e a capacidade antioxidante dos tumores dos animais do grupo H foi elevada no protocolo com laser em 2 W/\'CM POT.2\'. Os resultados indicam que a necrose é a via de morte ativada prioritariamente neste caso e que o tratamento com as nanobarras se mostrou eficaz. / Less invasive cancer treatments, likewise those based on magnetic fields or light, are in the most common aims of researchers nowadays. Regarding light based treatments, those in which metallic, plasmonic materials are highlighted in research field. Hiperthermic treatment fits this profile, once it already presents promising results with gold-coated silica nanoshells and with gold nanorods, although little is known about its action mechanism or about how cell death pathways are activated. The compound cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) is necessary for the nanorods synthesis, but is known to be extremely cytotoxic, fact that instigates the modification of nanorods surface coating by a compatible biopolymer. Recent studies indicate that surface-adhered CTAB does not present significant cytotoxicity, but there are few evidences to confirm this hypothesis in the literature. This study aims to investigate the cell death pathway that can be activated, as well as to confirm the possibility of safe CTAB-coated nanoparticles use in antitumor in vivo treatments. For that, gold nanorods were synthesized by the seeding method and part of them were centrifuged and washed with deionized water to eliminate CTAB of the solution and the rest remained with CTAB. The particles were tested in vitro by [3-(4, 5-dimethythiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] (MTT) cytotoxicity test, in HTC, HepG2, HT-29 and 786-O cancer cell lines, and investigated regarding their viability through time after their synthesis. After confirming that centrifuged and washed nanorods can be used in hiperthermic therapy without health risks, and after find out that seeds and nanorods must be used within 48 hours after their synthesis, those nanoparticles were used for in vivo hyperthermic Ehrlich tumor (induced on the back of mices) treatment. Four experimental groups were organized: L (mice did not receive nanoparticles, treated with laser at 808 nm), N (mice received nanoparticles, not treated with laser), and H (mice received nanoparticles and treated with laser at 808 nm) and Controls (mice did not receive nanoparticles and were not treated with laser). A tumor biopsy was taken after laser irradiation and was subjected to histological analysis, by a chemiluminescence assay to evaluate membrane lipoperoxidation, and by Total Radical-Trapping Antioxidant Parameter (TRAP) assay as well, to evaluate total antioxidant capacity. After irradiation with laser (intensities of 2 W/\'CM POT.2\' or 720 mW/\'CM POT.2\'), there was an evident tumor volume reduction in animals of H group treated with higher power laser, with a 47ºC rise in temperature (final temperature was 79ºC) observed locally. The damages in the tumors irradiated with lower power laser were less intense. The animals of L and H groups showed similar membrane lipoperoxidation, which was more intense than in N animals (statistically significant just in the animals treated with higher intensity of radiation). The antioxidant capacity of H animals tumor was elevated also in the animals treated with higher energy. Our results indicate that necrosis is the main activated cell death pathway in this case, and that nanorods treatment is worth it.

Acredita-se que a placa dento-bacteriana seja primordial na iniciação do processo de inflamação periodontal. Entretanto, os mecanismos exatos responsáveis pela progressão da doença periodontal ainda não foram completamente elucidados. Além disso, as bases biológicas que ditam a susceptibilidade do hospedeiro ainda permanecem desconhecidas. Portanto, o presente estudo procurou investigar diferenças na expressão gênica de sítios com periodontite. Para tanto, foi utilizada a tecnologia de microarray focado para examinar a expressão de 288 genes relacionados à apoptose, resposta de células T e inflamação. RNA total foi extraído de amostras de tecido gengival e sangue de indivíduos com periodontite crônica (N=10) e de indivíduos periodontalmente saudáveis (N=4). RNA total foi então convertido em cRNA, marcado e hibridizado em lâminas de microarray. Após a exposição, os genes marcados foram quantificados e o nível de expressão genética nas amostras gengivais dos pacientes periodontais foi comparado com o nível de expressão observado no sangue desses mesmos indivíduos, e também com o nível da expressão genética no tecido gengival dos indivíduos sem doença periodontal. Para validação dos resultados dos genes selecionados (p< ou = 0,05 e no mínimo mudança de 2 vezes na expressão) foram submetidos à análise pela técnica de PCR em tempo real. O valor de p das comparações foi calculado por meio do teste t bicaudal. Os dados do microarray, confirmados por PCR em tempo real, demonstraram um total de 8 genes com baixa expressão (log2 < ou= -1 e p<ou= 0,05) e 4 genes com elevada expressão (log2 < +1 e p<ou= 0,05). Entre eles foram detectados 4 genes anti-apoptose (BCL-2, BCL2L1, BAG3 e BAFAR), 2 receptores de citocinas (IL12RB1 e IL17RA), receptor de proteína G (GPR44) e o fator nuclear de células T ativadas (NFATC1). Adicionalmente, os resultados demonstraram 3 genes com expressão elevada, uma citocina (IL-6), uma quimiocina (IL-8) e um membro da família FOS (FOSL-1). As análises da expressão genética por microarray e PCR em tempo real realizadas no presente estudo identificaram uma série de genes candidatos que podem estar relacionados à doença periodontal. A desregulação da expressão desses genes pode contribuir para a severidade desta doença. / It is widely believed that pathogenic bacteria provide the initial trigger in periodontal disease. However, the exact pathogenic mechanisms responsible for the progression of periodontal disease remain unclear. Moreover, the biologic basis dictating the susceptibility to disease has not been elucidated. Therefore, the present study sought to investigate the expression of genes altered in periodontal disease sites. To that aim, a focused microarray system was utilized to examine the expression of 288 genes related to apoptosis, T cell response and inflammation. Total RNA was extracted from gingival tissue and peripheral blood of periodontitis (N=10) and nonperiodontitis (N=4) subjects. The RNA was converted to cRNA, labeled and hybridized to oligonucleotide microarray plates. Following exposure, the positively labeled genes were quantified and the level of expression within periodontitis gingival was compared to the PB of the same subjects, as well as with GT of NP subjects. To validate the results the selected genes (p<or = 0.05 and at least 2 fold change) were subjected to real-time PCR. The p-value of the comparisons was calculated using a 2-tailed T-test. The microarray results and real-time PCR validation showed that 8 genes were downregulated (p<0.05 and log2 <or = -1). Among these, 4 anti-apoptotic genes (BCL-2, BCL2L1, BAG3 and BAFAR), 2 cytokine receptors (IL12RB1 and IL17RA), a G-protein-coupled receptors (GPR44) and a nuclear factor of activated T cells (NFATC1) were detected. In addition, the results showed 3 upregulated genes (p<0.05 and log2 < or = +1), one cytokine (IL-6), one chemokine (IL-8) and one FOS family member (FOSL1). The combined use of oligonucleotide microarrays and realtime PCR identified a number of candidates genes that can be related to the pathogenesis of periodontal disease, and dysregulation in the expression of these genes may contribute to the progression of periodontal disease.

Apoptose é uma forma de morte celular extremamente conservada que tem papel primordial no desenvolvimento animal e na homeostasia celular, agindo como mecanismo de controle de qualidade com a função de remover células danificadas, em excesso ou não-funcionais. Este processo tem papel importante no desenvolvimento embrionário pré-implantacional, pois as células embrionárias estão sujeitas aos danos no DNA que podem ativar mecanismos de reparo de DNA ou induzir apoptose, que culmina com a ativação da enzima caspase-3 responsável pela clivagem de vários substratos celulares. Deste modo, o presente trabalho teve como objetivos determinar a presença da Caspase-3 ativa (+casp-3) e sua influência no desenvolvimento de embriões suínos no estágio de pré-implantação, bem como investigar a detecção de proteínas que atuam no mecanismo de lesão e reparo do DNA. Foram realizados 4 experimentos com oócitos imaturos de fêmeas pré-púberes, obtidos de ovários oriundos de abatedouro, maturados in vitro (MIV) por 44-46 horas. Oócitos em metáfase II (MII) foram ativados partenogeneticamente (AP) com ionomicina e cloreto de estrôncio e cultivados in vitro em PZM3 a 38ºC e 5% CO2 em ar e alta umidade. No primeiro experimento os embriões foram classificados em 4 grupos de acordo com o tempo de clivagem e o número de células: R4 - clivado às 24 horas e com &ge;4 células às 48 horas; R2 - clivado às 24 horas e com 2 ou 3 células às 48 horas; L4 - não clivado às 24 horas e com &ge;4 células às 48 horas; L2 - não clivado às 24 horas e com 2 ou 3 células às 48 horas. Os embriões foram então avaliados no D-6 do CIV para determinação do índice de desenvolvimento até o estágio de blastocisto. Os embriões do grupo R apresentaram maiores índices de blastocisto, R4 - 66,1 (174/263) e R2 - 59,6 (62/104) e maior número de núcleos por blastocisto, R4 - 40,1 e R2 - 37,8, quando comparados ao grupo L, L4 - 15,4 (6/39) e L2-16,8 (13/77); L4-18,5 e L2-18,3 (Qui-quadrado e Tukey-Kramer, respectivamente, P<0,05); entretanto, não houve diferença entre os grupos R4 e R2 e L4 e L2. Para o segundo experimento utilizou-se apenas embriões R e L, classificados às 24hs do início do CIV. Ambos os grupos (R e L) foram destinados à análise de imunocitoquímica para +casp-3 fixados nos D2, D4 e D6, sendo cada um destes dias considerado um sub-experimento e realizado em manipulações diferentes. Foi observada localização citoplasmática da +casp-3 do D2 ao D6 e nuclear a partir do D5 de cultivo. A quantificação relativa da +casp-3 nos grupos R e L de cultivo foi de 2,4 vs 1,4; 1,1 vs 1,0 e 1,1 vs 1,2 para o D2, D4 e D6, respectivamente. Para avaliar a influência da +casp-3 no desenvolvimento de embriões suínos foi realizado o terceiro experimento utilizando o inibidor de caspase z-DEVD-fmk (100uM) durante a MIV, no início (D0 ao D2) ou no final (D4 ao D6) do cultivo. Embriões produzidos sem inibidor foram usados como controle. A presença do inibidor durante a MIV e no final do cultivo não afetou os índices de blastocistos. No entanto, a presença do inibidor durante as primeiras 48 horas de cultivo resultou em maior índice de blastocisto do que o grupo controle, 55,1 (59/107) e 37,5 (39/104) (Qui-quadrado, P<0,05). O último experimento foi realizado para investigar a presença das proteínas de reparo de lesão de DNA, &gamma;H2AX, 53BP1, NSB1 e RAD52, em embriões desenvolvimento R e L. Não foi detectada 53BP1 em embriões suínos AP durante o desenvolvimento inicial. Embriões do grupo L apresentaram maior quantidade de &gamma;H2AX no D-5 quando comparado ao grupo R; entretanto, não houve diferença de marcação para NSB1 e RAD52. Estes dados indicam que o mecanismo de apoptose interfere no desenvolvimento embrionário inicial com efeito positivo do inibidor de caspase, na taxa de blastocisto de embriões suínos AP. Embriões de desenvolvimento L apresentaram um aumento da sinalização às injúrias do DNA, entretanto, a diferenças quanto ao potencial de reparo do DNA lesado em embriões de diferentes potenciais de desenvolvimentos, ainda precisam ser melhor investigadas. / Apoptosis is a highly conserved form of cell death that plays a major role in animal development and cellular homeostasis by acting as a quality control mechanism to remove cells that are damaged, nonfunctional, misplaced or supranumerary. This form of cell death plays a major role on preimplantation embryonic development since embryonic cells are often subject to DNA damage, triggering either DNA damage and repair mechanisms or apoptosis. Once initiated the apoptotic process leads to caspase activation and cleavage of cellular substrates. The aim of the present study was to quantify active Caspase-3 (+casp-3) and to determine the role of this pro-apoptotic enzyme on the development of preimplantation porcine embryos, as well as to investigate the presence and localization of DNA damage and repair proteins. Four experiments were conducted using slaughterhouse immature oocytes collected from pre-pubertal gilt ovaries and in vitro matured (IVM) for 44-46 h. Metaphase II (MII) oocytes were parthenogenetically activated (PA) using ionomycin and strontium chloride and cultured in PZM-3 at 38&ordm;C, 5% CO2 in air and high humidity. In the first study embryos were distributed into 4 groups according to cleavage time and cell number: R4 - cleaved at 24 h with &ge;4-cells at 48 h; R2 - cleaved at 24 h with 2-3 cells at 48 h; L4 - non-cleaved at 24 h with &ge;4-cells at 48 h; L2 - non-cleaved at 24 h with 2-3 cells at 48 h. Group R embryos showed higher blastocyst rates R4-66.1 (174/263) and R2-59.6 (62/104) and more nuclei per blastocyst, R4-40.1 and R2-38.9, when compared to group L L4-15.4 (6/39) and L2-16.8 (13/77); L4-18.5 and L2-18.3 (Chi-square and Tukey-Kramer, P<0.05); however, there were no differences between R4 and R2 or L4 and L2. The second experiment used only early-(R) and late-cleaved embryos (L), classified at 24 h of IVC, fixed at D-2, D-4 and D-6 and then stained for +casp-3 immunofluorescence. In this embryos fixed at D-2, D-4 and D-6 were considered as sub-experiments conducted in different replicates. Active Caspase-3 cytoplasmic signal was detected in cultured embryos from D2 to D6 and nuclear signal was detected from D5 to D6. The relative amount of immunofluorescence signal for +casp-3 for groups R and L at D2, D4 and D6 of culture was 2.4 vs. 1.4; 1.1 vs. 1.0 and 1.1 vs. 1.2, respectively. A third experiment was conducted to evaluate the role of +casp-3 on porcine preimplantation embryos. In this study the Caspase inhibitor Z-DEVD-fmk (100 uM) was supplemented during maturation of porcine oocytes or embryo culture (D0 to D2 or D4 to D6). Addition of the caspase inhibitor during IVM or D4 to D6 of culture did not affect blastocyst rate. However, caspase inhibition from D0 to D2 increased development of porcine embryos to the blastocyst stage [55.1 (59/107) and 37.5 (39/104) for control and Z-DEVD-fmk, respectively; Chi-square, P<0.05). The last experiment investigated the presence of DNA damage and repair proteins &gamma;H2AX, 52BP1, NSB1, and Rad52 in early- and late-cleaved embryos by immunofluorescence. There was no 53BP1 signal in PA porcine embryos at beginning of IVC. Late-cleaved embryos showed higher &gamma;H2AX signal than early-cleaved embryos; however, there was no difference between NSB1 and Rad52 staining between these embryos. In conclusion, apoptosis and DNA damage and repair mechanisms play a role on development of porcine embryos. Active caspase-3 is present in porcine embryos throughout the preimplantation period and inhibition of this enzyme at early stages of in vitro culture can increase blastocyst rate of PA embryos. Moreover, late-cleaved embryos carry higher DNA damage than early-cleaved embryos. Therefore, the relationship between DNA repair mechanism and developmental potential of porcine embryos need to be further investigated.

Celecoxib é um antiinflamatório não esteroidal (AINE), inibidor seletivo da ciclooxigenase-2 (COX-2) usado em pesquisas recentes como agente anticarcinogênico. Os seus efeitos anti-neoplásicos dependem por um lado da sua capacidade de inibir a COX-2, mas por outro lado também age por mecanismos que independem da COX-2, em resumo o seu mecanismo de ação ainda não é completamente conhecido. O objetivo desta tese foi estudar os efeitos do celecoxib sobre as taxas de apoptose e os índices de proliferação celular de quatro linhagens celulares, Hn-6, Hn-19, Hn-30, Hn-31, de CECP e uma linhagem de queratinócitos mutada (HaCat), além de verificar se há correlação entre a expressão das proteínas COX-2, pAkt, ß-catenina, CD1 e NFKB e a inibição da proliferação celular. As células foram divididas em dois grupos: a, grupo controle; b, células cultivadas tratadas com celecoxib. A análise da expressão das proteínas pAkt, NFKB, ß-catenina, COX-2 e CD1 foi feita através da técnica de Western-blot. A indução de apoptose foi estudada com o Kit de Anexina. A proliferação celular foi monitorada através de curva de crescimento, com contagem celular na câmara de Neubauer e com o teste de viabilidade celular (Kit Cell Titer96) e a localização intracelular das proteínas foi avaliada por imunofluorescência. Os resultados mostraram significante aumento no índice celular de apoptose e diminuição da proliferação celular. Após o tratamento com celecoxib, a imunofluorescência mostrou que a proteína CD1 teve diminuição da expressão nuclear, a ß-catenina exibiu discreto aumento citoplasmático, o pAkt também passou a ser expresso no citoplasma da Hn6, enquanto as outras proteínas estudadas mantiveram o mesmo padrão de localização na célula. O western blot complementou os resultados da imunofluorescência indicando uma diminuição nos níveis de CD1. / Celecoxib, a cyclooxygenase-2 (COX-2) selective nonsteroidal anti-inflammatory drug, is a new anticarcinogenic agent. Its antitumor effects depend on the one hand on its COX-2-inhibiting potency, but on the other hand on COX-2-independent mechanisms, which until now have not been fully understood. The aim of this research was to study the effects of celecoxib in growth inhibition and apoptosis induction in four Head and Neck Squamous Cell Carcinoma (HNSCC) cell lines, HN6, HN19, HN30, HN31 and HaCat an immortalized keratinocyte cell line, and verify if there is a correlation between the growth inhibition and the expression of COX-2, pAkt, ß-catenin, CD1 and NFKB. The Western Blot was used to analyze the COX-2, pAkt, ß-catenin, CD1 and NFKB protein expression level. Apoptosis induction was studied with the Annexin V kit. The cell lines proliferation will be measured through a growth curve with the Neubauer chamber and MTS method (KitCell Titer96), the proteins intracellular site was assed by immunofluorescence technic. The same cell lines without any treatment were used as controls. Results showed a significant increase in apoptotic cells index, and growth inhibition in cell lines treated with celecoxib. The proteins localization was determined through immunofluorescence. In control group the CD1 was located mostly in nucleus, after treatment CD1 nuclear localization was reduced, it could also be noticed an increase in cytoplasmic expression of ß-catenin in all cell lines while pAkt cytoplasmic increase was present exclusevely in Hn6, the other proteins maintained their cellular localization,. The Western Blot results showed considerable reduction in CD1 levels with exception of Hn19 cell line.

Les glycosides cardiaques (GCs) utilisés en clinique contre les maladies cardiaques sont des inhibiteurs de la pompe sodium-potassium-ATPase. Récemment il a été montré que ces composés ont un effet anti-cancéreux. Nous avons étudié les effets de l’UNBS1450, un GC modifié partiellement extrait de la plante Calotropis procera. Nous avons analysé ses effets sur une protéine responsable de la résistance aux traitements anti-cancéreux : Mcl-1. L’UNBS1450 diminue son expression dans différents types de cancer à des concentrations très faibles. Cette modulation est capitale pour l’induction de la mort cellulaire. De plus, l’UNBS1450 diminue l’expression d’une protéine importante dans la prolifération cellulaire : c-Myc, cette modulation intervient dans les mêmes conditions, que celles qui permettent la diminution de Mcl-1. Nous avons observé que l’UNBS1450 est actif dans les cancers du sein, en bloquant le cycle cellulaire et la prolifération. Dans cette étude, nous avons montré que l’UNBS1450 et les CGs en général, d’une part induisent la mort cellulaire en diminuant l’expression de Mcl-1, et d’autre part affecte la prolifération cellulaire en modulant c-Myc / Cardiac glycosides (CGs) are used in clinics to treat heart diseases. They inhibit the sodium-potassium-ATPase. Recently, anti-cancers activities have been ascribed to these compounds. In this study, we investigated the anti-cancer effects of UNBS1450, a compound partially modified from a CG extracted from the plant Calotropis procera. We analyzed its activities against a protein responsible for the chemoresistance of cancer cells: Mcl-1. We found that UNBS1450 decreases the levels of Mcl-1 in many forms of cancer, at very low concentrations. This modulation is important to induce cancer cell death and is common to other CGs. Furthermore, UNBS1450 also decreases the intracellular levels of another protein important for the cancer cell proliferation: c-Myc. This modulation takes place in the same conditions determining Mcl-1 decrease. Finally, we found UNBS1450 active on breast cancer, by blocking the cell cycle and proliferation of the breast cancer cells. In this study, we have shown that UNBS1450 and CGs in general induce cell death by decreasing the expression of Mcl-1 protein and affect cell proliferation with the concomitant decrease of c-Myc protein

In den histopathologischen Mustern III und IV nach Lucchinetti et al. 2000 ist die Anzahl der Oligodendrozyten in MS-Läsionen deutlich reduziert. Zugleich findet man in diesen Subtypen eine vermehrte Expression von p53. Daher war es Ziel der vorliegenden Arbeit zu untersuchen, ob das vermehrte Vorkommen von Sequenzveränderungen im p53-Gen ursächlich für die vermehrte p53-Expression in Oligodendrozyten der MS-Plaques sein könnte. Dazu wurden DNA-Proben von MS-Patienten und gesunden Kontrollen mittels PCR-SSCP untersucht, verglichen und ggf. sequenziert. Dabei fand sich mit Hilfe der angewendeten Methoden kein signifikanter Unterschied zwischen beiden Kollektiven. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit geben nichtsdestotrotz Anlass zu vermuten, dass p53 in einigen histologischen Subtypen der MS - in welcher Form auch immer - an der Pathogenese oder dem Untergang von Oligodendrozyten in MS-Läsionen beteiligt zu sein scheint. Die gefundene erhöhte Expression ist in ihrer Ätiologie bislang noch nicht geklärt. Dennoch könnten weitere Untersuchungen p53-abhängiger Mechanismen, die zu einer Zerstörung von Myelin/Oligodendrozyten führen, einen Beitrag zur Entwicklung neuer Therapiestrategien leisten. Sowohl neue immunmodulatorische als auch neuroprotektive Therapien erscheinen in diesem Zusammenhang denkbar. / Clinical course, outcome, radiological features, severity, and histopathology are heterogenous in multiple sclerosis (MS). Since MS is considered to be a polygenic disease, the genetic background may at least partly be responsible for this variability. Some MS cases are histopathologically characterized by a dramatic oligodendrocyte loss that is in part caused by apoptosis. A dysregulated apoptotic elimination of self-reactive T cells may also contribute to disease susceptibility. To analyze genetic differences in the apoptosis regulating factors p53 we investigated polymorphisms of these gene in 105 patients with a relapsing remitting disease course, 49 patients with a primary progressive course and 100 controls by PCR-SSCP and direct sequencing. We identified so far unpublished sequence alterations in the promotor region of the in exon 7 of the p53 gene.. No differences were observed between MS patients and controls. Additional known polymorphisms were found in exon 6 of the p53 gene. No significant differences in the frequency of gene sequence variations were found between MS patients and controls. The apoptosis gene studied here therefore appear less likely to be important effector genes in MS.

Propõe-se que a angiogênese represente um importante passo no processo de adesão, implantação, invasão e crescimento das células endometriais, visto que, semelhante aos tumores metastáticos, implantes endometrióticos dependem de neovascularização para se proliferarem. Tal constatação sugere que a supressão do desenvolvimento de vasos sanguíneos por meio da inibição de fatores angiogênicos específicos pode ser uma nova oportunidade terapêutica na abordagem da endometriose. Estudos demonstram um efeito antiangiogênico do propranolol anticancerígeno em diferentes tipos de tumores. Tal achado sugere que o propranolol pode contribuir clinicamente exercendo papel sobre a inibição de neoangiogênese, e tal efeito resultar em um impacto sobre as lesões de endometriose. Foi estudado o efeito do propranolol sobre marcadores de diferenciação (Metalotioneínas MT1 e MT2), invasão (MMP9 e TIMP2), proliferação celular (PCNA) e apoptose (CASP8 - caspase 8) por coloração imunohistoquímica, e também a influência sobre a adesão, motilidade e angiogênese das lesões de endometriose por quantificação da expressão relativa (RQ) por PCR em tempo real dos genes Vegf, Cald1, Pcna, Tnf e Sparc. Foram utilizadas 30 ratas adultas Wistar, fêmeas, virgens que foram submetidas a laparotomia para indução de lesões de endometriose. As ratas foram separadas em três grupos, e sacrificados após 14 dias de tratamento de dose baixa (PB, n = 10) e dose elevada (PA, n = 10) de propranolol; e o grupo de controlo (C, n = 10) sem tratamento. As lesões foram excisadas para análise histológica com o corno uterino contralateral, com confirmação da presença de tecido glandular e estroma endometrial. No presente estudo foi observada uma redução na marcação imunohistoquímica para Metalotioneínas, com 60% de positividade no grupo controle, 10% e 11,1% para o PA, PB, respectivamente (p <0,05). Também observamos uma diminuição na expressão do gene de Pcna (C = 1,04; PA = 0,32; PB = 0,69). Em outros marcadores de imunohistoquímica e quantificação da expressão gênica nas lesões e no tecido uterino não foram observadas diferenças significativas. O tratamento com drogas antiangiogênicas como propranolol oferece novas perspectivas de abordagem terapêutica para pacientes com endometriose. / Since endometrial implants rely on neovascularization to proliferate, in a similar way to metastatic tumors, it is proposed that angiogenesis represents an important step in the process of adhesion, implantation, invasion and growth of ectopic endometrial cells. These findings suggest that the suppression of the development of blood vessels by inhibition of specific angiogenic factors may be a new therapeutic opportunity in endometriosis approach. Studies demonstrate an antiangiogenic anticancer effect of propranolol in different types of tumors. This drug can play a role in the inhibition of neoangiogenesis, which could interfere on the growth of endometriotic lesions. The effect of propranolol on markers of differentiation (Metallothionein, MT1 and MT2), invasion (MMP9 and TIMP2), cell proliferation (PCNA) and apoptosis (CASP8 - caspase 8) was evaluated by immunohistochemical staining, as well as the influence of propranolol on adhesion, motility and angiogenesis of both endometriotic lesions and endometrial tissue through quantification of relative expression (RQ) by real-time PCR of the genes Vegf, Cald1, Pcna, Tnf and Sparc. Thirty Wistar adult rats, females, virgins who underwent laparotomy for induction of endometriosis lesions were used. The rats were divided into three groups, and sacrificed after 14 days of low (BP, n = 10) and high dose treatment (AP, n = 10) of propranolol; and the control group (C, n = 10), untreated. The lesions were excised for histological analysis with the contralateral uterine horn, with confirmation of the presence of glandular tissue and endometrial stroma. In the present study we observed a reduction in immunostaining for Metallothioneins, with 60% positive in the control group, in comparison to 10% and 11.1% for PA and PB, respectively (p <0.05). Furthermore, there was a decrease in expression of Pcna gene (C = 1.04; PA = 0.32; PB = 0.69) which was statistically significant (p<0.05). However, quantification of gene expression regarding other immunohistochemical markers evaluated both in the endometriotic lesions and uterine tissue showed no statistically significant difference. In conclusion, antiangiogenic drugs like propranolol may offer new perspectives for the therapeutic approach of patients with endometriosis.