Este trabalho apresenta um procedimento completo de simulação da proteção digital diferencial aplicada a transformadores de potência, visando o emprego deste à avaliação do comportamento de relés comercialmente disponíveis. Foi escolhido o software ATP (Alternative Transients Program) como ferramenta para a simulação de distintas situações sobre um sistema diferencial de proteção aplicado a um transformador de 25 MVA. Dentre as ocorrências evidenciadas, destacam-se: situações de faltas internas, faltas externas, situações de energização e energização com falta interna do transformador, condição de sobreexcitação e de saturação de TC (Transformador de Corrente). Cabe comentar que das simulações a real caracterização sobre o relé em teste, fez-se necessário todo um pré-processamento e análise da informação que será convenientemente abordada e justificada no trabalho apresentado, denotando-se um procedimento comum de teste a ser adotado a esta filosofia de proteção. A metodologia e esquema prático adotado trazem uma contribuição importante para a análise laboratorial de modelagens e simulações aplicadas a relés de proteção presentes no mercado e contribui de maneira substancial para os estudos teóricos de possíveis soluções para limitações eventualmente encontradas / This dissertation presents a complete procedure of simulation of digital differential protection applied to power transformers, focusing on its use to evaluate of the behavior of commercially available relays. Software ATP (Alternative Transients Program) was chosen as a tool for the simulation of distinct situations in a differential protection system applied to a 25 MVA three-phase transformer. Amongst the evidenced occurrences internal and external fault conditions, energization with or without internal fault of a three-phase transformer, overexcitation and CT (Current Transformer) saturation conditions were distinguished. It should be mentioned that from simulations to the characterization the real situations on the relay in test, a pre-processing and analysis of the information were necessary, and will be justified in the present study, denoting a common test procedure to be adopted to this philosophy of protection

Made available in DSpace on 2016-04-28T18:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nancy.pdf: 733974 bytes, checksum: 3328fc484cb900aa422463eae9318005 (MD5) Previous issue date: 2007-05-15 / Secretaria da Educação do Estado de São Paulo / This research examines the senses that the Pedagogical Technical Assistants (ATP) attribute to their role in contexts of public schools teachers education and investigates the critical reflection in the discussion sessions or reflective sessions (RS) with these professionals.This research is based on the Socio-Historical-Cultural Activity Theory (Vygotsky, 1930/1999; 1934/2002; Leontiev, 1978; Engeström, 1999; Daniels 2003) and emphasizes the fundamental role of language for: (1) the understanding of senses attributed by participants to their roles in teacher education, (2) the verification of the organization, division of working in the reflective sessions. The reflective principles of this research are based on studies by Paulo Freire (1970), Brookfield (1995), Magalhães (2004), Liberali (2004), among others. The collaboration reflective-critical methodology, which regards participants availability and presupposes questions about the practice is the basis of this research. Data were collected in discussion sessions and analyzed based on: Bronckart (2003), with emphasis on thematic content, voices and status in the enunciation. Kerbrat-Orecchioni (1996) based the analysis of interpersonal relations and some conversational markers were looked at as per Marcuschi (2003). Results showed that ATP s senses are impregnated of institutionalized or prescribed meanings, even though one of them tries to innovate his practice. Discourse analyses also showed that in the reflective activity there was a change from the initial object, which was the reflection about the ATP s senses, to unleashing of new actions in the context of teacher education centered in specific material for motivating the teachers, and the ATP s responsibility as teacher educator. The critical reflection occurred in very few moments and the relationship between ATP and researcher was supported by politeness, which provided participants with tranquility for putting forward their understandings, as well as for reminding them of their roles as teacher educators / Esta pesquisa examina os sentidos que alguns Assistentes Técnico-Pedagógicos (ATP) atribuem ao seu papel nos contextos de formação de professores de escolas públicas e investiga a reflexão crítica nas sessões de discussões ou sessões reflexivas (SR) com esses profissionais. Esta pesquisa está embasada na Teoria da Atividade Sócio-Histórico-Cultural (Vygotsky, 1930/1999; 1934/2002; Leontiev, 1978; Engeström, 1999; Daniels, 2003) e enfatiza o papel fundamental da linguagem para: (1) a compreensão dos sentidos atribuídos pelos participantes aos seus papéis na formação de professores, (2) a verificação da organização, divisão de trabalho nas sessões reflexivas. Os princípios reflexivos desta pesquisa são baseados nos estudos de Paulo Freire (1970), Brookfield (1995), Magalhães (2004), Liberali (2004) dentre outros. A metodologia crítico-reflexiva de colaboração que considera o tempo disponível dos participantes e pressupõe questionamentos sobre a prática, embasa esta pesquisa. Os dados foram coletados em sessões de discussão e analisados com base em Bronckart (2003), com ênfase no conteúdo temático, vozes e os posicionamentos na enunciação. Kerbrat-Orecchioni (1996) embasou a análise da relação interpessoal e alguns marcadores conversacionais, segundo Marcuschi (2003). Os resultados mostraram que os sentidos do ATP são impregnados de significados prescritos ou institucionalizados, embora ele tente inovar sua prática. A análise dos discursos revelou, também, que na atividade reflexiva houve uma mudança do objeto inicial - a reflexão sobre os sentidos do ATP- para o desencadeamento de novas ações no contexto de formação de professores, com foco no material específico pensado para motivar os professores, e a responsabilização do ATP como formador. A reflexão crítica ocorreu em poucos momentos e o relacionamento entre ATP e pesquisadora foi sustentado pela polidez, o que proporcionou aos participantes a tranqüilidade de colocação de suas compreensões como o repensar sobre elas e a introdução de novas preocupações sobre seu papel como formador

Este trabalho apresenta um método para a estimação da freqüência em sistemas elétricos de potência utilizando filtros adaptativos baseados no algoritmo dos mínimos quadrados (LMS - least mean square). A análise do sistema de potência é realizada através da conversão das tensões trifásicas em um sinal complexo pela aplicação da transformada \'alfa\'\'beta\', cuja forma complexa foi direcionada ao algoritmo de filtragem adaptativa. O método é baseado na aplicação da filtragem adaptativa para a realização de rastreio do sinal de entrada, o que permite verificar o seu comportamento variante no tempo. O algoritmo proposto foi testado através de formas de ondas geradas com o software Matlab e de simulações realizadas através do software Alternative Transients Program (ATP). É importante salientar que nas simulações do ATP foram modelados diversos equipamentos que constituem o sistema elétrico de potência, incluindo um gerador síncrono com regulação de velocidade, linhas de transmissão com variação em freqüência e transformadores de potência com suas respectivas curvas de saturação. Estas modelagens tiveram por objetivo gerar dados das mais diversas e distintas situações para a verificação e análise da metodologia proposta. Os resultados da pesquisa mostram a excelência na aplicabilidade do algoritmo proposto na estimação da freqüência de um sistema elétrico, mesmo com sinais ruidosos, além do rastreio fiel da freqüência em situações de manobra e operação. Alguns dos resultados apresentados comparam as estimações obtidas pela técnica proposta em relação às estimações de um determinado relé comercial, habilitado à supervisão da freqüência. / This work presents a method for frequency estimation in power systems using adaptive filters based in the algorithm of least mean square (LMS). The analysis of the power system is made through the conversion of the three-phase voltages in a complex signal with the application of \'alfa\'\'beta\' transform, whose complex form was directed to the algorithm of adaptive filtering. The method is based on the application of the adaptive filtering for tracking the input signal, and it allows verifying its variant behavior in time. The algorithm was tested through waveforms generated by Matlab software and simulations carried out through Alternative Transients Program (ATP) software. It is important to point out that in the simulations using ATP many diferent power system equipments had been modeled, including a synchronous generator with speed regulation, transmission lines with variation in frequency and power transformers with their saturation curves. The objective of these tests was to generate data for diverse and distinct situations for the verification and the analysis of the proposed methodology. The results of the research show the excellence in the applicability of the algorithm considered in frequency estimation of an electrical system, even with noisy signals, as well as the tracking of the frequency during operation. Some of the results are compared to the ones presented by a commercial relay set to track frequency.

A malária permanece um sério problema de saúde em países subdesenvolvidos. O estágio sanguíneo da infecção é responsável por todos os sintomas associados com a malária. Recentemente, tem sido mostrado que receptores imunes inatos são capazes de detectar sinais de dano, tais como a adenosina trifosfato ATP. O receptor P2X7 detecta altas concentrações de ATP extracelular. Ao avaliarmos a parasitemia e os parâmetros clínicos da doença em camundongos C57BL/6 e P2X7-/-, observamos uma semelhança em ambos os grupos até o dia 7 p.i., mas após este período os camundongos P2X7-/- tiveram dificuldade de controlar a parasitemia e restaurar os parâmetros clínicos. O ineficiente controle da parasitemia durante o período agudo e crônico em camundongos P2X7-/- foi associado com a baixa produção de IFNγ. Além disso, o receptor P2X7 aumenta a expressão de T-bet em células Th1 e controla o número de células Tfh. Este estudo mostra que o equilíbrio mediado pelo receptor P2X7 entre os fatores de transcrição Bcl-6 e T-bet ajusta a imunidade celular e humoral na malária. / Malaria remains a serious healthcare problem in developing countries. The blood stage of infection is responsible for all symptoms associated with malaria. Recently, it has been shown that innate immune receptors are able to detect signals as adenosine triphosphate (ATP). P2X7 receptor detects high levels of extracellular ATP. Evaluating the parasitemia and clinical parameters in C57BL/6 (B6) and P2X7-/- mice, we observed a similarity in both groups to day 7 p.i., but after this period the P2X7-/- mice had difficulty in controlling the parasitemia and restoring the clinical parameters. The inefficient parasite control in acutely and chronically infected P2X7-/- mice was associated with low production of IFNγ. Furthermore, P2X7 receptor increases the expression of T-bet in Th1 cells and controls the Tfh cell number. This study provides a new insight into immunology by showing that the balance between T-bet and Bcl-6 transcriptional factors tunes the cellular and humoral immunity in malaria.

Les lymphocytes T régulateurs (Treg) jouent un rôle prépondérant dans la tolérance du système immunitaire. En physiopathologie, un défaut quantitatif ou fonctionnel en Treg favorise le développement de maladies auto-immunes tandis que leur présence participe au développement tumoral. En particulier, la présence de Treg dans le stroma immunitaire de la tumeur (TiTreg) est de mauvais pronostic pour la survie des patientes atteintes de cancers du sein et de l'ovaire. Les Treg sont recrutés dans la tumeur via l'axe CCL22/CCR4 et sont activés et amplifiés via leur interaction avec les pDC et l'axe de co-stimulation ICOS-ICOSL qui favorise leurs capacités suppressives. Ce projet contribue aux efforts réalisés ces dernières années visant à la compréhension des mécanismes d'immunosuppression des Treg opérant dans les tumeurs humaines. En effet, ce projet met en évidence que les Ti-Treg humains expriment fortement l'ectonucléotidase membranaire CD39. Cette enzyme extracellulaire catabolise l'Adénosine tri-phosphate (ATP) en Adénosine Monophosphate (AMP) pouvant être ensuite dégradé, via l'ectonucléotidase CD73, en Adénosine (Ado). Alors que l'ATP représente une Alarmine (signal de danger extracellulaire) qui en particulier contribue à l'activation de l'inflammasome, l'Ado possède un fort pouvoir immunosuppresseur qui est illustré chez les patients atteints d'une déficience de l'enzyme Adénosine Déaminase (ADA), ne pouvant dégrader l'Ado en Inosine (Ino), développent un Syndrome d'Immunodéficience Sévère. Contrairement au Treg murins, les Treg humains n'expriment pas CD73. Cependant nous avons pu identifier une population de lymphocytes T CD4+ mémoires non régulateurs (Tconv) exprimant CD73 et coopérant ainsi avec les Treg CD39+ pour la génération d'Ado. Cette population présente une capacité accrue de sécrétion de cytokines inflammatoires (IFNgamma, IL-17A, IL-22, GM-CSF) et l'expression de molécules (CXCR3, CCR6, MDR1) caractéristiques du profil Th1/17. De plus ces cellules semblent être moins sensibles à une régulation médiée par les points de contrôles dits immune-checkpoints (ICPs) tel que PD-1, CTLA-4, TIM-3, TIGIT. Par contre, les Tconv CD73+ sont sensibles à l'Ado généré lors de la coopération avec les Treg CD39+ qui engendre l'inhibition de leur prolifération et de leur sécrétion d'IFNgamma et de GM-CSF mais pas de l'IL-17A. L'Ado qui agit localement, peut également entrainer la suppression des Tconv CD73neg dans l'environnement proche. L'ensemble de ces résultats montre que l'expression de CD73 caractérise une population de T CD4 effecteurs polyfonctionnelle Th1/17 qui est une cible privilégiée et coopérative de l'immunosuppression des Treg dans l'environnement tumoral. En outre l'action d'Ado transforme ce puissant effecteur anti-tumoral en cellule potentiellement pro-tumorale via l'unique sécrétion privilégiée d'IL17 / Regulatory T cells (Tregs) play a key role in the immune system tolerance. In pathophysiology, a quantitative or functional defect in Treg promotes development of autoimmune diseases while their presence involved in tumor development. In particular, the presence of Treg in the immune stromal tumor environment (Ti-Treg) is associated with a poor prognosis for survival of patients suffering from breast cancer and ovarian cancer. Treg are recruited in the tumor through the CCL22 / CCR4 axis and are activated and amplified through their interaction with pDC expressing costimulatory axis ICOS-ICOSL and promoting their suppressive capacity. This project contributes to the efforts made in recent years to understand suppressive mechanisms of Treg operating in human tumors. Indeed, this project demonstrates that humans Ti-Treg strongly express the membrane ectonucleotidase CD39. This extracellular enzyme catabolizes Adenosine-triphosphate (ATP) to adenosine-monophosphate (AMP) which can then be degraded through the ectonucleotidase CD73 into Adenosine (Ado). While ATP is an Alarmine (extracellular danger signal) that particularly contributes to the inflammasome activation, Ado has strong immunosuppressive effect which is illustrated in patients with deficiency of the enzyme Adenosine Deaminase (ADA), which cannot degrade Ado into Inosine (Ino) and develop an Immunodeficiency Syndrome Severe. Unlike murine Treg, human Treg do not express CD73. However we could identify a non-regulatory population of CD4+ T cells (Tconv) expressing CD73, and thus cooperating with CD39+ Treg for Ado generation. This population has an increased capacity of secretion of inflammatory cytokines (IFNgamma, IL-17A, IL-22, GM-CSF) and the expression of molecules (CXCR3, CCR6, MDR1) characteristics of Th1/17 profile. Moreover, these cells appear to be less sensitive to regulation mediated by the immunocheckpoints (ICPs), such as PD-1, CTLA-4, TIM-3, TIGIT. Nonetheless CD73+ Tconv are sensitive to Ado generated in cooperation with CD39+ Treg which induce the inhibition of their proliferation and their secretion of IFNgamma and GM-CSF but not IL-17A . Ado acting locally, can also inhibit the Tconv CD73neg in the surrounding environment. All these results show that the expression of CD73 characterizes a population of multifunctional effector T CD4 Th1/17, which is a specific and cooperative target of Treg immunosuppression in the tumor environment. In addition the action of Ado transforms this potent anti-tumor effector to potentially pro-tumor cells which only secret IL17

Les maladies cardiovasculaires constituent un problème de santé publique. Les pré et postconditionnement ischémiques mais aussi pharmacologiques constituent autant d‘avancées qui permettront l‘amélioration de la prise en charge des malades en situation d‘ischémie/reperfusion myocardique. Néanmoins, la morbi-mortalité des maladies cardiovasculaires reste importante et nécessite le développement de nouvelles techniques. Les premiers résultats de la thérapie cellulaire myocardique ont été décevants, et s‘il est désormais établi que l‘on ne peut régénérer le myocarde, les effets bénéfiques observés, notamment avec les cellules souches mésenchymateuses semblent en rapport avec un effet paracrine qui passe par l‘activation de la voie de signalisation PI3kinase/Akt sur un mécanisme comparable à celui du postconditionnement ischémique. Les médiateurs de cet effet sont vraisemblablement des facteurs de croissance comme le VEGF ou l‘IGF-1 même si un effet individuel direct de l‘une ou l‘autre de ces molécules n‘a pu être mis en évidence. La modulation de l‘activité de l‘ATP synthase mitochondriale est également une cible thérapeutique prometteuse. Cette enzyme inverse son activité et hydrolyse l‘ATP durant l‘ischémie, conduisant à dépléter le pool d‘ATP intracellulaire et accélérer la survenue de la mort cellulaire. De nouvelles molécules ayant un effet similaire à l‘IF1 permettent de bloquer cette inversion d‘activité de l‘ATP synthase, de préserver l‘ATP et donc d‘améliorer la survie cellulaire par un effet de type préconditionnement ischémique. Ces 2 techniques, très différentes mais non antinomiques, pourraient faire partie de l‘arsenal thérapeutique dans les années à venir / Cardiovascular diseases are a major problem of public health management. Ischemic and pharmacological pre and postconditioning should significantly improve the prognosis of patients suffering from myocardial ischemia/reperfusion. However, the morbi-mortality of these patients is still high and research must remain active. The first results of myocardial stem cell therapy show that we cannot regenerate myocardium but a recent meta-analysis reported positive effects that can be explained through a paracrine mechanism. Mesenchymal stem cells protect ischemic cardiomyocytes from reperfusion injury through a paracrine activation of the PI3kinase/Akt pathway in a similar way to ischemic postconditioning. The mediators of this protection could be growth factors such as VEGF or IGF-1 though we couldn’t demonstrate a direct effect of one or the other. Modulating the activity of the ATP synthase during ischemia is another promising therapeutic target. This enzyme reverses its activity and hydrolyses ATP when the supply in oxygen is impaired. This leads to the reduction of the cellular pool of ATP and accelerates cell death. We identified new small molecules with a similar effect to IF1 that can selectively inhibit the reverse activity of the ATP synthase, preserve ATP and thus increase cell survival in a preconditioning-like effect. These two different techniques could be part of the therapeutic arsenal against ischemia/reperfusion in the next decades.

Este trabalho apresenta um método para a estimação da freqüência em sistemas elétricos de potência utilizando filtros adaptativos baseados no algoritmo dos mínimos quadrados (LMS - least mean square). A análise do sistema de potência é realizada através da conversão das tensões trifásicas em um sinal complexo pela aplicação da transformada \'alfa\'\'beta\', cuja forma complexa foi direcionada ao algoritmo de filtragem adaptativa. O método é baseado na aplicação da filtragem adaptativa para a realização de rastreio do sinal de entrada, o que permite verificar o seu comportamento variante no tempo. O algoritmo proposto foi testado através de formas de ondas geradas com o software Matlab e de simulações realizadas através do software Alternative Transients Program (ATP). É importante salientar que nas simulações do ATP foram modelados diversos equipamentos que constituem o sistema elétrico de potência, incluindo um gerador síncrono com regulação de velocidade, linhas de transmissão com variação em freqüência e transformadores de potência com suas respectivas curvas de saturação. Estas modelagens tiveram por objetivo gerar dados das mais diversas e distintas situações para a verificação e análise da metodologia proposta. Os resultados da pesquisa mostram a excelência na aplicabilidade do algoritmo proposto na estimação da freqüência de um sistema elétrico, mesmo com sinais ruidosos, além do rastreio fiel da freqüência em situações de manobra e operação. Alguns dos resultados apresentados comparam as estimações obtidas pela técnica proposta em relação às estimações de um determinado relé comercial, habilitado à supervisão da freqüência. / This work presents a method for frequency estimation in power systems using adaptive filters based in the algorithm of least mean square (LMS). The analysis of the power system is made through the conversion of the three-phase voltages in a complex signal with the application of \'alfa\'\'beta\' transform, whose complex form was directed to the algorithm of adaptive filtering. The method is based on the application of the adaptive filtering for tracking the input signal, and it allows verifying its variant behavior in time. The algorithm was tested through waveforms generated by Matlab software and simulations carried out through Alternative Transients Program (ATP) software. It is important to point out that in the simulations using ATP many diferent power system equipments had been modeled, including a synchronous generator with speed regulation, transmission lines with variation in frequency and power transformers with their saturation curves. The objective of these tests was to generate data for diverse and distinct situations for the verification and the analysis of the proposed methodology. The results of the research show the excellence in the applicability of the algorithm considered in frequency estimation of an electrical system, even with noisy signals, as well as the tracking of the frequency during operation. Some of the results are compared to the ones presented by a commercial relay set to track frequency.

Este trabalho apresenta um procedimento completo de simulação da proteção digital diferencial aplicada a transformadores de potência, visando o emprego deste à avaliação do comportamento de relés comercialmente disponíveis. Foi escolhido o software ATP (Alternative Transients Program) como ferramenta para a simulação de distintas situações sobre um sistema diferencial de proteção aplicado a um transformador de 25 MVA. Dentre as ocorrências evidenciadas, destacam-se: situações de faltas internas, faltas externas, situações de energização e energização com falta interna do transformador, condição de sobreexcitação e de saturação de TC (Transformador de Corrente). Cabe comentar que das simulações a real caracterização sobre o relé em teste, fez-se necessário todo um pré-processamento e análise da informação que será convenientemente abordada e justificada no trabalho apresentado, denotando-se um procedimento comum de teste a ser adotado a esta filosofia de proteção. A metodologia e esquema prático adotado trazem uma contribuição importante para a análise laboratorial de modelagens e simulações aplicadas a relés de proteção presentes no mercado e contribui de maneira substancial para os estudos teóricos de possíveis soluções para limitações eventualmente encontradas / This dissertation presents a complete procedure of simulation of digital differential protection applied to power transformers, focusing on its use to evaluate of the behavior of commercially available relays. Software ATP (Alternative Transients Program) was chosen as a tool for the simulation of distinct situations in a differential protection system applied to a 25 MVA three-phase transformer. Amongst the evidenced occurrences internal and external fault conditions, energization with or without internal fault of a three-phase transformer, overexcitation and CT (Current Transformer) saturation conditions were distinguished. It should be mentioned that from simulations to the characterization the real situations on the relay in test, a pre-processing and analysis of the information were necessary, and will be justified in the present study, denoting a common test procedure to be adopted to this philosophy of protection

Muitos estudos demonstram que a abertura de canais de K+ mitocondriais sensíveis à ATP (mitoKATP) previnem contra danos promovidos por isquemia/reperfusão em coração. Em geral, esta proteção envolve mudanças no estado redox mitocondrial. Em cérebro, sabe-se que agonistas farmacológicos de mitoKATP também protegem em modelo de isquemia/reperfusão. Entretanto, os mecanismos envolvidos na prevenção de danos em cérebro ainda não estão claros. O objetivo principal deste trabalho é compreender os efeitos de canais de K+ mitocondriais ATP-sensíveis em tecido cerebral e os mecanismos pelos quais a sua ativação pode proteger contra danos promovidos por excitotoxicidade, uma das principais conseqüências de um evento isquêmico em cérebro. Neste contexto, demonstramos a proteção pelo mitoKATP em modelo de excitotoxicidade induzida pela ativação direta de receptores NMDA, utilizando cultura de células granulosas de cerebelo. Paralelamente a essa proteção, verificamos que a ativação de mitoKATP reduz a geração de espécies reativas de oxigênio (ROS). Em mitocôndrias isoladas, observamos que ROS geradas pela mitocôndria ativam mitoKATP cerebral, resultando em um aumento da captação de K+ para a matriz, medida através da técnica de inchamento mitocondrial. Em condições de baixa geração de ROS, a adição de H2O2 exógeno ativa o inchamento mitocondrial em resposta à entrada de K+ de modo prevenido por catalase, assim, confirmando que a atividade desses canais é redox-sensível. A ativação de mitoKATP por agonistas farmacológicos, como diazóxido, também é maior na presença de alta geração de ROS, conforme indicado por uma leve diminuição no potencial de membrana mitocondrial. Interessantemente, a adição de um redutor tiólico, 2-mercaptopropionilglicina (MPG) previne a ativação de mitoKATP. A ativação de mitoKATP não alterou a capacidade de captar Ca2+ pela mitocôndria, demonstrando que este não é o mecanismo pelo qual esses canais previnem morte celular excitotóxica. Não foram observados efeitos desses canais em modelo de excitotoxicidade in vivo e em modelo de doença neurodegenerativa, acidose metilmalônica. Juntos, nossos resultados demonstram que mitoKATP cerebrais agem como sensores de ROS mitocondrial, que quando ativados reduzem a liberação de ROS por um leve desacoplamento, prevenindo morte neuronal por excitotoxicidade NMDA-induzida / Several studies have shown that mitochondrial ATP-sensitive K+ channel (mitoKATP) opening prevents ischemia/reperfusion injuries in heart, in a manner involving changes in redox state. In brain, mitoKATP agonists also protect against ischemia/reperfusion. However, the exactly mechanism that mitoKATP protects the brain is still unclear. The purpose of this work is to understand the effects of mitochondrial ATP-sensitive K+ channels in brain and how this channel can protect against excitotoxic cell death, the main consequence of a cerebral ischemia. In this context, we demonstrate that mitoKATP protects against excitotoxicity promoted by NMDA receptor activation in cultured cerebellar granule cells. In paralell, we verified that mitoKATP activation also decreases reactive oxygen species (ROS). In isolated mitochondria, we observed that mitochondrially-generated ROS can activate brain mitoKATP, resulting in enhanced K+ uptake into the matrix, measured as swelling of the organelle. Under conditions in which mitochondrial ROS release is low, exogenous H2O2 activated swelling secondary to K+ entrance, in a manner prevented by catalase, confirming that the activity of this channel is redox-sensitive. Activation of mitoKATP channels by the pharmacological agonist diazoxide was also improved when endogenous mitochondrial ROS release was enhanced, as indicated by mild decreases in mitochondrial membrane potentials. Interessantly, mitoKATP activation was preveted by the thiol reductant 2-mercaptopropionylglycine (MPG). Mitochondrial Ca2+ uptake was not modified by opening mitoKATP, suggesting that this is not the mechanism through which this channel prevents excitotoxic cell death. In an in vivo excitotoxicity model and also neurodegenerative disease model, methylmalonic acidemia, the effects of mitoKATP agonists were not observed. Together, our results demonstrate that brain mitoKATP acts as a mitochondrial ROS sensor, which, when activated, prevents ROS release by mildly uncoupling respiration from oxidative phosphorylation, decreasing excitotoxic cell death

Neste trabalho investigamos a interação entre ATP-glutamato na modulação de potenciais de ação e atividade sináptica de neurônios PVN-RVLM, além de avaliar se esta interação induziria mudanças na atividade simpática lombar (ANSL) por estímulo osmótico. Utilizamos de técnicas de imunohistoquímica, whole-cell patch clamp e registro eletroneurográfico. Observou-se que o ATP aumenta a frequência de potenciais de ação em neurônios PVN-RVLM, efeito bloqueado por acido quinurênico (KYN) e PPADS. A injeção de ATP no PVN aumenta a ANSL (25 nmol: 72%), um efeito atenuado por PPADS e/ou KYN, e também por CNQX. O ATP não afeta a função sináptica, mas aumenta correntes glutamatérgicas induzidas por aplicação AMPA em 52%, a qual foi bloqueada por PPADS ou por quelação de Ca2+ intracelular. Além disso, o estímulo osmótico ativa neurônios do PVN que expressam receptores P2X2 e potencia as correntes mediadas por AMPA (53%), um efeito bloqueado por PPADS. Finalmente, demonstrou-se que receptores P2 no PVN são importantes na simpatoexcitação induzida por estímulo osmótico agudo. / In the present study we investigate the interaction of ATP-glutamate on the firing activity and synaptic function in PVN-RVLM neurons, besides whether that interaction would be translated in changes on sympathetic nerve activity (SNA) induced by osmotic stimulus. Immunohistochemistry, whole-cell patch clamp and electroneurography technical approaches were used. Our data have shown that ATP increases firing rate of PVN-RVLM neurons, an effect blocked by kynurenic acid (KYN) or PPADS. ATP injection into the PVN enhanced SNA (72%), which was attenuated by PPADS and/or KYN, or CNQX. ATP did not affect synaptic function but, glutamatergic currents evoked by AMPA application were augmented with ATP (AMPA area: 52%), blocked by PPADS and chelation of intracellular Ca2+. In addition, we observed that acute osmotic stimulus activates P2X2 expressing neurons in the PVN. Moreover, an osmotic challenge potentiated AMPA responses (53%), an effect blocked by PPADS. Finally, we demonstrated that P2 receptors in the PVN are important for osmotically-driven sympathoexcitation.