Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000430112-Texto+Completo-0.pdf: 2027358 bytes, checksum: 95220002b6a285c66a9c4ddb1ab24848 (MD5) Previous issue date: 2010 / Background/Aims: Isoniazid (INH) and Rifampicin (RIF) are the first-line drugs used for tuberculosis (TB) treatment. Hepatotoxicity induced by anti-TB drugs leads to substantial morbidity, diminishing treatment effectiveness. Herein, we have investigated the effects of resveratrol (RSV) in the hepatotoxicity caused by INH and RIF in mice. Methods: Acute (3 days) or chronic liver injury (28 days) was induced in male BALB/c mice by co-administering INH and RIF. RSV was dosed 30 min prior to INH-RIF. Serum biochemical tests, liver histopathological examination, oxidative stress, MPO activity, cytokine production (TNF- α, IL-12p70 and IL-10), and mRNA expression of CYP2E1, SIRT1-1 and 7, and PPAR-γ/PGC1-α were evaluated. Results: Acute or chronic treatment with INH plus RIF induced hepatotoxicity in mice. RSV significantly decreased ALT and AST levels, MPO activity and cytokine levels. Furthermore, RSV reverted the decrease of both catalase and glutathione activities, and ameliorated the histopathological alterations associated to anti-TB drugs. Modulation of CYP2E1, SIRT1 and SIRT7, and PPAR-γ/ PGC1-α expression is likely involved in the protective effects of RSV in our model. Conclusions: Data shows that RSV was able to largely prevent the hepatotoxicity induced by INH and RIF in mice, mainly by modulating SIRT1, SIRT7 and CYP2E1 mRNA expression. RSV might well represent a useful strategy in the treatment of liver failures due to INH-RIF induced toxicity. / Introdução/Objetivos: Isoniazida (INH) e Rifampicina (RIF) são fármacos de primeira linha utilizados no tratamento da tuberculose (TB). A hepatotoxicidade induzida pelos fármacos anti-TB causa substancial morbidade, o que diminui a efetividade do tratamento. Neste estudo, investigamos os efeitos do resveratrol (RSV) na hepatotoxicidade induzida por INH e RIF em camundongos.Métodos: Protocolos de lesão hepática aguda (3 dias) e crônica (28 dias) foram induzidos em camundongos BALB/c machos pela co-administração de INH e RIF. O RSV foi administrado 30 minutos antes da indução da hepatotoxicidade pelos fármacos anti-TB. Foram avaliados parâmetros bioquímicos, histopatológicos, testes de estresse oxidativo, atividade de MPO, produção de citocinas (TNF- α, IL-12p70 and IL-10) e expressão de mRNA de CYP2E1, SIRT1-1 e 7, e PPAR-γ/PGC1-α.Resultados: O tratamento agudo e crônico com os fármacos INH e RIF induziu o dano hepático nos animais tratados. O RSV diminuiu significativamente os níveis de AST e ALT, a atividade de MPO e os níveis de citocinas. Além disto, o RSV restaurou a atividade da catalase e da glutationa e reverteu as alterações histopatológicas associadas ao tratamento com as drogas anti-TB. A modulação da expressão de mRNA de CYP2E1, SIRT1 e SIRT7, e de PPAR-γ/ PGC1-α parece estar envolvida no efeito protetor do RSV em nosso modelo de hapatotoxicidade. Conclusões: Os resultados demonstram que o RSV preveniu a hepatotoxicidade induzida por INH e RIF em camundongos, atuando principalmente através da modulação da expressão de SIRT1, SIRT7 e CYP2E1. O RSV pode representar uma estratégia útil no tratamento da lesão hepática causada por fármacos anti-TB.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:41:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000422656-Texto+Completo-0.pdf: 178694 bytes, checksum: 08cc79754d1c2a415b01732d55433825 (MD5) Previous issue date: 2010 / The gastrin-releasing peptide receptor (GRPR) has been put forward as a novel molecular target in neurodevelopmental disorders. We have previously shown that pharmacological blockade of the GRPR during the neonatal period in rats produces long-lasting behavioral features associated with autistic disorders, such as deficits in social behavior. Alterations in attachment behavior might play a role in the dysfunction in social behavior displayed by autistic infants. Here we show that neonatal GRPR blockade by systemic administration of the GRPR antagonist RC-3095 induces a reduction in maternal odor preference, a task involving attachment behavior, in infant rats. This impairing effect is likely to represent a specific dysfunction of attachment behavior rather than a general impairment of odor learning, since animals given RC-3095 showed normal aversive odor conditioning. These findings provide the first evidence that the GRPR regulates maternal preference and are consistent with the view that the GRPR is involved in behavioral features associated with neurodevelopmental disorders. / O receptor do peptídeo liberador de gastrina tem sido considerado como um novo alvo molecular em desordens do desenvolvimento neurológico. Estudos prévios realizados em nosso laboratório demonstraram que o bloqueio farmacológico do GRPR durante o período neonatal em ratos produz características comportamentais que tem sido associadas com distúrbios autistas, tais como déficits de comportamento social. Alterações no comportamento de estabelecimento de vínculos podem desempenhar um papel importante na disfunção de comportamento social apresentada por crianças autistas. Ratos filhotes machos receberam duas injeções intraperitoneais diárias do antagonista do GRPR (RC-3095) do 1º ao 10º dia de vida pós-natal. No 11° dia de vida os filhotes foram submetidos à tarefa de preferência pelo odor materno e ao completarem 15 dias, à tarefa de condicionamento aversivo ao odor. Os resultados do presente trabalho demonstram que o bloqueio do GRPR no período neonatal pela administração sistêmica do antagonista RC-3095 induz uma redução na preferência pelo odor materno, uma tarefa que envolve o comportamento de apego, em ratos lactentes. Provavelmente, este efeito prejudicial possa representar uma disfunção específica no comportamento de apego mais do que um prejuízo no aprendizado do odor, pois animais que receberam RC-3095 mostraram uma resposta normal ao condicionamento aversivo ao odor. Estes resultados fornecem a primeira evidência de que o GRPR regula o comportamento de preferência materna e são consistentes com a visão de que o GRPR está envolvido com mecanismos comportamentais associados a perturbações do desenvolvimento neurológico.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:41:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000401555-Texto+Completo-0.pdf: 2665347 bytes, checksum: 54a1f015b8e051e3e55fe6965ea02f9d (MD5) Previous issue date: 2008 / Introduction: The formation of the fibrin clot in the site of the endothelial lesion constitutes a crucial process for the maintenance of the vascular integrity. However, the mechanisms of the hemostatic system should be regulated, simultaneously, to oppose the excessive loss of blood and to avoid formation of intravascular thrombus, due to excessive formation of fibrin. Therefore, a balance between the coagulation and the fibrinolysis is essential. The tissue plasminogen activator (t-PA) is the main activator of the fibrinolytic system derived from endothelial cells, playing important role in the fibrinolysis. In the last years, the I/D polymorphism (insertion or deletion of an Alu sequence) of the t-PA gene has been studied as a potential risk factor for developing cardiovascular diseases, as myocardial infarction and venous thrombosis, in different populations of the world. Objective: This study investigate the relationship between the insertion/deletion polymorphism of the t-PA gene and venous thrombosis (VT), comparing a group of individuals with episode of pulmonary thromboembolism (PTE) or deep venous thrombosis (DVT) and a group of individuals with no history of VT. Material and methods: Case group was composed of 89 individuals with episode of venous thromboembolism and control group represented 81 individuals with no history of thromboembolic disease. The t-PA genotype was determined by polymerase chain reaction (PCR). All samples identified as DD genotype were retested for confirmation by means of a PCR using an internal primer that recognizes and hybridizes specifically with the inserted sequence, assuring an accurate genotype identification. Results: The frequency of D allele among patients was 41. 6% and controls, 46. 9%; for I allele, frequency was 58. 4% and 53. 1%, respectively. The DD genotype was found in 14. 6% of patients and 17. 3% of controls, and the ID genotype, in 53. 9% of the cases and 59. 3% of the controls. The II homozygote represented 31. 5% individuals in the case group and 23. 4% individuals in the control group. Discussions and Conclusions: No statistically significant difference was observed among genotypes of the t-PA gene in individuals of studied groups. However, the II genotype was more frequent in the case group than in the control group, suggesting a tendency of association between the II genotype of t-PA gene and the development of thromboembolic diseases. As no data was found in the literature on the frequency of the I/D polymorphism of t-PA gene in the Brazilian population, we consider this report as the first study involving the frequency of this polymorphism in groups of individuals with and without thrombosis historical event in Brazil, contributing to the knowledge of the relationship between this polymorphism and VTE in our country. / Introdução: A formação do coágulo de fibrina no sítio de lesão endotelial constitui um processo crucial para a manutenção da integridade vascular. Porém, os mecanismos do sistema hemostático devem ser regulados para, simultaneamente, contrapor-se à perda excessiva de sangue e evitar a formação de trombos intravasculares, decorrentes de formação excessiva de fibrina. Por isso, um equilíbrio entre a coagulação e a fibrinólise é essencial. O ativador do plasminogênio tecidual (t-PA) é o principal ativador do sistema fibrinolítico derivado de células endoteliais, desempenhando importante papel na fibrinólise. Nos últimos anos, tem sido estudada a relação entre o polimorfismo de inserção e deleção (I/D) de uma sequência Alu do gene t-PA e o risco de desenvolver doenças relacionadas ao sistema cardiovascular, como infarto do miocárdio e trombose venosa, em diferentes populações do mundo. Objetivo: Esse estudo tem por objetivo pesquisar a relação entre o polimorfismo de inserção/deleção do gene t-PA e trombose venosa (TV), comparando um grupo de indivíduos com episódio de tromboembolismo pulmonar (TEP) ou trombose venosa profunda (TVP) e um grupo de indivíduos sem história de TV. Materiais e Métodos: Foram avaliados 89 indivíduos com episódio de tromboembolismo venoso (grupo caso) e 81 indivíduos sem histórico de doença tromboembólica (grupo controle). O genótipo do t-PA foi determinado por reação em cadeia da polimerase (PCR). Todas as amostras identificadas como genótipo DD eram confirmadas mediante a realização de uma nova PCR utilizando um primer interno que reconhece e hibridiza especificamente na seqüência de inserção, possibilitando uma identificação precisa dos genótipos. Resultados: A freqüência do alelo D foi de 41,6% entre os pacientes e 46,9% entre os controles; a do alelo I foi 58,4% e 53,1%, respectivamente. O genótipo DD foi encontrado em 14,6% dos pacientes e 17,3% dos controles, e o genótipo ID, em 53,9% dos casos e 59,3% dos controles. Os homozigotos II representaram 31,5% dos indivíduos do grupo caso e 23,4% dos indivíduos do grupo controle. Discussão e Conclusões: Não foi observada diferença estatisticamente significante entre os genótipos do gene t-PA nos grupos de indivíduos estudados. No entanto, o genótipo II foi mais freqüente no grupo caso do que no grupo controle, sugerindo uma tendência de associação entre o genótipo II do gene t-PA e o desenvolvimento de doenças tromboembólicas. Não foram encontrados dados na literatura sobre a freqüência do polimorfismo I/D do gene t-PA na população brasileira. Este relato representa, portanto, o primeiro relato sobre a freqüência deste polimorfismo no Brasil, em grupos de indivíduos com e sem histórico de trombose, contribuindo para o conhecimento da relação entre este polimorfismo e tromboembolismo venoso (TEV).

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:41:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000409998-Texto+Completo-0.pdf: 638895 bytes, checksum: 9abf7327c0b1c2233d7c0064062f2d9a (MD5) Previous issue date: 2009 / Tumor necrosis factor (TNF)-a is a multifunctional proinflammatory cytokine secreted predominantly by monocytes/macrophages that has effects on lipid metabolism, coagulation, insulin resistance, and endothelial function. A SNP at position -308 (relative to the transcription start site), believed to alter TNF-a gene transcription, has been associated with enhanced TNF-a production and negative outcome in some severe infections. Our aim is to investigate the frequency of the - 308A allele in critical ill patients to determine whether the allele is associated with the occurrence of sepsis, septic shock and organ dysfunction. Clinical and demographic data (i. e. age, gender, length of ICU and hospital stay, mortality, SOFA and APACHE II scores) and genotyping results for the TNF-a -308G>A SNP were utilized in the analyses. Four hundred and thirty seven critically ill patients admitted to the Intensive Care Unit of the Sao Lucas Hospital – PUCRS (Porto Alegre, Brazil) were investigated. The general genotypic frequencies in our sample were -308GG=0. 71 (n=312); -308AG=0. 28 (n=120); -308AA=0. 01 (n=5) and the allelic frequencies were - 308G=0. 85; -308A=0. 15. The allelic and genotypic frequencies did not differ from the values expected by the Hardy-Weinberg model (P=0. 211). We analyzed the -308G>A TNF-a SNP effect in whole patients group (n=437); in patients with sepsis (n=297; 68%); and in septic shock patients (n=212; 48%). No associations were found between -308GG patients (n=312, 71%) and -308GA+AA patients (n=125; 29%) and sepsis, septic shock, and mortality rates. We also investigate if -308G>A TNF-a genotypes could be affecting organ dysfunction or failure, but no statistical associations were found. Our results suggest that -308G>A TNF-a SNP does not play a major role in the outcome to sepsis, septic shock, higher organ dysfunction or mortality in critically ill patients. / O Fator de Necrose Tumoral (TNF)-a é uma citocina proinflamatória multifuncional, com efeitos no metabolismo de lipídeos, na coagulação sanguínea e na função endotelial. Diferentes estudos sugerem que pacientes com o genótipo - 308AA, do SNP -308G>A do gene TNF-a, possuiriam níveis mais elevados de TNFa no plasma, levando o sistema imune a uma resposta inapropriada e aberrante frente a uma infecção, o que poderia aumentar o risco de sepse, choque séptico ou disfunção orgânica. O objetivo deste estudo foi comparar as condições clínicas (disfunções orgânicas) e a freqüência de sepse, choque séptico e mortalidade em pacientes críticos internados em uma Unidade de Terapia Intensiva (UTI), quanto à pacientes com e sem o alelo -308A do TNF-a. Foram utilizados dados clínicos e demográficos (idade, gênero, tempo de internação, mortalidade durante a permanência total no hospital, escores APACHE II e SOFA), e genotipagem dos pacientes para o SNP -308G>A do TNF-a por PCR-RFLP. Um total de 437 pacientes críticos internados na UTI do Hospital São Lucas da PUCRS (Porto Alegre, Brasil) foram avaliados. As freqüências genotípicas -308GG= 0. 71 (n=312); -308GA=0. 28 (n=120); -308AA=0. 01 (n=5); e alélicas -308G=0. 85 e -308A=0. 15 não diferiram dos valores esperados pelo modelo de Equilíbrio de Hardy-Weinberg (P=0. 211). Do total, 297 (68%) pacientes desenvolveram sepse e 212 (48%) choque séptico. Nenhuma diferença significativa foi encontrada entre pacientes -308GG (n=312; 71%) e - 308GA+AA (n=125; 29%) quanto à suscetibilidade a sepse, choque séptico, falência orgânica ou mortalidade. Os resultados mostram que SNP -308G>A do TNF-a não tem efeito sobre as condições clínicas e na susceptibilidade à sepse e choque séptico ou na mortalidade dos pacientes em estado crítico de saúde.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000416169-Texto+Completo-0.pdf: 1529649 bytes, checksum: 8c095797ae251585e66c0abd34901a5c (MD5) Previous issue date: 2009 / Memories are stored as structural and functional changes of the synaptic connections in neural regions involved in learning. Due to its biological relevance and relation to pathologies of the human nervous system, the pursuit for elucidation of the mechanisms underlying its maintenance is receiving enormous interest from distinct areas of knowledge over the years. Studies on the neural mechanisms of long-term memories have demonstrated that its formation is a gradual process involving neuroanatomical and cellular substrates, and whose molecular bases are the target of intense research. The teleost fish zebrafish is an excellent animal model for genetic and developmental studies and has a great potential for studies of learning and memory. This vertebrate is easy to manipulate and has a fast external development demanding practical and economical maintenance. Neuroanatomicaly, despite differences on developmental aspects and brain regions’ disposition, the general organization of mammal and teleost brains follow typical vertebrates’ patterns. Recent advances have shown that there is extensive similarity in both complexity and functioning of teleosts fish and terrestrial vertebrates brains, which validates the use of this animal model to study conserved mechanisms of learning and memory. Although there are studies evaluating behavior of zebrafish, they are mainly focused on locomotion and exploration of the environment in detriment of cognition. Moreover, there is no consistency in relation to the tasks protocols used. In the present study we demonstrate a rapid and effective learning protocol of a single-trial inhibitory avoidance to zebrafish that would allow the evaluation of cellular and molecular mechanisms of memory formation in vertebrates. In a simple apparatus animals learn to avoid swimming from a white into a dark compartment in order to circumvent an electric shock in a single training session. The retention test was performed 24 h after training. The test session repeated the training protocol except that no shock was administered. Latencies to enter the dark environment were considered indication of retention. In order to demonstrate the task potential use in further studies aiming to characterize the effect of pharmacological treatments that alter animals’ cognitive performance, we investigated the effect of the NMDA-receptor antagonist on inhibitory avoidance memory. Immediately after training animals were treated with 20 μM of MK-801 during 15 min, which prevented memory formation. Our results shows that the resulting memory for this task is robust, long-lasting and sensitive to NMDA blockage, in accordance to data from other vertebrates. This is a powerful instrument for evaluate memory processes and many other studies may benefit from this task. Together with complementary strategies available for zebrafish it may significantly improve our current knowledge on learning and memory mechanisms. / Memórias são armazenadas como modificações estruturais e funcionais das conexões sinápticas nas regiões neurais envolvidas no aprendizado e, por sua relevância biológica e relação com patologias do sistema nervoso humanas, a busca pela elucidação dos mecanismos responsáveis por sua manutenção tem recebido interesse de distintas áreas do conhecimento ao longo dos anos. Estudos sobre os mecanismos neurais das memórias de longa duração demonstraram que sua formação é um processo gradual que envolve substratos neuroanatômicos e celulares agora conhecidos em grande extensão, e cujas bases moleculares são alvo de intensa investigação. O peixe teleósteo zebrafish é um excelente modelo animal para estudos genéticos e de desenvolvimento e vêm mostrando enorme potencial para estudos de aprendizagem e memória. Este vertebrado de fácil manipulação apresenta rápido desenvolvimento externo e manutenção prática e econômica. Em termos neuroanatômicos, apesar das diferenças entre aspectos do desenvolvimento e resultante disposição de regiões cerebrais de mamíferos e teleósteos, a organização geral do encéfalo do zebrafish segue padrões típicos dos vertebrados. Avanços recentes no conhecimento demonstram que há uma extensa similaridade, tanto em complexidade quanto em funcionamento entre o cérebro de peixes teleósteos e os vertebrados terrestres o que valida o uso deste modelo animal para estudo dos mecanismos conservados do aprendizado e memória. Embora já existam na literatura científica estudos avaliando parâmetros comportamentais do zebrafish, na maior parte das vezes o foco principal dos trabalhos não é a cognição. Aspectos como locomoção e exploração do ambiente são tomadas como medidas e os trabalhos publicados não mostram constância em relação às tarefas utilizadas e protocolos adotados. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um novo paradigma de esquiva inibitória para zebrafish a fim de permitir a avaliação dos mecanismos celulares e moleculares da formação de memória em vertebrados. Para tanto, o treino consistiu de apenas uma sessão onde os animais foram colocados individualmente no aquário de esquiva inibitória. Ao cruzar para o lado escuro do aquário um choque elétrico foi administrado por 5s e estes animais retirados imediatamente do aquário. Na sessão de teste, realizada 24 h depois, seguiu-se o mesmo protocolo, porém nenhum choque foi utilizado. As latências de entrada no lado escuro para o treino e o teste foram consideradas como indicadoras de retenção. Para a validação da tarefa um grupo de animais foi tratado durante 15 min pós-treino com o antagonista de receptor NMDA MK-801 numa concentração de 20 μM. Os resultados obtidos demonstram que a tarefa de esquiva inibitória desenvolvida para zebrafish é baseada em mecanismos conservados em que o aprendizado, e resultante memória, são dependentes de sinalização glutamatérgica mediada por NMDA, assim como já evidenciado para outros vertebrados. A tarefa desenvolvida é rápida, simples e resulta em um aprendizado robusto, sólido e persistente, representando um instrumento valioso para se caracterizar diferentes processos que afetam o comportamento no zebrafish, bem como permitir a dissecação dos eventos tempos-dependentes da formação de memórias de vertebrados.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000435928-Texto+Completo-0.pdf: 6806594 bytes, checksum: 11503aa21c7d3d6a8d92e9b35f5788b2 (MD5) Previous issue date: 2011 / Schizophrenia is a severe mental illness characterized by positive and negative symptoms and cognitive deficits. This pathology is still poorly understood. Reduction of glutamatergic neurotransmission by NMDA receptor antagonists mimics disease symptoms. Many animal models have shown their importance in the study of this disease and the zebrafish has been proposed as a promissor model to study the in vivo effects of several drugs and to discover new pharmacological targets. In this study we characterized the behavioral syndrome produced by the NMDA receptor antagonist, MK-801, exposure in zebrafish and investigated the ability of antipsychotic drugs to reverse the schizophrenia-like symptoms. MK-801 (20 μM) increased the locomotor behavior as measured by the number of line crossings, distance traveled, and the mean speed in the tank test after 15, 30, and 60 min of exposure. The antipsychotics sulpiride, olanzapine, and haloperidol counteracted MK-801-induced hyperactivity on all parameters analyzed and at doses that, given alone, had no effect on spontaneous locomotor activity. Modeling social interaction and cognitive impairment in animals can be of great benefit in the effort to develop novel treatments for negative and cognitive symptoms of schizophrenia. Results showed that MK-801 (5 μM) given pre-training hindered memory formation while both atypical antipsychotics sulpiride (250 μM) and olanzapine (50 μM) improved MK-801-induced amnesia. The same change was observed in the social interaction task, where atypical antipsychotics reversed the MK-801-induced social interaction deficit whereas the typical antipsychotic haloperidol (9 μM) was ineffective to reverse those behavioral deficits. Some evidence suggests that changes in the purinergic system, more specifically in adenosinergic activity, could be involved in the physiopathology of schizophrenia. In this study, we demonstrated that haloperidol treatment (9 μM) was able to decrease ATP hydrolysis (35%), whereas there were no significant changes in ADP and AMP hydrolysis in brain membranes. Adenosine deaminase activity in membrane fractions was significantly inhibited (38%) after haloperidol treatment when compared to the control group. Furthermore, haloperidol exposure also led to a decrease in NTPDase gene expression (entpd2_mq and entpd3), and adenosine deaminase (adal). Considering that the enzyme Na+,K+-ATPase is essencial to brain normal function, we evaluated the effect of MK-801 and antipsychotic drugs on activity this enzyme. Our results showed that MK-801 treatment significantly decreased Na+,K+-ATPase activity, and all antipsychotics tested prevented such effects. Moreover, it is known that oxidative stress may be associated with the physiopathology of schizophrenia and the Na+,K+-ATPase is particularly susceptible to free radical attack. We showed that MK-801 treatment did not alter reactive oxygen/nitrogen species by 2′7′-dichlorofluorscein (DCF) oxidation assay, but increased the levels of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), when compared to controls. The antipsychotics sulpiride, olanzapine, and haloperidol prevented the increase of TBARS caused by MK-801. Therefore, we demonstrated that zebrafish might present some behavioral and biochemical features observed in schizophrenia, being considered a promising animal model able to contribute for providing information on potential treatments and disease characteristics. / A esquizofrenia é uma doença mental grave caracterizada por sintomas positivos, negativos e déficits cognitivos que ainda é pouco compreendida. A redução da neurotransmissão glutamatérgica por antagonistas dos receptores NMDA mimetiza os sintomas da esquizofrenia. Muitos modelos animais têm mostrado sua importância para o estudo dessa doença, e o peixe-zebra tem sido proposto como um modelo promissor para estudar os efeitos in vivo de várias drogas e descobrir novos alvos farmacológicos. Neste estudo caracterizamos a síndrome comportamental produzida pela exposição ao antagonista do receptor NMDA, MK-801, no peixe zebra, e investigamos a capacidade dos fármacos antipsicóticos em reverter estes sintomas. MK-801 (20 μM) aumentou o comportamento locomotor que foi medido pelo número de linhas cruzadas, a distância percorrida e a velocidade média no aquário teste, após 15, 30 e 60 min de exposição. Os antipsicóticos sulpirida, olanzapina e haloperidol reverteram as alterações locomotoras induzidas pelo MK-801 em todos os parâmetros testados, e em doses que administrado isoladamente não tiveram efeito sobre a atividade locomotora. Modelos de interação social e déficits cognitivos em animais pode ser de grande utilidade para o desenvolvimento de novos tratamentos para os sintomas negativos e cognitivos da esquizofrenia. Os resultados mostraram que o MK-801 (5 μM) administrado antes do treino impediu a formação da memória, enquanto ambos os antipsicóticos atípicos sulpirida (250 μM) e olanzapina (50 μM) melhoraram a amnésia.A mesma alteração foi observada na tarefa de interação social, onde os antipsicóticos atípicos reverteram o déficit de interação social induzida pelo MK-801, enquanto o antipsicótico tipico testado, o haloperidol (9 μM), não foi capaz de reverter esse déficit comportamental. Algumas evidências sugerem que mudanças no sistema purinérgico, mais especificamente na atividade adenosinérgica, poderiam estar envolvidos na fisiopatologia da esquizofrenia. Nesse estudo, mostramos que o tratamento com haloperidol (9 μM) foi capaz de diminuir a hidrólise de ATP (35%), enquanto que não houve mudanças significativas na hidrólise de ADP e AMP em membranas cerebrais. A atividade da ADA em frações de membrana também foi inibida significativamente (38%) após o tratamento com haloperidol, quando comparado ao grupo controle. Além disso, a exposição ao haloperidol também promoveu uma diminuição na expressão gênica das NTPDases (entpd2_mq e entpd3) e adenosina desaminase (adal). Considerando que a enzima Na+, K+- ATPase é essencial para a função cerebral normal, avaliamos os efeitos do MK-801 e farmacos antipsicóticos na atividade desta enzima. Nossos resultados mostraram que o tratamento com MK-801 diminuiu significativamente a atividade da Na+, K+-ATPase, e todos os antipsicóticos testados impediram tais efeitos. Sabe-se que o estresse oxidativo pode estar associado com a fisiopatologia da esquizofrenia e que a Na+,K+-ATPase é particularmente suscetível ao ataque de radicais livres. Mostramos que o tratamento com MK-801 não alterou as espécies reativas de oxigênio/nitrogênio pelo ensaio de oxidação 2'7'-diclorofluorosceína (DCF), mas aumentou os níveis de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS).Os antipsicóticos haloperidol, sulpirida e olanzapina preveniram o aumento nos níveis de TBARS induzidos pelo MK-801. Portanto, demonstramos que o peixe zebra pode apresentar algumas características comportamentais e bioquímicas observadas na esquizofrenia, sendo considerado um promissor modelo animal capaz de contribuir na obtenção de informações sobre potenciais tratamentos e características da doença.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000431139-Texto+Completo-0.pdf: 741234 bytes, checksum: e446f210f62619524c7d495c84e2265d (MD5) Previous issue date: 2011 / Streptokinase (SK) is a group of extracellular proteins produced by a variety of streptococci beta-hemolytic strains, and is a plasminogen activator composed of 414 amino acids with a molecular mass of 47 kDa. SK forms a high affinity equimolar complex with a plasminogen. The resulting complex can convert plasminogen to plasmin, the active protease that degrades fibrin in the blood clot. This protein is now widely used as a thrombolytic agent in the treatment of acute myocardial infarction and others circulatory disorders. The low SK production yields from natural host and its pathogenicity are the main reasons for exploration of recombinant DNA technology route for this important protein. Escherichia coli is the most commonly used host for heterologous protein production and the preferred method for increasing the concentration of heterologous recombinant protein, which is proportional to both cell density and specific cellular product yield, is the fed-batch strategy. Being the Brazil totally dependent on the import of this biopharmaceutical, an alternative to streptokinase was the production of this biopharmaceutical by recombinant DNA techniques with expression experiments and bioreactor cultivation, purification and the protein activity assay of the recombinant streptokinase. In this work were performed SKC bioreactor cultivations through fed-batch techniques, testing different feeding media, feeding strategies and induction time with IPTG, After defining the best conditions for growing the recombinant protein was purified and its homogeneous form was used to perform of biological activity assay. The maximum biomass achieved was 18. 94 g/L in LB medium using linear fed-batch strategy in the presence of glucose and MgSO4. Approximately 21 mg of homogeneous SKC were obtained from 2 g of wet weight cells using a three-step protocol with two chromatography columns. When compared to an International standard in a colorimetric assay, the specific activity of SKC was approximately 99%, showing that recombinant SKC has a very similar specific activity to the standard. / A estreptoquinase (SK) é uma proteína extracelular produzida por uma variedade de linhagens de Streptococcus beta-hemolíticos, é uma proteína ativadora do plasmigênio composta de 414 aminoácidos com uma massa molecular de aproximadamente 47 kDa. A SK forma um complexo equimolar com o plasminogênio. Esse complexo resultante pode converter diretamente outra molécula de plasminogênio em plasmina, a protease ativa que degrada a fibrina presente nos coágulos sanguíneos. Esta enzima é hoje amplamente usada como agente trombolítico no tratamento do infarto agudo do miocárdio e outras desordens circulatórias. A baixa produtividade da estreptoquinase a partir das células de Streptococcus e a patogenicidade deste microorganismo são as principais razões para a exploração da tecnologia de DNA recombinante para produção desta importante proteína. Escherichia coli é o microorganismo mais comum utilizado para produção de proteínas heterólogas e o método de preferência para o aumento da concentração de proteínas recombinantes proporcional à densidade de células e produção de produtos específicos da célula, é a estratégia em bateladaalimentada. Sendo o Brasil totalmente dependente da importação de biofármacos, uma alternativa à estreptoquinase seria a produção desse biofármaco por meio de técnicas de DNA recombinante com experimentos de superexpressão e cultivo em biorreator, purificação e o ensaio de atividade da proteína estreptoquinase recombinante. Neste trabalho foram realizados cultivos de estreptoquinase de Streptococcus dysgalactiae subsp. equisimilis grupo C (SKC) em biorreator através de técnicas de batelada alimentada, testando diferentes meios de alimentação, estratégias de alimentação e tempos de indução com IPTG. Após definidas as melhores condições de cultivo a proteína recombinante foi purificada e sua forma homogênea foi utilizada para realização dos ensaios de atividade biológica. A máxima biomassa alcançada foi de 18,94 g/L em meio de cultura Luria - Bertani (LB) usando uma estratégia de alimentação linear na presença de glicose e MgSO4. Aproximadamente 21 mg de SKC homogênea foram obtidas a partir de 2 g de célula úmida usando um protocolo de purificação de três etapas com duas colunas cromatográficas. Quando comparada com o Padrão Internacional no ensaio colorimétrico, a atividade específica de SKC foi de aproximadamente 99%, mostrando que a SKC recombinante obteve uma atividade especifica muito similar ao padrão.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000410539-Texto+Completo-0.pdf: 3151865 bytes, checksum: 48590cfe5b0c95580f676ed19d3f2c46 (MD5) Previous issue date: 2009 / Zebrafish is a small teleost considered an ideal model for studies of several human diseases. The genome of this specie has been partially sequenced and studies have shown several genes of this fish are similar to mammals, including humans. Schizophrenia is a serious neuropsychiatric syndrome that attains around 1% of world population. The use of antipsychotic drugs is the base for schizophrenia treatment. Evidence has shown the important role of ATP and adenosine in the central nervous system (CNS). The neurotransmitter ATP is stored in a vesicular manner and released in the synaptic cleft, where can act in specific receptors located in the cell membrane. The inactivation of signaling mediated by extracellular ATP is promoted by a family of enzymes named ectonucleotidases, which includes NTPDases (nucleoside triphosphate diphosphohydrolases) and the ecto-5´-nucleotidase. These enzymes are responsible for the extracellular catabolism of neurotransmitter ATP to adenosine. Studies from our laboratory have shown the presence of ectonucleotidases, such as NTPDases and ecto-5´-nucleotidase in CNS of zebrafish. Acetylcholine (ACh) is a neurotransmitter secreted by cholinergic nerve terminals together with ATP. After exerting its signal in nicotinic and muscarinic receptors, ACh is inactivated by the action of an enzyme named acetylcholinesterase (AChE), which hydrolyzes ACh to choline and acetate. The gene of AChE is already cloned and sequenced and this enzyme activity was detected in zebrafish brain. Considering that: (1) zebrafish is an important experimental model in pharmacological, biochemical, and pathological studies and (2) cholinergic and purinergic systems exert an important role in the CNS signaling and (3) receptors and enzymes involved in these neurotransmitter systems have been already described in this specie, it become important to evaluate the effects of antipsychotic drugs on enzymes involved in adenine nucleotide and acetylcholine hydrolysis in CNS from zebrafish. The in vitro effect of sulpiride, olanzapine, and haloperidol on AChE activity was evaluated. All the drugs inhibited this enzyme activity. In the in vivo study, haloperidol altered the AChE activity, activating ACh hydrolysis and increasing gene expression of AChE. It has been evaluated the in vitro effect of antipsychotic drugs on NTPDase activities in brain membranes of zebrafish. The three tested drugs were able to alter the NTPDase activities. Haloperidol inhibited the ATP and ADP hydrolysis, sulpiride inhbited ADP hydrolysis and olanzapine inhibited ATP hydrolysis. However, none promoted significant alteration on ecto-5’-nucleotidase activity. The results have shown that antipsychotics can influence the enzyme activities involved in the degradation of neurotransmitter ATP and acetylcholine, suggesting that purinergic and cholinergic systems can be a target of neurochemical effects promoted by these drugs. / O zebrafish é um pequeno teleósteo que vem sendo considerado um modelo ideal para estudos de numerosas doenças humanas. O genoma desta espécie está quase todo sequenciado e estudos demonstraram que muitos genes deste peixe são similares ao de mamíferos, inclusive humanos. A esquizofrenia é uma grave síndrome neuropsiquiátrica que acomete em torno de 1% da população mundial. O uso de fármacos antipsicóticos é a base dos tratamentos para esquizofrenia. Evidências têm demonstrado o importante papel desempenhado pelo ATP e a adenosina no sistema nervoso central (SNC). O neurotransmissor ATP é armazenado de forma vesicular e liberado na fenda sináptica, onde pode agir em receptores específicos localizados na membrana celular. A inativação do sinal mediado pelo ATP extracelular é realizada por uma família de enzimas denominadas ectonucleotidases, incluindo as NTPDases (nucleosídeo trifosfato difosfoidrolases) e a ecto-5´- nucleotidase. Estas enzimas são responsáveis pelo catabolismo extracelular do neurotransmissor ATP até adenosina. Estudos do nosso laboratório demonstraram a presença de ectonucleotidases como as NTPDases e a ecto-5´-nucleotidase no SNC de zebrafish. A acetilcolina (ACh) é um neurotransmissor secretado pelos nervos colinérgicos terminais, juntamente com o ATP. Após exercer seu sinal nos receptores nicotínicos e muscarínicos, a ACh é inativada pela ação de uma enzima denominada acetilcolinesterase (AChE), que hidrolisa a ACh até colina e acetato. O gene da AChE já foi clonado e sequenciado e esta atividade enzimática foi detectada em cérebro de zebrafish. Considerando que: (1) o zebrafish é um importante modelo experimental em estudos farmacológicos, bioquímicos e patológicos, e que (2) os sistemas purinérgico e colinérgico exercem um importante papel na sinalização no SNC e (3) receptores e enzimas envolvidos nestes sistemas de neurotransmissão já foram descritos nesta espécie, torna-se importante avaliar os efeitos das drogas antipsicóticas sobre enzimas envolvidas na hidrólise dos nucleotídeos de adenina e acetilcolina no SNC do zebrafish. O efeito in vitro de sulpirida, olanzapina e haloperidol foram avaliados na atividade da AChE. Todas as drogas promoveram inibição na atividade desta enzima. Já no estudo in vivo somente o haloperidol alterou a atividade da AChE, ativando a hidrólise de ACh e aumentando a expressão gênica da AChE. Foi avaliado o efeito in vitro das drogas antipsicóticas sobre a atividade das NTPDases em membranas cerebrais de zebrafish. As três drogas testadas foram capazes de alterar a atividade das NTPDases, sendo que o haloperidol inibiu a hidrólise de ATP e ADP, a sulpirida inibiu a hidrólise de ADP e a olanzapina inibiu a hidrólise de ATP. Entretanto, nenhuma das três drogas testadas promoveu alteração significativa na atividade da ecto-5´- nucleotidase. Os resultados demonstram que os fármacos antipsicóticos podem influenciar na atividade das enzimas envolvidas na degradação dos neurotransmissores ATP e acetilcolina, sugerindo que o sistema purinérgico e colinérgico podem ser alvo dos efeitos neuroquímicos promovidos por estes fármacos.

Orientador : Profª. Drª. Célia Regina Cavichiolo Franco / Coorientador : Prof. Dr. Edvaldo da Silva Trindade / Autor não autorizou a divulgação de impresso e digital / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Defesa: Curitiba, 29/02/2012 / Inclui referências : f. 105-109 / Área de concentração: Biologia celular e molecular / Resumo: Sete milhões e seiscentos mil pessoas no mundo morreram de câncer em 2008. Câncer é uma doença que apresenta controle anormal da divisão celular, resultando em crescimentos invasivos, ou formação de tumores, que podem se difundir por todo o corpo. Desde tempos antigos há uma busca por compostos naturais para a cura de doenças, sendo associado à medicina popular, assim pesquisas científicas têm sido intensificadas por todo o mundo. Drogas extraídas de diferentes fontes naturais podem ser utilizadas na quimioterapia para o câncer e no combate a outras doenças. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o potencial biológico de diferentes polissacarídeos, obtidos de cogumelos dos gêneros Pleurotus, Lentinus e Agaricus, em células de melanoma murino, linhagem B16F10. Quatro diferentes polissacarídeos foram empregados nesta pesquisa, denominados de P1, P2, P5 e P6. Após os experimentos realizados, os resultados demonstram que o P1 não apresenta citotoxicidade, não altera a proliferação celular, aumenta o espraiamento celular e reduz a capacidade invasiva das células. Já o polissacarídeo P2, também reduz a capacidade invasiva das células e aumentou a capacidade de adesão celular em laminina. O P6 modificou a morfologia celular visualizada em microscopia eletrônica de varredura. Já o P5 foi o menos promissor, pois modificou apenas o espraiamento celular. Evidências na literatura atual demonstram corroborar com nossos resultados, visto que muitos polissacarídeos apresentam as mesmas alterações em células tumorais, sendo promissores também em análises in vivo. Assim podemos concluir que os polissacarídeos P1, P2 e P6 serão possíveis agentes antitumorais. Estes resultados alcançados com os respectivos polissacarídeos, de forma promissora, nos dão motivação para seguir com estudos posteriores, que possam comprovar a eficiência desses compostos em modelos tumorigênicos in vivo. Palavras-chave: Melanoma. Polissacarídeos. Cogumelos. Pleurotus. Lentinus. Agaricus. B16F10. / Abstract: Seven and six hundred thousand million people worldwide died from cancer in 2008. Cancer is a disease that shows abnormal control of cell division, resulting in invasive growth or tumor formation which can spread throughout the body. Since ancient times there is a search for natural compounds for curing diseases being associated to popular medicine as well scientific research have intensified worldwide. Drugs extracted from different natural sources can be used in chemotherapy for cancer and to combat other diseases. This study aimed to assess the biological potential of different polysaccharides obtained from mushrooms of the genera Pleurotus, Lentinus and Agaricus; in murine melanoma cells, B16F10 line. Four different polysaccharides were used in this study, called P1, P2, P5 and P6. After the experiments, the results show that P1 non-cytotoxic, does not alter cell proliferation, increased cell spreading and reduces the invasiveness of cells. Since P2 polysaccharide also reduces the invasiveness of the cells and increase cell adhesiveness laminin. The P6 modified cell morphology displayed in scanning electron microscopy. But the P5 was the least promising because only modified cell spreading. Evidence in the literature demonstrates corroborate our results, as many polysaccharides have the same changes in tumor a cell, also promising and in vivo analyzes. Thus we conclude that the polysaccharides P1, P2 and P6 are possible antitumor agents. These results achieved with the respective polysaccharides, promisingly, give us motivation to continue with further studies that can demonstrate the effectiveness of these compounds in vivo tumorigenic models. Keywords: Melanoma. Polysaccharides. Mushrooms. Pleurotus. Lentinus. Agaricus. B16F10.

Orientador : Christian Macagnam Probst / Coorientador : Daniela Parada Pavoni / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Defesa: Curitiba, 29/08/2016 / Inclui referências : f. 133-147 / Resumo: O Trypanosoma cruzi é o agente da doença de Chagas, sendo um protozoário flagelado pertencente à ordem Kinetoplastida. Este parasita está distribuído em 21 países. Possui um ciclo de vida bastante complexo com diferenças morfológicas ultra-estruturais, funcionais e bioquímicas, apresentando sob diferentes formas nos hospedeiros invertebrados e vertebrados. A forma epimastigota é não infectiva e proliferativa, encontrada naturalmente no trato digestivo do inseto vetor, podendo ser cultivada in vitro. Um importante passo para melhor entendimento desse parasita é estudo das suas características celulares e moleculares apresentadas durante a sua curva de crescimento. Nesse trabalho foi apresentada uma visão global do perfil de expressão gênica a partir das frações de mRNA total e polissomal ao longo de 10 dias da curva de crescimento de epimastigotas de T. cruzi. Usando a metodologia de RNA-seq, 2491 genes diferencialmente expressos (DEGs) foram identificados, dos quais 768 foram modulados em ambas as frações. De acordo com os padrões de modulação encontrados, os DEGs foram agrupados em 13 clusters e alguns destes apresentaram enriquecimento de termos de ontologia gênica (GO) indicando os processos biológicos e moleculares envolvidos. Análises do perfil polissomal podem revelar quais genes estão sendo traduzidos em uma determinada condição, assim o padrão de expressão desses mRNAs pode ser diferente nas frações de total e polissomal. No entanto, foi encontrada uma extensa sobreposição dos padrões de modulação para a maioria dos clusters. Claramente durante a fase estacionária o conteúdo de polissomos apresentou uma forte diminuição associado ao surgimento de grânulos de mRNA. Isto sugere que durante esta fase a maioria dos transcritos isolados a partir do colchão de sacarose está provavelmente associada a complexos de mRNA invés de polirribossomos. Isto pode indicar que os mRNAs da fase estacionária podem estar sendo protegidos por esses grânulos para posterior tradução quando o ambiente se tornar novamente favorável. Vários aspectos da curva de crescimento deste parasita foram destacados, principalmente em relação as alterações pelas quais o parasita transita ao longo da fase estacionária. Além disso, foi investigada uma possível via de controle através da concentração de glicose a qual foi proposta a partir de comparações com estudos de Saccharomyces cerevisiae. Para um estudo complementar da curva de crescimento foi realizada uma abordagem de proteômica. Os dados preliminares mostraram uma boa identificação de grupos de proteínas (3.249), a maioria representando uma proteína por grupo. Algumas proteínas diferencialmente expressadas (DEPs) foram detectadas, apesar do baixo poder estatístico das análises. Dentre 68 DEPs identificadas, 21 mostraram correlação no padrão de modulação com os dados de transcritômica. Também foi apresentada uma análise de transcritômica preliminar de epimastigotas em fase estacionária inicial submetidos a diferentes condições nutricionais (PBS, TAU e TAU3AAG) por 1, 2, 4, 6 e 24 horas. Foram identificados 612, 804 e 941 supra-genes diferencialmente expressos nos meios PBS, TAU e TAU3AAG, respectivamente. A maioria dos supra-genes modulados foram comuns nas três condições. Juntos, esses estudos representam uma etapa importante na obtenção de dados em larga escala que geração de conhecimento sobre o comportamento e resposta do parasita em diferentes condições ambientais. Palavras-chave: Trypanosoma cruzi, doença de Chagas, curva de crescimento, RNA-seq, polissomos, proteômica e estresse. / Abstract: The Trypanosoma cruzi is a flagellated protozoa that belongs to the Kinetoplastida order and is the etiologic agent of Chagas disease, an endemic illness distributed in 21 countries. The T. cruzi life cycle is complex including morphological, functional and biochemical changes. The epimastigote form is proliferative and non-infective, founded naturally in the insect vector gut and can be cultivated in vitro. An important step to comprehend the T. cruzi biology is the study of cellular and molecular features presented during its growth curve. Here, we show a global view of gene expression profile for total and polysomal RNA fractions along 10 days of the T. cruzi epimastigote growth curve in vitro. A total of 2491 differential expressed genes (DEGs) were established using RNA-Seq approach, of which 768 were modulated in both fractions. According to the modulation pattern, these DEGs were grouped into 13 clusters and some of them show enrichment to important GO terms, indicating molecular and cellular biological processes involved. The polysomal profile might reveal mRNAs that are being translated and their expression pattern could be different from the total RNA fraction, nevertheless, in most clusters we see remarkable overlapped modulation. Moreover, at the stationary phase the polysomal content greatly decline while the RNA granules seems to increase. This suggests that most of mRNAs isolated from sucrose cushion at this growth stage should be associated with granules instead with polyribosomes. This possible indicates that stationary phase mRNAs are being protected by granules for further translation when the environment becomes favorable. We highlight some views on the T. cruzi growth curve, mainly related to the alteration that the parasite pass along the stationary phase. Moreover, a possible sensing pathway for glucose depletion was suggested for T. cruzi based on Saccharomyces cerevisiae studies comparison. Growth curve complementary study was performed using proteomic approach. Preliminary data shows the identification of 3,249 protein groups, mostly representing one protein per group. Some differential expressed proteins (DEPs) were identified, besides the limited statistical power. Among the 68 DEPs identified, 21 showed correlation in their proteomic and transcriptomic modulation pattern. Preliminary transcriptomic analysis of epimastigote in early stationary phase under three nutritional different conditions (PBS, TAU, TAU3AAG) during 1, 2, 4, 6 and 24 hours were also present here. Total of 612, 804 and 941 differential expressed supra-genes were identified in PBS, TAU and TAU3AAG conditions, respectively. Most of supra-genes were common to all treatments. Together, these works represent an important step for large scale data generation that will provide insights into the parasite behavior and response to different environmental conditions. Key-words: Trypanosoma cruzi, Chagas disease, growth curve, RNA-seq, polysomes, proteome and stress.