Em trabalho anterior verificamos que neutrófilos oxidam o hormônio melatonina a N1-acetil-N2-formil-5-metoxiquinuramina (AFMK), numa reação catalisada por mieloperoxidase e dependente de ânion superóxido. Neste trabalho acompanhamos a cinética de formação de AFMK e de seu produto de deformilação N1-acetil-5-metoxiquinuramina (AMK) quando neutrófilos foram ativados por diferentes estímulos. No sentido de obtermos informações sobre a relevância biológica destas reações, avaliamos o efeito de melatonina, AFMK e AMK sobre a formação de HOCl, sobre a liberação de citocinas pró-inflamatórias (TNF-&#945 e IL-8) e sobre a apoptose de neutrófilos. Uma forte inibição da liberação de HOCl foi observada em concentrações de melatonina igual ou superior a 0,05 mM. Embora menos efetivo, AMK também inibiu a formação de HOCl, enquanto AFMK não teve efeito. Adicionalmente mostramos que todos estes compostos inibiram a produção de TNF-α e IL-8 por neutrófilos ativados e que AFMK foi o mais potente deles. Por exemplo, enquanto 1µM de AFMK inibiu eficientemente a liberação de TNF-α, efeito similar foi obtido com melatonina apenas a partir de 1mM. O mesmo padrão de resposta foi observado na morte celular. AFMK e AMK (1mM), mas não melatonina, inibiram significativamente (aproximadamente 25%) a morte celular de neutrófilos. Nossos dados sugerem que neutrófilos são um alvo importante para AFMK e que a rota de metabolização da melatonina pode ser útil no controle da intensidade do processo inflamatório através do consumo de ERO, controle da liberação de citocinas e da sobrevida dos neutrófilos. Este conjunto de dados associados com o fato de que células mononucleares ativadas sintetizam melatonina e que o foco inflamatório é uma fonte de espécies reativas de oxigênio (ERO), levou-nos a verificar se a oxidação de melatonina ocorreria in vivo em situações inflamatórias. Para isso, analisamos amostras de liquor de pacientes com meningite viral. AFMK foi detectado em 16 das 20 amostras de liquor de pacientes com meningite viral e em nenhuma das 8 amostras controle. Das 16 amostras nas quais AFMK foi detectado, ele pôde ser quantificado em 6 (concentrações variando de 50 a 500 nM). Adicionalmente analisamos a correlação entre a presença de AFMK com alguns parâmetros inflamatórios como: celularidade, concentração de proteínas totais, TNF-α, IL-8 e IL-1β. Verificamos que todos estes parâmetros diminuíram nas amostras de liquor onde a concentração de AFMK era maior. Em conjunto, nossos resultados mostram que pelo menos parte dos efeitos antiinflamatórios descritos para melatonina pode ser originado da ação de seus produtos de oxidação. Nossos resultados contribuem significativamente para a compreensão do papel biológico da melatonina e seus produtos de oxidação na imunomodulação durante a inflamação. / In a previous study we described that activated neutrophils are able to oxidize the pineal hormone melatonin to N1-acetyl-N2-formyl-5-methoxykynuramine (AFMK) in a reaction dependent on myeloperoxidase and superoxide anion. Here we followed the formation of AFMK and its deformylated product N1-acetil-5-metoxiquinuramina (AMK) when neutrophils were activated by different stimuli. The biological significance of this reaction has been one of our research interests, therefore we study the effect of melatonin, AFMK and AMK on the HOCl formation, on the release of pro-inflammatory cytokines (TNFα- and IL-8) and on the apoptosis process. Melatonin caused an almost complete inhibition of HOCl formation at concentrations up to 0.05 mM. Although less effective, AMK also inhibited HOCl formation, while AFMK had no effect. Additionally all the compounds assayed efficiently inhibited the production of TNF-α and IL-8 by activated neutrophils. Moreover, the inhibitory activity of AFMK was stronger than that of melatonin and could be observed already at 1µM. A significant inhibition of neutrophil death (approximately 25 %) was triggered by AFMK and AMK (1 mM) but not by melatonin. Our data suggest that neutrophils are an important target for AFMK and that the route of melatonin metabolism may be useful in controlling the intensity of the inflammatory process by the consumption of reactive oxygen species, control of cytokine production and neutrophils life span. These findings, associated with the efficient synthesis of melatonin by activated-mononuclear cells and the presence of reactive oxygen species in the inflammatory focus, led us to verify if inflammation triggers the oxidation of melatonin in vivo. In this way we analyzed the cerebrospinal fluid (CSF) of patients with meningitis. AFMK was detected in 16 CSF from 20 samples of patients with viral meningitis and in none of 8 control samples. From the 16 samples in which AFMK was detected, it was quantified in 6 (at the concentration range of 50 500 nM). We also analyzed the correlation between the presences of AFMK with some inflammatory parameters like: cellularity and concentration of total proteins, TNF-α, IL-8 and IL-1β. We verify that all these parameters were decreased in samples in which AFMK was in higher concentrations. Our results show that, at least part of the antiinflammatory effects described for melatonin is indeed caused by its oxidation product. These findings add a new insight in the comprehension of the biological role of melatonin and its oxidation products in immunomodulation and during inflammation.

Em trabalho anterior verificamos que neutrófilos oxidam o hormônio melatonina a N1-acetil-N2-formil-5-metoxiquinuramina (AFMK), numa reação catalisada por mieloperoxidase e dependente de ânion superóxido. Neste trabalho acompanhamos a cinética de formação de AFMK e de seu produto de deformilação N1-acetil-5-metoxiquinuramina (AMK) quando neutrófilos foram ativados por diferentes estímulos. No sentido de obtermos informações sobre a relevância biológica destas reações, avaliamos o efeito de melatonina, AFMK e AMK sobre a formação de HOCl, sobre a liberação de citocinas pró-inflamatórias (TNF-&#945 e IL-8) e sobre a apoptose de neutrófilos. Uma forte inibição da liberação de HOCl foi observada em concentrações de melatonina igual ou superior a 0,05 mM. Embora menos efetivo, AMK também inibiu a formação de HOCl, enquanto AFMK não teve efeito. Adicionalmente mostramos que todos estes compostos inibiram a produção de TNF-α e IL-8 por neutrófilos ativados e que AFMK foi o mais potente deles. Por exemplo, enquanto 1µM de AFMK inibiu eficientemente a liberação de TNF-α, efeito similar foi obtido com melatonina apenas a partir de 1mM. O mesmo padrão de resposta foi observado na morte celular. AFMK e AMK (1mM), mas não melatonina, inibiram significativamente (aproximadamente 25%) a morte celular de neutrófilos. Nossos dados sugerem que neutrófilos são um alvo importante para AFMK e que a rota de metabolização da melatonina pode ser útil no controle da intensidade do processo inflamatório através do consumo de ERO, controle da liberação de citocinas e da sobrevida dos neutrófilos. Este conjunto de dados associados com o fato de que células mononucleares ativadas sintetizam melatonina e que o foco inflamatório é uma fonte de espécies reativas de oxigênio (ERO), levou-nos a verificar se a oxidação de melatonina ocorreria in vivo em situações inflamatórias. Para isso, analisamos amostras de liquor de pacientes com meningite viral. AFMK foi detectado em 16 das 20 amostras de liquor de pacientes com meningite viral e em nenhuma das 8 amostras controle. Das 16 amostras nas quais AFMK foi detectado, ele pôde ser quantificado em 6 (concentrações variando de 50 a 500 nM). Adicionalmente analisamos a correlação entre a presença de AFMK com alguns parâmetros inflamatórios como: celularidade, concentração de proteínas totais, TNF-α, IL-8 e IL-1β. Verificamos que todos estes parâmetros diminuíram nas amostras de liquor onde a concentração de AFMK era maior. Em conjunto, nossos resultados mostram que pelo menos parte dos efeitos antiinflamatórios descritos para melatonina pode ser originado da ação de seus produtos de oxidação. Nossos resultados contribuem significativamente para a compreensão do papel biológico da melatonina e seus produtos de oxidação na imunomodulação durante a inflamação. / In a previous study we described that activated neutrophils are able to oxidize the pineal hormone melatonin to N1-acetyl-N2-formyl-5-methoxykynuramine (AFMK) in a reaction dependent on myeloperoxidase and superoxide anion. Here we followed the formation of AFMK and its deformylated product N1-acetil-5-metoxiquinuramina (AMK) when neutrophils were activated by different stimuli. The biological significance of this reaction has been one of our research interests, therefore we study the effect of melatonin, AFMK and AMK on the HOCl formation, on the release of pro-inflammatory cytokines (TNFα- and IL-8) and on the apoptosis process. Melatonin caused an almost complete inhibition of HOCl formation at concentrations up to 0.05 mM. Although less effective, AMK also inhibited HOCl formation, while AFMK had no effect. Additionally all the compounds assayed efficiently inhibited the production of TNF-α and IL-8 by activated neutrophils. Moreover, the inhibitory activity of AFMK was stronger than that of melatonin and could be observed already at 1µM. A significant inhibition of neutrophil death (approximately 25 %) was triggered by AFMK and AMK (1 mM) but not by melatonin. Our data suggest that neutrophils are an important target for AFMK and that the route of melatonin metabolism may be useful in controlling the intensity of the inflammatory process by the consumption of reactive oxygen species, control of cytokine production and neutrophils life span. These findings, associated with the efficient synthesis of melatonin by activated-mononuclear cells and the presence of reactive oxygen species in the inflammatory focus, led us to verify if inflammation triggers the oxidation of melatonin in vivo. In this way we analyzed the cerebrospinal fluid (CSF) of patients with meningitis. AFMK was detected in 16 CSF from 20 samples of patients with viral meningitis and in none of 8 control samples. From the 16 samples in which AFMK was detected, it was quantified in 6 (at the concentration range of 50 500 nM). We also analyzed the correlation between the presences of AFMK with some inflammatory parameters like: cellularity and concentration of total proteins, TNF-α, IL-8 and IL-1β. We verify that all these parameters were decreased in samples in which AFMK was in higher concentrations. Our results show that, at least part of the antiinflammatory effects described for melatonin is indeed caused by its oxidation product. These findings add a new insight in the comprehension of the biological role of melatonin and its oxidation products in immunomodulation and during inflammation.

O receptor scavenger classe B tipo I (SR-BI) media a captação seletiva do colesterol da lipoproteina de alta densidade (HDL) e participa no effluxo do colesterol livre para aceptores lipoprotéicos. A HDL tem um importante rol aterogênico associado com sua participação no transporte reverso do colesterol. Polimorfismos no gene que codifica para o SR-BI (SCARB1) foram relacionados com alterações do perfil lipídico sérico e outros fatores de risco associados com doença cardiovascular. As estatinas são inibidores da síntese do colesterol utilizados no tratamento da dislipidemia. Vários polimorfismos em genes envolvidos no metabolismo intermediario de lipideos foram relacionados com diferenças na resposta a hipolipemiantes. Com a finalidade de avaliar o efeito de polimorfismos do SCARB1 sobre o perfil lipídico sérico, expressão gênica e a resposta a estatinas, foram selecionados 185 indivíduos normolipidêmicos (NL) e 147 pacientes hipercolesterolêmicos (HC). Os pacientes HC foram tratados com atorvastatina (10 mg/dia/4 semanas). DNA e RNA foram extraídos de amostras de sangue periférico. Os polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) G4A, In5C>T e Ex8C>T foram detectados por PCR-RFLP. A expressão de RNAm do SCARB1 em células mononucleares de sangue periférico (CMSP) foi analisada por PCR em tempo real usando o gene da Ubiquitina c (UBC) como referência endógena. Nos indivíduos HC, as freqüências dos alelos raros G4A (12%), In5C>T (7%) e Ex8C>T (40%), no grupo HC, foram similares às encontradas no grupo NL (4A: 15%, In5T: 7%, e Ex8T: 35%, p>0,05). O alelo SCARB1 4A (genótipos GA + AA) foi associado com valores diminuídos de apoAI no grupo NL. O alelo In5T foi associado com maior concentração LDL-C sérico (p=0,029), em NL, e com apoB e razão apoB/apoAI elevadas (p>0,05) no grupo HC. O SNP SCARB1 Ex8C>T não foi relacionado com o perfil lipídico sérico basal, embora os portadores do genótipo Ex8CC foram associados com resposta reduzida ao tratamento com atorvastatina mostrando menor variação de colesterol total, LDL-C, apoB e razão apoB/apoAI. O SNP Ex8C>T foi associado com maior probabilidade (OR=3,1; 95% IC: 1,00-9,5; p=0,044) de ter uma resposta à atorvastatina diminuída. Os SNPs SCARB1 In5C>T e Ex8C>T estão em desequilíbrio de ligação. O haplótipo G1C5C8/G1T5C8 foi associado com concentrações basais elevadas de triglicérides e VLDL-C em NL e diminuídas de HDL-C e apoAI em HC. Os haplótipos G1C5C8/A1C5C8 e C5C8/C5C8 tiveram variação diminuída da apoB quando comparados com os outros haplótipos, G1C5C8/A1C5C8 e o diplótipo C5C8/C5C8 também apresentou uma variação reduzida da razão apoB/apoAI. Os SNPs G4A e In5C>T estão associados com diminuição da expressão gênica do SCARB1 em NL. O tratamento com atorvastatina não modifica a expressão de RNAm do SCARB1 em CMSP nos HC. Esses resultados são sugestivos de que os polimorfismos no SCARB1 estão associados com valores basais do perfil lipídico sérico e de expressão de RNAm do SCARB1, assim como de resposta à atorvastatina. / The scavenger receptor class B type I (SR-BI) mediates the selective uptake of the high density lipoprotein (HDL) cholesterol and it participates in the free cholesterol efflux to lipoprotein acceptors. HDL has an important antiatherogenic role associated with important activity in the cholesterol reverse transport. Polymorphisms in the SR-BI gene (SCARB1) have been related to variations on plasma lipoprotein profile and other risk factors for cardiovascular disease. Statins are potent inhibitors of cholesterol synthesis prescribed for treatment of the dislipidemia. Several polymorphisms in genes involved in intermediary metabolism of lipids have been related to differences in response to lowering-cholesterol drugs. In order to evaluate the effect of SCARB1 polymorphisms on serum lipids, gene expression and lipid-lowering response to atorvastatin, 185 normolipidemic (NL) and 147 hypercholesterolemic (HC) individuals were selected. HC individuals were treated with atorvastatin (10 mg/day/4 weeks). DNA and RNA were extracted from peripheric blood mononuclear cells (PBMC). SCARB1 mRNA expression was analyzed by real time PCR using ubiquitin c gene (UBC) as endogenous reference. The frequencies of the rare alleles in HC group (G4A: 12%; In5C>T: 7%, and ExC>T: 39%) were similar to those found in NL individuals (4A: 15%, In5T: 7%, and Ex8T: 35%, p>0.05). The SCARB1 4A allele (GA+AA genotypes) was associated with lower apoAI concentration in NL. The In5T allele was associated with higher serum LDL-C (p=0,029) in NL individuals, and with higher apoB and apoB/apoAI ratio (p>0,05) in HC group. SCARB1 Ex8C>T SNP was not related to serum lipids profile, however Ex8CC genotype carriers had lower variation of total cholesterol, LDL-C, apoB and apoB/apoAI ratio in response to atorvastatin. SCARB1 Ex8C>T was associated with higher chance to have a lower atorvastatin response (OR=3.1, 95% CI: 1.00-9.5; p=0.044). SCARB1 In5C>T and ExC>T were in linkage disequilibrium. G1C5C8/G1T5C8 SCARB1 haplotype was associated with higher level of triglycerides and VLDL-C in NL and lower HDL-C and apoAI levels in HC individuals. G1C5C8/A1C5C8 haplotype and C5C8/C5C8 diplotype had lower variations on apoB than the other haplotypes, and G1C5C8/A1C5C8 had also lower variation on apoB/apoAI ratio. G4A and In5C>T SNPs are associated with lower SCARB1 mRNA expression in PBMC of NL individuals. Atorvastatin therapy did not modify the expression level of the SCARB1 transcript in HC. Our results suggest that SCARB1 polymorphisms are associated with basal serum lipids profile, mRNA SCARB1 expression and atorvastatin response.

O receptor scavenger classe B tipo I (SR-BI) media a captação seletiva do colesterol da lipoproteina de alta densidade (HDL) e participa no effluxo do colesterol livre para aceptores lipoprotéicos. A HDL tem um importante rol aterogênico associado com sua participação no transporte reverso do colesterol. Polimorfismos no gene que codifica para o SR-BI (SCARB1) foram relacionados com alterações do perfil lipídico sérico e outros fatores de risco associados com doença cardiovascular. As estatinas são inibidores da síntese do colesterol utilizados no tratamento da dislipidemia. Vários polimorfismos em genes envolvidos no metabolismo intermediario de lipideos foram relacionados com diferenças na resposta a hipolipemiantes. Com a finalidade de avaliar o efeito de polimorfismos do SCARB1 sobre o perfil lipídico sérico, expressão gênica e a resposta a estatinas, foram selecionados 185 indivíduos normolipidêmicos (NL) e 147 pacientes hipercolesterolêmicos (HC). Os pacientes HC foram tratados com atorvastatina (10 mg/dia/4 semanas). DNA e RNA foram extraídos de amostras de sangue periférico. Os polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) G4A, In5C>T e Ex8C>T foram detectados por PCR-RFLP. A expressão de RNAm do SCARB1 em células mononucleares de sangue periférico (CMSP) foi analisada por PCR em tempo real usando o gene da Ubiquitina c (UBC) como referência endógena. Nos indivíduos HC, as freqüências dos alelos raros G4A (12%), In5C>T (7%) e Ex8C>T (40%), no grupo HC, foram similares às encontradas no grupo NL (4A: 15%, In5T: 7%, e Ex8T: 35%, p>0,05). O alelo SCARB1 4A (genótipos GA + AA) foi associado com valores diminuídos de apoAI no grupo NL. O alelo In5T foi associado com maior concentração LDL-C sérico (p=0,029), em NL, e com apoB e razão apoB/apoAI elevadas (p>0,05) no grupo HC. O SNP SCARB1 Ex8C>T não foi relacionado com o perfil lipídico sérico basal, embora os portadores do genótipo Ex8CC foram associados com resposta reduzida ao tratamento com atorvastatina mostrando menor variação de colesterol total, LDL-C, apoB e razão apoB/apoAI. O SNP Ex8C>T foi associado com maior probabilidade (OR=3,1; 95% IC: 1,00-9,5; p=0,044) de ter uma resposta à atorvastatina diminuída. Os SNPs SCARB1 In5C>T e Ex8C>T estão em desequilíbrio de ligação. O haplótipo G1C5C8/G1T5C8 foi associado com concentrações basais elevadas de triglicérides e VLDL-C em NL e diminuídas de HDL-C e apoAI em HC. Os haplótipos G1C5C8/A1C5C8 e C5C8/C5C8 tiveram variação diminuída da apoB quando comparados com os outros haplótipos, G1C5C8/A1C5C8 e o diplótipo C5C8/C5C8 também apresentou uma variação reduzida da razão apoB/apoAI. Os SNPs G4A e In5C>T estão associados com diminuição da expressão gênica do SCARB1 em NL. O tratamento com atorvastatina não modifica a expressão de RNAm do SCARB1 em CMSP nos HC. Esses resultados são sugestivos de que os polimorfismos no SCARB1 estão associados com valores basais do perfil lipídico sérico e de expressão de RNAm do SCARB1, assim como de resposta à atorvastatina. / The scavenger receptor class B type I (SR-BI) mediates the selective uptake of the high density lipoprotein (HDL) cholesterol and it participates in the free cholesterol efflux to lipoprotein acceptors. HDL has an important antiatherogenic role associated with important activity in the cholesterol reverse transport. Polymorphisms in the SR-BI gene (SCARB1) have been related to variations on plasma lipoprotein profile and other risk factors for cardiovascular disease. Statins are potent inhibitors of cholesterol synthesis prescribed for treatment of the dislipidemia. Several polymorphisms in genes involved in intermediary metabolism of lipids have been related to differences in response to lowering-cholesterol drugs. In order to evaluate the effect of SCARB1 polymorphisms on serum lipids, gene expression and lipid-lowering response to atorvastatin, 185 normolipidemic (NL) and 147 hypercholesterolemic (HC) individuals were selected. HC individuals were treated with atorvastatin (10 mg/day/4 weeks). DNA and RNA were extracted from peripheric blood mononuclear cells (PBMC). SCARB1 mRNA expression was analyzed by real time PCR using ubiquitin c gene (UBC) as endogenous reference. The frequencies of the rare alleles in HC group (G4A: 12%; In5C>T: 7%, and ExC>T: 39%) were similar to those found in NL individuals (4A: 15%, In5T: 7%, and Ex8T: 35%, p>0.05). The SCARB1 4A allele (GA+AA genotypes) was associated with lower apoAI concentration in NL. The In5T allele was associated with higher serum LDL-C (p=0,029) in NL individuals, and with higher apoB and apoB/apoAI ratio (p>0,05) in HC group. SCARB1 Ex8C>T SNP was not related to serum lipids profile, however Ex8CC genotype carriers had lower variation of total cholesterol, LDL-C, apoB and apoB/apoAI ratio in response to atorvastatin. SCARB1 Ex8C>T was associated with higher chance to have a lower atorvastatin response (OR=3.1, 95% CI: 1.00-9.5; p=0.044). SCARB1 In5C>T and ExC>T were in linkage disequilibrium. G1C5C8/G1T5C8 SCARB1 haplotype was associated with higher level of triglycerides and VLDL-C in NL and lower HDL-C and apoAI levels in HC individuals. G1C5C8/A1C5C8 haplotype and C5C8/C5C8 diplotype had lower variations on apoB than the other haplotypes, and G1C5C8/A1C5C8 had also lower variation on apoB/apoAI ratio. G4A and In5C>T SNPs are associated with lower SCARB1 mRNA expression in PBMC of NL individuals. Atorvastatin therapy did not modify the expression level of the SCARB1 transcript in HC. Our results suggest that SCARB1 polymorphisms are associated with basal serum lipids profile, mRNA SCARB1 expression and atorvastatin response.