BARBOSA, Paulo Sérgio Ferreira. Efeitos renais de miotoxinas e lectinas purificadas dos venenos das serpentes Bothrops jararacussu e Bthrops moojeni : papel da ciclooxigenase e endotelina. 2006. 175 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2006. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-09-06T11:39:45Z No. of bitstreams: 1 2006_tese_psfbarbosa.pdf: 4134390 bytes, checksum: 386687118259e7d665fe77b7ce37b254 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-09-06T12:25:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_tese_psfbarbosa.pdf: 4134390 bytes, checksum: 386687118259e7d665fe77b7ce37b254 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-06T12:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_tese_psfbarbosa.pdf: 4134390 bytes, checksum: 386687118259e7d665fe77b7ce37b254 (MD5) Previous issue date: 2006 / Acute renal failure is one of the most common systemic complications after snakebite. However, its pathogenesis remains obscure. In this study, we evaluated the renal effects of Bothrops jararacussu myotoxins I and II (Bthtx-I Lys 49 and BthtxII, Asp 49), Bothrops moojeni myotoxin I and the lectins from Bothrops moojeni and Bothrops jararacussu. Attempting to investigate the mechanisms involved in the renal effects of the mentioned toxins, we tested indomethacin, an unespecific cyclooxigenase inhibitor. Additionally, tezosentan, an endothelin receptor blocker, was used to evaluate the role of endothelin in the renal effects of Bothrops moojeni myotoxin I. All myotoxins (5 µg/mL) and lectins (10µg /mL) were added to the perfusion system 30 min after the beginning of each perfusion. Indomethacin (10µg/mL) and tezosentan (10 µg /mL) were always added 30 minutes before the tested substances. The renal effects were compared against a control group, where kidneys were perfused only with the modified Krebs-Henseleit solution. Myotoxins from Bothrops jararacussu and the lectin from Bothrops moojeni increased the perfusion pressure (C120= 110.28 ± 3.09, Bthtx I120= 171.20 ± 6.3 * ,Bthtx II120= 175.50 ± 7.20 * and BmLec120= 152.50 ± 2.10 *), the renal vascular resistance (C120= 5.46 ± 0.54, Bthtx I120= 8.62 ± 0.37 *, Bthtx II120= 8.90 ± 0.36 * and BmLec120= 7.77 ± 0.30*), the urinary flow (C120= 0.143 ± 0.008, Bthtx I120= 0.326 ± 0.048*, and Bthtx II120= 0.373 ± 0.085* ), the glomerular filtration rate (C120= 0.678 ± 0.065, Bthtx I120= 0.855 ± 0.133 *, Bthtx II120= 1.224 ± 0.282* and BmLec120= 1.037 ± 0.055*) and the sodium, potassium and chloride excretion. On the other hand, the same substances decreased the percent of renal tubular transport of sodium (C120= 79.76 ± 0.56, Bthtx I120= 62.23 ± 4.12*, Bthtx II120= 70.96 ± 2.93* and BmLec60= 77.25 ± 1.36*), potassium (C60= 66.38 ± 3.31, Bthtx I60= 55.79 ± 5.57 *, Bthtx II60= 50.86 ± 6.16* and BmLec60= 59.78 ± 3.49*). Indomethacin inhibited the renal effects induced by Bothrops jararacussu myotoxin I and Bothrops moojeni lectin, but partially blocked the effects promoted by myotoxin II and the lectin of Bothrops jararacussu, and the effects of myotoxin I of Bothrops moojeni. Tezosentan inhibited the renal effects induced by B. moojeni myotoxin I. In conclusion, prostaglandins are involved in the renal alterations induced by myotoxins and lectins purified from the snake venoms of Bothrops jararacussu and Bothrops moojeni. In addition, endothelin is the main mediator of the renal alterations promoted by Bothrops moojeni myotoxin I / A insuficiência renal aguda é uma das complicações mais freqüentes nos envenenamentos ofídicos. Contudo, a sua patogênese permanece obscura. Em nossos estudos foram avaliados os efeitos renais causados pelas miotoxinas purificadas dos venenos das serpentes Bothrops jararacussu (Bthtx I, Lys 49 e Bthtx II, Asp 49) e Bothrops moojeni (BmTx I, Lys 49), assim como pelas lectinas dos venenos de Bothrops moojeni (BmLec) e Bothrops jararacussu (BJcuL). Tentando avaliar o mecanismo envolvido nos efeitos renais das substâncias acima mencionadas, foram testados os efeitos da indometacina, um bloqueador inespecífico de ciclooxigenase. Adicionalmente, foram avaliados os efeitos inibitórios do Tezosentan, um bloqueador de receptor de endotelina, nos efeitos renais causados pela miotoxina I da serpente Bothrops moojeni. Para tanto, as miotoxinas, na dosagem de 5µg/mL, ou as lectinas, na dosagem de 10µg/mL foram adicionadas 30 minutos depois do início dos experimentos. Contudo, a indometacina e o tezosentan foram adicionados no sistema de perfusão sempre no início de cada experimento na dosagem de 10µg/mL. Os efeitos renais foram comparados com um grupo controle, onde os rins foram perfundidos somente com a solução de Krebs-Henseleit modificada. Bthtx I, BthtxII e BmLec aumentaram a pressão de perfusão (C120= 110,28 ± 3,09, Bthtx I120 = 171,20 ± 6,3 *, Bthtx II120 = 175,50 ± 7,20 * e BmLec120 = 152,50 ± 2,10 *), a resistência vascular renal (C120= 5,46 ± 0,54, Bthtx I120= 8,62 ± 0,37 *, Bthtx II120= 8,90 ± 0,36 * e BmLec120= 7,77 ± 0,30*), o fluxo urinário (C120= 0,143 ± 0,008, Bthtx I120= 0,326 ± 0,048*, e Bthtx II120= 0,373 ± 0,085*, BmLec120= 0,085 ± 0,007* ), o ritmo de filtração glomerular (C120= 0,678 ± 0,065, Bthtx I120= 0,855 ± 0,133 *, Bthtx II120= 1,224 ± 0,282*, BmLec120=1,037 ± 0,055*) e a excreção de sódio potássio e cloreto (ENa+, EK+, ECl-). Porém, diminuíram os percentuais dos transportes tubulares de sódio (C120= 79,76 ± 0,56, Bthtx I120= 62,23 ± 4,12*, Bthtx II120= 70,96 ± 2,93* e BmLec60= 77,25 ± 1,36*) e potássio (C60= 66,38 ± 3,31, Bthtx I60= 55,79 ± 5,57 *, Bthtx II60= 50,86 ± 6,16* e BmLec60= 59,78 ± 3,49). A indometacina foi capaz de bloquear os efeitos causados pela miotoxina I da B. jararacussu e lectina da B. moojeni, mas reverteu parcialmente os efeitos causados pelas miotoxinas II e lectina da B. jararacussu e miotoxina I da B. moojeni. O tezosentan, por sua vez, bloqueou os efeitos causados pela miotoxina I da B. moojeni. Foi concluído que prostaglandinas estão envolvidas nas alterações renais promovidas pelas substâncias isoladas das serpentes B. jararacussu e B. moojeni, enquanto que endotelina seria o principal mediador nas alterações renais causadas pela miotoxina I da B. moojeni.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico

No Brasil, 90% dos acidentes por serpentes peçonhentas são causadas por Bothropsafin (Bothrops, Bothropoides, Bothriopsis, Bothrocophias e Rhinocerophis), com predominância nos meses quentes e chuvosos, atingindo principalmente trabalhadores rurais do sexo masculino. Na região Sudeste, a serpente peçonhenta mais encontrada são as da espécie Bothropoides jararaca, devido ao fato de possuírem grande capacidade adaptativa. Os acidentes são classificados em leve, moderado e grave, porém números desconhecidos de acidentes não causam envenenamento. Este trabalho foi realizado entre 1990 a 2004, no Hospital Vital Brasil, em pacientes picados por Bothropoides jararaca (n = 792) através de prontuários médicos. A maioria dos acidentes foi causada por serpentes fêmeas e filhotes. A ausência de conteúdo estomacal foi encontrada em 93,4% dos espécimes de serpentes. Não houve diferença estatística entre a ocorrência de picadas de seca e da maturidade da serpente. Observou-se que a necrose foi mais comum nos dedos dos pés e mãos (4,8%) em comparação com as outras regiões do corpo (1,8%). Houve diferença significativa entre a gravidade e o intervalo de tempo entre a picada e a admissão hospitalar superior a seis horas. Foi encontrada associação significativa entre gengivorragia e incoagulabilidade sanguínea. Nos acidentes causados por serpentes adultas, a necrose foi mais freqüente (7,2%) quando comparado aos acidentes causados por filhotes (1%). Neste trabalho destaca-se a associação entre alguns dados epidemiológicos e biológicos em relação ao quadro clínico nos acidente botrópicos, contribuindo para a melhoria do atendimento desses acidentes / In Brazil, 90% of the venomous snake bites are caused by Bothrops, Bothropoides, Bothriopsis, Bothrocophias and Rhinocerophis, predominantly from hot and rainy months. Bothropoides jararaca is widespread in the south, southeastern and part of the northeastern Brazil. Due to the fact they have great adaptative capacity, it is the predominate species in São Paulo City and neighborhood. A retrospective study was made in patients bitten by Bothropoides jararaca (n= 792) between 1990 to 2004 in Hospital Vital Brazil, São Paulo, Brazil. The data was obtained from medical records. The majority of the cases in this study were caused by female and juvenile snakes. No stomach contents were found in 93.4% of the snake specimens. There was no statistical difference found between the occurrence of dry bites and the maturity or sex of the snake. We observed that necrosis was more common in the digits of the feet and hands (4.8%) compared to the other body regions (1.8%). Significant difference was found between severity and time interval greater than 6 hours between the bite and hospital admission. We found a significant association between gingival bleeding and abnormal blood coagulability. It was observed that in accidents caused by adult snakes, necrosis was more frequent (7.2%) when compared to accidents caused by juvenile snakes (1%). On this work we highlight the association between some epidemiological data and biological parameters evolved in the clinical picture of Bothrops-like accidents, contributing to improvement of the snake bite assistance

No Brasil, 90% dos acidentes por serpentes peçonhentas são causadas por Bothropsafin (Bothrops, Bothropoides, Bothriopsis, Bothrocophias e Rhinocerophis), com predominância nos meses quentes e chuvosos, atingindo principalmente trabalhadores rurais do sexo masculino. Na região Sudeste, a serpente peçonhenta mais encontrada são as da espécie Bothropoides jararaca, devido ao fato de possuírem grande capacidade adaptativa. Os acidentes são classificados em leve, moderado e grave, porém números desconhecidos de acidentes não causam envenenamento. Este trabalho foi realizado entre 1990 a 2004, no Hospital Vital Brasil, em pacientes picados por Bothropoides jararaca (n = 792) através de prontuários médicos. A maioria dos acidentes foi causada por serpentes fêmeas e filhotes. A ausência de conteúdo estomacal foi encontrada em 93,4% dos espécimes de serpentes. Não houve diferença estatística entre a ocorrência de picadas de seca e da maturidade da serpente. Observou-se que a necrose foi mais comum nos dedos dos pés e mãos (4,8%) em comparação com as outras regiões do corpo (1,8%). Houve diferença significativa entre a gravidade e o intervalo de tempo entre a picada e a admissão hospitalar superior a seis horas. Foi encontrada associação significativa entre gengivorragia e incoagulabilidade sanguínea. Nos acidentes causados por serpentes adultas, a necrose foi mais freqüente (7,2%) quando comparado aos acidentes causados por filhotes (1%). Neste trabalho destaca-se a associação entre alguns dados epidemiológicos e biológicos em relação ao quadro clínico nos acidente botrópicos, contribuindo para a melhoria do atendimento desses acidentes / In Brazil, 90% of the venomous snake bites are caused by Bothrops, Bothropoides, Bothriopsis, Bothrocophias and Rhinocerophis, predominantly from hot and rainy months. Bothropoides jararaca is widespread in the south, southeastern and part of the northeastern Brazil. Due to the fact they have great adaptative capacity, it is the predominate species in São Paulo City and neighborhood. A retrospective study was made in patients bitten by Bothropoides jararaca (n= 792) between 1990 to 2004 in Hospital Vital Brazil, São Paulo, Brazil. The data was obtained from medical records. The majority of the cases in this study were caused by female and juvenile snakes. No stomach contents were found in 93.4% of the snake specimens. There was no statistical difference found between the occurrence of dry bites and the maturity or sex of the snake. We observed that necrosis was more common in the digits of the feet and hands (4.8%) compared to the other body regions (1.8%). Significant difference was found between severity and time interval greater than 6 hours between the bite and hospital admission. We found a significant association between gingival bleeding and abnormal blood coagulability. It was observed that in accidents caused by adult snakes, necrosis was more frequent (7.2%) when compared to accidents caused by juvenile snakes (1%). On this work we highlight the association between some epidemiological data and biological parameters evolved in the clinical picture of Bothrops-like accidents, contributing to improvement of the snake bite assistance

Submitted by Biblioteca da Faculdade de Farmácia (bff@ndc.uff.br) on 2018-01-11T12:57:40Z No. of bitstreams: 1 Arthur Luiz Corrêa tese doutorado.pdf: 5155463 bytes, checksum: 7138f9498d120338ec38e96e1f595180 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-11T12:57:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arthur Luiz Corrêa tese doutorado.pdf: 5155463 bytes, checksum: 7138f9498d120338ec38e96e1f595180 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Acidentes envolvendo serpentes do gênero Bothrops são uma das principais causas de envenenamento no Brasil, e constituem importante problema de saúde pública devido as elevadas taxas de mortalidade e morbidade. A peçonha de Bothrops provoca danos teciduais locais e o processo inflamatório é uma das suas principais complicações. O tratamento preconizado pela Organização Mundial de Saúde para os acidentes ofídicos constitui na administração de soro hiperimune que neutraliza efeitos sistêmicos, mas não inibe o desenvolvimento de efeitos locais. Desta forma, a busca de tratamentos alternativos/complementares torna-se necessário. Este estudo tem como objetivo caracterizar os constituintes químicos dos extratos de Myrsine parvifolia e avaliar sua ação inibitória sobre os efeitos locais induzidos pela peçonha de B. jararaca e B. jararacussu. No presente estudo, foi determinada a composição química do óleo essencial de frutos e folhas de M. parvifolia e o perfil químico dos extratos bruto hidroetanólico, fração em hexano, fração em diclorometano, fração em acetato de etila, fração em butanol e extrato bruto aquoso de suas folhas. O teor de polifenóis, taninos e de flavonoides totais foi determinado por técnicas espectrofotométricas. As substâncias foram identificadas por técnicas cromatográficas e espectrométricas. A atividade antioxidante foi determinada usando os ensaios de sequestro do radical 1-difenil-2- picrilhidrazila (DPPH). Avaliou-se a capacidade dos extratos em inibir atividade proteolítica e coagulante induzida pela peçonha de B. jararacussu em modelo in vitro e a capacidade de proteção contra letalidade e redução do processo inflamatório (aumento da permeabilidade vascular, edema de pata e migração de leucócitos) induzido pela peçonha de B. jararaca em modelo in vivo. Inibição da proteólise e coagulação induzida pela peçonha de B. jararacussu foi verificada após pré-incubação da peçonha com os extratos (10:1). Camundongos suíços foram pré-tratados com extrato (100 mg/kg) uma hora antes da administração da peçonha de B. jararaca e submetidos ao ensaio de indução de letalidade, edema de pata, aumento da permeabilidade vascular intraperitoneal e pleurisia. Os principais constituintes químicos identificados no óleo essencial de folhas de M. parvifolia foram óxido de cariofileno (14,4%), β-cariofileno (12,6%) e γ-muuroleno (7,9%) e nos frutos β-cariofileno (11,7%) e δ-cadineno (7,1%). Os flavonoides miricetina, miricetina-3-O-β-arabinopiranosideo, quercetina e kaempferol foram isolados da fração acetato de etila. Terpenos, vitaminas liposolúveis e ácidos graxos foram identificados na fração em hexano e diclorometano. Todos os extratos inibiram atividade proteolítica (81-100%) enquanto que a coagulação induzida por B. jararacussu foi prolongada pelo extrato bruto hidroetanólico e fração em butanol. Verificou-se aumento da taxa de sobrevida entre os animais tratados com fração em acetato de etila (40%). Nos animais tratados com extrato bruto hidroetanólico e fração em diclorometano observaram-se redução do edema total (40 e 52%, respectivamente), redução do aumento da permeabilidade vascular (32,2 e 32,4%, respectivamente) e redução do influxo de leucócitos na cavidade pleural (42 e 39%, respectivamente). No grupo tratado com a fração em hexano observou-se apenas redução do edema (37%). A inibição de enzimas proteoliticas e prócoagulantes da peçonha de B. jararacussu e redução da inflamação induzida pelo envenenamento por B. jararaca, demonstram o potencial antiofidico de folhas de M. parvifolia, principalmente no controle da morbidade observada dos acidentes por serpentes do gênero Bothrops / Accidents involving snakes of the genus Bothrops are one of the main causes of poisoning in Brazil, and represent a significant problem of public health due to its high rates of mortality and morbidity. The Bothrops venom causes local tissue damage and the inflammatory process is one of its major complications. The recommended treatment for snakebites by the World Health Organization is the administration of hyperimmune serum which neutralizes systemic effects, but does not inhibit the development of local effects. Therefore, the search for alternative/complementary treatments becomes necessary. This study aims to characterize the chemical constituents and evaluate the inhibitory effects of Myrsine parvifolia extracts against local effects induced by the Bothrops jararaca and B. jararcussu venom. In the present study, it has been estabilished the chemical composition of the essential oil from the M. parvifolia leaves and fruits and the chemical profile of the hydroethanolic crude, hexane, dichloromethane, ethyl acetate, butanol and aqueous crude extracts. The concentration of total phenols, tannins and flavonoids was established using spectrophotometric techniques. Compounds were identified by chromatographic and spectrometric techniques. The antioxidant activity was determined by 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radicals (DPPH) radical scavenging assay. The extracts ability to inhibit proteolytic and coagulant activity induced by the B. jararacussu venom was determined in vitro and their ability of protection against lethality and reduction of the inflammatory process (increase in vascular permeability, paw edema and leukocyte migration) induced by the B. jararaca venom was determined in vivo. Inhibition of proteolysis and coagulation induced by the B. jararacussu venom was verified after preincubation of the venom with extracts (10: 1). Swiss mice were pretreated with extract (100 mg/kg) one hour before the administration of the B. jararaca venom and then submitted to the assays of lethality, paw edema, increased intraperitoneal vascular permeability and pleurisy. The main substances identified in the essential oil of leaf of M. parvifolia were caryophyllene (14.4%), β-caryophyllene (12.6%) and γ-muurolene (7.9%) and in the fruits β-caryophyllene (11.7%) and δ-cadinene (7.1 %) were identified. The flavonoids myricetin, myricetin-3-O-β-arabinopyranoside, quercetin and kaempferol were isolated from the ethyl acetate extract. Terpenes, fat-soluble vitamins and fatty acids were identified in the hexane and dichloromethane extracts. All extracts inhibited proteolytic activity (81-100%), while coagulant activity induced by the B. jararacussu was inhibited only by hydroethanolic crude and buthanol extracts. There was an increase in survival rates in the animals treated with ethyl acetate extract (40%). In the animals treated with the hydroethanolic crude and dichloromethane extract it was noted total edema reduction (40 and 52 %, respectively), reduction in vascular permeability increase (32.2 and 32.4 %, respectively) and reduction of leukocytes in the pleural cavity (42 and 39 %, respectively). Inhibition of proteolytic and procoagulant enzymes from B. jararacussu venom and the reduction of inflammation induced by B. jararaca poisoning demonstrate the antiofidic potential of M. parvifolia leaves, mainly in the control of morbidity observed in accidents coused by Bothrops snakes

Serpentes do gênero Bothrops são responsáveis por 90% dos acidentes ofídicos no Brasil. Seus venenos provocam efeitos locais em humanos e animais, como hemorragia, edema, dor e necrose, caracterizando uma resposta inflamatória, cujo mecanismo não está bem definido. Esses efeitos estão relacionados com a ação combinada de proteases, substâncias que induzem hemorragia e fosfolipases, bem como a liberação de mediadores endógenos gerados pelos venenos. Considerando que a ativação do sistema complemento (SC) e de funções celulares, como quimiotaxia, ativação, proliferação e citotoxicidade podem desempenhar papel importante nos processos inflamatórios e de lesão tecidual subsequentes ao envenenamento, o estudo propõe: a) investigar a capacidade dos venenos brutos de serpentes Bothrops jararacussu e Bothrops pirajai e das toxinas purificadas, serinoprotease de B. jararacussu (SPBj) e L-aminoácido oxidase de B. pirajai (LAAOBp), em modular a atividade do SC; b) avaliar a contribuição do efeito sobre o SC no recrutamento de leucócitos polimorfonucleares humanos (PMN); c) avaliar o potencial citotóxico direto dos venenos e toxinas sobre células mononucleares do sangue periférico humano (PBMC); d) analisar o efeito dos venenos sobre a modulação da expressão dos marcadores de ativação CD69, CD25 e HLA-DR em células T, B e natural killer (NK). Os resultados do ensaio de citotoxicidade mostraram que o veneno bruto de B. jararacussu foi citotóxico para PBMC apenas nas concentrações maiores, de 50 e 100g/mL, não apresentando citotoxicidade nas outras concentrações testadas. A serinoprotease apresentou baixa citotoxicidade para essas células, o que sugere a necessidade de maiores investigações quanto aos mecanismos que levam a essa morte celular. O aumento da viabilidade celular encontrado nas amostras incubadas com veneno bruto e LAAO de B. pirajai sugere possível indução de proliferação celular, que necessita de maiores estudos. Os resultados obtidos sugerem que os venenos brutos de B. jararacussu e B. pirajai são capazes de ativar o SC como observado nos ensaios cinéticos da VCVL e VA e de quimiotaxia de neutrófilos, onde ficou evidenciado que a migração celular foi devida a liberação dos fatores quimiotáticos do SC, C3a e C5a. e que suas respectivas toxinas, serinoprotease e LAAO apresentam efeitos moduladores sobre o SC humano, e estimulam investigações mais aprofundadas com a finalidade de se esclarecer os mecanismos de ação e identificar os componentes responsáveis pelos efeitos observados. Houve expressão aumentada de CD69, CD25 e HLA-DR nas células T CD4+ e CD8+, especialmente quando incubadas com veneno bruto de B. jararacussu e LAAO de B. pirajai, o que reflete ativação da resposta imune celular, e pode sugerir que este tipo de resposta desempenhe papel relevante na indução e/ou controle dos processos imunopatológicos decorrentes de envenenamentos por B. jararacussu e B. pirajai. Esta investigação visa fornecer subsídios para a possível utilização das toxinas para fins terapêuticos e como ferramentas para investigação dos mecanismos envolvidos nos processos fisiopatológicos que ocorrem em decorrência de picadas e também em outras doenças de caráter inflamatório. / Snakes of the genus Bothrops are responsible for 90% of snakebites in Brazil. Their venoms cause local effects in humans and animals, such as hemorrhage, edema, pain and necrosis, characteristic of an inflammatory response. The mechanism is not well defined. These effects are related to the combined action of proteases, substances that induce bleeding and phospholipases, as well as release of endogenous mediators generated by the venoms. Considering that activation of the complement system (CS) and cellular functions such as chemotaxis, activation, proliferation and cytotoxicity, may play a role in inflammatory processes and tissue injury following envenomation, the study proposes: a) to investigate the ability of crude venom of B. jararacussu and B. pirajai and the purified toxins, serineprotease of B. jararacussu and L-amino acid oxidase (LAAO) of B pirajai in modulating the activity of the CS, b) to assess the contribution of the effect on CS in the recruitment of human polymorphonuclear leukocytes (PMN), c) to assess the direct cytotoxic potential of venoms and toxins on human peripheral blood mononuclear cells (PBMC), d) to analyse the effect of venoms on the modulation of the expression of activation markers CD69, CD25 and HLA-DR on T, B and natural killer (NK) cells. The results of cytotoxicity assay showed that the crude venom of B. jararacussu was cytotoxic to PBMC only at higher concentrations, 50 and 100g/mL, showing no cytotoxicity in the other concentrations. The serineprotease showed low cytotoxicity to the cells, suggesting the need for further investigations about the mechanisms that lead to this cell death. The increase in cell viability found in samples incubated with crude venom of B. pirajai and LAAO suggests the possibility of induction of cell proliferation, which needs further study. The results suggest that the crude venom of B. jararacussu and B. pirajai are capable of activating the CS as observed in kinetic assays of classical pathwaylectin pathway and alternative pathway and neutrophil chemotaxis assay, where it was shown that cell migration was due to release of CS chemotactic factors, C3a and C5a, and that their respective toxins, serineprotease and LAAO have modulatory effects on human CS, and stimulate further research in order to clarify the mechanisms of action and identify the components responsible for the observed effects. There was increased expression of CD69, CD25 and HLA-DR on CD4+ and CD8+, especially when incubated with crude venom of B. jararacussu and LAAO of B. pirajai. It reflects activation of cellular immune response and may suggest that this type of response play an important role in the induction and/or control of immunopathological processes arising from envenomation by B. jararacussu and B. pirajai. This research aims to provide subsidies to the possible use of the toxin for therapeutic purposes and as tools for investigating mechanisms involved in pathophysiological processes that occur as a result of snakebites and also in other diseases of inflammatory nature.

Os venenos do gênero Bothrops induzem efeitos locais caracterizados por hemorragia, necrose, edema e dor intensa. Apesar da importância clínica do fenômeno de dor, os estudos sobre os mecanismos envolvidos na gênese deste fenômeno são ainda escassos. Além disso, não existem dados sobre a capacidade do antiveneno em neutralizar este fenômeno. Neste trabalho foi investigada, a capacidade dos venenos de Bothrops jararaca, Bothrops asper e da miotoxina III (Fosfolipase A2, variante Asp 49), uma toxina isolada do veneno de Bothrops asper, em induzir hiperalgesia em ratos, a mediação química deste fenômeno e a capacidade dos antivenenos em neutralizar esta ação dos venenos. A possível correlação entre a hiperalgesia e a resposta edematogênica causada pelos venenos ou miotoxina foi também avaliada. O limiar de dor foi determinado antes e em diferentes tempos após a administração dos venenos ou toxina, empregando o teste de pressão de pata de rato. Para o estudo da resposta edematogênica, o aumento do volume das patas posteriores foi determinado por pletismografia. Os venenos e a toxina, administrados por via intraplantar, nas doses de 5µg (VBj), 15µg (VBa) ou 10µg (MIII), induziram hiperalgesia e edema, com respostas máxima na 1a (VBj, MIII) ou 2a (VBa) hora, não sendo mais detectadas na 24a hora. Para o estudo da neutralização, foram utilizados o antiveneno botrópico produzido no Instituto Butantan e o antiveneno polivalente produzido no Instituto Clodomiro Picado da Costa Rica, administrados por via endovenosa, 15 min. ou imediatamente antes ou 15 min. após a injeção dos venenos. O AVIB, quando injetado 15 min. antes do VBj, foi capaz de reverter a hiperalgesia induzida pelo veneno. Em relação ao edema, esta inibição foi observada quando o antiveneno foi administrado 15 min. ou imediatamente antes do VBj. Por outro lado, o AVCP não interferiu com a dor e o edema acarretados pelo VBa. Quando o VBj e o VBa foram incubados, in vitro, por 30 min., a 370C com os AV correspondentes, a hiperalgesia e o edema foram abolidos. Estes resultados indicam que a incapacidade do AVCP, quando administrado in vivo, de bloquear a hiperalgesia e o edema induzidos pelo VBa, não é consequência da ausência de anticorpos específicos no antiveneno, uma vez que estes efeitos foram inibidos quando o veneno foi pré-incubado com o antiveneno. Para avaliação da mediação química da hiperalgesia e do edema, os animais foram submetidos a tratamentos com inibidores de síntese, antagonistas de receptores, anticorpos ou drogas depletoras destes mediadores. Os resultados mostraram que o Hoe-140, dexametasona e NDGA inibem a hiperalgesia induzida pelo VBa, enquanto que apenas a prometazina interferiu com o edema causado pelo veneno. A hiperalgesia induzida pela MIII foi revertida pelo tratamento com prometazina, metisergida, Hoe-140, dexametasona e por NDGA, enquanto que o edema foi inibido apenas por prometazina e dexametasona. Estes dados sugerem que: a) a MIII é um importante componente do veneno para a geração de hiperalgesia, b) a bradicinina e os derivados da lipoxigenase são mediadores da dor acarretada pelo VBa e pela MIII, c) histamina e serotonina participam também da hiperalgesia induzida pela miotoxina e d) a histamina é mediador do edema induzido pelo VBa e pela MIII. Com relação à hiperalgesia induzida pelo VBj, somente o tratamento com Hoe-140 diminuiu este fenômeno, indicando a participação da bradicinina. Por outro lado, este tratamento não foi capaz de interferir com o edema induzido por este veneno. Cabe ressaltar que TEIXEIRA et al. (1994) demonstraram a participação de eicosanóides e PAF na hiperalgesia induzida pelo VBj. Os dados em conjunto sugerem ainda, dissociação entre os fenômenos de dor e edema acarretados por ambos os venenos e pela miotoxina. / Bothrops venoms cause pronounced local tissue-damage characterized by hemorrhage, myonecrosis, edema and pain. Venom-induced pain has been poorly investigated, despite its clinical relevance. Furthermore, the ability of antivenom to neutralize hyperalgesia induced by these venoms is not known. In the present study the hyperalgesia and edema induced by Bothrops jararaca (BjV) and Bothrops asper (BaV) venom and by myotoxin III-MIII (Asp49- phospholipase A2), a toxin isolated from BaV, were investigated. The chemical mediators involved in these phenomena and the ability of the antivenom to neutralize the hyperalgesia and edema induced by these venoms were also investigated. Pain threshold was assessed before and at several intervals after venom injection, using the rat paw pressure test. Edema of paw was measured phethysmographically at the same periods of time. The intraplantar injection of BjV (5µg/paw), BaV (15µg/paw) or MIII (10µg/paw) caused hyperalgesia and edema, whose peak were observed at the 1st (BjV, MIII) or 2nd (BaV) hours after venom/toxin administration, decreasing thereafter. For neutralization studies, the antivenoms produced either at Instituto Butantan from Brazil (AVIB) or Instituto Clodomiro Picado from Costa Rica (AVCP) were administered intravenously 15 min prior to, or immediately before, or 15 min after venoms injection. When the antivenom from Instituto Butantan was injected 15 min. before BjV, the hyperalgesia and edema were abolished. Furthermore, partial inhibition of edema was also observed when the antivenom was injected together with BjV. On the other hand, hyperalgesia and edema induced by BaV were not modified by AVCP. Incubation of BjV and BaV, for 30 min. at 37oC, with the antivenoms in vitro, abolished the hyperalgesia and edema. The inability of the in vivo treatment with antivenom in abolishing hyperalgesia and edema induced by BaV seems not to be related to the lack of neutralizing antibodies in antivenom, because neutralization was achieved in pre-incubation experiments. In order to investigate the chemical mediation of hyperalgesia and edema induced by the venoms or toxin, animals were treated with several drugs. Pretreatment with Hoe-140, dexamethasone and NDGA blocked the hyperalgesia induced by BaV, whereas only promethazine reduced the edema induced by this venom. The MIII-induced hyperalgesia was blocked by promethazine, methysergide, Hoe-140, dexamethasone and NDGA, whereas the edema was reduced only by promethazine and dexamethasone. These results suggest that: a) MIII may contribute to the BaV-induced hyperalgesia, b) bradykinin and leukotrienes mediate the BaV- and MIII-induced pain and MIII; c) histamine and serotonin also participate in the myotoxin-induced hyperalgesia and d) the edema induced by BaV and MIII is mediated by histamine. Pre-treatment of the animals with Hoe-140 abolished BjV-induced hyperalgesia, suggesting that bradykinin may mediate the venom-induced hyperalgesia. However, this treatment did not modify the BjV-induced edema. It is important to stress that previous studies have shown that BjV-induced hyperalgesia is mediated, at least partially, by eicosanoids and PAF (TEIXEIRA et al.,1994). The data presented herein also suggest that distinct mechanisms may be involved in the development of hyperalgesia and edema induced by both venoms and myotoxin III.

Orientador: Marcos Roberto de Mattos Fontes / Resumo: Envenenamento por serpentes é um importante problema de saúde pública em vários países tropicais e subtropicais, pois além da mortalidade, pode resultar em sequelas permanentes como consequência de danos locais, representando assim um grande desafio à terapia utilizando antivenenos. As proteínas fosfolipases A2 (PLA2s) e fosfolipases A2 homólogas de venenos têm um papel fundamental na complexa patogênese da necrose do músculo esquelético e seus mecanismos de ação são apenas parcialmente entendidos. Por isso, a busca por inibidores e da completa descrição do mecanismo de ação das PLA2s e PLA2s homólogas representam assuntos amplamente abordados no campo acadêmico-científico. Para o melhor entendimento desses mecanismos e a busca por novas moléculas inibidoras, o entendimento dos processos de reconhecimento molecular de pequenos ligantes e macromoléculas biológicas é fundamental e requer a completa caracterização da energética de ligação desses agentes e da correlação entre os dados termodinâmicos e cinéticos com as estruturas moleculares envolvidas na ligação. Para tanto, a calorimetria de titulação isotérmica (ITC) é a metodologia mais utilizada com este fim. Nesse trabalho, nossos objetivos foram: i) determinar os parâmetros termodinâmicos de moléculas candidatas a inibidores da atividade miotóxica de PLA2s homólogas: bothropstoxina-I (BthTX-I) e moojenitoxina I (MjTX-I) e II (MjTX-II), purificadas do veneno de serpentes do gênero Bothrops e (ii) caracterizar a interação ent... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Natural products and their derivatives are currently the most important source of novel therapeutic agents and provide useful tools for studies in physiopathology and pharmacology. Snake venoms display a wide array of pharmacological properties due to their complex combinations of active substances, especially peptides and proteins, capable of interfering with physiological processes. Snakes of the genera Bothrops and Bothropoides accounted for 70% of snake bites reported in Brazil. The Bothropoides insularis (golden lancehead) is endemic to Queimada Grande, an island off the state of SÃo Paulo. Like the venom of other Bothrops species, the venom of B. insularis has coagulant, hemorrhagic and fibrinolytic properties and is known to cause kidney failure in vivo. The objective of the study was to evaluate of whole venom of B. insularis and its phospholipase A2 fraction in Madin-Darby canine kidney (MDCK) cell culture tubes. The cells were grown in RPMI 1640 medium supplemented with 10% fetal bovine serum in plastic vials with an atmosphere containing 5% CO2 at 37ÂC. Treatment with whole venom reduced cell viability at all the concentrations tested (200, 100, 50, 25, 12.5 and 6.25 mg/mL) and yielded an IC50 of 9 μg/mL. Cell membrane integrity during the process of cell death from whole venom was evaluated by LDH enzyme assay, indicating enzyme release at all concentrations. Flow cytometry with Annexin V-FITC and propidium iodide revealed that cell death at the lowest concentrations (18 and 36 μg/mL) of whole venom occurred predominantly by apoptosis. However, at the highest concentration (72 μg/mL), in addition to death by apoptosis, an increased number of cells in late apoptosis was observed.In the Rhodamine 123 assay the treatment with whole venom (36 μg/mL) induced significant depolarization of the mitochondrial membrane potential. The expression of genes involved in cell death by apoptosis did not show any significant results, when tested with whole venom in 24h. The phospholipase A2 fraction was also submitted to cell viability and membrane integrity assays at several concentrations (200, 100, 50, 25, 12.5 and 6.25 mg/mL), with no significant results in any of the experiments. Taken together, our results indicate that the venom of B. insularis is cytotoxic in MDCK cell culture and that cell death occurs predominantly by apoptosis. / Os produtos naturais e seus derivados tÃm sido as fontes mais comuns na obtenÃÃo de agentes terapÃuticas inovadores, alÃm de fornecerem ferramentas para estudos fisiopatolÃgicos e farmacolÃgicos. Os venenos de serpentes exibem uma infinidade de atividades farmacolÃgicas, por serem formados por uma mistura complexa de substÃncias ativas, principalmente peptÃdeos e proteÃnas, capazes de interferir com muitos processos fisiolÃgicos. As serpentes Bothrops e Bothropoides sÃo responsÃveis por 70% dos acidentes ofÃdicos ocorridos no Brasil. A serpente Bothropoides insularis (jarara ilhoa), Ã uma espÃcie endÃmica nativa da ilha de Queimada Grande na costa Sul do Estado de SÃo Paulo, seu veneno apresenta caracterÃsticas semelhantes aos das outras serpentes do gÃnero Bothrops, como atividade coagulante, hemorrÃgica, fibrinolÃtica e insuficiÃncia renal in vivo. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos do veneno total da Bothropoides insularis e sua fraÃÃo fosfolipase A2 em culturas de cÃlulas tubulares renais do tipo MDCK (Madin-Darby canine kidney). CÃlulas MDCK foram cultivadas em garrafas plÃsticas a 37 ÂC em atmosfera de 5% de CO2, com meio RPMI 1640 suplementado com soro bovino fetal a 10%. O tratamento com veneno total da B.insularis causou diminuiÃÃo da viabilidade celular em todas as concentraÃÃes (200; 100; 50; 25; 12,5 e 6,25 mg/mL) estudadas com um IC50 de 9 μg /mL. A integridade da membrana celular foi avaliada pelo mÃtodo de determinaÃÃo da enzima lactato desidrogenase, e apÃs a exposiÃÃo das cÃlulas ao veneno houve um aumento significativo da enzima. Nos ensaios de citometria de fluxo com anexina V-FITC e iodeto de propÃdio foi observada a morte celular nas menores concentraÃÃes (18 e 36 μg/mL) estudadas com o veneno total e ocorreu predominantemente por apoptose. No entanto na maior concentraÃÃo (72μg/mL) estudada, foi observado alÃm da morte por apoptose, um aumento de cÃlulas em apoptose tardia. Nos ensaios com rodamina 123, o tratamento com o veneno total da B.insularis (36 μg/ mL) levou a despolarizaÃÃo significativa do potencial de membrana mitocondrial. NÃo houve expressÃo significativa de genes envolvidos na morte celular por apoptose. Ensaios de viabilidade celular e integridade de membrana foram realizados com a fraÃÃo fosfolipase A2 do veneno da B.insularis, em vÃrias concentraÃÃes (200; 100; 50; 25; 12,5 e 6,25 mg/mL), nÃo apresentado resultados significativos em nenhum dos experimentos. Esses resultados demonstram a citotoxicidade do veneno de B. insularis em culturas de cÃlulas tubulares renais (MDCK), e sugerem morte celular predominantemente por apoptose

Orientador: Lucilene Delazari Santos / Resumo: Segundo a epidemiologia do ofidismo brasileiro (Sistema de Informação de Agravos e Notificações – SINAN, 2018), o número de acidentes variou de 26.000 a 30.000 por ano na última década. Em 2018 houve 28.841 casos de acidentes ofídicos no Brasil onde destes 106 evoluíram para óbito (SINAN). Sendo que 96,6% dos acidentes foram representados pelas serpentes do gênero Bothrops. A neutralização do veneno circulante da serpente no sangue de um paciente é feita por meio da soroterapia especifica. Entretanto, essa alternativa pode advir outras complicações, como choque anafilático e doenças do soro. As reações advindas dos antivenenos podem ocorrer devido a alguns fatores como: quantidade de antiveneno administrado e também pela composição da sorotorapia. Tendo em vista que a soro ofídico utilizado no Brasil nunca foi avaliada por meio de ensaios clínicos, faz-se necessário o seu aprimoramento, partindo-se de ensaios que avaliem a quantidade do veneno circulante no sangue dos pacientes acometidos. No presente trabalho, os objetivos foram: a) testar um suporte sólido capaz de isolar as frações neutralizantes (IgGs) presentes no antiveneno botrópico, b) preparar um conjugado viável, a partir destas frações neutralizantes do antiveneno, para posteriormente serem úteis em plataformas de ensaio imunoenzimático de fase sólida (ELISA) para a quantificação do veneno circulante no sangue dos pacientes acometidos por picadas de jararacas. Os resultados desse trabalho são confidenciais por moti... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre