Neste trabalho descrevemos o isolamento e a caracterização bioquímica, estrutural e funcional de uma L-aminoácido oxidase isolada do veneno da serpente Bothrops jararacussu, proteína esta denominada BjussuLAAO. O isolamento foi realizado pela combinação de três etapas cromatográficas, utilizando filtração molecular em Sephadex G-75, seguida de cromatografia de afinidade em Benzamidina-Sepharose, seguida pela última etapa cromatográfica, realizada com interação hidrofóbica em Fenil-Sepharose. A BjussuLAAO é uma proteína com massa molecular de 61 kDa e pI 5,8, e apresentou alta similaridade sequencial com as LAAOs já isoladas dos venenos de serpentes. A enzima BjussuLAAO induziu edema apenas na maior dose (100 ?g/animal), não apresentou atividade miotóxica, também não apresentou atividade hemorrágica, mesmo nas doses mais elevadas. A BjussuLAAO, demonstrou ter efeito coagulante e ação fibrinogenolítica e, mesmo utilizando inibidores de metaloproteases e serino proteases, continuou apresentando tal atividade, demonstrando assim não existir contaminantes destas classes de proteínas na amostra. As atividades mais interessantes do ponto de vista farmacológico, onde podemos visualizar a BjussuLAAO como um futuro fármaco, foram as atividades antitumoral, bactericida e antiparasitária. Esta apresentou, em baixas concentrações, citotoxicidade sobre células tumorais, ação leishmanicida e tripanocida, demonstrando assim ser uma substância candidata a fármaco multifuncional. / In this research we described the isolation and biochemical, structural and functional characterization of an L-amino acid oxidase from Bothrops jararacussu venom, named BjussuLAAO. The purification was carried out through three chromatography steps, using a molecular filtration on Sephadex G-75, followed by an affinity chromatography on Benzamidine-Sepharose, and finally a hydrophobic chromatography on Phenyl-Sepharose. BjussuLAAO is a protein with a molecular mass of 61 kDa and pI 5.8. This protein showed high sequencial similarity with other LAAOs from snake venoms. BjussuLAAO induced edema only in the highest dose (100 ?g/animal), did not show any myotoxic or hemorrhagic activity. BjussuLAAO, showed clotting and fibrinogenolitic activity, even in the presence of metalloproteases and serino-proteases inhibitors. The more interesting pharmacological activities, where from we can look a future application, were the anti-tumoral, bactericide, leishmanicidal and tripanocidal actions. The enzyme displayed a bactericide effect too, showing to be a multifunctional drug.

No Brasil, ocorrem anualmente mais de 20.000 acidentes ofídicos, sendo mais de 80 por cento por espécies do gênero Bothrops. Envenenamentos por serpentes desse gênero raramente causam óbito mas, muitas vezes, levam a necrose e infecção secundária, que podem determinar a perda de um membro acometido ou de segmento desse. A dose de soro antibotrópico utilizada para o seu tratamento é baseada na gravidade do envenenamento ao exame inicial. Vários fatores têm sido associados a essa gravidade, mas poucos são os dados científicos e nenhuma avaliação foi feita para acidentes comprovadamente causados por B. jararaca. O presente estudo teve como objetivo identificar: as variáveis associadas à ocorrência de necrose; as variáveis asociadas à ocorrência de abscesso; os fatores prognósticos independentes para a ocorrência de necrose; os fatores prognósticos independentes para a ocorrência de abscesso. Foram analisados no presente estudo 779 casos de acidentes por B. jararaca atendidos no Hospital Vital Brazil do Instituto Butantan, no período de 1982 a 1990. Os dados foram levantados a partir de prontuários médicos arquivados nesse hospital. Os casos que apresentaram necrose e os que evoluiram para abscesso, foram comparados no que se refere a uma série de variáveis, respectivamente, com aqueles que não apresentaram necrose e não evoluiram para abscesso. Correlacionaram-se estatisticamente à análise bivariada com necrose e abscesso (p < 0,05) o acidente por serpentes de grande porte (> 60cm), a picada em perna, o uso de torniquete, a presença de dor, edema, equimose, bolha, choque, sangramento fora da região da picada. Acidentes em determinados meses do ano, picadas nos dedos da mão e alteração da coagulação sanguínea só se correlacionaram com necrose (p < 0,05). Mostraram-se fatores prognósticos independentes para necrose à análise multivariada: tamanho da serpente, conforme diferentes faixas de comprimento, 60 - 80cm, 80 - lOOcm, 100 - 140cm; mês de ocorrência; acidentes com pessoas do sexo feminino; picadas no dedo da mão, e na perna; uso de torniquete; ocorrência de sangramento. Mostraram-se fatores prognósticos independentes para abscesso, à análise multi variada: tamanho da serpente, conforme diferentes faixas de comprimento 60-80cm, 80- lOOcm, 100-140cm; mês de ocorrência; acidentes com pessoas do sexo feminino; picada na perna; alteração da coagulação sanguínea; ocorrência de sangramento. Conclui-se que, as variáveis relacionadas com necrose e aquelas relacionadas com abscesso, os fatores prognósticos independentes para necrose e aqueles para abscesso, são os apresentados acima e que o porte de B. jararaca é o fator prognóstico independente mais importante para necrose e, principalmente, para abscesso, que são tanto mais freqüentes quanto maior o comprimento da serpente. / There is an annual incidence of over 20 000 snakebite cases in Brazil; of these over 80 per cent are caused by Bothrops species. Bothropic envenoming commonly causes necrosis and secondary infection which may lead to loss of part or of all the bitten limb. Fortunately fatalities are rare. During treatment, the dose of antivenom administered is based on the clinical severity of the envenoming. Several factors have been shown to be associated with the severity of the envenoming, however data are scarce and no such studies on Bothrops jararaca exist. The objective of this study was to identify the following: the variables associated with necrosis; the variables associated with abscess formation; the independent prognostic factors of necrosis; the independent prognostic factors of abscess formation. The study analysed 779 B. jararaca envenoming cases admitted from the Hospital Vital Brazil of the Instituto Butanatan in the period from 1982 to 1990. Data were taken from medical records in this hospital. Occurrence of necrosis or of abscesses was independently compared, in the light of a series of specific variables, with cases in which, necrosis or abscesses did not occur. Occurrence of necrosis and of abscess (p<0,05) was correlated by bivariable statistical analysis with the following: bites caused by large-sized snakes (>60cm in length); bites on the leg; use of tourniquet; presence of pain, oedema, equimosis, blisters, shock; and systemic bleeding. Occurrence of necrosis (p<0.05) was only correlated with bites on the fingers, impaired blood coagulability, and with accidents grouped according to the month of the year. The following were shown, on multivariate analysis, to be independent prognostic factors for necrosis: size of snake (grouped according to length 60-80cm/ 80- l00cm/ 100-140cm); month in which bite occured; female sex of the victim; bites on fingers and legs; use of tourniquet; and the presence of haemmorrhage. The following were shown, on multivariate analysis, to be independent prognostic indicators for abscess formation: size of snake (grouped according to length 60-80cm/ 80-l00cm/ 100-140cm); month in which bite occured; female sex of the victim; bites on the leg; impaired blood coagulability; and the presence of haemmorrhage. It is concluded that the forementioned are: associated factors of necrosis and abscess formation; and the independent prognostic factors of necrosis; and independent prognostic factors of abscess. The size of B. jararaca responsible for the bite was shown to be the most important independent prognostic factor of necrosis and, even more so, of abscess.

Acidentes pela serpente Bothrops jararaca (Bj) causam distúrbios hemostáticos em pacientes. Sabe-se que a fisiopatologia desses distúrbios é complexa, porém não se conhece a relevância das duas principais famílias de enzimas presentes no veneno de Bj com atividade anti-hemostática, as metaloproteinases e serinaproteases, para promover esses distúrbios. Além disso, a injúria local induzida no local da inoculação do veneno poderia estimular a liberação de fator tissular (TF) na circulação sanguínea, favorecendo a coagulopatia. Assim, o objetivo deste projeto foi investigar a contribuição das metaloproteinases e serinaproteases do veneno de Bj e a expressão de TF para a gênese dos distúrbios hemostáticos, utilizando um modelo experimental em ratos. O veneno de Bj foi previamente incubado com Na2-EDTA 13 mM ou AEBSF 4 mM para inibir as metaloproteinases e serinaproteases, respectivamente, e administrado pelas vias s.c. ou i.v. Após 3 e 6 h, os parâmetros hemostáticos e de expressão proteica de TF e isomerase de dissulfeto proteico (PDI) foram avaliados. Os níveis de veneno circulante se elevaram mais rapidamente no grupo injetado pela via i.v., e o tratamento do veneno com Na2-EDTA ou AEBSF não reduziu os níveis circulantes de veneno em comparação ao grupo controle com veneno. Em comparação com animais tratados com salina, houve uma queda abrupta na contagem plaquetária em todos os grupos e tempos administrados com veneno de Bj, sendo o grupo administrado pela via i.v. o que apresentou uma queda de maior intensidade. O pré- tratamento do veneno com o AEBSF não impediu o consumo plaquetário e somente o Na2-EDTA parcialmente reverteu a plaquetopenia. Por outro lado, o veneno não tratado causou consumo de fibrinogênio plasmático, geração de produtos de degradação de fibrinogênio e fibrina, prolongamento do tempo de protrombina (TP) e hemorragia no local de inoculação do veneno. No entanto, o Na2-EDTA, e não o AEBSF, bloqueou completamente esses parâmetros. Não houve redução dos níveis de fator VII ao longo do envenenamento, e seus níveis apresentou um notável aumento nos animais envenenados no grupo 6 h s.c. Ratos envenenados apresentaram notável aumento dos níveis do TF plasmáticos, que foi inibido pelo pré-tratamento com o Na2-EDTA. Houve também aumento da expressão de TF no pulmão e pele. Nos grupos injetados com veneno de Bj em 6 h ocorreu uma redução da expressão de PDI. Os resultados mostram que as metaloproteinases são componentes essenciais para o desencadeamento da coagulopatia do envenenamento. No entanto, as metaloproteinases e serinaproteases não estão diretamente envolvidas na gênese da plaquetopenia induzida pelo veneno de Bj e outros mecanismos/toxinas parecem estar envolvidos. Os resultados também demonstraram o aumento dos níveis de TF plasmático durante o envenenamento, similar àquele observado na coagulação intravascular disseminada, o que sugere a importância da geração de TF como um mecanismo para promover distúrbios sistêmicos da coagulação / Bites by Bothrops jararaca (Bj) snakes evoke hemostatic disturbances in patients. The pathophysiology of such disturbances is complex, but the importance of the major enzyme families with anti-hemostatic activity, found in Bj venom. i.e., metalloproteinases and serine proteinases, to promote them is not known. Moreover, the local injury induced at the site of venom inoculation might also stimulate tissue factor (TF) release into bloodstream, favoring the coagulopathy. The aim of this study was to investigate the contribution of metalloproteinases and serine proteinases of Bj venom, as well the TF expression to the genesis of hemostatic disturbances, using an experimental model in rats. Crude Bj venom was previously incubated with 13 mM Na2-EDTA or 4 mM AEBSF to inhibit metalloproteinases and serine proteinases, respectively, and administered s.c. or i.v. into rats. After 3 and 6 h, hemostatic parameters and TF and protein disulfide isomerase (PDI) expression were evaluated in plasma and samples of skin and lungs. Circulating venom levels increased more rapidly in i.v. group, and neither Na2-EDTA nor AEBSF treatment reduced the circulating venom levels in comparison with the control group. Platelet counts showed a marked decrease in all groups administered with Bj venom in comparison with saline-treated rats; the fall in platelet counts was more intense in animals administered i.v. with Bj venom. The pre-treatment of venom with AEBSF failed to block the fall in platelets count, and only Na2-EDTA minimally reversed thrombocytopenia. Nonetheless, non-treated venom provoked plasma fibrinogen consumption, generation of fibrin(ogen) degration products, prolongation of prothrombin time (TP), and hemorrhage at the site of venom inoculation. However, Na2-EDTA, but not AEBSF, completely blocked these parameters. Factor VII levels were not reduced during envenomation, and they showed a marked increase in envenomed rats at 6 h in the s.c. group. Envenomed rats showed a marked increase in plasma TF levels, which was also blocked by Na2-EDTA. In addition, TF expression was increased in the lung and skin samples. PDI expression in skin was reduced at 6 h in all groups treated with venom. These findings demonstrate that metalloproteinases are essential venom components involved in the Bj-induced coagulopathy. Nonetheless, metalloproteinases and serine proteases had no direct involvement in the genesis of Bj-induced thrombocytopenia and other venom mechanisms/toxins seem to be associated therein. High levels of TF in plasma may occur during snake envenomation, so that the etiopathogenesis of coagulopathy in snake envenomation resembled that of true disseminated intravascular coagulation syndrome

O objetivo deste trabalho foi analisar a relação entre estrutura e função dos domínios não catalíticos do HF3, uma metaloproteínase da classe P-III do veneno da Bothrops jararaca com atividades hemorrágica e pró-inflamatória. Mostramos que proteínas recombinantes contendo o domínio rico em cisteínas (domínios tipo-disintegrina/rico em cisteínas, DC, e domínio rico em cisteínas, C) são capazes de aumentar o rolamento de leucócitos na microcirculação e de inibir a agregação plaquetária induzida pelo colágeno. Por outro lado, a proteína D e a proteína DC contendo a mutação Asp/Ala no motif Glu-Cys-Asp não apresentaram estas atividades. Peptídeos derivados da região hiper variável (HVR) do domínio rico em cisteínas também promoveram o rolamento de leucócitos, sendo esta atividade foi inibida por anticorpos anti-aMb2, e ainda inibiram a agregação plaquetária. Em conjunto, estes resultados sugerem que o domínio rico em cisteínas do HF3 e sua HVR desempenham um papel em sua atividade pró-inflamatória mediada pela integrina aMb2, e na inibição da agregação plaquetária. / This aim of this study was analyze the relationship between structure and function of the non-catalytic domains of HF3, a hemorrhagic and pro-inflammatory metalloproteinase of the P-III class, from Bothrops jararaca venom. Here we show that recombinant proteins of HF3 containing the cysteine-rich domain (disintegrin-like/cysteine rich and cysteine-rich proteins) but not the disintegrin-like protein and a disintegrin-like/cysteine rich protein carrying the mutation Asp/Ala in the Glu-Cys-Asp motif were able to significantly increase leukocyte rolling in the microcirculation and to inhibit collagen-induced platelet aggregation. Peptides from the hyper variable region (HVR) of the cysteine-rich domain also promoted leukocyte rolling and this activity was inhibited by anti-aMb2 antibodies. HVR peptides also inhibited platelet-aggregation. Taken together, these results suggest that the cysteine- rich domain of HF3 and its HVR play a role in triggering pro-inflammatory effects mediated by integrin aM/b2 and in the inhibition of platelet-aggregation.

Escherichia coli enteropatogênica causa uma lesão denominada attaching and effacing, codificadas por genes presentes na região LEE, que está sujeita a regulação por diferentes fatores incluindo por quorum sensing. O veneno de Bothrops jararaca é uma mistura de vários componentes com diferentes efeitos biológicos. Para analisar o efeito de suas frações na interação de EPEC com HEp-2, o veneno foi ultrafiltrado. Testes mostraram que a concentração de 100 ng de fração causou um aumento de adesão bacteriana, sugerindo componente no veneno que potencializa a adesão até certa concentração. Fenótipo das amostras com concentração mais alta foi parecido ao do controle, exceto com 1000 ng da menor fração, onde a adesão foi menor, sugerindo que há componente que afeta negativamente a adesão bacteriana em concentração maior. Estes resultados mostram como diferentes componentes de veneno de serpentes afetam a interação bactéria-célula hospedeira, e apresentam potencial biológico de componentes de baixo peso molecular no veneno. / Enteropathogenic Escherichia coli causes a lesion named attaching and effacing, encoded by genes present in LEE region, which is subject to regulation by different factors including quorum sensing. Bothrops jararaca venom is a mixture of different components with different biological effects. To analyze the effect of its fractions in interactions between EPEC and HEp-2, venom was ultrafiltered. Tests showed that a fraction concentration of 100 ng caused an increase of adherence when compared to the control, suggesting that there is a component in the venom that potentiates the adherence up to a certain concentration. Phenotype of samples with higher concentration were similar to that of the control, except the one with 1000 ng of the lowest fraction, where adherence decreased, indicating that there is a component able to negatively affect adherence when in higher concentration. These results show how different snake venom components can affect a bacteria-host cell interaction, and present biological potential of components of low molecular weight present in venom.

INTRODUÇÃO: Desde 1930, quando o primeiro caso de sensibilização alérgica a um veneno ofídico foi descrito na literatura, os venenos de todas as principais famílias de serpentes têm sido implicados como causadores de reações alérgicas. O desenvolvimento deste tipo de hipersensibilidade tem sido descrito após recorrentes exposições aos venenos através de picadas e, presumivelmente, de repetidas inalações ou contato desses venenos com a pele ou membranas mucosas. Esta condição tem sido observada entre os profissionais que manuseiam as serpentes e/ou os seus venenos. Entretanto, pouco se conhece a respeito da prevalência dessa doença entre esses trabalhadores, seus determinantes, e natureza molecular dos alérgenos envolvidos. Os objetivos deste estudo foram avaliar a prevalência da alergia ao veneno de Bothrops jararaca, apontando os fatores preditores para o seu desenvolvimento, entre trabalhadores expostos à serpente e/ou ao seu veneno, e demonstrar o envolvimento de um mecanismo IgE-mediado neste tipo de doença ocupacional. MÉTODOS: Sessenta e sete herpetologistas de um instituto de pesquisa, expostos à serpente Bothrops jararaca e/ou ao seu veneno, foram submetidos a um questionário e a testes imunológicos, para avaliar a presença de alergia ao veneno. A sensibilização ao veneno foi determinada pela quantificação de anticorpos da classe IgG e IgE, específicos ao veneno de Bothrops jararaca, através dos testes sorológicos ImmunoCAP e ELISA. Os alérgenos foram caracterizados através de Western blotting e de ensaios de inibição do ImmunoCAP. RESULTADOS: Doze dos 67 trabalhadores reportaram sintomas alérgicos variando desde urticária, rinoconjuntivite e asma, até anafilaxia. Sete indivíduos apresentaram anticorpos IgE específicos ao veneno de Bothrops jararaca (prevalência = 10,4%). Destes, seis apresentavam sintomas clássicos de reações alérgicas IgE-mediadas, quando expostos ao veneno botrópico. A presença de anticorpos IgG específicos também foi observada nos indivíduos com sensibilização alérgica ao veneno. O nível sérico elevado de IgE total (p=0,034), o tempo de exposição ocupacional (p=0,042), o manuseio de veneno em pó (p=0,014) e, possívelmente, a história pessoal de atopia (p=0,051), se constituíram em fatores preditores associados à sensibilização. Um componente do veneno de aproximadamente 32 kDa, que apresentou intensa ligação à IgE sérica de dois trabalhadores sensibilizados, pode ser um dos alérgenos principais desse veneno. Os ensaios de inibição do ImmunoCAP sugeriram a possibilidade de reações cruzadas ente os venenos de Bothrops jararaca e Crotalus durissus durissus. CONCLUSÕES: O veneno de Bothrops jararaca pode ser considerado uma importante fonte de alérgenos responsável pelo desenvolvimento de alergia ocupacional em trabalhadores que manuseiam as serpentes e/ou os seus venenos, através de mecanismo IgE-mediado. A prevalência da sensibilização alérgica a este veneno, neste grupo de trabalhadores, é da ordem de 10,4%, e o nível sérico elevado de IgE total, o tempo de exposição à serpente ou ao seu veneno, o manuseio do veneno em pó e, possívelmente, a história pessoal de atopia, são importantes fatores preditores. / BACKGROUND: Allergic sensitization to snake venom was first reported in 1930 and since that time, venoms from the major snake families have been implicated as cause of allergic reactions. The development of hypersensitivity to snake venom has been described after recurrent exposure through bites and, presumably, through repeated inhalations or repeated contact of the venom with skin or mucous membranes. This condition has been observed in amateur and professional snake handlers. However, only limited information is available on the prevalence of the disease among those workers, their determinants and the molecular nature of these allergens. The aim of this study was to evaluate the prevalence and the predictors of snake venom allergy among workers exposed to Bothrops jararaca venom and to demonstrate the involvement of IgE-mediated mechanisms in this occupational disease. METHODS: Sixty seven workers exposed to Bothrops jararaca snakes and/or their venoms in a research institute were assessed for snake venom-related allergy using questionnaires and immunological tests. Presence of snake venom sensitization was determined by quantification of specific IgE and IgG to Bothrops jararaca venom using the UniCAP® system and ELISA. Allergens were characterized by Western blotting and ImmunoCAP inhibition assays. RESULTS: Twelve of the 67 workers experienced symptoms ranging from urticaria, rhinoconjuctivitis and asthma to anaphylaxis. Seven individuals had specific IgE antibodies to Bothrops jararaca snake venom (prevalence = 10,4%). Six of them had typical symptoms of an IgE-mediated allergic reaction when exposed to Bothrops venom. Specific IgG antibodies could also be observed in sensitized individuals. High levels of total IgE (p=0,034), exposure level (p=0,042), handling of dried venom (p=0,014) and personal history of atopy (p=0,051) could be demonstrated as predictors for sensitization. A component of approximately 32 kDa which strongly bound to specific-IgE may be the major allergen present in this venom. Cross-reactivity between Bothrops jararaca snake venom and Crotalus durissus durissus snake venom was demonstrated using ImmunoCAP inhibition. CONCLUSIONS: Bothrops jararaca snake venom can be considered a potential source of allergens which may result in occupational allergy in snake handlers though IgE-mediated mechanisms. The prevalence rate of this condition is 10,4% among these workers and the handling of dried venom, high levels of total IgE, exposure level and probably personal history of atopy are important predictors.

Espécies de serpentes com ampla distribuição geográfica e sujeitas a diferentes condições de temperatura e precipitação ao longo de suas áreas de ocorrência podem apresentar variação geográfica em caracteres morfológicos e ecológicos (e.g. dieta e reprodução). Neste estudo, foi investigado se populações de Bothrops jararaca habitantes de áreas litorâneas e de áreas adjacentes mais elevadas da Serra do Mar e do planalto do estado de São Paulo, apresentavam variação geográfica em caracteres morfológicos e associados à biologia alimentar e reprodutiva. Foram analisados 831 espécimes de imaturos e adultos de ambos os sexos depositados na Coleção Herpetológica do Instituto Butantan (IBSP) e dados adicionais de 42 indivíduos alimentados das áreas supramencionadas obtidos de trabalhos não publicados. Indivíduos jovens da população de altitude consomem presas endotérmicas (mamíferos) em freqüência significativamente maior em relação aos da população litorânea. Isso deve estar relacionado à maior disponibilidade de anuros ao longo do ano nas áreas litorâneas ou ao fato dos jovens das áreas de altitude selecionarem e serem capazes de ingerir presas endotérmicas apesar de seus pequenos tamanhos corporais. Entre os indivíduos sub-adultos e adultos das duas populações, não houve diferenças significativas nos tipos (ectotérmicas e endotérmicas) e nas classes (grupos taxonômicos) de presas consumidas, possivelmente porque esses indivíduos se alimentam de presas endotérmicas assim que possível ao longo da ontogenia, abandonando itens alimentares relativamente pequenos. Apesar das jararacas das áreas de altitude provavelmente estarem menos ativas durante os meses mais frios e secos do ano e se alimentarem com menor freqüência durante esse período, esses indivíduos aparentemente não compensam as menores oportunidades de tomada de alimento consumindo presas em freqüência superior aos coespecíficos das áreas costeiras durante os meses mais quentes e úmidos do ano. Os indivíduos da população de altitude consomem itens alimentares relativamente maiores e possuem, para quase todas as classes de tamanho estabelecidas, maior comprimento rostro-cloacal, maior tamanho relativo de cabeça e maior robustez em relação àqueles das áreas litorâneas. É possível que a sazonalidade climática mais acentuada das áreas de altitude restrinja a extensão do período de atividade e a eficiência alimentar das serpentes habitantes dessas áreas, constituindo um agente seletivo para o consumo de presas maiores. A diferença no tamanho das presas ingeridas deve ser um dos fatores relacionados às diferenças nas dimensões corporais entre as jararacas da costa e aquelas das áreas de maior altitude. Apesar das diferenças climáticas entre as duas áreas, o ciclo reprodutivo de ambos os sexos é sazonal e não difere entre as populações, provavelmente porque esse deve ser um caráter conservativo no gênero Bothrops. Jararacas de áreas de maior altitude da Serra do Mar e do planalto atingem a maturidade sexual com menor tamanho corporal, possuem maior fecundidade relativa e presumivelmente maior massa relativa de ninhada em relação àquelas das áreas litorâneas, o que deve estar associado, ao menos em parte, à dieta mais calórica dessa população. Os neonatos das áreas de altitude aparentemente possuem maiores dimensões corporais em relação aos do litoral, o que deve estar associado a maior freqüência no consumo de presas endotérmicas pelos primeiros. É sugerido que algumas diferenças entre as populações para os caracteres morfológicos e associados à biologia reprodutiva são devido à plasticidade fenotípica da espécie e outras devidas a mudanças evolutivas. / Widely distributed snakes exposed to different conditions of temperature and precipitation throughout their distributions may present geographic variation in morphological and ecological characters (e.g. diet and reproduction). In this study, I investigate whether Bothrops jararaca populations from coastal and adjacent mid-elevation sites of the Serra do Mar and plateau in São Paulo state presented geographic variations in morphological characters and in characters associated to feeding and reproduction. I analyzed 831 specimens among immature and adults of both sexes deposited in the Coleção Herpetológica do Instituto Butantan (IBSP). Data concerning 42 fed individuals from the studied areas taken from unpublished works were also included. Juveniles from the mid-elevation sites feed on endothermic preys (mammals) in higher frequency in relation to that from the coastal sites, which might be due to the higher anuran availability throughout the year at the coastal sites, and/or because the juveniles from the mid-elevation sites select and they are capable of ingest endothermic preys despite their small body size. There were no significant differences among sub-adults and adults from the two populations in the kinds (ectothermic and endothermic) and classes (taxonomic groups) of the prey consumed, which is possibly related to the fact that the individuals from both sites consumes endothermic prey as soon as possible throughout the ontogeny and abandon relatively small items. Although the jararacas from the mid-elevation sites probably are less active during the coldest and driest months of the year and feed less frequently during this period in relation to that of the coastal sites, these individuals did not seem to compensate the fewer opportunities of taking prey by feeding in higher frequency in relation to the coespecifics from the coastal sites during the hottest and warmest months of the year. The specimens from mid-elevation populations consume relatively larger prey and they have larger bodies, relative larger heads, and are stouter for most of the size classes established. It is possible that the more seasonal climate of the mid-elevation sites restricts the extension of the activity period and the feeding efficiency of snakes, which could correspond to a selective agent related to the consumption of larger prey. The difference in diet might be one of the factors that are related to differences in body dimensions between populations from the coast and from mid-elevation sites. Although there are climate differences between the two studied sites, the reproductive cycle of both sexes is seasonal and did not differ between the populations, possibly because this should be a conservative character in the genus Bothrops. The individuals from the higher Serra do Mar and plateau sites become mature with smaller body size, have higher relative fecundity and presumably higher relative clutch mass in relation to those of the coastal sites. These results should be associated, at least partially, to the more caloric preys ingested by the population from the altitude sites. The neonates from the altitude sites seem to have larger body size in relation to those from the coastal sites, what should be associated with the higher frequency of endothermic prey in their diet. It is suggested that some differences between the populations in morphological characters and for the characters associated to the reproductive biology are due to the species phenotypic plasticity and others to evolutionary changes.

O veneno da Bothrops jararaca (VBj) causa inflamação aguda local. Os mastócitos secretam mediadores que desencadeiam a inflamação por sua ação direta ou pelo recrutamento de células. Este trabalho avalia o papel dos mastócitos na inflamação induzida por VBj em camundongos geneticamente selecionados para alta (AIRmax) ou baixa (AIRmin) resposta inflamatória aguda. Os animais foram tratados com o inibidor de mastócito Cromoglicato de Sódio (CROM) e receberam o VBj, e apresentaram formação de edema similar em resposta ao veneno. Os animais AIRmax apresentaram maior dor que os AIRmin, sendo esta inibida por CROM. O VBj aumentou o número de células peritoneais em AIRmax, bem como o número de macrófagos, e diminuiu o número de mastócitos. O VBj também aumentou neutrófilos e a produção de ROS em AIRmax, efeito inibido por CROM. Os resultados mostram, portanto, que os animais AIRmax apresentam maior dor, migração de neutrófilos e macrófagos e produção de ROS que os AIRmin, e que essas reações são reduzidas quando os mastócitos são inibidos. / Bothrops jararaca venom (BjV) causes acute local inflammation. Mast cells acts secreting mediators that trigger inflammatory events through their direct action or the recruitment of other cells. This study aims to evaluate the role of mast cells in inflammation induced by BjV in mice genetically selected for maximum (AIRmax) or minimum (AIRmin) acute inflammatory response. Animals were treated with mast cell degranulation inhibitor cromolyn (CROM) and received BjV, and showed similar edema formation in response to BjV. AIRmax mice exhibited greatest pain than AIRmin, which was inhibited by CROM. BjV increased peritoneal cells number in AIRmax, as well as the number of macrophages, and diminished the number of mast cells. BjV also increased neutrophils and ROS production in AIRmax, which was inhibited by CROM. These results shows, therefore, that AIRmax mice exhibit more pain, macrophage and neutrophil migration, and ROS production than AIRmin mice, being all these reactions reduced when mast cells are inhibited.

Acidentes pela serpente Bothrops jararaca (Bj) causam distúrbios hemostáticos em pacientes. Sabe-se que a fisiopatologia desses distúrbios é complexa, porém não se conhece a relevância das duas principais famílias de enzimas presentes no veneno de Bj com atividade anti-hemostática, as metaloproteinases e serinaproteases, para promover esses distúrbios. Além disso, a injúria local induzida no local da inoculação do veneno poderia estimular a liberação de fator tissular (TF) na circulação sanguínea, favorecendo a coagulopatia. Assim, o objetivo deste projeto foi investigar a contribuição das metaloproteinases e serinaproteases do veneno de Bj e a expressão de TF para a gênese dos distúrbios hemostáticos, utilizando um modelo experimental em ratos. O veneno de Bj foi previamente incubado com Na2-EDTA 13 mM ou AEBSF 4 mM para inibir as metaloproteinases e serinaproteases, respectivamente, e administrado pelas vias s.c. ou i.v. Após 3 e 6 h, os parâmetros hemostáticos e de expressão proteica de TF e isomerase de dissulfeto proteico (PDI) foram avaliados. Os níveis de veneno circulante se elevaram mais rapidamente no grupo injetado pela via i.v., e o tratamento do veneno com Na2-EDTA ou AEBSF não reduziu os níveis circulantes de veneno em comparação ao grupo controle com veneno. Em comparação com animais tratados com salina, houve uma queda abrupta na contagem plaquetária em todos os grupos e tempos administrados com veneno de Bj, sendo o grupo administrado pela via i.v. o que apresentou uma queda de maior intensidade. O pré- tratamento do veneno com o AEBSF não impediu o consumo plaquetário e somente o Na2-EDTA parcialmente reverteu a plaquetopenia. Por outro lado, o veneno não tratado causou consumo de fibrinogênio plasmático, geração de produtos de degradação de fibrinogênio e fibrina, prolongamento do tempo de protrombina (TP) e hemorragia no local de inoculação do veneno. No entanto, o Na2-EDTA, e não o AEBSF, bloqueou completamente esses parâmetros. Não houve redução dos níveis de fator VII ao longo do envenenamento, e seus níveis apresentou um notável aumento nos animais envenenados no grupo 6 h s.c. Ratos envenenados apresentaram notável aumento dos níveis do TF plasmáticos, que foi inibido pelo pré-tratamento com o Na2-EDTA. Houve também aumento da expressão de TF no pulmão e pele. Nos grupos injetados com veneno de Bj em 6 h ocorreu uma redução da expressão de PDI. Os resultados mostram que as metaloproteinases são componentes essenciais para o desencadeamento da coagulopatia do envenenamento. No entanto, as metaloproteinases e serinaproteases não estão diretamente envolvidas na gênese da plaquetopenia induzida pelo veneno de Bj e outros mecanismos/toxinas parecem estar envolvidos. Os resultados também demonstraram o aumento dos níveis de TF plasmático durante o envenenamento, similar àquele observado na coagulação intravascular disseminada, o que sugere a importância da geração de TF como um mecanismo para promover distúrbios sistêmicos da coagulação / Bites by Bothrops jararaca (Bj) snakes evoke hemostatic disturbances in patients. The pathophysiology of such disturbances is complex, but the importance of the major enzyme families with anti-hemostatic activity, found in Bj venom. i.e., metalloproteinases and serine proteinases, to promote them is not known. Moreover, the local injury induced at the site of venom inoculation might also stimulate tissue factor (TF) release into bloodstream, favoring the coagulopathy. The aim of this study was to investigate the contribution of metalloproteinases and serine proteinases of Bj venom, as well the TF expression to the genesis of hemostatic disturbances, using an experimental model in rats. Crude Bj venom was previously incubated with 13 mM Na2-EDTA or 4 mM AEBSF to inhibit metalloproteinases and serine proteinases, respectively, and administered s.c. or i.v. into rats. After 3 and 6 h, hemostatic parameters and TF and protein disulfide isomerase (PDI) expression were evaluated in plasma and samples of skin and lungs. Circulating venom levels increased more rapidly in i.v. group, and neither Na2-EDTA nor AEBSF treatment reduced the circulating venom levels in comparison with the control group. Platelet counts showed a marked decrease in all groups administered with Bj venom in comparison with saline-treated rats; the fall in platelet counts was more intense in animals administered i.v. with Bj venom. The pre-treatment of venom with AEBSF failed to block the fall in platelets count, and only Na2-EDTA minimally reversed thrombocytopenia. Nonetheless, non-treated venom provoked plasma fibrinogen consumption, generation of fibrin(ogen) degration products, prolongation of prothrombin time (TP), and hemorrhage at the site of venom inoculation. However, Na2-EDTA, but not AEBSF, completely blocked these parameters. Factor VII levels were not reduced during envenomation, and they showed a marked increase in envenomed rats at 6 h in the s.c. group. Envenomed rats showed a marked increase in plasma TF levels, which was also blocked by Na2-EDTA. In addition, TF expression was increased in the lung and skin samples. PDI expression in skin was reduced at 6 h in all groups treated with venom. These findings demonstrate that metalloproteinases are essential venom components involved in the Bj-induced coagulopathy. Nonetheless, metalloproteinases and serine proteases had no direct involvement in the genesis of Bj-induced thrombocytopenia and other venom mechanisms/toxins seem to be associated therein. High levels of TF in plasma may occur during snake envenomation, so that the etiopathogenesis of coagulopathy in snake envenomation resembled that of true disseminated intravascular coagulation syndrome

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:54:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LARA CANDIDA DE SOUSA MACHADO.pdf: 3187014 bytes, checksum: c478f4284cb57a232b5b7079c413a8db (MD5) Previous issue date: 2012-12-19 / INTRODUCTION: The herbal and other natural products are widely used therapeutic resources to aid the healing of skin wounds of early civilization to the present. Among the plants used for treatment of infected wounds, the Croton urucurana stands out for being a healing plant that accelerates the healing process. OBJECTIVE: To evaluate the healing activity of extracts of the stem bark of Croton urucurana skin wounds in mice, induced by Bothrops moojeni. METHODOLOGY: The ethanolic extract from the stem bark of Croton urucurana (EECC) obtained through a maceration dynamic process, was diluted in saline to obtain concentrations of 10%, 20% and 40%. It was stablished a pilot experiment to determine the minimum dose necrotizing using mice (n = 5) of Swiss lineage, males with body mass index ranging from 18 to 25g. To evaluate the healing activity, it was performed in mice (n = 60) of the same type and with the same characteristics were randomly divided into five groups of twelve animals each (n = 12): GC - Control Group, GS - Group Soro, GT1 - Group Treatment with 10% EECC, GT2 - Group Treatment EECC to 20% and GT3 - Group Treatment EECC to 40%. For induction of the wound, the animals were anesthetized intramuscularly with sodium thiopental at the dose of 40mg/kg. After shaving the dorsum of the mice,it was inoculated intradermally 120&#956;g/50µL of saline in order to obtain a necrose. RESULTS: The minimum necrotic dose of venom from Bothrops moojeni in mice is 120 mg of venom diluted into 50 uL intradermally saline in the dorsal region. There was a significant decrease of skin wounds of the GT1 group in 7th and 12th days compared to the GC. There was a significant decrease of skin wounds of the group GT2 and GT3 on the 12th day compared to the GC.The Histological analysis of the groups GT1, GT2 and GT3 allows to conclude that the skin wounds show a process of evident scarring at 12 days of treatment compared to the GC, by stimulating angiogenesis, neoformation of hair follicles and fibrous repair. CONCLUSION: The skin wounds in mice induced by the venom of Bothrops moojeni when treated with EECC (10%, 20% and 40%), have a more rapid healing process in the control group. / INTRODUÇÃO: As plantas medicinais e outros produtos naturais são recursos terapêuticos amplamente utilizados no auxílio da cicatrização de feridas cutâneas dos primórdios da civilização até a atualidade. Dentre as plantas utilizadas para tratamento de feridas infectadas, a Croton urucurana se destaca, por ser uma planta com poderes curativos e que aceleram o processo de cicatrização. OBJETIVO: Avaliar a atividade cicatrizante de extratos das cascas do caule de Croton urucurana nas feridas cutâneas de camundongos, induzidas pelo veneno de Bothrops moojeni. METODOLOGIA: O extrato etanólico das cascas do caule da Croton urucurana (EECC) obtido através de um processo de maceração dinâmica, foi diluído em solução salina para obtenção das concentrações de 10%, 20% e 40%. Foi realizado um experimento piloto para determinação da dose mínima necrosante, utilizando camundongos (n=5) da linhagem Swiss, machos, com massa corpórea variando de 18 a 25g. Para avaliação da atividade cicatrizante foram utilizados camundongos (n=60) da mesma espécie e com as mesmas características, distribuídos aleatoriamente em cinco grupos de doze animais cada (n=12): GC Grupo Controle, GS Grupo Soro, GT1 Grupo Tratamento com EECC a 10%, GT2 Grupo Tratamento com EECC a 20% e GT3 Grupo Tratamento com EECC a 40%. Para indução da ferida, os animais foram anestesiados via intramuscular com tiopental sódico na dose de 40 mg/Kg. Após a tricotomia no dorso do camundongo, foi inoculado intradermicamente 120 µg/50 µL de salina, afim de se obter uma necrose.RESULTADOS: A dose mínima necrosante do veneno de serpente Bothrops moojeni em camundongo é de 120 µg de peçonha diluída em 50 µL salina intradermicamente da região dorsal. Houve retração significativa das feridas cutâneas do grupo GT1 nos dias 7º e 12º em relação ao grupo GC. Houve retração significativa das feridas cutâneas do grupo GT2 e GT3 no 12º dia em relação ao grupo GC. A análise histológica dos grupos GT1, GT2 e GT3 permitem concluir que as feridas cutâneas apresentam processo de cicatrizações evidentes em 12 dias de tratamento em relação ao grupo GC, por estimular a angiogênese, neoformação dos folículos pilosos e reparação fibrosa. CONCLUSÃO: As feridas cutâneas em camundongos induzidos pela peçonha de Bothrops moojeni quando tratadas com EECC (10%, 20% e 40%), apresentam um processo de cicatrização mais acelerado em relação ao grupo controle.