Orientadores: Maria Alice Cruz-Hofling, Carla Beatriz Collares Buzato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-03T19:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maluf_LucianaLeSueur_D.pdf: 4903601 bytes, checksum: e268232610cdb57ab9b546daa40ae6cc (MD5) Previous issue date: 2004 / Doutorado

Orientadores: Angela Maria Moraes, Ronaldo Zucatelli Mendonça, Thomas Noll / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T05:00:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Batista_FabianaReginaXavier_D.pdf: 3826216 bytes, checksum: 4aa1d7076a6bcbd23c7d0dcbd794541c (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Células embrionárias de dípteros como as de Drosophila melanogaster S2 estão sendo utilizadas com sucesso na expressão de diversas proteínas recombinantes. Em comparação a células de mamíferos, este sistema de expressão mostra-se capaz de realizar modificações pós-tradução na complexidade requerida, apresentando maior facilidade de cultivo. O objetivo deste trabalho foi formular um meio de cultura livre de soro e de outras fontes de proteínas de origem animal, que proporcionasse o crescimento de células S2, aplicável a linhagens transfectadas (S2AcGPV2) produtoras da glicoproteína G do vírus da raiva (GPV). Para tal, foi empregado o meio basal IPL-41 e avaliados os efeitos das concentrações de glicose, frutose, lactose, glutamina, metionina e tirosina, do hidrolisado de leveduras yeastolate, do agente Pluronic F68, assim como de uma emulsão lipídica, sobre a concentração de células viáveis e a viabilidade celular. Em adição, foram avaliadas a velocidade específica de crescimento, a produtividade celular e a produção de GPV nas formulações testadas. Os ensaios foram realizados primeiramente em frascos do tipo schott, e, após a obtenção da formulação do meio de cultura mais adequada, realizaram-se ensaios cinéticos, em maior escala, em frascos do tipo spinner, nos quais se pode estudar a influência da concentração de oxigênio dissolvido e do pH no cultivo. Durante o estudo foram empregados dois modos de operação de cultivo, batelada e batelada alimentada. Nos estudos enfocando a formulação do meio de cultura, verificou-se que o meio IPL-41 suplementado com 10 g/L de glicose, 0,5 g/L de frutose, 2 g/L de lactose, 3,5 g/L de glutamina, 0,6 g/L de tirosina, 1,48 g/L de metionina, 6 g/L de yeastolate, 1 % de emulsão lipídica e 0,05 % de Pluronic F68 mostrou-se como o mais adequado para a obtenção de elevadas concentrações celulares (superiores a 300 x 105 células/mL). Com esta formulação, foram realizados os ensaios em frascos spinner, no sistema Cellferm-pro®. Neste sistema as células S2AcGPV2 atingiram a maior concentração (368 x105 células/mL) e o maior teor de GPV (9,39 ng/106 células) quando mantidas na concentração de 40 % de oxigênio dissolvido e pH 6,3. A avaliação do metabolismo celular mostrou que asparagina, serina, prolina, glutamina, glicose e a maltose foram os principais nutrientes consumidos e que alanina, lactato e amônia foram os principais metabólitos produzidos / Abstract: Drosophila melanogaster Schneider 2 cells have been used with success to produce several recombinant proteins. This expression system presents several advantages when compared with mammalian cells expression system, and usually provide an adequate postradutional protein processing, being easier to culture. The aim of this work was to produce an animal component-free medium for S2 cells growth, and also for transfected cells (S2AcGPV2) producing the G glycoprotein from rabies virus (GPV). The basal IPL-41 medium was used and the effects of supplements glucose, fructose, lactose, glutamine, methionine, tyrosine, yeastolate ultrafiltrate, Pluronic F68 and lipid emulsion on viable cell concentration and cellular viability were evaluated. In addition, the cell specific growth rate, cellular productivity and GPV production were analyzed in the formulations studied. The experiments were carried out in schott flasks, as well as in spinner flasks. The effects of dissolved oxygen concentration and pH were evaluated in spinner flasks. During the study, batch and fed- batch mode operation were used. In the studies focusing media formulation developed, IPL-41 supplemented with 10 g/L of glucose, 0.5 g/L of fructose, 2 g/L of lactose, 3.5 g/L of glutamine, 0.6 g/L of tyrosine, 1.48 g/L of methionine, 6 g/L of yeastolate, 1 % of lipid emulsion and 0.05 % of Pluronic F68 provided high cell density (above 300 x105 cells/mL). In the experiments performed in spinner flasks, using the Cellferm-pro® system, S2AcGPV2 cells reached the highest cell concentration (368 x105 cells/mL) and protein content (9.39 ng/106 cells), at 40 % of dissolved oxygen concentration and pH of 6.3. The cell metabolism shown that, amino acids as asparagine, serine, proline, glutamine, and carbohydrates as glucose and maltose were consumed. The main metabolities produced were alanine, ammonia and lactate / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Aureo Tatsumi Yamada / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-09T15:32:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Farias_AlineMacedo_M.pdf: 19526520 bytes, checksum: dc55dc97ad91bfacd185ea4b6bfb7e81 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: o sucesso da implantação e desenvolvimento embrionário em animais de placentação do tipo hemocorial requer além da presençafísica do embrião/feto,uma dinâmica de alterações seqüenciais na interface materno-fetal do útero gestante. Tais alterações são mediadas e controladas pelas ações sincronizadas de uma série de fatores de efeito endócrino, parácrino e autócrino, com o comprometimento de diversas células presentes nesta interface. Dentre as peculiaridades do útero gestante, o recrutamento e o acúmulo de células uNK têm sido apontado como de fundamental importância na modulação da homeostase da interface materno-fetal para o desenvolvimento normal da gestação. Por outro lado, a complexidade das múltiplas interações célula-célula e citocinas-células que modulam a interação materno-fetal, dificulta a compreensão plena dos mecanismos envolvendo a participação das células uNK na imunomodulação do útero gestante. Portanto, procuram-se por procedimentos que permitam as análises do comportamento das células uNK em condiçõesexperimentais controladas,assim como, elucidar tanto as vias da ativação, quanto da inibição das atividades moduladorasdestas células na gestação. O presente trabalho teve como objetivo estabelecer um modelo experimental de cultivo de células uNK avaliando desde a viabilidade das células isoladas do útero de camundongos gestantes e, testando diversas condições para manipulação e manutenção in vitro destas células. Foram aprimorados os procedimentos de isolamento positivo e purificação das células uNK de camundongos pelo método da esfera magnética revestida com lectina DBA. Foram conduzidos testes quanto aos efeitos dos componentes da matriz extracelular -fibronectina, laminina e colágeno I na sobrevida destas células e, quanto aos efeitos isolados e combinados das interleucinas IL-2, IL-15 e GM-CSF e, das quimiocinas MIP-1j3e CXCL10. Para otimização dos procedimentos destes ensaios, foi desenvovido um protocolo de cultivo em micro-spots, visando manipular células em escala mínima (5x103 células) com reprodutibilidade e sensibilidade que permitisse a padronização dos ensaios in vitro. Dentre os componentes da matriz extracelular testados, a fibronectina proporcionou a manutenção de maior número de células viáveis pelo período de até sete dias de cultivo, enquanto a citocina IL-15 promoveu a diferenciação das células uNK notadamente pelo aumento de grânulos citoplasmáticos. A quimiocina MIP-1j3 induziu a migração de células in vitro, enquanto a CXCL10 teve um efeito inibidor desta ação do MIP-1j3. Por outro lado, as análises quantitativas mostraram que a combinação da CXCL10 e IL-15 manteve o maior número de células uNK aderidas ao substrato de fibronectina em períodos prolongados de cultura, alem de promover a diferenciação destas células. A integridade e viabilidade das células uNK pode ser comprovada pela amplificação de transcriptomas isoladas de 5x103 células através do RT-PCR. Porém, as reações imunocitoquímicas com anti-PCNA não demonstraram qualquer atividade proliferativa nas células uNK mantidas nestas condições de cultivo.Estes resultados demonstram a adequação deste protocolo de cultivo em microspot para diversos ensaios in vitro com as células uNK isoladas de camundongos mesmo em pequenas quantidades e, um protocolo inovador para estudos da fisiologia destas células em situações experimentais controladas / Abstract: The success of embryo implantation and development in the animais of hemochorial type placentation requires beside the presence of the embryo/fetus properly,a dynamic sequential changes at the maternal-fetal interface in the pregnant uterus. These changes are mediated and controlled by synchronized actions of many endocrine, paracrine and autocrine factors with commitment of several cells present at this interface. Among the peculiar features of normal pregnant uterus, the uNK cells recruitment and accumulation has been hallmarked as essential to modulate the maternal-fetal interface homeostasis. Otherwise, the complexity of multiple cell-cell and cytokine-cells interactions involved at the maternal-fetal interaction of pregnant uterus, make difficult the fully understanding of mechanisms related to the participation of uNK cells in the immunomodulation of pregnant uterus. Therefore, it is widely expected to establish and experimental procedures that benefit the analysis of uNK cells behavior under controlled condition and those allowing elucidation of both activation and inhibition of modulator activities of these cells. The present work aimed to establish an experimental model of uNK cells culture evaluating since the viability of isolated from pregnant mouse uterus and testing several conditions for in vitro manipulation and maintenance of these cells. There were improved the procedures of positive isolation and purification of mouse uNK cells by OSAlectin coated magnetic-beadmethod. Tests regarding the effects of extracellular matrix components - fibronectin, lamminin and collagen I on surviving of these cells and effects of interleukin IL-2, IL-15 and GM-CSF and, chemokines MIP-1[3and CXCL10 alone or in combination were perfomerd.To optimize the procedures of these in vitro assays, it was set up a protocol of micro-spot culture for manipulation of minimal scale (5.103cells) of cells with reproducibility and sensibility. Among the extracellular matrix components, the fibronectin promoted the maintenance of highest proportion of viable cells during seven days culture, while the cytokine IL15 induced the uNK cell differentiation noticeable by increasing of cytoplasmatic granules. The chemokine MIP-1[3induced the cell migration in vitro, while CXCL-10 inhibited the effect on MIP-1[3.On the other hand, the quantitative analysis showed the combination of CXCL-10 and IL-15 maintained the largest number of uNK cells for longest time adhered on fibronectin-coated cultures, as so as, the differentiation of these cells. However, the PCNA immunocytochemistry did not show any proliferation activity of uNK cells in culture. The integrity and viability of uNK cells in culture was confirmed by RT-PCR of transcriptomes obtained from 5.103 cells. These results confirm the adequacy of micro-spot culture as new insight using small number of uNK cells for in vitro assays and the establishment of required conditions to maintain these cells in primary culture to study their physiology under controlled experimental conditions / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientadores: Elaine Minatel, Marcos José Salvador / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T16:01:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DosSantos_FernandaRapucciMoraes_M.pdf: 2129374 bytes, checksum: 6dd904b58af615db751be55933a6f841 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Os anti-inflamatórios corticosteróides são os fármacos mais utilizados no tratamento da distrofia muscular de Duchenne. Porém, devido aos severos efeitos colaterais que apresentam, é fundamental a busca por terapias alternativas que minimizem a evolução da doença e melhorem a qualidade de vida dos pacientes distróficos e ao mesmo tempo apresentem menos efeitos colaterais do que os corticosteróides. Recentes estudos, em modelos experimentais, demonstram que os óleos essenciais extraídos de espécies do gênero Citrus apresentam potencial efeito benéfico sobre doenças associadas ao estresse oxidativo e/ou inflamação. Sendo assim, o presente trabalho teve por objetivo realizar o estudo químico do óleo essencial de Citrus aurantifolia obtido a partir de prensagem a frio da casca dos frutos, seguido de destilação a vapor, comercializado sob o nome de Lima destilada e avaliar seu potencial efeito anti-inflamatório e antioxidante sobre células musculares distróficas de camundongos mdx. O estudo consistiu em duas partes. Na primeira realizou-se a caracterização do perfil químico por CG-EM e a avaliação da atividade antioxidante in vitro do óleo essencial utilizando-se os ensaios de redução do radical DPPH e ORACFL. A segunda parte consistiu na administração do óleo essencial de C. aurantifolia in vitro sobre células musculares distróficas de camundongos mdx. Após o tratamento, avaliou-se a toxicidade do óleo essencial, e realizou-se a quantificação de H2O2 e de TNF-?, NF-?B e 4-HNE nas células musculares (Western Blotting). O óleo essencial de C. aurantifolia estudado apresentou como constituintes químicos majoritários o limoneno (42,6%), ?-terpineol (11,76%), cimeno (11,80%), ?-terpineno (4,63%) e terpinoleno (5,30%), com resultados coerentes com o esperado para esta espécie vegetal; apresentou-se ativo com capacidade antioxidante in vitro nos ensaios DPPH (forte resultado antioxidante na diluição 1:250 (v/v) em metanol) e ORACFL (950 µmol/TE g -1); demonstrou não ser tóxico, uma vez que a viabilidade celular, tanto nas células controle (C57BL/10) como nas células distróficas, se manteve acima de 90%; atenuou os efeitos deletérios que ocorrem nas células musculares distróficas, no que diz respeito à inflamação (reduziu o conteúdo de TNF-?) e estresse oxidativo (reduziu o conteúdo de 4-HNE e a produção de H2O2). Diante do exposto, acreditamos que o óleo essencial de Lima destilada possa ser potencialmente útil para o tratamento farmacológico da distrofia muscular. Entretanto, são necessários estudos futuros para se verificar qual é a dosagem e o tempo de tratamento adequados para se obter o melhor efeito deste óleo essencial / Abstract: Anti-inflammatory corticosteroids are the most commonly used drugs for the treatment of Duchenne muscular dystrophy. However, due to their severe side effects, it is essential to search for alternative therapies that minimize the evolution of the disease and improve the life quality of dystrophic patients while showing fewer side effects than corticosteroids. Recent studies in experimental models have shown that essential oils extracted from genus Citrus species have a potential beneficial effect on diseases associated with oxidative stress and/or inflammation. Thus, the aim of the present study is to perform the chemical study of the Citrus aurantifolia essential oil obtained from cold pressing the peel of the fruit, followed by steam distillation, marketed under the name Lima distilled and evaluate its potential antioxidant and anti-inflammatory effects on dystrophic muscle cells of mdx mice. The project consisted of two parts. The first was carried out to characterize the chemical profile by GC-EM and evaluation of in vitro antioxidant activity of the essential oil using trials reduction of DPPH radical and ORACFL. The second part consisted of the administration of the C. aurantifolia essential oil in vitro on dystrophic muscle cells from mdx mice. After treatment, the toxicity of essential oil was evaluated, the concentration of H2O2 was detected and TNF-?, NF-kB and 4-HNE levels in muscle cells were quantified (Western blotting). Essential Distilled Lime Oil studied showed important chemical constituents as major limonene (42.6%), ?-terpineol (11,76%), cymene (11,80%), ?-terpinene (4,63%) e terpinolene (5,30%), with results consistent with expectations for this plant species; it was active with an antioxidant capacity in vitro on the DPPH and ORACFL assays (950 µmol/TE g -1); was not toxic, the cell viability in both control cells (C57BL/10) and in dystrophic muscle cells was above 90%; it also attenuated the deleterious effects that occur in dystrophic muscle cells in relation to inflammation (reduced TNF-? content) and oxidative stress (reduced 4-HNE content and H2O2 production). Therefore, we believe that the Essential Distilled Lime Oil can be potentially useful for the pharmacological treatment of muscular dystrophy. However, future studies are needed to check what is the dosage and period of treatment suitable to achieve the best effect of this essential oil / Mestrado / Fármacos, Medicamentos e Insumos para Saúde / Mestra em Biociências e Tecnologia de Produtos Bioativos

Orientador: Tomomasa Yano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-15T17:06:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aragao_AnnelizeZambonBarbosa1984-_M.pdf: 1442209 bytes, checksum: 20b02ae5cd0351830e8e623b5e9c17a4 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Escherichia coli isoladas de lesões de celulite aviária em frangos de corte produzem uma citotoxina que causa intensa vacuolização citoplasmática em células de origem aviária, mas não em células de mamíferos. Esta citotoxina foi denominada Vat (vacuolating autotransporter toxin) e apresenta massa molecular de 56 kDa e ponto isoelétrico de 6,37. Estudos preliminares comprovaram que a Vat induz, em frangos de corte, respostas inflamatórias liberando as citocinas TNF-a e IL-10, indicando o seu papel relevante no desenvolvimento da celulite aviária. A dose citotóxica para 50% das células foi determinada em 40 µg.mL-1. A Vat aplicada sobre cultura de células FEG (fibroblasto de embrião de galinha) induz perda da viabilidade em 50% células após 18 horas de ensaio. Ensaios com a toxina indicam que, após 24 horas, os lisossomos mostram-se bastante comprometidos (37% viáveis), a viabilidade mitocondrial decresce e se mantém durante as 24 horas do ensaio em cerca de 55%, havendo uma redução acentuada das mitocôndrias viáveis após 36 horas da aplicação da Vat. A membrana plasmática das células FEG também sofre alterações de integridade, liberando 66,7 unidades de LDH (lactato desidrogenase)/mL, após 12 horas de ensaio (pico máximo de liberação, que corresponde a 51,7% do conteúdo total de LDH em células FEG). A Vat induz alterações no citoesqueleto das células FEG e os ensaios com o marcador fluorescente Acridine Orange indicam que há um aumento de RNA no citoplasma das células. Neste trabalho o gene vat foi detectado em amostras de APEC (filogrupos A e B1), UPEC e SEPEC (ambas em filogrupos B2 e D). Todas as amostras positivas para vat foram examinadas em células, sendo que 54% (27/50) apresentaram atividade vacuolizante em células FEG. Nossos resultados indicam que a Vat é uma toxina que induz diversas ações intracelulares, podendo ser chamada de toxina multifuncional / Abstract: Escherichia coli isolated from avian cellulitis lesions in broilers produce a cytotoxin that causes intense vacuolation in avian cells, but not in mammals cells. This cytotoxin, called Vat (vacuolating autotransporter toxin), has a 56 kDa protein and has a isoeletric point of 6.37. Preliminary studies have shown the Vat induce inflammatory response in broilers, by releasing cytokines TNF-a and IL-10, what indicates it can act in the avian cellulitis development. The cytotoxic dose for 50% of the cells was fixed at 40 µg.mL-1. The tests using CEF (chicken embryo fibroblasts) cells indicate Vat leads to cell viability loss in 50% of the cells after 18 hours. The tests with the toxin indicate that after 24 hours the lysosomes are 37% viable, the mitochondrial viability decreases after 24 hours (about 55%), with a remarkable reduction of viable mitochondria after 36 hours of Vat application. The CEF cells' plasma membrane of also loses integrity, releasing 66.7 units LDH (lactato dehydrogenase)/mL, after 12 hours of test (which is 51.7% of the total LDH content in CEF cells). The CEF cells' cytoskeleton also changed when exposed to Vat. Essays involving the fluorescent dye Acridine Orange indicate a RNA increase in the cytoplasm of cells. In this work the vat gene was detected in samples of APEC (A and B1 philogroups), UPEC and SEPEC (B2 and D philogroups). All vat positive samples have been tested for vat in cells, and 54% (27/50) of them have shown vacuolizing activity in CEF cells. The results indicate Vat is a toxin which induces various intracellular actions, therefore it can be called a multifunctional toxin / Mestrado / Microbiologia / Mestre em Genética e Biologia Molecular

Orientadores: João Ernesto de Carvalho, Mary Ann Foglio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T22:03:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marchetti_GabrielaMenezes_M.pdf: 1256255 bytes, checksum: 67243f8ebf02e8430f9c2bef8d87bd9a (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Durante muitos séculos, as plantas originaram um grande número de agentes terapêuticos, na qual seus compostos deram origem a medicamentos ou serviram de base para a síntese dos mesmos. Atualmente a biologia do câncer tem sido muito estudada e uma das principais linhas de pesquisas nesta área é o desenvolvimento de novos quimioterápicos. Partindo do princípio que plantas e drogas derivadas de plantas têm uma impressionante variedade de estruturas e funções, está claro que podem ser a fonte de novas drogas para a quimioterapia do câncer, pois, atualmente, mais de 60% delas são derivados de fontes naturais. Este trabalho teve como objetivo avaliar a atividade anticâncer de uma espécie do cerrado brasileira, Calea pinnatifida Banks. Os extratos brutos diclorometânico (EBD) e etanólico (EBE) das folhas frescas e secas dessa espécie foram avaliados em ensaio de citotoxicidade in vitro em cultura de células tumorais humanas. Como o EBD de folhas secas apresentou o melhor perfil de atividade in vitro, foi submetido a diversos procedimentos cromatográficos, sendo as frações obtidas biomonitoradas pelo teste de citotoxicidade. Esses procedimentos deram origem a diversas frações com atividade antiproliferativa com destaque para a fração acetato, fração A, C. D e neutra apolar. Com a finalidade de avaliar a biodisponibilidade do extrato este foi selecionado para avaliação em modelo de câncer murino, o tumor ascítico e sólido de Ehrlich. No modelo de tumor ascítico de Ehrlich, esse extrato apresentou atividade antitumoral através do aumento da sobrevida dos animais. Já no modelo de tumor sólido de Ehrlich, esse extrato apresentou atividade antitumoral sistêmica, através da inibição do crescimento tumoral. Com isso, a identificação dos princípios responsáveis por essa atividade tornou-se fundamental. Esses resultados estimulam a continuidade dos estudos com a C. pinnatifida, com o objetivo de identificar os princípios ativos, determinar o mecanismo de ação anticâncer e comprovar sua atividade em modelos experimentais de câncer in vivo / Abstract: Plants have provided a rich source of therapeutic agents for many centuries useful as themselves or the basis for synthetic drugs. Nowadays, the biology of cancer has been studied manly for the chemoprevention drug discovery. As plants and drugs based on plants have a lot of different structures and function they could be source of new drugs for cancer chemotherapy because more than 60% of the chemotherapics used today is from natural products. This work aimed the evaluation of the anticancer activity of a Brazilian specie, Calea pinnatifida Banks. Dichlorometanic (DCE) and ethanolic (ECE) crude extracts obtained from fresh and dried leaves were tested in an in vitro cytotoxicity assay against human cancer cell lines. As long as DCE from dried leaves showed the best anticancer activity profile, it was also evaluated in a murine cancer model, the Ehrlich Ascite Tumor (EAT) and Ehrlich Solid Tumor (EST). In the EAT experiment, DCE also demonstrated an anticancer activity resulted from the increase of the survival time of the animals. Whereas in the EST experiment, this extract have systemic anticancer activity by the inhibition of the tumor growth. Therefore the isolation and identification of the active principle responsible for that activity became the major focus of this work. As a result, DCE was submitted to many cromatographic procedures which were biomonitored by the anticancer assay in vitro. These chromatographic purifications originated a lot of fraction with antiproliferative activity in which the most significant are the acetate, A, C, D and non-polar fractions. These results encouraged following up on studies with C. pinnatifida, priorizing the identification of active principles, the determination of anticancer mechanism of action and to prove the anticancer activity in experimental cancer models in vivo / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientadores: Fernando Ferreira Costa, Anderson Ferreira da Cunha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T17:06:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Branco_DianaSantos_D.pdf: 12860329 bytes, checksum: 5c5da209d2a41c9596907283c3c9e5e8 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os mecanismos moleculares envolvidos no perfil de expressão durante a eritropoese tem sido objeto de numerosas investigações como, por exemplo, o estudo da regulação gênica em células de linhagem eritroide. Esses estudos permitem a identificação de novos genes com potencial participação nesse processo e, adicionalmente, possibilitam um melhor entendimento dos genes já identificados na maturação das células eritroides e que possam estar envolvidos na produção de hemoglobinas. Nosso grupo de pesquisa identificou os diversos genes diferencialmente expressos durante a eritropoese. Dentre eles, os fatores de transcrição, EYA3 e HES6 e a latexina, LX, apresentaram maior expressão na fase final da eritropoese in vitro. Nossos dados sugerem participação dos genes EYA3 e LX, nas fases intermediaria e final da diferenciação eritroide, na expressão dos genes das globinas alfa e gama e na produção de HbF in vitro. Adicionalmente, no modelo in vivo zebrafish, os genes eya1, eya2, eya3, eya4, hes6 e hes13 apresentaram padrão de expressão ubíquo, enquanto que o gene lxn apresentou expressão especifica na ICM, tornando-o o candidato mais promissor para ser silenciado. O silenciamento desse gene em zebrafish apresentou fenótipo anêmico em embriões 72hpf, mas não em 48hpf, sugerindo que a anemia e decorrente de um processo no final da diferenciação eritroide, corroborando os dados encontrados em cultura in vitro. Estudos adicionais são necessários para compreensão dos mecanismos e vias envolvidos na participação do gene LX, durante o processo de diferenciação eritroide. Outros genes com potencial participação no processo de eritropoese são CLPX, TRAK2 E GFI. O gene CLPX codifica a caseinolytic peptidase X, uma proteína xvii altamente conservada durante a evolução e que apresenta função de chaperona dependente de ATP. Os dados deste trabalho mostram que o silenciamento do gene clpx1 reduziu significativamente os níveis de hemoglobinizacao e produção de eritrócitos em zebrafish. Contudo, estudos adicionais para o gene clpx2 precisam ser realizados para melhor compreender a possível função desses genes na produção de Heme. O gene TRAK2, por sua vez, e uma Trafficking Protein, Kinesin-Binding 2, envolvida no movimento da mitocôndria ao longo dos microtubulos. Os resultados obtidos em colaboração com o pesquisador Jeffrey Miller, M.D. (NIH/NIDDK) mostraram envolvimento desse gene na eritropoese em modelo in vitro de cultura primaria. No presente estudo, dentre os ortologos para o gene TRAK2 humano avaliados, apenas o trak1.1 parece ter sua função conservada nos teleósteos. O silenciamento desse gene gerou fenótipo anêmico nos embriões avaliados, corroborando os dados obtidos originalmente em cultura de células primaria. Finalmente, os fatores de transcrição de zebrafish gfi1aa, gfi1ab e gfi1b, ortologos aos fatores de transcrição da família Grow Factor Independence (GFI) em humanos também tiveram seu papel avaliado na hematopoese. Nossos dados mostram participação de gf1aa fase inicial de hematopoese e de gf1b na hematopoese definitiva. Também foi determinada a relação epistática entre os fatores gfi e os fatores de transcrição chave hematopoiéticos, mostrando que gfi1aa e gfi1b, juntamente com lmo2, scl, runx-1 e c-myb atuam como reguladores de HSPC em teleósteos / Abstract: Molecular mechanisms involved in expression profile during erythropoiesis have been the subject of numerous investigations such study of gene regulation in erythroid cell culture. These studies allow us to identify new genes potentially involved in erythroid differentiation and additionally to investigate genes already known as regulators of red blood cells and hemoglobin production. Our research group identified several genes differentially expressed during erythropoiesis. Among them, the transcription factors, EYA3 and HES6 and the latexin, LX, were found to have higher expression in the final phase of the in vitro erythropoiesis. Our data suggest that EYA3 and LX, are involved in the intermediate and final stages of erythropoiesis, expression pattern of alfa and gama globin and HbF production in vitro. Additionally in zebrafish model, eya1, eya2, eya3, eya4, hes6 and hes13 showed a ubiquitous expression pattern, while lxn showed specific expression in the ICM, making it the most promising candidate to be knockdowned. lxn knockdown in zebrafish showed anemic phenotype at 72hpf embryos, but not at 48hpf, suggesting that the anemia results is due to a process in the end of the erythroid differentiation, corroborating the results found for in vitro cultures. Additional studies are necessary to understand the mechanisms and pathways involved in the participation of the LX, gene during the process of erythroid differentiation. CLPX, TRAK2 and GFI transcription factors are also potentially candidates to be involved in erythropoiesis. CLPX gene codes for caseinolytic peptidase X, a protein highly conserved during evolution, which presents an ATP-dependent chaperone function. Data from this study showed that clpx1 knockdown reduced significantly hemoglobinization levels and erythroid production in zebrafish. However, future studies xv for the clpx2 gene is needed to better understand the function of these genes in the heme production. TRAK2 gene, in turn, is a Trafficking Protein, Kinesin-Binding 2, involved in mitochondrial movement along microtubules. Results obtained in collaboration with the researcher Jeffrey Miller, M.D. (NIH/NIDDK), showed the involvement of this gene in erythropoiesis in primary culture in vitro models. In this study, from the orthologs for the human TRAK2 gene analyzed, only trak1.1 appears to have its function conserved in teleosts. The silencing of this gene generated anemic phenotype in the embryos tested, corroborating the original results obtained in primary cell culture. Finally, gfi1aa, gfi1ab and gfi1b zebrafish transcription factors, orthologous to the Grow Factor Independence (GFI) family transcription factors in humans, also had their function evaluated in hematopoiesis. Our data suggest is involved in the initial phase of hematopoiesis while gf1b has a role in the definite hematopoiesis. The epistatic relation between the gfi and the hematopoietic key transcription factors was also determined, showing that gfi1aa and gfi1b, together with lmo2, scl, runx-1 and c-myb also act as regulators of HSPC in teleosts / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutora em Genética e Biologia Molecular

Orientadores: João Ernesto de Carvalho, Mary Ann Foglio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T07:22:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Monteiro_PaulaAraujo_M.pdf: 4137414 bytes, checksum: 6e1f10348a39fe1f0f4adcd72c6f7211 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Fatores como o aumento na expectativa de vida, o tabagismo, alcoolismo e a má alimentação, vêm elevando a incidência de câncer já que o envelhecimento do organismo, assim como a ação de carcinógenos, favorece o seu aparecimento. Atualmente, essa doença é a segunda causa de morte na população mundial. As células tumorais caracterizam-se por ignorar os sinais externos e internos que regulam a proliferação celular, e tenderem a evitar os processos de apoptose e diferenciação, sendo consideradas muito invasivas. Grande parte dos quimioterápicos utilizados hoje no tratamento do câncer advém de pesquisas desenvolvidas a partir de fontes naturais como vegetais. Dentro do Projeto Fapesp-Bioprospecta (2004/07943-9) desenvolvido no CPQBA/UNICAMP, uma das espécies selecionadas, Croton campestris, mostrou interessante perfil antiproliferativo em cultura de células tumorais. No atual projeto, extratos, frações e princípios ativos obtidos de Croton campestris foram avaliados quanto a sua atividade anticâncer em cultura de células tumorais humanas e em modelo de tumor sólido de Ehrlich em pata de camundongo. Foram testadas diversas metodologias de extração a fim de verificar, com relação ao rendimento e à atividade, qual seria o extrato ideal para início do fracionamento. Dessa maneira, o melhor perfil de atividade no painel de linhagens tumorais utilizado foi observado para o extrato bruto por acetato de etila, tanto extraído a frio (CCEBAtot), quanto o a quente (CCEBAtotq). As frações obtidas foram submetidas ao teste antiproliferativo e as melhores amostras oriundas de cada extrato foram novamente fracionadas. As frações mais ativas foram CFb96-98 e CFqb14. Ambas foram submetidas à avaliação de parâmetros de morte celular como avaliação de apoptose e necrose e do ciclo celular sendo que os resultados observados confirmam a diminuição da viabilidade celular, aumento de população celular em sub-G1 e morte celular necrótica. A fração CFqb14, testada em modelo murino de tumor sólido de Ehrlich, apresentou resultados satisfatórios de inibição tumoral, bem como elevada potência visto que a dose mais baixa de 1mg/kg foi efetiva, comparada ao grupo controle. Testes fitoquímicos indicaram a presença de terpenóides nas frações ativas e através de espectrometria de massas, foi verificada a presença de duas substâncias já descritas na literatura, velamona e velamolona, que podem ser as responsáveis ou agir em sinergismo com outras moléculas, contribuindo para a atividade anticâncer. Portanto, esses resultados tornam a espécie brasileira Croton campestris uma importante candidata a fonte de novas moléculas a serem utilizadas no tratamento do câncer / Abstract: Factors such as the rise in life expectancy, smoking, alcoholism and bad diet are increasing the incidence of cancer because the aging body and the action of carcinogens favor its appearance. This disease is the second leading cause of death worldwide. Tumor cells are characterized by ignoring the external and internal signals that regulate cell proliferation, and tend to avoid the processes of apoptosis and differentiation, being considered too invasive. Most chemotherapy drugs used in cancer treatment today comes from researches developed from natural sources like plants. Results were obtained from Fapesp-Bioprospecta Project (2004/07943-9) developed at CPQBA/UNICAMP. The anticancer activity of extracts and active fractions obtained from Croton campestris were evaluated in cultured human tumor cells and in Ehrlich solid tumor model in mouse paw. Several extraction methods were tested to verify which one would be better for the beginning of the fractionation, considering efficiency and activity. The extracts with a better activity profile in the tumor strains panel used were obtained by extraction with ethyl acetate, both cold (CCEBAtot) and hot extraction (CCEBAtotq). Fractions obtained that presented the best results in the antiproliferative test were refractionated. The most active fractions of the respective fractionations were CFb96-98 and CFqb14. Both were submitted to the evaluation of cell death-related parameters and the results confirm a decrease in cell viability, increased cell population in sub-G1 and necrotic cell death. Fraction CFqb14 tested in Ehrlich solid tumor, a murine adenocarcinoma, showed satisfactory results of tumor inhibition, as well as high potency because the lowest dose of 1mg/kg was effective, compared to the control group. Phytochemical tests indicated the presence of terpenoids in the active fractions and through mass spectrometry, it was possible to detect the presence of two substances described in the literature, velamone and velamolone, which may be responsible or act in synergy with other molecules, contributing to the anticancer activity. Therefore, these results make the Brazilian species Croton campestris an important source of new molecules used in cancer treatment / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural