Made available in DSpace on 2016-04-07T13:15:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 543.pdf: 8925228 bytes, checksum: 925b64580b1332e511b1fd095206354d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Aggeu Magalhães. Recife, PE, Brasil / A Febre Amarela (FA) constitui um grave problema de saúde pública mundial, principalmente nos países tropicais (embora este cenário venha sendo modificado pois o clima continua sendo afetado pelo aquecimento global). Apesar da eficiência comprovada da vacina convencional atenuada (17DD), existem registros de casos adversos graves pós-vacinação, incluindo o registro de óbitos. Adicionalmente a vacina 17DD não é recomendada para infantes, mulheres grávidas, pessoas com imunodeficiência e aquelas que apresentam alguma alergia aos componentes do ovo. Considerando todos estes fatores, faz-se necessário o desenvolvimento de estratégias de vacinação ainda mais seguras contra a FA, como por exemplo vacinas de DNA. As vacinas genéticas podem ser mais facilmente manipuladas e dosadas, não necessitam de baixas temperaturas para o acondicionamento/distribuição e não são capazes desencadear efeitos adversos graves por não se tratarem de agentes infecciosos. Neste trabalho, nós descrevemos o desenvolvimento e avaliação da expressão de antígenos codificados por vacinas de DNA contra o Vírus da Febre Amarela (VFA). O genoma do VFA codifica três genes para proteínas estruturais (Capsídeo, Membrana e Envelope - E) e sete genes que codificam proteínas não-estruturais. Considerando que a proteína E é reconhecida como a principal proteína da superfície viral, e principal alvo para a indução da produção de anticorpos neutralizantes, nossas formulações vacinais foram baseadas neste antígeno. O antígeno vacinal foi otimizado para a expressão em células eucarióticas e subclonado em um vetor eucariótico de expressão, gerando a construção p/YFEOPT . Uma segunda construção foi ainda obtida, pL/YFEOPT, que codifica o antígeno vacinal fusionado à região C-terminal da Proteína de Associação à Membrana Lisossomal humana - hLAMP (visando desviar a apresentação antigênica para a via do Complexo Maior de Histocompatibilidade de classe II - MHCII). Estas construções foram utilizadas para transfectar células eucarióticas e a expressão, dos antígenos codificados, foi avaliada através de ensaios de imunofluorescência e western-blot. A próxima etapa deste trabalho será a avaliação do efeito de proteção da vacina de DNA pL/YFEOPT em modelos primatas não-humanos. De acordo com os resultados obtidos, pretendemos avançar para ensaios clínicos em humanos

Malária é um dos principais problemas de saúde nos países em desenvolvimento sendo o Plasmodium o agente etiológico da doença. Neste trabalho foi investigada a função do Ca2+ e da sinalização purinérgica na modulação proteolítica de Plasmodium. Utilizando peptídeos com apagamento intracelular de fluorescência (FRET) analisamos a atividade proteolítica ativada por Ca2+ liberado do retículo endoplasmático ou de compartimentos ácidos e investigamos as diferentes classes de proteases envolvidas. Utilizando-se P. berghei e P. yoelii verificou-se a importância do Ca2+ na modulação proteolítica além de diferenças fisiológicas nesta modulação dentre as espécies estudadas. Foram também investigados os efeitos de ATP, adenosina e GTP extracelular na proteólise e conclui-se que receptores purinérgicos estão envolvidos na habilidade do parasita ativar proteólise intracelular. Na terceira parte da tese foi estabelecido um modelo murino nocaute para analisar a relação Plasmodium-hospedeiro e propõem-se a interação do receptor InsP3R2 e a proteína PbRACK do parasita. / Malaria is a major health problem in developing countries Here we investigate the role of Ca2+ and purines in Plasmodium protease modulation. Using fluorescence resonance energy transfer (FRET) peptides, we verified protease activity elicited by Ca2+from endoplasmatic reticulum or acidic compartments and investigated the classes of affected proteases. Experiments in P. berghei and P. yoelii indicated a fundamental role for calcium in modulating proteolysis and points out key differences in proteolytic responses between Plasmodium species. We also investigated the effects of extracellular ATP, adenosine and GTP on triggering proteolysis. The data lead us to conclude that purinergic receptor is involved in the ability of the parasite to activate intracellular proteolysis by sensing external molecules. The third part of the thesis established a new murine knockout model to analyze Plasmodium-host signaling and suggest a possible interaction between InsP3R2 receptor and the PbRACK parasite protein.

Malária é um dos principais problemas de saúde nos países em desenvolvimento sendo o Plasmodium o agente etiológico da doença. Neste trabalho foi investigada a função do Ca2+ e da sinalização purinérgica na modulação proteolítica de Plasmodium. Utilizando peptídeos com apagamento intracelular de fluorescência (FRET) analisamos a atividade proteolítica ativada por Ca2+ liberado do retículo endoplasmático ou de compartimentos ácidos e investigamos as diferentes classes de proteases envolvidas. Utilizando-se P. berghei e P. yoelii verificou-se a importância do Ca2+ na modulação proteolítica além de diferenças fisiológicas nesta modulação dentre as espécies estudadas. Foram também investigados os efeitos de ATP, adenosina e GTP extracelular na proteólise e conclui-se que receptores purinérgicos estão envolvidos na habilidade do parasita ativar proteólise intracelular. Na terceira parte da tese foi estabelecido um modelo murino nocaute para analisar a relação Plasmodium-hospedeiro e propõem-se a interação do receptor InsP3R2 e a proteína PbRACK do parasita. / Malaria is a major health problem in developing countries Here we investigate the role of Ca2+ and purines in Plasmodium protease modulation. Using fluorescence resonance energy transfer (FRET) peptides, we verified protease activity elicited by Ca2+from endoplasmatic reticulum or acidic compartments and investigated the classes of affected proteases. Experiments in P. berghei and P. yoelii indicated a fundamental role for calcium in modulating proteolysis and points out key differences in proteolytic responses between Plasmodium species. We also investigated the effects of extracellular ATP, adenosine and GTP on triggering proteolysis. The data lead us to conclude that purinergic receptor is involved in the ability of the parasite to activate intracellular proteolysis by sensing external molecules. The third part of the thesis established a new murine knockout model to analyze Plasmodium-host signaling and suggest a possible interaction between InsP3R2 receptor and the PbRACK parasite protein.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As células dos seres vivos são constantemente ameaçadas por agentes químicos ou físicos que possam causar danos ao DNA. Um dos agentes deste estudo foi o cloreto estanoso (SnCl2), utilizado na medicina nuclear como redutor de um isótopo radioativo do tecnécio, o 99mTc. O SnCl2 é um agente cujo mecanismo de produção de lesões em estruturas celulares envolve a geração de espécies reativas de oxigênio (ERO), tais como o H2O2 e o radical OH. Essas ERO podem causar uma série de doenças, o envelhecimento e até mesmo a morte celular, por apoptose ou necrose. Sendo assim, torna-se importante a pesquisa sobre os efeitos biológicos, tanto desse sal, quanto das outras substâncias que compõem os radiofármacos utilizados em medicina nuclear. Desta forma, nosso objetivo geral foi avaliar a toxicidade do cloreto estanoso, associado, ou não, ao kit 99mTc-MDP, bem como dos demais componentes do kit, em diferentes sistemas biológicos. Eletroforese em gel alcalino de agarose em células de E. coli AB 1157 para a avaliação da genotoxicidade; Ensaio do Cometa em células de sangue total de ratos Wistar para estudar a genotoxicidade; Ensaio do Micronúcleo em células da medula óssea de ratos Wistar para verificar o potencial aneugênico e clastogênico; Ensaio Cometa em células de sangue total e em células mononucleares de sangue periférico humano para estudar a genotoxicidade; Ensaio de Viabilidade com Azul Trypan e citometria de fluxo para analisar a citotoxicidade em PBMC; Ensaio do Micronúcleo em linfócitos humanos para verificar o potencial aneugênico e clastogênico. Em cepas de E. coli AB1157, o SnCl2 e o MDP induziram quebras no DNA genômico, quando isolados; porém quando usados de forma associada, ocorreu uma atenuação do número de quebras. Em ratos Wistar, o 99mTc-MDP não foi genotóxico e também não induziu clastogênese ou aneugênese. Em Sangue total, in vitro, o SnCl2 apresentou efeito dose-resposta. Em PBMC, in vitro, o 99mTc-MDP causou redução da viabilidade celular e apresentou genotoxicidade, porém não induziu clastogênese e nem aneugênese. / Alive cells are constantly threated by chemical and physical agents that can generate DNA damage. Here, the studied agent was stannous chloride (SnCl2), a 99mTc reducing agent employed in nuclear medicine. This salt can produce lesions through generation of reactive oxygen species (ROS) as H2O2 and OH. These ROS can be the origin of several diseases and cell death by apoptosis or necrosis. In this way it is important the research about the biological effects of this salt and the other substances composing the radiopharmaceuticals used in nuclear medicine.The aim of this work was to evaluate, in different biological systems, the stannous chloride toxic potentiality, associated or not to 99mTc-MDP radiopharmaceutical as well as the other kit components. Alkaline electrophoresis agarosis gel of E. coli AB 1157 to evaluate the genotoxicity in prokariotic cells; Comet assay in Wistar rats total blood to evaluate the genotoxicity in eukaryotic cells; Micronucleous assay in Wistar rats bone marrow cells to verify the aneugenic and clastogenic effects; Comet assay in human in peripherical total blood and mononuclear cells to evaluate the genotoxicity; Trypan blue viability assay and flow cytometry to evaluate citotoxicity in PBMC; Micronucleous assay in human lymphocyte cells to verify the aneugenic and clastogenic effects; SnCl2 and MDP when isolated induced breaks in E. coli genomic DNA. But, when used in an associated way it was observed an atenuation of the breaks number. 99mTc-MDP was not genotoxic, clastogenic nor aneugenic in Wistar rats In ex vivo human total blood, SnCl2 presented a dose-response effect In ex vivo PBMC; 99mTc-MDP induced a cellular viability reduction and presented genotoxic but not clastogenic or aneugenic effects.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As células dos seres vivos são constantemente ameaçadas por agentes químicos ou físicos que possam causar danos ao DNA. Um dos agentes deste estudo foi o cloreto estanoso (SnCl2), utilizado na medicina nuclear como redutor de um isótopo radioativo do tecnécio, o 99mTc. O SnCl2 é um agente cujo mecanismo de produção de lesões em estruturas celulares envolve a geração de espécies reativas de oxigênio (ERO), tais como o H2O2 e o radical OH. Essas ERO podem causar uma série de doenças, o envelhecimento e até mesmo a morte celular, por apoptose ou necrose. Sendo assim, torna-se importante a pesquisa sobre os efeitos biológicos, tanto desse sal, quanto das outras substâncias que compõem os radiofármacos utilizados em medicina nuclear. Desta forma, nosso objetivo geral foi avaliar a toxicidade do cloreto estanoso, associado, ou não, ao kit 99mTc-MDP, bem como dos demais componentes do kit, em diferentes sistemas biológicos. Eletroforese em gel alcalino de agarose em células de E. coli AB 1157 para a avaliação da genotoxicidade; Ensaio do Cometa em células de sangue total de ratos Wistar para estudar a genotoxicidade; Ensaio do Micronúcleo em células da medula óssea de ratos Wistar para verificar o potencial aneugênico e clastogênico; Ensaio Cometa em células de sangue total e em células mononucleares de sangue periférico humano para estudar a genotoxicidade; Ensaio de Viabilidade com Azul Trypan e citometria de fluxo para analisar a citotoxicidade em PBMC; Ensaio do Micronúcleo em linfócitos humanos para verificar o potencial aneugênico e clastogênico. Em cepas de E. coli AB1157, o SnCl2 e o MDP induziram quebras no DNA genômico, quando isolados; porém quando usados de forma associada, ocorreu uma atenuação do número de quebras. Em ratos Wistar, o 99mTc-MDP não foi genotóxico e também não induziu clastogênese ou aneugênese. Em Sangue total, in vitro, o SnCl2 apresentou efeito dose-resposta. Em PBMC, in vitro, o 99mTc-MDP causou redução da viabilidade celular e apresentou genotoxicidade, porém não induziu clastogênese e nem aneugênese. / Alive cells are constantly threated by chemical and physical agents that can generate DNA damage. Here, the studied agent was stannous chloride (SnCl2), a 99mTc reducing agent employed in nuclear medicine. This salt can produce lesions through generation of reactive oxygen species (ROS) as H2O2 and OH. These ROS can be the origin of several diseases and cell death by apoptosis or necrosis. In this way it is important the research about the biological effects of this salt and the other substances composing the radiopharmaceuticals used in nuclear medicine.The aim of this work was to evaluate, in different biological systems, the stannous chloride toxic potentiality, associated or not to 99mTc-MDP radiopharmaceutical as well as the other kit components. Alkaline electrophoresis agarosis gel of E. coli AB 1157 to evaluate the genotoxicity in prokariotic cells; Comet assay in Wistar rats total blood to evaluate the genotoxicity in eukaryotic cells; Micronucleous assay in Wistar rats bone marrow cells to verify the aneugenic and clastogenic effects; Comet assay in human in peripherical total blood and mononuclear cells to evaluate the genotoxicity; Trypan blue viability assay and flow cytometry to evaluate citotoxicity in PBMC; Micronucleous assay in human lymphocyte cells to verify the aneugenic and clastogenic effects; SnCl2 and MDP when isolated induced breaks in E. coli genomic DNA. But, when used in an associated way it was observed an atenuation of the breaks number. 99mTc-MDP was not genotoxic, clastogenic nor aneugenic in Wistar rats In ex vivo human total blood, SnCl2 presented a dose-response effect In ex vivo PBMC; 99mTc-MDP induced a cellular viability reduction and presented genotoxic but not clastogenic or aneugenic effects.

Altos fluxos positivos de metano para a atmosfera foram detectados na região amazônica. O gás metano é o segundo mais importante gás de efeito estufa e micro-organismos pertencentes ao Domínio Archaea são responsáveis pela produção de aproximadamente 70% do metano emitido para a atmosfera anualmente. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade de arqueias em sedimentos dos rios Floresta e Madeira através de técnicas moleculares e do cultivo de arqueias metanogênicas. A maior parte das sequências obtidas nas duas bibliotecas pertence ao domínio Crenarchaeota, algumas com similaridade menor que 97% às sequências depositadas nos bancos de dados, revelando a existência de grupos ainda não descritos na literatura. Nos enriquecimentos do sedimento do rio Madeira detectaram-se células pertencentes às famílias Methanosarcinaceae e Methanobacteriaceae pelo emprego de sondas fluorescentes de RNA. Culturas dos gêneros Methanosarcina e Methanobacterium foram estabelecidas em laboratório. A grande diversidade de arqueias não cultivadas encontrada vem reforçar a necessidade de se estudar esse grupo, especialmente sua fisiologia e, consequentemente, seu papel ecológico nos diversos ambientes em que são encontrados. / High positive fluxes of methane to the atmosphere have been detected in the Amazonian region. Methane is the second most important greenhouse gas and microorganisms belonging to the Archaea domain are responsible for approximately 70% of the total methane emitted to the atmosphere annually. The objective of this work was to characterize the Archaea diversity in two sites at Madeira and Floresta rivers sediments using molecular techniques and the culturing of methanogenic archaea. Most sequences obtained in the libraries from both rivers belonged to the Crenarchaeota domain, and around half of them presented less than 97% of similarity to sequences available in databases, revealing the existence of new archaea groups yet to be described in the literature. Cells belonging to the Methanosarcinaceae and Methanobacteriaceae families were detected in the enrichment cultures from Madeira River through the use of RNA fluorescent probes. Strains of Methanosarcina sp. and Methanobacterium sp. are being maintained under laboratory conditions. The great diversity of uncultured Archaea found emphasizes the need to study this group, mainly its physiology and, consequently, its role in the diverse environments they occupy.

Altos fluxos positivos de metano para a atmosfera foram detectados na região amazônica. O gás metano é o segundo mais importante gás de efeito estufa e micro-organismos pertencentes ao Domínio Archaea são responsáveis pela produção de aproximadamente 70% do metano emitido para a atmosfera anualmente. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade de arqueias em sedimentos dos rios Floresta e Madeira através de técnicas moleculares e do cultivo de arqueias metanogênicas. A maior parte das sequências obtidas nas duas bibliotecas pertence ao domínio Crenarchaeota, algumas com similaridade menor que 97% às sequências depositadas nos bancos de dados, revelando a existência de grupos ainda não descritos na literatura. Nos enriquecimentos do sedimento do rio Madeira detectaram-se células pertencentes às famílias Methanosarcinaceae e Methanobacteriaceae pelo emprego de sondas fluorescentes de RNA. Culturas dos gêneros Methanosarcina e Methanobacterium foram estabelecidas em laboratório. A grande diversidade de arqueias não cultivadas encontrada vem reforçar a necessidade de se estudar esse grupo, especialmente sua fisiologia e, consequentemente, seu papel ecológico nos diversos ambientes em que são encontrados. / High positive fluxes of methane to the atmosphere have been detected in the Amazonian region. Methane is the second most important greenhouse gas and microorganisms belonging to the Archaea domain are responsible for approximately 70% of the total methane emitted to the atmosphere annually. The objective of this work was to characterize the Archaea diversity in two sites at Madeira and Floresta rivers sediments using molecular techniques and the culturing of methanogenic archaea. Most sequences obtained in the libraries from both rivers belonged to the Crenarchaeota domain, and around half of them presented less than 97% of similarity to sequences available in databases, revealing the existence of new archaea groups yet to be described in the literature. Cells belonging to the Methanosarcinaceae and Methanobacteriaceae families were detected in the enrichment cultures from Madeira River through the use of RNA fluorescent probes. Strains of Methanosarcina sp. and Methanobacterium sp. are being maintained under laboratory conditions. The great diversity of uncultured Archaea found emphasizes the need to study this group, mainly its physiology and, consequently, its role in the diverse environments they occupy.