Glicoesfingolipídios (GSL) são constituintes da membrana plasmática e possuem bases de cadeia longa (bases esfingóides) como componente estrutural lipídico. Açúcares podem ser adicionados à ceramida sintetizada de novo (rota 1), sintetizada pela reciclagem da esfingosina (rota 2) e em GSL reciclados através do Golgi (rota 3). A serina palmitoiltransferase (SPT) é a enzima marca-passo e catalisa o primeiro passo na biossíntese de novo destes componentes. A linhagem celular GRX, representativa das células estreladas hepáticas, expressa o fenótipo miofibroblástico e pode ser induzida in vitro a adquirir o fenótipo lipocítico. Ambos fenótipos possuem gangliosídios da série-a (GM2, GM1 e GD1a) bem como o seu precursor GM3, que são expressos como doublets em HPTLC (bandas 1 e 2, respectivamente). Para o estudo da biossíntese dos GSL neste modelo biológico, foram determinadas as condições ideais para a atividade da SPT, e foi avaliada sua atividade na fração microssomal nos dois fenótipos. Também foi determinada a contribuição de cada rota de biossíntese para as duplas bandas. As células foram pré-incubadas com 5mM de -cloroalanina (inibidor da SPT) ou com 25M de fumonisina B1 (inibidor da ceramida sintase) e então, [U-14C]galactose foi adicionada no meio de cultura na presença contínua dos inibidores. Culturas controles (sem inibidores) foram realizadas simultaneamente. Os lipídios foram extraídos, os gangliosídios purificados em colunas Sep-Pack C18 e analisados por HPTLC, a qual foi revelada por auto-radiografia e após, submetida à análise densitométrica. Em ambos fenótipos, a síntese de novo, a reciclagem da esfingosina e a reciclagem pelo Golgi contribuem com a biossíntese dos GSL No miofibroblasto, os doublets dos gangliosídios complexos (GD1a e GM1) são, principalmente, sintetizados pelas rotas de reciclagem; enquanto as bandas do GM2 e do GM3 têm uma participação importante da síntese de novo. No lipócito, as rotas de reciclagem são as mais importantes. Contudo, no lipócito, ambas bandas do GM2 e a banda 2 do GM3 apresentam considerável síntese pela rota de novo. Esta rota tem uma contribuição menor no lipócito do que no miofibroblasto, o que está de acordo com os níveis da atividade da SPT detectados nestes fenótipos. Isto sugere que os fenótipos miofibroblasto e lipócito utilizam pools de ceramida distintos para a síntese de seus GSL e que apresentam importantes diferenças entre as rotas biossintéticas, o que pode se refletir no seu comportamento celular.

Glicoesfingolipídios (GSL) são constituintes da membrana plasmática e possuem bases de cadeia longa (bases esfingóides) como componente estrutural lipídico. Açúcares podem ser adicionados à ceramida sintetizada de novo (rota 1), sintetizada pela reciclagem da esfingosina (rota 2) e em GSL reciclados através do Golgi (rota 3). A serina palmitoiltransferase (SPT) é a enzima marca-passo e catalisa o primeiro passo na biossíntese de novo destes componentes. A linhagem celular GRX, representativa das células estreladas hepáticas, expressa o fenótipo miofibroblástico e pode ser induzida in vitro a adquirir o fenótipo lipocítico. Ambos fenótipos possuem gangliosídios da série-a (GM2, GM1 e GD1a) bem como o seu precursor GM3, que são expressos como doublets em HPTLC (bandas 1 e 2, respectivamente). Para o estudo da biossíntese dos GSL neste modelo biológico, foram determinadas as condições ideais para a atividade da SPT, e foi avaliada sua atividade na fração microssomal nos dois fenótipos. Também foi determinada a contribuição de cada rota de biossíntese para as duplas bandas. As células foram pré-incubadas com 5mM de -cloroalanina (inibidor da SPT) ou com 25M de fumonisina B1 (inibidor da ceramida sintase) e então, [U-14C]galactose foi adicionada no meio de cultura na presença contínua dos inibidores. Culturas controles (sem inibidores) foram realizadas simultaneamente. Os lipídios foram extraídos, os gangliosídios purificados em colunas Sep-Pack C18 e analisados por HPTLC, a qual foi revelada por auto-radiografia e após, submetida à análise densitométrica. Em ambos fenótipos, a síntese de novo, a reciclagem da esfingosina e a reciclagem pelo Golgi contribuem com a biossíntese dos GSL No miofibroblasto, os doublets dos gangliosídios complexos (GD1a e GM1) são, principalmente, sintetizados pelas rotas de reciclagem; enquanto as bandas do GM2 e do GM3 têm uma participação importante da síntese de novo. No lipócito, as rotas de reciclagem são as mais importantes. Contudo, no lipócito, ambas bandas do GM2 e a banda 2 do GM3 apresentam considerável síntese pela rota de novo. Esta rota tem uma contribuição menor no lipócito do que no miofibroblasto, o que está de acordo com os níveis da atividade da SPT detectados nestes fenótipos. Isto sugere que os fenótipos miofibroblasto e lipócito utilizam pools de ceramida distintos para a síntese de seus GSL e que apresentam importantes diferenças entre as rotas biossintéticas, o que pode se refletir no seu comportamento celular.

Glicoesfingolipídios (GSL) são constituintes da membrana plasmática e possuem bases de cadeia longa (bases esfingóides) como componente estrutural lipídico. Açúcares podem ser adicionados à ceramida sintetizada de novo (rota 1), sintetizada pela reciclagem da esfingosina (rota 2) e em GSL reciclados através do Golgi (rota 3). A serina palmitoiltransferase (SPT) é a enzima marca-passo e catalisa o primeiro passo na biossíntese de novo destes componentes. A linhagem celular GRX, representativa das células estreladas hepáticas, expressa o fenótipo miofibroblástico e pode ser induzida in vitro a adquirir o fenótipo lipocítico. Ambos fenótipos possuem gangliosídios da série-a (GM2, GM1 e GD1a) bem como o seu precursor GM3, que são expressos como doublets em HPTLC (bandas 1 e 2, respectivamente). Para o estudo da biossíntese dos GSL neste modelo biológico, foram determinadas as condições ideais para a atividade da SPT, e foi avaliada sua atividade na fração microssomal nos dois fenótipos. Também foi determinada a contribuição de cada rota de biossíntese para as duplas bandas. As células foram pré-incubadas com 5mM de -cloroalanina (inibidor da SPT) ou com 25M de fumonisina B1 (inibidor da ceramida sintase) e então, [U-14C]galactose foi adicionada no meio de cultura na presença contínua dos inibidores. Culturas controles (sem inibidores) foram realizadas simultaneamente. Os lipídios foram extraídos, os gangliosídios purificados em colunas Sep-Pack C18 e analisados por HPTLC, a qual foi revelada por auto-radiografia e após, submetida à análise densitométrica. Em ambos fenótipos, a síntese de novo, a reciclagem da esfingosina e a reciclagem pelo Golgi contribuem com a biossíntese dos GSL No miofibroblasto, os doublets dos gangliosídios complexos (GD1a e GM1) são, principalmente, sintetizados pelas rotas de reciclagem; enquanto as bandas do GM2 e do GM3 têm uma participação importante da síntese de novo. No lipócito, as rotas de reciclagem são as mais importantes. Contudo, no lipócito, ambas bandas do GM2 e a banda 2 do GM3 apresentam considerável síntese pela rota de novo. Esta rota tem uma contribuição menor no lipócito do que no miofibroblasto, o que está de acordo com os níveis da atividade da SPT detectados nestes fenótipos. Isto sugere que os fenótipos miofibroblasto e lipócito utilizam pools de ceramida distintos para a síntese de seus GSL e que apresentam importantes diferenças entre as rotas biossintéticas, o que pode se refletir no seu comportamento celular.

Título original: Avaliação bioquímica (sangue e urina) e morfohistológica (fígado) de coelhas expostas a acaricida obtido a partir do ácido ricinoléico do óleo de mamona / Orientador: Maria Izabel Souza Camargo / Coorientador: Patricia Rosa de Oliveira / Banca: Rusleyd Maria Magalhães de Abreu / Banca: Matheus Mantuanelli Roberto / Resumo: No presente trabalho verificou-se o efeito dos ésteres do ácido ricinoléico do óleo de mamona, acaricida químico natural pela avaliação dos parâmetros bioquímicos do sangue e da urina e a morfofisiologia do fígado de coelhas, aqui utilizadas como modelo de hospedeiros de carrapatos, alimentadas com ração enriquecida com os referidos ésteres. Os resultados obtidos a partir dos Bioensaios 1 (ração + NaCl) e 2 (ração + ésteres + NaCl) mostraram que os parâmetros clínicos nas análises das enzimas hepáticas fosfatase alcalina (FAT), gama glutamil transferase (GGT) e alanina aminotransferase (ALT) não foram significativamente alterados, exceto para a enzima hepática aspartato aminotransferase (AST) das coelhas do Bioensaio 2, que apresentou maior variância indicando que os ésteres são hepatotóxicos. Os resultados obtidos nas análises das amostras de urina para os parâmetros hemoglobina livre, proteína, bilirrubina e urobilinogênio demonstraram que os índices de referência não foram alterados. Os dados morfohistológicos e histoquímicos do fígado mostraram que as coelhas alimentadas com ração enriquecida tiveram o tecido hepático alterado, o que foi confirmado pela desorganização dos cordões hepáticos, aumento do espaço intercelular, presença de hepatócitos com limites celulares pouco distintos e de núcleos irregulares e picnóticos, geralmente deslocados para a periferia da célula devido a presença de vacúolos. Histoquimicamente detectou-se nas coelhas do Bioensaio 2 redução na prese... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present study verified the effects of castor oil ricinoleic acid, a natural chemical acaricide, on the clinical blood and urine parameters and on the liver morphophysiology of female rabbits (used as a model of tick hosts) fed with commercial food enriched with castor oil esters. Bioassays 1 (commercial food + NaCl) and 2 (food + esters + NaCl) demonstrated that the clinical parameters of the hepatic enzyme alkaline phosphatase (FAT), gamma glutamyl transferase (GGT) and alanine aminotransferase (ALT) were not significantly altered, except for the hepatic enzyme aspartate aminotransferase (AST) of the rabbits belonging to Bioassay 2, which presented greater variability, indicating that the esters are hepatotoxic. The analyses of the urine samples for the parameters free hemoglobin, protein, bilirubin and urobilinogen demonstrated that the esters were not toxic to the female rabbits. The morphohistological and histochemical data showed that the rabbits fed with enriched food had the hepatic tissue altered, which was confirmed by the disorganization of the hepatic cords, enlargement of the intercellular space, presence of hepatocytes with little evident limits and irregular and pyknotic nuclei, mostly dislocated to the cell periphery due to the presence of vacuoles. Histochemically, the female rabbits of Bioassay 2 presented a decrease in the number of lipids and increased amount of glycogen. In addition, the hepatic cells of these rabbits showed activity of acid phosphatas... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador : Profª. Drª. Silvia Maria Suter Correia Cadena / Coorientador : Prof. Dr. Attilio di Pietro / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 16/10/2015 / Inclui referências: fls.138-150 / Resumo: O carcinoma hepatocelular (CHC) possui uma alta taxa de mortalidade e apenas um quimioterápico, com eficiência limitada, está disponível para seu tratamento. Buscando potenciais drogas para o tratamento do CHC, neste estudo foram avaliados os efeitos de derivados 1,3,4-tiadiazóis mesoiônicos (MI-D, MI-J, MI-F e MI-2,4diF) em células de hepatocarcinoma humano (HepG2) e em hepatócitos de rato em cultura. A viabilidade das células HepG2, avaliada pelo método do MTT, foi reduzida em ~50% pelos derivados (25 ?M para MI-J, MI-F, MI-2,4diF e 50 ?M para MI-D - 24h). Esta citotoxicidade foi confirmada pelo aumento da atividade da enzima lactato desidrogenase (LDH) no meio extracelular, em ? 55, 24 e 16% após incubação com MI-D, MI-J e MI-F (25 ?M - 24 h), respectivamente. Nestas condições, análises por citometria de fluxo mostraram um aumento no número de células marcadas com anexina V e iodeto de propídio, de ?11, 76, 25 e 25 para MI-D, MI-J, MI-F e MI-2,4diF, respectivamente. O aumento na fragmentação do DNA também foi observado, em ?12, 9 e 8% para MI-J, MI-F e MI-2,4diF, respectivamente. Alterações morfológicas características de indução de apoptose foram observadas após incubação com todos os derivados (3h - 5 ?M). Nenhuma citotoxicidade foi observada quando células não-tumorais (hepatócitos de ratos) foram tratadas com os compostos na concentração de 25 ?M por 24 h. Neste estudo também se investigou a interação destes derivados com os principais transportadores responsáveis pela resistência aos tratamentos quimioterápicos: Pgp, ABCG2 e MRP1. MI-D, MI-4F e MI-2,4diF foram substratos de Pgp (RR= 2,4; 2,8 e 5,2), cuja atividade transportadora foi inibida por MI-J (? 13% - 30min). Todos os derivados inibiram tanto a atividade de ABCG2 (? 37, 21, 12 e 18 % para MI-D, MI-J, MI-4F e MI-2,4diF - 30min) quanto de MRP1 (? 8, 36, 10 e 20% para MI-D, MI-J, MI-4F e MI-2,4diF -30min). Ainda neste estudo, novos inibidores de ABCG2 foram desenvolvidos através de substituições apropriadas nos anéis do núcleo indeno[1,2-b]indol. Foram obtidos potentes inibidores de ABCG2 (4c, 4h, 4i, 4j, 4k - IC50= 0,21-0,49 ?M - N5 = fenetila) ou da caseína quinase II (CK2) (4a, 4p, 4e - IC50= 0,0025-0,36 ?M N5 = isopropila) quando o núcleo cetônico indeno[1,2-b]indol foi utilizado. Os derivados 4h, 4j, 4l e 4d apresentaram baixa citotoxicidade intrínseca (IG50 28-100 ?M), o que resultou em índices terapêuticos (IT) aceitáveis para utilização em modelos in vivo (IT= 98-430), entretanto, 4h, 4j, 4k não foram seletivos em relação à atividade inibitória em MRP1 (44, 87 e 86% - 10 ?M). A utilização de um núcleo fenólico indeno[1,2-b]indol resultou em inibidores com maior potência (5c, 5f, 5h- IC50= 0,15-0,16 ?M) e seletividade em CK2, Pgp e MRP1. Baixa citotoxicidade intrínseca (5c, 5f, 5h- IG50= 42-54 ?M) e alto IT (267-360) também foram encontrados. A partir dos resultados obtidos, conclui-se que derivados 1,3,4-tiadiazóis mesoiônicos e indeno[1,2-b]indóis fenólicos são candidatos promissores para futuras investigações in vivo visando o tratamento do CHC e a quimiosensibilização de tumores superexpressando ABCG2, respectivamente. Palavras-chave: Carcinoma hepatocelular. Células HepG2. Cultura primária de hepatócitos. Derivados 1,3,4-tiadiazóis mesoiônicos. Derivados indeno[1,2-b]indóis. Inibidores de ABCG2. / Abstract: Hepatocellular carcinoma (HCC) has a high mortality rate and only one chemotherapy drug is available for its treatment, which has limited efficacy. Aiming to find potential drugs for HCC treatment, in this study the effects of 1,3,4-thiadiazolium mesoionic derivatives (MI-D, MI-J, MI-F and MI-2,4diF) were evaluated on human hepatocellular carcinoma cells (HepG2) and primary rat hepatocytes. The viability of HepG2 was reduced by ~ 50% after treatment with derivatives (25 ?M for MI-J, MI-F and MI-2,4diF and 50 ?M for MI-D- 24h), as shown by MTT assay. The cytotoxicity was confirmed by the increase of lactate dehydrogenase (LDH) in cells supernatant at 55, 24 and 16% for MI-J, MI-4F and MI-2,4diF, respectively (at 25 ?M after 24 h). Under same conditions, all compounds increased the number of cell doubly-stained with annexin V and PI (76% for MI-J, 25% for MI-4F and MI-2,4diF, and 11% for MI-D), as demonstrated by flow cytometry. DNA fragmentation was also observed upon MI-J, MI-4F and MI-2,4diF treatment (by 12%, 9% and 8%, respectively). Morphological features of apoptosis induction were observed after incubation with all derivatives (3h - 5 ?M). It was not observed cytotoxicity when non-tumor hepatocytes were treated with derivatives (25 ?M - 24h). This study also investigated the interaction of these derivatives with the main transporters related to chemotherapy resistance: Pgp, ABCG2 and MRP1. MI-D, MI-4F e MI-2,4diF were Pgp substrates (RR = 2.4; 2.8 and 5.2), and MI-J inhibited the transporter activity of Pgp by 13% (30 min). All derivatives inhibited both ABCG2 (by ? 37, 21, 12 and 18 % for MI-D, MI-J, MI-4F e MI-2,4diF - 30min) and MRP1(? 8, 36, 10 and 20% for MI-D, MI-J, MI-4F e MI-2,4diF - 30min) transporter activity. New ABCG2 inhibitors were developed through substitutions in indeno[1,2-b]indoles scaffold. Potent ABCG2 (4c, 4h, 4i, 4j, 4k - IC50= 0.21-0.49 ?M - N5 = phenethyl) or casein kinase II (CK2) (4a, 4p, 4e - IC50= 0.0025-0.36 ?M N5 = isopropyl) inhibitors were obtained with a cetonic indeno[1,2-b]indoles scaffold. The derivatives 4j, 4l and 4d showed low intrinsic cytotoxicity (IG50 28-100 ?M), resulting in therapeutic ratio (TR) suitable for use on in vivo models (TR = 98-430). However, the derivatives 4h, 4j, 4k were not selective to ABCG2, also inhibiting MRP1 activity (44, 87 e 86% - 10 ?M). The derivatives of phenolic indeno[1,2-b]indoles were more potent (5c, 5f, 5h- IC50= 0.15-0.16 ?M) and selective to ABCG2 than cetonic derivatives. Low intrinsic cytotoxicity (5c, 5f, 5h- IG50= 42-54 ?M) and high TR (267-360) were also observed. These results suggest that 1,3,4-thiadiazolium mesoionic derivatives and indeno[1,2-b]indoles are promising candidates for future investigations on in vivo, targeting HCC treatment and chemosensitization of tumors overexpressing ABCG2, respectively. Keywords: Hepatocellular carcinoma. HepG2 cells. Primary rat hepatocytes. 1,3,4-thiadiazolium mesoionic derivatives. Indeno[1,2-b]indoles derivatives. ABCG2 inhibitors.

Orientador: Natalia Valadares de Moraes / Banca: Jonas Augusto Rizzato Paschoal / Helen Mariana Baldan Cimatti / Resumo: A exposição ocupacional a agentes químicos é potencialmente capaz de modificar a disposição cinética ou o metabolismo de fármacos, principalmente em função da indução ou inibição de enzimas do sistema citocromo P450. Entretanto, estudos que mostram o efeito da exposição ocupacional a agentes químicos na atividade de transportadores de fármacos são escassos. O tolueno está presente no ambiente de trabalho principalmente na forma de vapor. Neste ambiente, o solvente é absorvido principalmente por inalação. O objetivo do estudo é avaliar a influência da exposição inalatória ao tolueno na atividade in vivo do polipeptídeo transportador de ânions orgânicos da família Oatp em ratos, empregando como fármaco marcador a pravastatina. Ratos machos Wistar (n=6 por tempo de coleta, por grupo) foram expostos ao tolueno (85 mg/m3) por inalação ou ao ar em câmara de exposição apenas pelo nariz por 6 horas/dia, 5 dias/semana, 4 semanas. Ao final do período de exposição, os animais receberam dose única de pravastatina (20 mg/kg) por via oral. Amostras seriadas de sangue foram coletadas até 8 horas após a administração de pravastatina. As concentrações plasmáticas do fármaco foram avaliadas por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por espectrometria de massas (LC-MS). O método de análise da pravastatina por LC-MS mostrou detectabilidade, precisão e exatidão compatíveis com a aplicação em estudos de disposição cinética após dose única em ratos. As áreas sob as curvas de concen... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Occupational exposure to chemical agents is potentially able to modify the kinetic disposition of drug metabolism, mainly due to the induction or inibition of cytochrome P450 enzymes. However, studies investigating the influence of occupational exposure to chemicals on the variability in drug response are rare. Toluene is present in the working environment particularly in vapor form. In this environment, the toluene is mainly absorbed by inhalation. Considering that, the aim of this study was evaluate the influence of inhalation to toluene in the in vivo activity of the polypeptide transporter organic anion (Oatp) family transporters in rats, using pravastatin as a probe drug. Male Wistar rats (n=6, for each sampling time) were exposed to toluene (85 mg / m3) by inhalation or air in a nose only exposure system for 6 hours/day, 5 days/week, during 4 weeks. After 4 weeks of exposure, animals received a single dose of pravastatin (20 mg/kg) orally. Serial blood samples were collected up to 8 hours after administration of pravastatin. Plasma concentrations of pravastatin were measured by high-performance liquid chromatography with detection by mass spectrometry (LC-MS). The analysis method of pravastatin by LC-MS showed detectability, precision and accuracy compatible with the application in kinetic disposition studies after single doses in rats. The areas under the plasma concentration versus time (AUC) were calculated by zero to the infinity by the Gauss-Laguerre Quadrature. Th... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Flávio Henrique Caetano / Coorientadora: Karen Cristiane Martinez de Moraes / Banca: Maria Izabel Souza Camargo / Banca: Solange Aparecida Rossini de Oliveira / Resumo: Devido ao crescente impacto ambiental que grande parte de corpos d'água no Brasil vem sofrendo, tornam-se cada vez mais necessários estudos sobre as alterações causadas nesses ambientes. Dentre as substâncias contribuintes de tais alterações, destacam-se os detergentes biodegradáveis, que têm sido alvo de diversos trabalhos e, em específico, o alquilbenzeno sulfonato linear (LAS), o qual representa um dos surfactantes aniônicos mais utilizados do mercado. Em se tratando de meio aquático, já é sabida a importância das brânquias para trocas gasosas, alimentação e osmorregulação, bem como biomarcador. Lembrando que os rastros branquiais fazem parte das brânquias e que desempenham um papel importante na retenção e deglutição do alimento e, assim como os filamentos branquiais, na osmorregulação; e também a importância do fígado como principal órgão no processo de detoxificação de xenobióticos, e por isso está sujeito a alterações, uma vez que este normalmente acumula concentrações mais elevadas de substâncias tóxicas (MADUENHO et al., 2008). Este projeto pleiteou investigar as prováveis alterações morfofisiológicas (histológicas, histoquímicas e ultramorfológicas) nos rastros branquiais e no acúmulo de grânulos de lipofuscina no fígado em Prochilodus lineatus (curimbatá), quando em contato direto e constante ao contaminante. Este estudo visou também realizar uma análise molecular de expressão do gene relacionado ao acúmulo de lipofuscina e então avaliar a sensibilidade e a relevância de tais efeitos no envelhecimento precoce do fígado. Os resultados demonstram efeitos morfológicos que afetam parâmetros fisiológicos após exposição ao LAS, detectados logo nos primeiros dias de tratamento. Dentre estes, destacam-se alterações estruturais do epitélio, variação das células de muco, ambas acometidas nos .. (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Global pollution has been affecting the most of our water bodies and therefore it has turned our attention to the importance of more studies about disturbances in these environments. Among the substances that contribute to such changes, we highlight the biodegradable detergents, which have been foccus of several works and, specifically, the Linear Alkylbenzene Sulfonate (LAS), which represents one of the most commonly used anionic surfactants on the market. Concerning to aquatic environment, it is already known the importance of gills for gas exchange, feeding, osmoregulation and biomarker as well. Regarding that gill rakers belong to gills and play an important role in retention and food swallowing and, like the gill filaments, in osmoregulation; also the importance of the liver like the main organ in xenobiotic detoxification process, and therefore it is subjected to changes, since this usually accumulates higher concentrations of toxic substances (MADUENHO et al., 2008). Our project aimed to investigate the likely morphophysiological alterations (histological, histochemical and ultra-morfphological) in gill rakers and the lipofuscin accumulation in Prochilodus lineatus (curimbatá), when in direct and constant contact to contaminants. We also wished to accomplish molecular analysis of gene expression related to lipofuscin accumulation and then evaluate sensitivity and importance of such effects in liver premature aging. Results show morphological alterations affecting physiological parameters after exposure to contaminant, immediately detected during the beginning of treatment. Among them, we stand out structural changes in epithelium, variation in mucus cells, both them affected in gill rakers and also in lipofuscin accumulation in the liver together with gene expression enlargement, further worsening according to increased exposure time and to higher surfactant concentration / Mestre

Made available in DSpace on 2015-04-09T12:28:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-05-30Bitstream added on 2015-04-09T12:48:22Z : No. of bitstreams: 1 000814288.pdf: 1059495 bytes, checksum: 7e85c36cc1e87181094022dba382e03b (MD5) / A intoxicação por plantas invasoras de pastagens causa enormes prejuízos na pecuária brasileira, pois geralmente ocorre o consumo espontâneo da planta em pastagens de qualidade ruim, devido a seca, geada ou queimadas. Os animais também podem intoxicar-se acidentalmente, pela contaminação de grãos utilizados na dieta de animais de grande porte com sementes destas plantas. Plantas do gênero Crotalaria sp. possuem um princípio ativo que induz cirrose hepática em animais e suas sementes comumente misturam-se a grãos durante a colheita mecanizada. Existem várias pesquisas relacionando a proliferação das células estreladas hepáticas com fibrose hepática no homem. Nenhum estudo foi feito com animais de companhia relacionando a qualidade da ração oferecida aos mesmos e seus efeitos deletérios. Portanto, avaliar a susceptibilidade do cão como modelo experimental para um quadro de intoxicação por sementes de Crotalaria spectabilis, bem como, verificar se ocorre fibrose hepática e proliferação de células estreladas hepáticas em fígados de cães que receberam diferentes concentrações de sementes da planta (G1 - 0,2%, G2 - 0,4% e G3 - 0,6%), nos tempos zero (controle basal), T14 dias e T28 dias foram os objetivos deste estudo. As amostras de fígado foram colhidas por biopsia guiada por ultrassom, com os animais sob anestesia. A fibrose foi avaliada por métodos histoquímicos (Gordon e Sweet; Tricrômio de Masson e Picrosirius) e a densidade de células estreladas hepáticas foi avaliada por imuno-histoquímica. Os fígados de animais dos grupos G1 e G2 não apresentaram aumento de fibras reticulares ou de fibras colágenas em T14 e T28. No grupo G3 verificou-se discreta fibrose, predominantemente em T28. Conclui-se que na intoxicação experimental de cães por sementes de Crotalaria spectabilis ocorre uma proliferação de células estreladas hepáticas na fase inicial, seguida por ... / The poisoning of pasture weeds cause huge losses in Brazilian cattle, usually occurs because the spontaneous ingestion of the plant in pastures of poor quality due to drought, frost or fire. Animals can also become contaminated accidentally by contamination of grain used in the diet of large animals. Plants of the genus Crotalaria sp. have an active ingredient that induces liver cirrhosis in animals and their seeds commonly blend the grains during mechanical harvesting. No study has been done with pets relating the quality of feed offered to them. The susceptibility of experimental dog model as a framework to poisoning Crotalaria spectabilis seeds, as well as to verify whether proliferation of hepatic fibrosis and hepatic stellate cells in the liver of dogs receiving different concentrations of plant seeds (G1 - 0, 2 % , G2 - 0.4 % and G3 - 0.6 % ) , in zero time (baseline control ), T14 days and T28 days were the goals of these studies . The liver samples were obtained by biopsy guided by ultrasound, with the animals under anesthesia. Fibrosis was evaluated by histochemical methods (Gordon and Sweet, Masson Trichrome and Picrosirius) and the density of hepatic stellate cells was evaluated by immunohistochemistry. The livers of animals in groups G1 and G2 showed no increase in reticulin or collagen fibers in T14 and T28. In G3 showed mild fibrosis, predominantly in T28. We conclude that the experimental poisoning of dogs by Crotalaria spectabilis seeds a proliferation of hepatic stellate cells in the initial phase occurs, followed by fibrosis and reduction in this cell population, confirming the role of these cells in repair of liver tissue

Orientador : Drª. Silvia Maria Suter Correia Cadena / Coorientadoras : Drª. Amanda do Rocio Andrade Pires ; Drª. Julie St-Pierre / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 26/10/2016 / Inclui referências: f. 78-97 / Resumo: Diferentes atividades biológicas têm sido atribuídas aos compostos mesoiônicos. Para a sidnona SYD-1 (3-[4-cloro-3-nitrofenil]-1,2,3-oxadiazolio-5-olato) foi descrita significativa atividade antitumoral contra Sarcoma 180, carcinoma de Erlich e Walker-256. Neste estudo foram avaliados os efeitos do SYD-1 em células de hepatocarcinoma humano (HepG2), considerando sua elevada taxa de mortalidade e a existência de apenas um quimioterápico para o seu tratamento. Os efeitos do mesoiônico foram avaliados em células cultivadas em meio DMEM alta glucose (AG) e DMEM sem glucose e com galactose/glutamina (GAL) para direcionar o metabolismo destas células para a via glicolítica e fosforilação oxidativa, respectivamente. Ainda, com o fim de estabelecer uma possível seletividade, alguns ensaios também foram realizados em hepatócitos de rato em cultura mantidos em meio DMEM AG. SYD-1 reduziu de forma concentração dependente a viabilidade das células HepG2, avaliada por quatro metodologias diferentes. Pelo método do MTT, as reduções foram de ~22% e ~49% para 50 ?M de SYD-1, para células cultivadas em meio AG e GAL, respectivamente. Resultado similar foi obtido com a coloração com cristal violeta e atividade da enzima LDH no meio extracelular. No entanto, nenhum efeito foi observado utilizando a metodologia de exclusão do azul de tripan. Todos os estados da respiração (basal, leak e desacoplado), em células cultivadas, foram inibidos após o tratamento das células HepG2 com SYD-1 (25 e 50 ?M), sendo mais acentuado o efeito nas culturas mantidas em meio GAL. Nas mesmas condições, foi observada a diminuição nos níveis celulares de ATP (~29%). Os níveis de piruvato, por sua vez, diminuíram nas células tratadas com 50 ?M do SYD-1, com consequente aumento dos níveis de lactato. Em células cultivadas em meio AG, SYD-1 (50 ?M), após 24h de tratamento, também foi capaz de aumentar a expressão de PGC1? e reduzir a expressão de PGC1?. Após 72h de tratamento, com a mesma concentração de SYD-1, houve um aumento na expressão de PGC1?, bem como seus alvos downstream NFR1, NFR2 e Ndufb5 e, também da expressão de genes relacionados com a atividade antioxidante celular: CAT, PRX5, GSS, GPX3, GCLC, TRX2, SOD2, SOD3). SYD-1 (50 ?M) aumentou a expressão de caspase 3 em células HepG2 mantidas em meio AG, mas houve uma diminuição quando as células foram mantidas em meio GAL. Os níveis dos metabólitos piruvato, citrato ?-cetoglutarato e succinato também se apresentaram aumentados após tratamento com o composto (50 ?M meio AG). SYD-1 (25 ?M) inibiu ABCG2 e não foi substrato para transportadores relacionados à resistência aos tratamentos quimioterápicos (Pgp, ABCG2 e MRP1). SYD-1 diminuiu a viabilidade dos hepatócitos não tumorais somente na maior concentração (50 ?M) após 18h de tratamento. Ensaios com anexina V e iodeto de propídio sugeriram que esta redução deve-se à indução de apoptose nestas células. Considerados em conjunto, os resultados sugerem que o comprometimento de funções mitocondriais pelo SYD-1 está relacionado com sua toxicidade em células HepG2 e que o mesoiônico é um candidato promissor para futuras investigações in vivo, visando sua aplicação para o tratamento do carcinoma hepatocelular (CHC). Palavras-chave: Células HepG2; hepatócitos; SYD-1; bioenergética mitocondrial; família de coativadores PGC1; transportadores ABC. / Absract: Several biological activities have been described for mesoionic compounds. The sydnone SYD-1 (3-[4-chloro-3-nitrophenyl]-1,2,3-oxadiazolium-5-olate) has shown a significant antitumour activity against Ehrlich carcinoma, Sarcoma 180 and Walker-256. In this study the effects of the mesoionic compound SYD-1 were evaluated in human hepatocellular carcinoma cells (HepG2), considering its high mortality rate and that only one drug is available for its treatment. The effects of SYD-1 were evaluated on cells grown in high glucose DMEM (AG) or DMEM without glucose and with galactose/glutamine (GAL), with the aim to force the metabolism to glycolytic or oxidative phosphorylation, respectively. Further, in order to establish its selectivity, some assays were also performed in rat hepatocytes grown in AG DMEM. SYD-1 reduced the viability of HepG2 cells in a dose-dependent manner, assessed from four different methods. MTT method showed reductions of ~22% and ~49% in viability after treatment with SYD-1 (50?M) for cells grown in AG and GAL, respectively. Similar results were obtained from staining with crystal violet and release of LDH in the culture medium. However, no effect was observed when the methodology was the exclusion of trypan blue. The respiration states (basal, leak and uncoupled) were inhibited after treatment with SYD-1 (25 and 50 ?M), being the effects more pronounced in cells grown in GAL medium in comparison to AG medium. At the same conditions, it was observed the decrease of ATP levels (~29%). In turn, the levels of pyruvate decreased by the treatment with 50 ?M of SYD-1 while lactate levels increased. In cells grown in AG, SYD-1 (50 ?M) was also able to increase the expression of PGC1? and reduce the expression of PGC1?, after 24h of treatment. After 72h of treatment, SYD-1 (50 ?M) increased the expression of PGC1? as well as its downstream targets NFR1, NFR2 and Ndufb5. The expression of genes related to the antioxidant activity (CAT PRX5, GSS, GPX3, GCLC, TRX2, SOD2, SOD3) were also increased by SYD-1 (50 ?M). The expression of caspase 3 increased in HepG2 cells maintained in AG medium and decreased in cells at GAL medium. The levels of the metabolites pyruvate, citrate, ?-ketoglutarate and succinate were also increased after treatment with the compound (50 ?M - AG medium). SYD-1 (25 ?M) inhibited ABCG2 and was not a substrate of transporters associated to chemotherapy resistance (Pgp, MRP1 and ABCG2). SYD-1 decreased the viability of non-tumour hepatocytes only at the highest concentration (50 ?M) after 18h of treatment. Results of assays with anexin-V and PI suggested that the mesoionic was able to induce apoptosis in these cells. Taken together, these results show that the effects of SYD-1 on mitochondrial functions are related to its cytotoxicity on HepG2 cells and suggest that the mesoionic is a promising candidate for future in-vivo investigations aiming to its use for the treatment of hepatocellular carcinoma. Keywords: HepG2 cells; hepatocytes; SYD-1; mitochondrial bioenergetics, PGC1 family coactivators, ABC transportes.

Orientador: Rosemeri de Oliveira Vasconcelos / Banca: Mário Roberto Hatayde / Banca: Adriana Coelho de Souza / Banca: Pamela Rodrigues Reina Moreira / Banca: Daniel Cortes Beretta / Resumo: A intoxicação por plantas invasoras de pastagens causa enormes prejuízos na pecuária brasileira, pois geralmente ocorre o consumo espontâneo da planta em pastagens de qualidade ruim, devido a seca, geada ou queimadas. Os animais também podem intoxicar-se acidentalmente, pela contaminação de grãos utilizados na dieta de animais de grande porte com sementes destas plantas. Plantas do gênero Crotalaria sp. possuem um princípio ativo que induz cirrose hepática em animais e suas sementes comumente misturam-se a grãos durante a colheita mecanizada. Existem várias pesquisas relacionando a proliferação das células estreladas hepáticas com fibrose hepática no homem. Nenhum estudo foi feito com animais de companhia relacionando a qualidade da ração oferecida aos mesmos e seus efeitos deletérios. Portanto, avaliar a susceptibilidade do cão como modelo experimental para um quadro de intoxicação por sementes de Crotalaria spectabilis, bem como, verificar se ocorre fibrose hepática e proliferação de células estreladas hepáticas em fígados de cães que receberam diferentes concentrações de sementes da planta (G1 - 0,2%, G2 - 0,4% e G3 - 0,6%), nos tempos zero (controle basal), T14 dias e T28 dias foram os objetivos deste estudo. As amostras de fígado foram colhidas por biopsia guiada por ultrassom, com os animais sob anestesia. A fibrose foi avaliada por métodos histoquímicos (Gordon e Sweet; Tricrômio de Masson e Picrosirius) e a densidade de células estreladas hepáticas foi avaliada por imuno-histoquímica. Os fígados de animais dos grupos G1 e G2 não apresentaram aumento de fibras reticulares ou de fibras colágenas em T14 e T28. No grupo G3 verificou-se discreta fibrose, predominantemente em T28. Conclui-se que na intoxicação experimental de cães por sementes de Crotalaria spectabilis ocorre uma proliferação de células estreladas hepáticas na fase inicial, seguida por ... / Abstract: The poisoning of pasture weeds cause huge losses in Brazilian cattle, usually occurs because the spontaneous ingestion of the plant in pastures of poor quality due to drought, frost or fire. Animals can also become contaminated accidentally by contamination of grain used in the diet of large animals. Plants of the genus Crotalaria sp. have an active ingredient that induces liver cirrhosis in animals and their seeds commonly blend the grains during mechanical harvesting. No study has been done with pets relating the quality of feed offered to them. The susceptibility of experimental dog model as a framework to poisoning Crotalaria spectabilis seeds, as well as to verify whether proliferation of hepatic fibrosis and hepatic stellate cells in the liver of dogs receiving different concentrations of plant seeds (G1 - 0, 2 % , G2 - 0.4 % and G3 - 0.6 % ) , in zero time (baseline control ), T14 days and T28 days were the goals of these studies . The liver samples were obtained by biopsy guided by ultrasound, with the animals under anesthesia. Fibrosis was evaluated by histochemical methods (Gordon and Sweet, Masson Trichrome and Picrosirius) and the density of hepatic stellate cells was evaluated by immunohistochemistry. The livers of animals in groups G1 and G2 showed no increase in reticulin or collagen fibers in T14 and T28. In G3 showed mild fibrosis, predominantly in T28. We conclude that the experimental poisoning of dogs by Crotalaria spectabilis seeds a proliferation of hepatic stellate cells in the initial phase occurs, followed by fibrosis and reduction in this cell population, confirming the role of these cells in repair of liver tissue / Doutor