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All five classes of vertebrates use the geomagnetic field for spatial orientation. The geomagnetic field can be used to derive both 'map' and 'compass' information. There is evidence for two different mechanisms used to sense the magnetic field, the radical pair mechanism (RPM) and the magnetite based mechanism (MBM). C57BL/6 laboratory mice can rely on directional information from the magnetic field to position their nests and to solve a water maze task. The primary objective of this research was to characterize the magnetic compass of C57BL/6 laboratory mice in the plus water maze task. These experiments explored sources of variation in magnetic responses and investigated the underlying magnetic compass orientation mechanism in C57BL/6 mice. The results provide evidence that the mouse magnetic compass is sensitive to low-level radiofrequency fields, consistent with the use of the RPM for magnetic orientation. Surprisingly, the results also suggest that C57BL/6 mice have a polarity sensitive compass, consistent with the use of a MBM for magnetic orientation. These experiments confirm that mice have a specialized magnetic compass sense. Furthermore, despite the controlled environment in which these laboratory experiments were conducted, a variety of factors can increase the variability in the response. Future experiments are needed to further characterize the mouse magnetic compass, as there is a possibility of a hybrid magnetic response where both magnetoreception mechanisms could be used for spatial orientation. / Master of Science

Les phosphates de calcium sont des biomatériaux couramment utilisés dans de nombreuses spécialités médicales. L'amélioration de ces biomatériaux vise à augmenter leur ostéointégration et leur bioactivité. Le strontium possédant d'intéressantes capacités de modification de la physiologie osseuse, l'incorporation de ce dernier au sein de phosphates de calcium par substitution ionique pourrait permettre un déplacement de la balance osseuse vers la formation osseuse.Notre travail a permis de démontrer la capacité des particules de phosphates de calcium substitués en strontium à augmenter la prolifération des ostéoblastes en culture et à modifier l'expression et la synthèse des principales protéines impliquées dans la physiologie osseuse (Collagène de type I, Serpine H1, métalloprotéinases matricielles 1 et 2, inhibiteurs tissulaires des MMPs). Par ailleurs, la poudre de phosphates de calcium ne contenant pas de strontium a entrainé une sécrétion accrue de chimiokines pro-inflammatoires (MCP-1 et GRO-?) qui n'a pas été observée pour la poudre substituée. Enfin, des études in-vivo réalisées dans un modèle de défaut osseux murin a permis de démontrer une plus grande résorbabilité de la poudre contenant du strontium et sa plus grande capacité à stimuler la réparation osseuse. / Calcium phosphate are widely used in medicine. Their upgrade tend to enhance their biocompatibility and their bioactivity. Strontium has interesting capability to modify the bone physiologie. Its incorporation in calcium phosphates could lead to modify the bone balance toward osteogenesis.The present work reveal the capacities of such biomaterials to enhance the replication of osteoblasts ant to modify the expression and the synthesis of proteins implicated in the bone balance (type I collagen, serpinH1, Matrix metalloproteinases 1 and 2, tissular inhibitors of MMPs). Moreover, non substituted calcium phosphate powders enhance the expression and synthesis of inflammatory cytokines (MCP-1 and Gro-a). This fact was not observed with the non substituted powder. In-vivo studies on a mouse model permit us to demonstrate the higher resorbability and the higher bone healing capability of the substituted powder.

Dados recentes do nosso laboratório demonstram que somente a co-transdução, não a tradução individual, com vetores adenovirais portadores de Interferon-beta (IFN?) (citocina imuno modulatória) e p19Arf (parceira funcional da proteína supressora de tumor p53) resulta na morte celular massiva do melanoma murino B16F10. A capacidade desse tratamento combinado de induzir uma resposta imune antitumoral ainda não foi avaliada. Dessa maneira, o objetivo do presente trabalho foi investigar se células B16F0 tratadas por essa combinação são capazes de induzir uma resposta imune antitumoral em um modelo de vacinação profilático de melanoma. Para isso, essas células foram co-transduzidas com os vetores AdPGp19 e AdPGIFN? e 48 horas depois, inoculadas como agente vacinal no flanco esquerdo (sítio da vacina) de camundongos C57BL/6 imunocompetentes. Sete dias após a última vacinação, esses animais foram desafiados com células B16F10 naïve no flanco direito (sítio do desafio). A progressão tumoral do desafio foi significativamente reduzida, mesmo quando o desafio tumoral foi feito 73 dias após da vacinação. Porém, como os animais imunizados desenvolveram tumores no sítio da vacina, condições para o uso dessas células tratadas foram avaliadas, revelando que: o número de células e de aplicações usadas durante a vacinação tem influência no aparecimento desse tumores, e que apenas com o tratamento combinado os camundongos permanecem livres de tumor. A influência do sistema imune para este resultado foi revelada após protocolo de imunussupressão. Em seguida, o papel da p19Arf e do IFN? na proteção antitumoral da combinação foi estudado. In vitro, os efeitos antitumorais da combinação parecem ser mais influentes da reposição de p19Arf do que da expressão de IFN?, mas já in vivo, na presença do sistema imune, foram mais dependentes do IFN?. Com a combinação estes efeitos mostraram-se mais pronunciados, induzindo uma proteção antitumoral e maior sobrevida aos animais vacinados. Estes resultados indicam que a combinação p19Arf e IFN? pode ser aplicada como um agente imunoterápico e sugerem que a associação entre morte celular e imuno estimulação pode beneficiar o tratamento contra o câncer / Previously, we have shown in a mouse melanoma model of in situ gene therapy that co-transduction, but not individual application, with adenovirus vectors expressing the Interferon-beta (IFN?) (immune modulatory cytokine) and p19Arf (functional partner of the p53 tumor suppressor) transgenes results in massive cell death and reduced tumor progression. However, the capability of this combined treatment to stimulate an antitumor immune response has not been evaluated. Therefore, the aim of this work was to investigate, trough a prophylactic vaccine model, if B16F10 cells treated by the p19Arf and IFN? combination could induce such immune response. To do so, these cells were co-transduced by the AdPGp19 e AdPGIFN? adenoviral vectors and 48 hours after, inoculated as a vaccine agent in the left flank (vaccine site) of immune competent C57BL/6 mice. Seven days after the last vaccine, a tumor challenge was done with naïve B16F10 cells in the right flank (challenge site). Tumor progression was markedly reduced, even when challenge was done 73 days after the vaccination. However, since these animals developed tumors where the vaccine was applied, more appropriate conditions for the use of these treated cells were pursued, thus revealing that: the number of cells and inoculations can dictate tumor development, and also, that only with the combined treatment was tumor formation abolished. The influence of the immune system for this result was revelead by performing an immune supression protocol. Next, the roles of p19Arf and of IFN? were studied. In vitro, the antitumor effects were stronger upon the introduction of p19Arf than IFN?, but in vivo, in the presence of the immune system, the effects were more IFN? dependent. In fact, these effects were more pronouced with the combined treatment, inducing protection against tumor formation and progression and increasing survival in the vaccinated animals. Taken together, these results demonstrate the application of cells treated by the p19Arf e IFN? combination as an effective vaccine agent and also indicates that the association between cell death and immune stimulation may benefit the treatment of cancer

Os avanços científicos das últimas décadas permitiram que a compreensão do câncer evoluísse de uma visão simplista, na qual o principal motor seria uma atividade celular hiperploriferativa, para uma visão mais complexa onde o estado fisiológico geral permite a gênese e progressão tumoral. Essa evolução permite o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas e traz novas esperanças para o tratamento de muitos tipos de cânceres ainda extremamente deletérios. Dentro desse novo panorama, terapias que estimulem a imunidade antitumoral têm se mostrado extremamente promissoras. Nesse trabalho, procuramos investigar os efeitos antitumorais desencadeados pela combinação da indução de morte celular e imunoestimulação. Para tanto, visamos à recuperação da via de p53 (pela transferência gênica do próprio p53 ou p19) associada à transferência gênica de IFNbeta. A transferência gênica foi mediada por vetores adenovirais do sorotipo 5. Nossas observações, em um modelo murino de carcinoma pulmonar, permitem concluir que esta linhagem é sensível a morte induzida pela transferência gênica de p19 e não p53. Porém, a transferência gênica intratumoral de IFNbeta se mostrou chave no controle do crescimento do tumor primário. Destacamos, entretanto, que a associação de IFNbeta com p19 produziu efeitos imunoprotetores superiores à transferência de IFNbeta ou p19 sozinhos. Tal efeito parece ser dependente da indução de fatores quimiotáxicos e conseqüente recrutamento de neutrófilos para o sítio tumoral. O efeito da transferência gênica combinada de ambos os genes IFNbeta e p19 se mostrou ainda mais promissor quando associado à cisplatina, induzindo uma notável redução no crescimento tumoral / Scientific advances from the last decades enabled the evolution of our knowledge of cancer from a simplistic vision, in which the main motor was an excessive cell proliferation, to a more complex one, where the general physiologic state enables tumorigenesis and tumor progression. This evolution enabled the development of new therapies and brings new hopes for the treatment of several types of cancers. In this context, therapies that induce an antitumor immunity are very promising. In this work, we are investigating the antitumor effects triggered by the combination of cell death induction and immunostimulation. To this end, we aimed to restore p53 pathway (by p53 or p19 gene transfer) associated with immunostimulation by IFNbeta gene transfer. The gene transfer was mediated by Adenovectors Serotype 5. Our observations in a murine model of lung cancer showed that this cell line is sensitive to cell death induced by p19 gene transfer, but not p53. Nevertheless, intratumoral gene transfer of IFNbeta, was crucial in controlling tumor growth. Moreover, p19 and IFNbeta association induced higher immunoprotecting effects than p19 or IFNbeta alone. This effect seems to be depending on the induction of chemotactic factors, and the recruitment of neutrophils to the tumor site. The effect of combined gene transfer of p19 and IFNbeta was even more promising when associated with Cisplatine, inducing a remarkable reduction in tumor growth

Dados recentes do nosso laboratório demonstram que somente a co-transdução, não a tradução individual, com vetores adenovirais portadores de Interferon-beta (IFN?) (citocina imuno modulatória) e p19Arf (parceira funcional da proteína supressora de tumor p53) resulta na morte celular massiva do melanoma murino B16F10. A capacidade desse tratamento combinado de induzir uma resposta imune antitumoral ainda não foi avaliada. Dessa maneira, o objetivo do presente trabalho foi investigar se células B16F0 tratadas por essa combinação são capazes de induzir uma resposta imune antitumoral em um modelo de vacinação profilático de melanoma. Para isso, essas células foram co-transduzidas com os vetores AdPGp19 e AdPGIFN? e 48 horas depois, inoculadas como agente vacinal no flanco esquerdo (sítio da vacina) de camundongos C57BL/6 imunocompetentes. Sete dias após a última vacinação, esses animais foram desafiados com células B16F10 naïve no flanco direito (sítio do desafio). A progressão tumoral do desafio foi significativamente reduzida, mesmo quando o desafio tumoral foi feito 73 dias após da vacinação. Porém, como os animais imunizados desenvolveram tumores no sítio da vacina, condições para o uso dessas células tratadas foram avaliadas, revelando que: o número de células e de aplicações usadas durante a vacinação tem influência no aparecimento desse tumores, e que apenas com o tratamento combinado os camundongos permanecem livres de tumor. A influência do sistema imune para este resultado foi revelada após protocolo de imunussupressão. Em seguida, o papel da p19Arf e do IFN? na proteção antitumoral da combinação foi estudado. In vitro, os efeitos antitumorais da combinação parecem ser mais influentes da reposição de p19Arf do que da expressão de IFN?, mas já in vivo, na presença do sistema imune, foram mais dependentes do IFN?. Com a combinação estes efeitos mostraram-se mais pronunciados, induzindo uma proteção antitumoral e maior sobrevida aos animais vacinados. Estes resultados indicam que a combinação p19Arf e IFN? pode ser aplicada como um agente imunoterápico e sugerem que a associação entre morte celular e imuno estimulação pode beneficiar o tratamento contra o câncer / Previously, we have shown in a mouse melanoma model of in situ gene therapy that co-transduction, but not individual application, with adenovirus vectors expressing the Interferon-beta (IFN?) (immune modulatory cytokine) and p19Arf (functional partner of the p53 tumor suppressor) transgenes results in massive cell death and reduced tumor progression. However, the capability of this combined treatment to stimulate an antitumor immune response has not been evaluated. Therefore, the aim of this work was to investigate, trough a prophylactic vaccine model, if B16F10 cells treated by the p19Arf and IFN? combination could induce such immune response. To do so, these cells were co-transduced by the AdPGp19 e AdPGIFN? adenoviral vectors and 48 hours after, inoculated as a vaccine agent in the left flank (vaccine site) of immune competent C57BL/6 mice. Seven days after the last vaccine, a tumor challenge was done with naïve B16F10 cells in the right flank (challenge site). Tumor progression was markedly reduced, even when challenge was done 73 days after the vaccination. However, since these animals developed tumors where the vaccine was applied, more appropriate conditions for the use of these treated cells were pursued, thus revealing that: the number of cells and inoculations can dictate tumor development, and also, that only with the combined treatment was tumor formation abolished. The influence of the immune system for this result was revelead by performing an immune supression protocol. Next, the roles of p19Arf and of IFN? were studied. In vitro, the antitumor effects were stronger upon the introduction of p19Arf than IFN?, but in vivo, in the presence of the immune system, the effects were more IFN? dependent. In fact, these effects were more pronouced with the combined treatment, inducing protection against tumor formation and progression and increasing survival in the vaccinated animals. Taken together, these results demonstrate the application of cells treated by the p19Arf e IFN? combination as an effective vaccine agent and also indicates that the association between cell death and immune stimulation may benefit the treatment of cancer

A dieta hiperlipídica (high-fat, HF) materna durante a gestação e/ou lactação aumenta a susceptibilidade da prole para o desenvolvimento de doenças crônicas na fase adulta. Verificar a hipótese que a ingestão materna de dieta HF nos períodos críticos de desenvolvimento (gestação e/ou lactação) predispõe à doença não alcoólica do fígado gorduroso e alterações pancreáticas e no tecido adiposo de camundongos machos adultos. Camundongos C57BL/6 fêmeas receberam durante a gestação e/ou lactação dieta padrão (standard chow, SC) ou HF. Filhotes machos foram divididos em cinco grupos: SC provenientes de mães SC; G provenientes de mães HF durante a gestação; L provenientes de mães HF durante a lactação; GL/HF provenientes de mães HF durante a gestação/lactação, mantendo a mesma dieta HF no período pós-natal (do desmame aos 3 meses deidade); GL provenientes de mães HF durante a gestação/lactação trocando a dieta para SC no período pós-natal (do desmame aos 3 meses deidade). Foi analisada ao longo do experimento a massa corporal da prole. No sacrifício (3 meses), o fígado, o pâncreas e a gordura epididimária foram removidos, pesados e processados e o sangue foi coletado para análise bioquímica. Ao nascimento e ao desmame, filhotes GL/HF foram mais pesados (+6% e +44%, p<0,05, respectivamente) que os filhotes SC. Os filhotes G apresentaram resistência à insulina e menor expressão do transportador de glicose no fígado (GLUT-2). A esteatose hepática foi observada nos grupos G, L, GL e principalmente nos filhotes do grupo GL/HF. A expressão hepática da proteína ligante de elementos regulatórios de esteróis (SREBP-1c) estava aumentada nos filhotes G, GL e GL/HF. Os filhotes G, GL e GL/HF apresentaram hipertrofia da ilhota pancreática e dos adipócitos quando comparados com o grupo SC. O consumo de dieta HF durante a gestação mostra-se ser o período mais prejudicial para os filhotes adultos de camundongos. A programação metabólica por dieta HF leva ao remodelamento adverso do fígado, do pâncreas e do tecido adiposo / Maternal high-fat diet (HF) during gestation and/or lactation period increases the susceptibility to development of chronic disease in offspring adult life. This work aimed to verify the hypothesis that maternal intake of high-fat diet in critical periods of pregnancy and/or suckling period predisposes to non alcoholic fatty liver disease, pancreatic and adipose tissue alterations in adulthood mice offspring. C57BL/6 female mice were fed, during gestation and/or lactation phases, with standard chow (SC) or HF diet. Male pups were divided into 5 groups: SC- from SC fed dam; G- from HF fed dam during gestation period; L- from HF fed dam during lactation period; GL- from HF fed dam during gestation and lactation periods and GL/HF- from HF fed dam during gestation and lactation, maintaining HF diet from post-weaning to adulthood. We analyzed body mass in all experiment, and at the euthanasia (3 mo-old), liver, pancreas and adipose tissue were removed, weighted and embedded. Blood was collected to biochemical analyses. At birth and at weaning, GL/HF pups were heavier than SC pups (+6% and +44%, p<0.05, respectively). G offspring showed insulin resistance and lower glucose transporter-2 expression (GLUT-2). Hepatic steatosis was present in G, L, GL and mainly in GL/HF offspring. Sterol regulatory element-binding protein-1c (SREBP-1c) expression was higher in G, GL and GL/HF offspring. It is important to mention that pancreatic islet hypertrophy and adipocyte hypertrophy were affected in G, GL and GL/HF offspring in comparison to SC. HF diet administration during gestation period is worse than lactation period. Furthermore, this type of programming by HF predisposes to adverse remodeling in liver, pancreas and adipose tissue in adult mice offspring

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:50:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-22. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-11T03:26:13Z : No. of bitstreams: 1 Publico-12887.pdf: 1856396 bytes, checksum: 42de9f60d780e16634f25ebf960a3c24 (MD5) / Lesões no sistema nervoso central (SNC) levam a permeabilidade da barreira hematoencefálica, o que permite a entrada de células do sistema imune e a ativação das células da glia, principalmente microglia e astrócitos. Esse processo desencadeia a secreção de mediadores inflamatórios por essas células. As citocinas são as principais moléculas da resposta neuroinflamatória e são críticas para a regulação desta resposta, exercendo uma variedade de ações no SNC. Células tronco mesenquimais (CTMs), que possuem potencial proliferativo e são capazes de originar linhagens celulares distintas e especializadas, também secretam essas moléculas, caracterizando um poder imunomodulador. As CTMs, particularmente as derivadas da medula óssea, promovem o reparo tecidual pela secreção de fatores que aumentam a regeneração do tecido, estimulando proliferação, migração e diferenciação de progenitores endógenos encontrados na maioria dos tecidos, diminuindo a resposta imune e inflamatória e a apoptose. A habilidade de essas células alterarem o microambiente através de sua influência trófica pode contribuir mais significativamente para o reparo do tecido que a transdiferenciação. Nossa hipótese é que as citocinas secretadas pelas CTMs poderiam participar da atração de células tronco neurais endógenas para um local de lesão no SNC, criando um microambiente favorável para essas células. Tendo isso em vista, esta tese teve como objetivo estudar os efeitos dos fatores secretados pelas CTMs sobre células tronco neurais (CTNs) in vitro, e analisar a expressão de citocinas por CTMs in vivo em um modelo de lesão traumática no SNC. Primeiramente, avaliamos os efeitos dos fatores secretados pelas CTMs sobre apoptose, proliferação e diferenciação de CTNs adultas derivadas da zona subventricular e cultivadas como neuroesferas. Para isso, cultivamos as neuroesferas em meio condicionado por CTMs derivadas de medula óssea. Além disso, foram realizadas lesões no córtex motor primário dos animais, seguidas da injeção de CTMs no local da lesão. Nossos resultados indicam que os fatores secretados pelas CTMs não induzem nem previnem a apoptose das CTNs, aumentam a proliferação dessas células e induzem maior expressão do gene GFAP in vitro, o que indicaria uma tendência a diferenciação em astrócitos. Nos experimentos in vivo, nossos resultados mostram que a injeção das CTMs em um modelo de lesão aguda no SNC diminui a expressão de citocinas pró-inflamatórias no tecido lesado, indicando que os fatores solúveis secretados por CTMs podem modular a inflamação no local lesado, o que pode ser interessante para a criação de um microambiente favorável para CTNs endógenas e conseqüentemente para o reparo do tecido lesado. / Central nervous system (CNS) injury breakes the impermeability of the blood brain barrier, this allows the invasion of immune cells and activation of glial cells, mainly microglia and astrocytes. This process triggers the secretion of inflammatory mediators by these cells. Cytokines are the main molecules in neuroinflammatory response and are critical for its regulation, exerting a variety of actions in the CNS. Furthermore, mesenchymal stem cells (MSC) which have proliferative potential and are able to originate different and specialized cell lineages, also secrete these molecules, characterizing its immunomodulatory function. MSC, particularly those derived from bone marrow, promote tissue repair by secreting factors that enhance tissue regeneration stimulating proliferation, migration and differentiation of endogenous stem-like progenitors found in most tissues, decreasing inflammatory and immune reactions and apoptosis. The ability of such cells to alter tissue microenvironment through its trophic influence may contribute more significantly than their capacity for transdifferentiation in effecting tissue repair.Our hypothesis is that MSC secreted cytokines could take part in the attraction of endogenous neural stem cells (NSC) to an injury site in the CNS, providing a favorable microenvironment for these cells. Our aim was to study the effects of factors secreted by MSC on NSC in vitro and to analyse the MSC cytokines expression in vivo in a model of CNS traumatic injury. We first evaluated the effects of MSC secreted factors on apoptosis, proliferation and differentiation of adult NSC derived from the subventricular zone and cultured as neurospheres. Neurospheres were cultured in MSC conditioned medium (MSC-CM), which was obtained from bone marrow-derived MSC cultures. Besides a traumatic injury was performed at the primary motor cortex of mice and MSCs were injected at the injury site. Our results show that MSC secreted factors do not induce or prevent NSC apoptosis, increase NSC proliferation and induce bigger expression of GFAP gene in vitro, this could indicate a tendency of differentiation to astrocytes. In vivo experiments show that MSC injection at an acute model of injury diminishes pro-inflamatory cytokines in the injured tissue, suggesting that MSC secreted factors may modulate the inflammation at the injury site, which may be interest to the development favorable microenvironment for endogenous NSC and consequently repair of the injured tissue. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Introdução: o óxido nítrico (NO) é um gás inorgânico com uma meia-vida curta e tem um papel crítico na manutenção da homeostase vascular e fluidez sanguínea. O NO é sintetizado a partir do aminoácido L-arginina por uma família de enzimas NO sintases (NOS). Estudos têm mostrado que eritrócitos expressam NOS endotelial (eNOS) funcional, que serve como uma fonte de NO intraluminal. Além disso, eritrócitos participam da defesa antioxidante removendo os radicais livres e prevenindo o dano oxidativo às membranas biológicas e a destruição do NO. Dietas hiperlípidicas estão associadas a um risco aumentado de doença cardiovacular e síndrome metabólica, mas os exatos mecanismos não estão completamente esclarecidos. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos de diferentes dietas hiperlípidicas na via L-arginina-NO e o estresse oxidativo em eritrócitos de camundongos. Metodologia: camundongos machos C57BL/6 de três meses de idade receberam diferentes dietas por 10 semanas: dieta normolipídica ou dieta hiperlipídica contendo banha de porco (HB), óleo de oliva (HO), óleo de girassol (HG) ou óleo de canola (HC). Foram analisados o transporte de L-arginina mediado pelos transportadores catiônicos y+ e y+L, a atividade da NOS, a expressão da eNOS e da NOS induzível (iNOS), a formação de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e a atividade das enzimas antioxidantes catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD). Resultados: o transporte total de L-arginina estava aumentado no grupo HO em comparação aos controles e aos outros grupos com dieta hiperlipídica. Quando o transporte foi fracionado, o sistema y+ estava mais ativado no grupo HO em relação aos controles e outros grupos que receberam dieta hiperlipídica. O transporte de L-arginina via sistema y+L estava maior nos grupos HO, HG e HC comparados aos grupos controle e HB. Adicionalmente, a atividade basal da NOS e a expressão de eNOS estavam aumentadas em eritrócitos independente do tipo de dieta hiperlípidica insaturada. Observou-se uma maior expressão da iNOS no grupo HO comparado ao controle. Em contraste, o grupo HB apresentou uma inibição da via L-arginina-NO. A análise da peroxidação lipídica, através da formação de TBARS, e da atividade da enzima antioxidante CAT não revelou diferenças entre os grupos, ao contrário do grupo HO, que induziu uma ativação de outra enzima antioxidante, a SOD. Conclusões: o presente estudo proporciona a primeira evidência de que os sistemas y+ e y+L regulam o transporte aumentado de L-arginina em eritrócitos de camundongos do grupo HO. Além disso, todas as dietas hiperlipídicas insaturadas induzem um aumento da atividade basal da NOS associada a uma expressão elevada da eNOS. É possível que diferentes mudanças na composição lipídica da membrana plasmática induzidas pelas dietas possam afetar transportadores e enzimas nos eritrócitos. Além disso, a inibição da via L-arginina-NO no grupo HB pode contribuir para o desenvolvimento da aterosclerose, enquanto dietas hiperlipídicas insaturadas podem ter um efeito protetor via aumento da geração de NO. / Introduction: nitric oxide (NO) is an inorganic gas with a short half life that plays a critical role in maintaining vascular homeostasis and blood fluidity in physiological conditions. NO is synthesized from the cationic amino acid L-arginine by a family of enzymes: nitric oxide synthase (NOS). Studies have shown that red blood cells (RBCs) express functional endothelial NOS (eNOS), which potentially serves as an intraluminal NO source. Moreover, circulating RBCs participate in antioxidant defence, scavenging oxygen free radicals and preventing oxidative damage to biological membranes and NO destruction. High fat diets are associated with an increased risk of cardiovascular disease and metabolic syndrome, but the exact mechanisms are not completely clear. The objective of this study was to investigate the effects of different high fat (HF) diets in the RBC L-arginine-NO pathway and in oxidative stress in C57BL/6 mice. Methods: three-month-old male C57BL/6 mice were fed different diets for a 10-week period: a standard diet or high-fat (HF) diet containing lard oil (HF-L), olive oil (HF-O), sunflower oil (HF-S) or canola oil (HF-C). Studies of L-arginine transport, mediated by cationic transport systems y+ and y+L, basal activity of NOS, expression of eNOS and inducible NOS (iNOS), thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) formation, and antioxidant enzymes catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) activities in RBCs were analysed in these groups. Results: total L-arginine influx into RBCs was upregulated in the HF-O group compared to controls and other HF diet groups. When transport systems were fractionated, there was a higher activation of system y+ in the HF-O group in relation to controls and other HF diet groups. L-arginine transport via system y+L in RBCs was increased in the HF-O, HF-S and HF-C groups compared to controls and the HF-L group. In addition, NOS activity and eNOS expression were enhanced in RBCs, independent of unsaturated HF diets. An overexpression of iNOS was observed in the HF-O group compared with controls. In contrast, the HF-L group showed an inhibition of the RBC L-arginine-NO pathway. The analysis of lipid peroxidation and antioxidant enzyme catalase activity revealed no differences among the groups studied. On the other hand, HF-O induced activation of another antioxidant enzyme, superoxide dismutase (SOD). Conclusions: this study provides the first evidence that systems y+ and y+L mediate increased L-arginine transport into mice RBCs from the HF-O group. Moreover, all unsaturated high-fat diets can induce an increase in basal NOS activity associated with an overexpression of eNOS. It is possible that changes in the lipid composition of the plasmatic membrane induced differently by HF diets could affect transporters and enzymes in RBCs. An inhibition of the L-arginine-NO pathway in HF-L group could contribute to the development of atherosclerosis, while HF unsaturated diets may have a protector effect via enhanced generation of NO.

A dieta hiperlipídica (high-fat, HF) materna durante a gestação e/ou lactação aumenta a susceptibilidade da prole para o desenvolvimento de doenças crônicas na fase adulta. Verificar a hipótese que a ingestão materna de dieta HF nos períodos críticos de desenvolvimento (gestação e/ou lactação) predispõe à doença não alcoólica do fígado gorduroso e alterações pancreáticas e no tecido adiposo de camundongos machos adultos. Camundongos C57BL/6 fêmeas receberam durante a gestação e/ou lactação dieta padrão (standard chow, SC) ou HF. Filhotes machos foram divididos em cinco grupos: SC provenientes de mães SC; G provenientes de mães HF durante a gestação; L provenientes de mães HF durante a lactação; GL/HF provenientes de mães HF durante a gestação/lactação, mantendo a mesma dieta HF no período pós-natal (do desmame aos 3 meses deidade); GL provenientes de mães HF durante a gestação/lactação trocando a dieta para SC no período pós-natal (do desmame aos 3 meses deidade). Foi analisada ao longo do experimento a massa corporal da prole. No sacrifício (3 meses), o fígado, o pâncreas e a gordura epididimária foram removidos, pesados e processados e o sangue foi coletado para análise bioquímica. Ao nascimento e ao desmame, filhotes GL/HF foram mais pesados (+6% e +44%, p<0,05, respectivamente) que os filhotes SC. Os filhotes G apresentaram resistência à insulina e menor expressão do transportador de glicose no fígado (GLUT-2). A esteatose hepática foi observada nos grupos G, L, GL e principalmente nos filhotes do grupo GL/HF. A expressão hepática da proteína ligante de elementos regulatórios de esteróis (SREBP-1c) estava aumentada nos filhotes G, GL e GL/HF. Os filhotes G, GL e GL/HF apresentaram hipertrofia da ilhota pancreática e dos adipócitos quando comparados com o grupo SC. O consumo de dieta HF durante a gestação mostra-se ser o período mais prejudicial para os filhotes adultos de camundongos. A programação metabólica por dieta HF leva ao remodelamento adverso do fígado, do pâncreas e do tecido adiposo / Maternal high-fat diet (HF) during gestation and/or lactation period increases the susceptibility to development of chronic disease in offspring adult life. This work aimed to verify the hypothesis that maternal intake of high-fat diet in critical periods of pregnancy and/or suckling period predisposes to non alcoholic fatty liver disease, pancreatic and adipose tissue alterations in adulthood mice offspring. C57BL/6 female mice were fed, during gestation and/or lactation phases, with standard chow (SC) or HF diet. Male pups were divided into 5 groups: SC- from SC fed dam; G- from HF fed dam during gestation period; L- from HF fed dam during lactation period; GL- from HF fed dam during gestation and lactation periods and GL/HF- from HF fed dam during gestation and lactation, maintaining HF diet from post-weaning to adulthood. We analyzed body mass in all experiment, and at the euthanasia (3 mo-old), liver, pancreas and adipose tissue were removed, weighted and embedded. Blood was collected to biochemical analyses. At birth and at weaning, GL/HF pups were heavier than SC pups (+6% and +44%, p<0.05, respectively). G offspring showed insulin resistance and lower glucose transporter-2 expression (GLUT-2). Hepatic steatosis was present in G, L, GL and mainly in GL/HF offspring. Sterol regulatory element-binding protein-1c (SREBP-1c) expression was higher in G, GL and GL/HF offspring. It is important to mention that pancreatic islet hypertrophy and adipocyte hypertrophy were affected in G, GL and GL/HF offspring in comparison to SC. HF diet administration during gestation period is worse than lactation period. Furthermore, this type of programming by HF predisposes to adverse remodeling in liver, pancreas and adipose tissue in adult mice offspring