Orientador: Albetiza Lobo de Araujo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-07-21T15:07:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Faria_Luizde_M.pdf: 4179090 bytes, checksum: 98eeb71706df15ef7df0c8cbc6aa8696 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A capacidade de venenos ofídicos induzirem efeitos locais é bem conhecida. Neste trabalho, investigamos o edema e a hemorragia, induzidos pelo veneno de Bothrops lanceolatus (VBL) "in natura" e/ou aquecido, em ratos. O edema foi induzido por injeção subplantar (12,5-100 µg/pata) e quantificado por hidropletismógrafo. A hemorragia foi induzida por injeção intramuscular (0,25-64 µg), no músculo gastrocnêmio esquerdo, e expressada como a quantidade de hemoglobina(hb) acumulada no músculo, determinada pelo método de cianometemoglobina. Com todas as doses do veneno testadas, o edema apresentou resposta máxima 15 minutos após a administração. A resposta máxima foi observada com o VBL na dose de 75 µg/pata (salina controle = 0,09 ± 0,001 ml e veneno = 1,09 ± 0,05 ml, n=7), e desapareceu dentro de 24 horas. O efeito máximo hemorrágico foi observado com 32 /µg do VBL (salina controle =1,23 ± 0,06 mghb/g de tecido e veneno = 6,77 ± 0,69 mghb/g de tecido, n=6), e desapareceu dentro de 72 horas. O VBL aquecido (97°C, 30 segundos) reduziu o edema em 70% e aboliu completamente a atividade hemorrágica. A administração concomitante do VBL (75 /µg) aquecido, com o iloprost (0,1 µg), potencializou o edema em duas vezes. Pré-tratando-se os ratos com mepiramina (6mg/kg), ciproheptadina (6mg/kg), mepiramina e ciproheptadina (6 mg/kg), 15 minutos antes; dexametasona (1 mg/kg), 2 horas antes; BW A4C (10 mg/kg) e Hoe 140 (0,6 mg/kg), 30 minutos antes; inibiram o edema induzido pelo VBL aquecido (75g), associado ao iloprost (0,1 µg), em 28%, 55%, 77%, 63%, 35% e 30%; respectivamente. A co-administração do VBL aquecido (75 µg), com o captopril (300 µg), potencializou o edema em 44%, mesmo na ausência do iloprost. A indometacina (10mg/kg) não foi efetiva. A incubação do soro antiBothrops lanceo/atus (antiVBL) com o VBL "in natura", neutralizou completamente o efeito hemorrágico mas aboliu somente parcialmente (45%) o edema. A administração intravenosa do antiVBl imediatamente após a injeção subplantar ou intramuscular do VBl, neutralizou 30% do edema e 38% da hemorragia. Quando o antiVBl foi incubado com o VBl aquecido associado ao iloprost, e administrado na pata dos ratos, a neutralização foi discreta (em torno de 30%), e foi observada somente com a menor proporção (0,125 ml antiVBLlmg VBl). Quando administrado por via intravenosa imediatamente após a injeção do veneno aquecido, foi completamente ineficaz. Estes resultados, indicam que o VBl induz edema na pata e hemorragia no músculo de ratos. O VBl aquecido induz edema livre de hemorragia. O antiVBL neutralizou completamente o efeito hemorrágico e inibiu somente parcialmente o edema, quando foi pré-incubado com o VBL. O antisoro foi pouco efetivo em neutralizar ambas as atividades quando foi administrado por via intravenosa. Estas observações indicam que histamina, serotonina, bradicinina e produtos da lipoxigenase estão envolvidos no edema causado pelo veneno de Bothrops lanceolatus / Abstract: The ability of snake venoms to induce local effects is well known. In this thesis, the oedema and hemorrhage induced in rats by heated and non-heated Bothrops lanceolatus venom (BL V) was investigated. Oedema was induced by the subplantar injection of venom (12.5-100 µg/paw) and was quantified by hydroplethysmography at various times thereafter. Hemorrhage was induced by injecting venom (0.25 - 64 µg) into the left gastrocnemius muscle and was expressed as accumulation of extravascular hemoglobin(hb) as determined by the cyanomethemoglobin method. With ali of the venom doses tested, the oedematogenic response peaked within 15 mino The maximal response was observed at a venom dose of 75 µg/paw (saline control = 0.09 ± 0.001 ml and venom = 1.09 ± 0.05 mi, n=7) and disappeared within 24h. The maximum hemorrhagic effect was observed with 32 µg of BLV (saline control = 1.23 ± 0.06 mghb/g of tissal and venom = 6.77 ± 0.69 mghb/g of tissal, n=6) and disappeared within 72h. Heating BLV (97°C, 30 sec) reduced the oedema by 70% and completely abolished the hemorrhagic activity. The combined administration of heated BL V (75 µg) With iloprost (0.1 µg) potentiated the oedema two-fold. Pre-treating the rats with mepyramine (6 mg/kg), cyproheptadine (6 mg/kg), mepyramine and cyproheptadine (6 mg/kg each, 15 min before), dexamethasone (1 mg/kg 2 h before), BW A4C (10 mg/kg) and Hoe 140 (0.6 mg/kg each 30 min before), inhibited the oedema induced by heated BL V (75 µg) plus iloprost (0.1 µg) by 28%, 55%, 77%, 63%, 35% and 30%; respectively. The co-administration of heated BL V (75 µg) with captopril (300 µg) potentiated the oedema by 44%, even in the absence of iloprost. Indomethacin (10 mg/kg) had no effect on the oedematogenic response. Pre-incubating native (non-heated) BL V with antiBL Vantiserum completely neutralized the hemorrhagic effect but only partially. abolished (45%) the oedema. The intravenous administration of antiBL V antiserum immediately after the subplantarar intramuscular injection of venom neutralized 30% of the oedema and 38% of the hemorrhage. When antiBLV antiserum was incubated with heated BLV plus iloprost and injected into rat paws, the neutralization was discrete (abaut 30%) and was observed only with the lowest proportion (0.125 ml antiBLV/mg BLV) tested. When administered intravenously immediately after the injection of heated venom, there was no neutralization whatsoever. These results indicate that non-heated BL V induces oedema in the paw and hemorrhage in the muscle of rats while heated BLV induces oedema without hemorrhage. AntiBLV antiserum completely neutralized the hemorrhagic effect and only partially inhibited the oedema when it was preincubated with BtV. The antiserum was less effective in neutralizing both activities when administered intravenously. These observations indicate that bradykinin, histamine, serotonin and lipoxygenase products are involved in the oedema caused by Bothrops lanceolatus venom / Mestrado / Farmacologia / Mestre em Ciências

Orientadores: Lea Rodrigues-Simioni, Maria Alice Cruz-Hofling / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-07-22T10:01:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franco_YokoOshima_M.pdf: 11411260 bytes, checksum: 5403f0689ceac02dc46c3ee98511f0c5 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar as atividades neurotóxica e miotóxica das peçonhas de Crotalus duhssus tenificus (Cdt,10 ng/ml), Bothrops jararacussu (Bjssu, 50 ng/ml) e de suas principais toxinas, crotoxina (CrTX, 10 ng/ml) e bothropstoxina (BthTX, 20 ng/mi), respectivamente. Utilizamos antivenenos (AV) comerciais e específicos para avaliar a capacidade de neutralização dessas atividades, em preparações biológicas (camundongo), nervo frênico-diafragma (NFD) e extensor digitorum longus (EDL). O AV eqüino comercial empregado foi produzido pelo Instituto Vital Brazii. O AV específico foi produzido por inoculação sucessiva, em coelhos, com veneno totat de Cdt, Bjssu e da toxina CrTX. O acompanhamento da produção de anticorpos foi realizado por imunodifusão e, posteriormente, confirmado pela técnica de ELISA. A atividade neurotóxica foi avaliada por intermédio de técnica miográfica e a miotóxica, através de determinação de creatinoquinase (CK), in vitro, e de análise histológica. Os dois venenos e suas respectivas toxinas produziram bloqueio neuromuscular dose-dependente e mionecrose, em diferentes graus. O estudo do bloqueio neuromuscular evidenciou diferenças entre as preparações utilizadas (NFD e EDL), quanto à sensibilidade aos venenos e toxinas, provavelmente pela constituição predominante de fibras de contração rápida (EDL) e lenta (NFD). A neutralização do bloqueio neuromuscular mostrou ser dose-dependente na preparação NFD e, a partir de determinada dose de AV, foi registrada uma facilitação importante para os AV comerciais. A neutralização cruzada também foi investigada para Bjssu e BthTX, em ambas as preparações, e novamente a resposta foi diferente entre elas. Os elevados níveis obtidos da enzima CK, liberada após 120 minutos de exposição aos AV, sozinhos, o que pretendia ser um simples controle, revefou que, possivelmente a quantidade de proteínas interfira no mecanismo liberador de CK Isto sugere que a determinação enzimática, em associação à análise histológica, pode constituir um parâmetro quantitativo de mionecrose, mas deve ser interpretada com cuidado na avaliação de lesão celular se estudada individualmente. A análise histológica revelou que a capacidade do veneno botrópico de destruir a musculatura esquelética é maior do que a do crotálico, nas condições experimentais empregadas. Os AV específicos foram eficientes na neutralização da miotoxicidade. Pode-se concluir que, o estudo da neutralização com AV produzido de frações purificadas, associada aos parâmetros miográficos e miotóxicos, pode constituir um modelo útil na dissociação entre as atividades neurotóxica e miotóxica das toxinas / Abstract: This thesis evaluates the neurotoxic and myotoxic activities of Crotalus durissus terrificus (Cdt, 10 \xg/m\) and Bothrops jararacussu (Bjssu, 50 ng/ml) venoms and their major toxins, crotoxin (CrTX, 10 ng/ml) and bothropstoxin-l (BthTX-l, 20 ng/ml), respectively, and the ability of commercial and specific antivenoms to neutralize these activities. Neurotoxic activity was studied in vitro using the phrenic nerve-diaphragm (PND) and extensor digitorum longus (EDL) preparations. Myotoxic activity was determined by measuring the release of CK in vitro from the EDL preparation as well as by histological analysis. The commercial equine antivenom employed was produced by the Instituto Vital Brazil. The specific antiCdt, antiBjssu and antiCrTX antivenoms were raised in rabbits by successive inoculations over a two month period. The antibody production was determined by both immunodiffusion and by an enzyme-linked immunosorbent assay (EUSA). Both of the venoms and their respective toxins produced a dose-dependent neuromuscular blockade as well as differing degrees of necrosis. The variation in sensitivity between the two preparations may reflect the presence of predominantly fast fibers in the EDL and slow fibers in the PND. Neutralization of the neuromuscular blockade was dose-dependent in the PND and, at elevated concentrations, the antisera produced facilitation of the preparation. Bjssu venom was more potent than Cdt venom in producing skeletal muscle damage under the conditions employed here. The specific antivenoms had a greater neutralization capacity than the commercial antivenoms. Concomitant studies on the neutralization of both neurotoxic and myotoxic activities may provide a useful model for dissociating these two activities / Mestrado / Farmacologia / Mestre em Ciências Médicas

Orientador: Lea Rodrigues Simioni / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:21:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Durigon_AndreMarchi_M.pdf: 4253171 bytes, checksum: d40a5c4577ed52c635254ee0ab159b13 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: No presente estudo, os efeitos farmacológicos do veneno de Bothrops neuwiedi pauloensis foram estudados em preparações nervo frêniCCHiiafragma de camundongo e biventer cervicis de pintainho. Em preparações biventer cervicis de pintainho, na temperatura de 37°C, o veneno, (1,5, 10,50 e 100 J1g/ml) produziu bloqueio neuromuscular progressivo e dependente da concentração. Em baixas concentrações (1,5, 10 e 20 J1g1m1), as respostas ao KCI (13,4 mM), aplicado ao banho, foram parcialmente inibidas, enquanto que as respostas à ACh (110 mM ou concentrações cumulativas de 10-6 - 10-2 mM) permaneceram após a incubação com o veneno, e na vigência de bloqueio total. Em altas concentrações (50 - 100 J1g1ml), o veneno causou contratura, inibiu as respostas à ACh, ao KCI e as contrações em resposta à estimulação elébica direta. Estes efeitos não foram observados à temperatura ambiente (20 - 24° C), quando COf11)8rados aos obtidos a 37°C. Na preparação hemidiafragma de camundongo, na concentração de 20 p.gImI, o veneno inibiu irreversivelmente (60 :t 10 % de bloqueio; p < 0,05; n = 6) as respostas à estimulação elétrica indireta. Na mesma preparação a concentração de 50 J1g1ml do veneno determinou bloqueio completo das contrações musculares em resposta à estimulação elétrica indireta (n = 5) e direta (n = 6). Na ausência do ea2+ (1,8 mM), substituído pelo s.-2+ (4 mM), o p < 0,05; n = 3) após 120 min de incubação. O registro eletrofisiológico demonstrou um aumento na freqüência dos pptms (562 :t 3%; p < 0,05), após 120 min de incubação. O veneno (20 f.1g1ml) determinou um aumento (25 :t 2%; p<0,05) na freqüência dos potenciais gigantes em 9 das 10 placas examinadas após 30 min de observação (LEE et ai., 1985). O registro do potencial de repouso mostrou que após 90 min de incubação com o veneno (20 f.1g/ml) houve uma redução no valor médio do potencial de membrana de -81 :t 1,4 mV para - 41,3 :t 3,6 mV (24 fibras; p < 0.01; n = 4) em regiões de placa terminal e de -77,4 :t 1,4 mV para - 44,6 :t 3,9 mV (24 fibras; p < 0.01; n = 4) em regiões distantes da placa. Estes resultados indicam que o veneno de Bothrops neuwiedi pauloensis exibe neurotoxicidade em preparações neuromusculares isoladas e sugerem uma ação preferencial em sítios pré-sinápticos. Além disso, uma atividade enzimática parece estar envolvida na indução de seus efeitos farmacológicos, pois mostrou ser cálcio-dependente / Abstract: In the present study, the phannacological effects of Bothrops neuwiedi pauloensis venom were studied in mouse phrenic nerve-diaphragm and chick biventer cervicis preparations. In chick preparations, venom (1, 5, 10,50 and 100 J.1g1ml) produoed progressive, concentration-dependent neuromuscular blockade. At low venom concentrations (1, 5, 10 and 20 J.1g1m1) , the responses to exogenously applied KCI (13.4 mM) were inhibited whereas those to acetylcholine (ACh, 110 mM alone or cumulative concentrations of 10-6-10-2 M) were unaffected. At high venom concentrations (50 and 100 J.1g1ml) , there was pronounoed muscle contracture with inhibition of the responses to ACh, KCI and direct stimulation. These activities were not observed at 20-24°C compareci to 37°C. At 20 J.1g1m1, the venom irreversibly inhibited indirectly evoked twitches in mouse phrenic nerve-diaphragm preparations (60 ::t 10% inhibition, mean ::t SEM; p<0.05; n = 6). At 50 J.1g1m1, the venom blocked indirectly (n = 5) and directly (n=6) evoked twitches in mouse hernidiaphragms. When Ca2+ (1.8 mM) was replaced by S~ (4 mM), the venom (50 J.1g/ml) produoed only partial blockade (40.3:t 7.8% inhibition; p<0.05; n = 3) after 120 mino The venom (20 J.1g1m1) inaeased the number of miniature end-plate potentials by a maximum of 562::t 3%, (p<0.05) after 120 min, and also increased the frequency of giant miniature end-plate potentials (25 ::t 2%, 1><0.05) in 9 out of 10 end-plates -41.3:t 3.6 mV (24 fibers; p<O.01; n = 4) in the end-plate region, and trom - 77.4 :t 1.4 to -44.6 :t 3.9 mV (24 fibers; p<O.01; n = 4) in regions distant trom the end-plate. These results indicate that B. n. pauloensis venom is neurotoxic and has a presynaptic adion. They also suggest that enzymatic activity may be involved in this phannacological action / Mestrado / Mestre em Farmacologia

Orientador: Sergio Marangoni / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:48:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Toyama_DanieladeOliveira_D.pdf: 11046039 bytes, checksum: b59847c8c17a448c14ff005914cccd57 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Nesta tese foram apresentados os resultados da purificação de várias proteínas biologicamente ativas do veneno de serpentes crotálicas (CrotaJus durissus temfjcus, Crotalus durissus cascavel Ia, Crotalus durissus ruruima e CrotaJus durissus colliJineatus); botrópica (Bothrops pirajal) e coral (Mícrurus dumerilíi carínícauda). Muitas destas frações foram purificadas e caracterizadas do ponto de vista biológico, bioquímico e farmacológico. FraçOes como: crotamina, fosfolipase A2 (PLA2), crotapotinas e outras mostraram uma significativa atividade antibacteriana contra bactérias frtopatogênicas e patogênicas. As análises ultraestruturais e outros dados bioquímicos indicam que estas frações exercem essa atividade de formas diferenciadas. Foram observados quatro mecanismos de ação: 1.interação das frações com a membrana bacteriana, induzindo a ruptura e desorganização da mesma com posterior lise celular, 2. desorganização citoplasmática através da entrada das frações por poros na membrana causando lise celular, 3. digestão da membrana com posterior extravasamento do conteúdo interno bacteriano com lise celular, 4.1ise da membrana através dos radicais livres gerados pela reação enzimática do veneno com a membrana bacteriana. Durante o desenvolvimento da tese foram publicados e submetidos à publicação os seguintes artigos: 1.0liveira et aI., 2002 apresentaram o fracionamento do veneno de CrotaJus durissus terrificus em HPLC de fase reversa, com obtenção das frações: crotapotinas (F5 e F7) e PLA2 (F15, F16 e F17). As frações apresentaram atividade antibacteriana contra Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae. A fração F17 apresentou atividade anticoagulante e foi seqüenciada apresentando uma homologia estrutural com outras PLA2 em tomo de 60-90%. Sua massa molecular de 14,6kDa foi determinada através de tricina SDS-PAGE, eletroforese de duas dimensões e MALDI TOFF. 2. T oyama at aI., 2003 verificaram a atividade enzimática, neurotóxica e antibacteriana da fração PLA2 (F15) isolada do veneno de CrotaJus dirissus teTTificus. 3.0liveira et aI., 2003 isolaram, purificaram, seqüenciaram a fração crotapotina, um componente ácido da crotoxina do veneno de Crotalus duríssus cascavel Ia, e realizaram testes para verificar a atividade antibacteriana em bactérias fitopatogênicas Gram-positivas e Gram-negativas, além de testes inflamatórios e nefrotóxicos. 4.Havt et aI., 2005 isolaram uma nova lectina tipo C (BPL) de Bothrops pirajai que foi caracterizada biológica e bioquimicamente. Esta fração também mostrou um efeito nefrotóxico em perfusão em rins isolados de ratos. 5. Toyama et al.,2004 isolaram, purificaram e caracterizaram bioquimicamente uma nova crotamina símile do veneno de Crotalus durissus cascavel/a. Foram identificados os peptídeos biologicamente ativos da crotamina, os quais foram responsáveis pela estimulação de secreção de insulina. . 6.Gandhi et aI., 2004 purificaram uma nova lectina tipo C (crotacetin), obtida do veneno de Crotalus durissus cascavel/a. Esta nova lectina induziu a agregação plaquetária, a aglutinação eritrocitária e também mostrou uma atividade antibacteriana. 7. Cavada et aI., 2004 purificaram e caracterizaram uma nova lectina da semente de Lonchocarpus sericeus, com alta especificidade por N-acetilglicosamina. 8. Cháriston et ai, 2004 isolaram e determinaram a estrutura primária de uma nova PLA2 de Micrurus dumerilli carinicauda. 9.Toyama et aI., 2004 isolaram, purificaram e caracterizaram uma nova isoforma da crotamina do veneno de Crotalus durissus ruruima e mostraram seu efeito antibacteriano. 10.Toyama et aI., 2004 isolaram, purificaram e caracterizaram uma nova PLA2 do veneno de Crotalus durissus collilineatus. Nestes trabalhos foram determinadas as regiões moleculares responsáveis pela atividade antibacteriana. 11. Toyama et a/., 2004 purificaram e caracterizaram uma nova L-amino oxidase do veneno de Crotalus durissus cascavel Ia (Casca LAO) através de exclusão molecular e HPLC de troca iônica. Casca LAO apresentou uma grande inibição bacteriana em bactérias Gram-negativas (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae) e Gram-positivas (Streptococcus mutans). Os estudos destas frações apresentam perspectivas futuras na aplicação terapêutica, como agentes antibacterianos, de novos peptídeos sintéticos ou naturais / Abstract: In this dissertation we present the results of purification of several biologically active protein from the crotalic rattlesnake venom (Crotalus durissus terrificus, Crotalus durissus cascavel/a, Crotalus durissus ruruima e Crotalus durissus collilineatus); from bothropic (Bothrops piraja) and coral (Micrurus dumerilli camicauda). Many of these fractions were purified and biochemical, biologically and pharmacologically characterized, some were reported and other submitted for publication in specialized joumals. Some fraction as crotamine, phospholipase A2 (PLA2), crotapotins and other showed a significant antibacterial activity against phytopatogenical and pathogenic bacterium. Ultra structural and biochemical analyses suggest that this fraction exert this antibacterial activity by different ways, which are grouped according to the mode action into four different mechanisms: 1.interaction of some fractions with the bacterial membrane inducing cellular Iyses by membrane rupture and disorganization. 2. Bacterial cell Iyses by action of fraction from the venom that form pore on the membrane and consequently cytoplasmatic disorganization and membrane rupture. 3. Membrane cell digestion induced by protein from the venom and consequently lost of cytoplasmatic content and cellular Iyses. 4. Membrane cel! Iyses induced by free radical generated by enzymatic action of protein form the venom. During the development of this thesis we reported and submitted some articles listed below: 1. Oliveira et aI., 2002 presents the purification of crotapotins (F5 and F7) and PLA2 (F15, F16 and F17)from the Crotalus durissus terrificus venom by reverse phase HPLC. These fraction showed significant antibacterial activity against Xanthomonas axonopodis pv. Passiflorae. Fraction F17 also showed an anticoagulant activity and its amino acid sequence showed high amino acid sequence identity with.60-90% with other PLA2 from different sources. Its molecular mass was 14,6kDa determined by Tricine PAGE-SDS, two dimensional electrophoresis and MALDI TOFF. 2. Toyama et aI., 2003 showed the enzymatic, neurotoxic and antibacterial activities of PLA2 isoform (F15) from the Crotalus durissus terrificus venom. 3. Oliveira et aI., 2003 isolated, purified and determined the amino acid sequence of crotapotin fraction, an acid compound of crotoxin from the Crotalus durissus cascavel/a, and detennined its antibacterial activity against Gram-positive and Gram-negative phytopathogenic baderium, intlammatory and nephrotoxicity. 4. Havt et aI., 2005 isolated a new type C-Iectin (SPL) trom the Bothrops pirajaithat was biologically and biochemical characterized. This fraction also showed a nephrotoxic effect on the isolated perfused kidney. 5. Toyama et aI., 2004 isolated, purified and characterized biochemical a new crotamine like from Crotalus durissus cascavella venom. In this work we identified the biologically active peptide from this crotamine, which were responsible for increasing insulin secretion. 6. Gandhi et aI., 2004 purified a new lectin type C (crotocetin) trom the Crotalus durissus cascavella venom. This lectin induced platelet aggregation, erythrocyte agglutination and also showed an antibacterial activity. 7. Cavada et aI., 2004 purified and characterized a new lectin from the Lonchocarpus serieus seed that showed high specific binding against N-acetyl glucosamine. 8. Cháriston et aI., 2004 isolated and determined the amino acid sequence of new PLA2 from Micrurus dumerilli carinicauda. 9. Toyama et aI., 2004 isolated, purified and characterized a new crotamine isofonn from the Crotalus durissus ruruima venom and showed its antibacterial activity. 10. Toyama et aI., 2004 isolated, purified and charaderized a new PLA2 trom the Crotalus durissus collilineatus venom. In this work we determined the molecular region of the PLA2 responsible for the antibacterial activity. 11. Toyama et aI., 2004 purified and characterized a new L-amino acid oxidase from the Crotalus durissus cascavella whole venom (Casca LAAO) by molecular exdusion and cation exchange HPLC. Casca LAAO inhibited strongly the bacterial growth rate of Gram-negative (Xanthomonas axonopodis pv passiflorae) and Gram-positive (Streptococcus mutans). These studies presented here showed a future perspective to therapeutic application of these peptides, synthetical/y or natural/y obtained as potential antibacterial substances / Doutorado / Bioquimica / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Orientadores: Lea Rodrigues Simioni, Maria Alice Cruz-Hofling / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-20T06:55:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cogo_JoseCarlos_D.pdf: 14244533 bytes, checksum: f92b7d3b01d031de9913d42d8deaa4ea (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Duas frações com atividade fosfolipásica ('PLA IND. 2¿) foram isoladas do veneno total de Bothrops insularis através de 2 processos de fracionamento: gel de Sephadex G-75 em tampão formato de amônio 50 mM, pH 3,5 e gel de Sephadex G-150 em tampão fosfato salina (PBS) 0,1M, pH 7,2 seguido por cromatografia de troca iônica em DEAE Sephadex em tampão bicarbonato de amônio 0,01 M, pH 8,0. A fração isolada em pH ácido mostrou-se menos efetiva que a fração obtida em pH neutro. Esta última reproduziu todos os efeitos farmacológicos observados com o veneno total. Estes foram associados apenas à atividade ('PLA IND. 2¿) pois a fração é desprovida de atividades esterásica, coagulante e caseinolítica. Utilizando técnicas de eletrofisiologia, miografia, determinação dos níveis de creatino quinase (CQ) e estudos das alterações morfológicas (músculos incubados com r- a fração ('PLA IND. 2¿) ou injetados com o veneno e fração ('PLA IND. 2¿) e comparando nossos resultados com aqueles existentes na literatura, chegamos às seguintes conclusões: 1) Alterações miográficas induzidas pela fração ('PLA IND. 2¿) isolada em pH neutro,caracterizam-se pela facilitação da neurotransmissão (aumento da amplitude de contração muscular e aumento da freqüência dos potenciais em miniatura da placa terminal) seguida por bloqueio das contrações musculares. O bloqueio induzido por esta fração, mostrou-se dose-tempo dependente e irreversível após a lavagem da preparação. A ('PLA IND. 2¿) isolada em pH ácido promoveu a facilitação da neurotransmissão mas não promoveu o bloqueio das contrações musculares. 2) Os efeitos da redução da temperatura de incubação e da substituição de Ca2+por Sr2+ no meio nutritivo, inibindo o efeito bloqueador da fração ('PLA IND. 2¿), sugere a existência de uma relação entre as atividades enzimática e farmacológica. 3) A ('PLA IND. 2¿) foi capaz de liberar CQ dos músculos biventer cervicis incubados, em consonância com os efeitos observados diretamente nos músculos incubados tanto em microscopia óptica como nos músculos injetados, analisados com microscopia eletrônica. 4) O soro anti-botrópico (comercial) neutralizou apenas parcialmente a liberação de CQ e bloqueio das contrações musculares. A existência de componentes específicos, que não se encontram nos venenos botrópicos utilizados na imunização, põe novamente em destaque a alta especialização alcançada pela Bothrops insularis. 5) As alterações ultraestruturais induzidas pelo veneno bruto atingem a junção neuromuscular, os axônios mielínicos e as fibras musculares. Incluem também alterações vasculares e vasculotóxicas com conseqüente efeitos hemorrágicos. 6) As alterações ultraestruturais induzidas pela fração ('PLA IND. 2¿) são mais brandas. Atingem tanto a porção pré-sináptica, como a porção do músculo. No músculo afetam principalmente o retículo sarcoplasmático (distúrbio iônico provável), o túbulo T (em menor grau), e a organização miofibrilar. Células musculares mionecróticas são em menor número do que as afetadas pelo veneno bruto. Por outro lado, os efeitos hemorrágicos parecem ser mais proeminentes / Doutorado / Fisiologia / Doutor em Ciências Biológicas

Orientador: Silvia Regina Catharino Sartori Barravieira / Coorientador: Rui Seabra Ferreira Junior / Banca: Joel Carlos Lastoria / Banca: Alexandre Leite Rodrigues de Oliviera / Resumo: A cicatrização de uma ferida consiste em uma perfeita e coordenada cascata de eventos celulares e moleculares que interagem para que ocorra a reestruturação original do tecido. Nas últimas décadas, o tratamento de feridas vem ganhando um grande avanço tecnológico e científico, visando à redução no tempo de cicatrização e diminuição dos riscos de infecção. Assim, a bioengenharia de tecidos introduziu novas alternativas no tratamento de doenças e perdas teciduais por meio do uso de células-tronco associadas à biomateriais. Selantes de fibrina convencionais atuam como arcabouço no transplante de células-tronco pela biocompatibilidade, bio-absorção e a capacidade de ligação célula-selante. O presente estudo tem por objetivo avaliar a resposta cicatricial da ferida cirúrgica na pele de ratos com a aplicação de células-tronco mesenquimais (CTMs) extraídas da medula óssea de ratos em associação ao selante de fibrina derivado de peçonha de serpente (SFPS), visando avaliar se a aplicação do selante promove uma melhor união dos tecidos dérmicos e melhor cicatrização da ferida cirúrgica, tanto sozinha, quanto em associação com CTMs. Para tanto, foram utilizados 2 grupos de analise comparativa, sendo o grupo A (n=32) formado por dois subgrupos de tratamento, sendo o subgrupo 1 com aplicação de SFPS no antímero direito e subgrupo 2 com realização de sutura no antímero esquerdo dos animais e o grupo B (n=32) também formado por 2 subgrupos de tratamento distintos, sendo o subgrupo 3 tratado com SFPS associado a CTM no antímero direito e subgrupo 4 em que foi realizada sutura associada a CTM no antímero esquerdo dos animais. A metodologia de cultivo e proliferação de CTM foi implantada e padronizada em laboratório. A avaliação das respostas cicatriciais ocorreram em 4 períodos (3, 7, 14 e 21 dias) pós-cirúrgicos. Assim, foi demonstrado que o SFPS além de promover uma melhor união das bordas da ... / Abstract: The healing process of a wound is a perfect and coordinated cascade of cellular and molecular events which interacts to occur the restructuring of the tissue. In the past decades, wound care has gained a great technological and scientific advancement, in order to reduce healing time and lowering the risk of infection. Thus, the tissue engineering introduced new alternatives for the treatment of diseases and loss tissue, through the use of stem cells associated with biomaterials. Conventional fibrin sealants operate as a scaffold in the stem cells transplantation, by its biocompatibility, bioabsorption and ability to connect the cells with the sealant. This study aims to evaluate the wound healing response in rats skin, by the application of mesenchymal stem cells (MSCs) extracted from bone marrow of rats, in association with fibrin sealant derived from snake venom (FSSV), in order to evaluate whether if the application of the sealant promotes a better union of the dermal tissues and if improves healing of the surgical wound, either alone or in association with MSCs. For this purpose, 2 groups of comparative analysis were used. The group A (n = 32) was formed by two treatment subgroups, which the subgroup 1 was treated with the application of the FSSV in the right antimere and the subgroup 2 was treated with suture in left antimere. The animals of the group B (n = 32) also comprising two distinct subgroups of treatment, where the subgroup 3 was treated with FSSV associated with MSC in the right antimere and subgroup 4 was performed with suture associated with MSC in the left antimere of the animal. The methodology of the culture and proliferation of MSC was established and standardized in the laboratory. The evaluation of the cicatricial response occurred at 4 periods (3, 7, 14 and 21 days) after surgery. Thus, it was demonstrated that FSSV, besides promoting a better union of the borders of the wound and improved healing, it also allows ... / Mestre

Orientador: Raghuvir Krishnaswamy Arni / Banca: Patrick Spencer / Banca: Jose Ramon Beltran Abrego / Resumo: Os venenos de serpentes são constituídos por uma complexa mistura de substâncias que apresentam características e proporções variáveis de acordo com as diferentes espécies, distribuição geográfica dos indivíduos, variação ontogenética e sexual e alimentação. Essa variabilidade na composição dos venenos é de grande interesse na pesquisa e desenvolvimento de novos fármacos, pois um elevado grau de variação aumenta o número de seus potenciais usos. De acordo com essas propriedades dos venenos de serpentes, no presente estudo procurou-se comparar algumas variações existentes nas frações do veneno de Bothrops leucurus, uma serpente da família Viperidae que se caracteriza por produzir um veneno com toxicidade variável devido a diferentes fatores. A toxicidade do veneno deve-se principalmente à sua fração proteica, constituída em sua maior parte por proteinases (metalo proteinases e serino proteinases), fosfolipases e L-aminoácido oxidases que apresentam efeitos potenciais no sistema homeostático, além de possuírem ação citotóxica, antimicrobiana e inflamatória. Neste estudo foram realizados ensaios cromatográficos para a purificação de algumas dessas enzimas e a caracterização das mesmas para a verificação de suas propriedades proteolíticas e fibrinogenolíticas, além do potencial antimicrobiano do veneno bruto. Foram purificadas duas metalo proteinases de 28 e 65 kDa, respectivamente, uma serino protease de 35 kDa, uma LAAO de 66 kDa e duas fosfolipases com 14 e 15kDa. Constatou-se que a metalo protease de 65 kDa apresentou a maior atividade fibrinogenolítica. Além disso, foi realizado o teste da mínima concentração inibitória com o veneno bruto para verificar seu efeito antimicrobiano contra uma bactéria gram-negativa e outra gram-positiva, sendo que nesta última, apresentou atividade inibitória / Abstract: The snake's venoms are constituted by a mixture of substances that exhibit character and variable proportion according to different species, geographic distribution of individuals, ontogenetic and sexual and feed variability. That variability on poisons compositions is of great interest on research and development of new drugs, because a high degree of variation increases the number of potential use. According to those properties of snake's poisons in the actual study it was sought to compare some variations existents on fractions of Bothrops leucurus venom, a snake of family Viperidae that is characterized by production of poison with variable toxicity due different factors. The poison toxicity should principally its protein fraction consisting mostly by proteinases (metalloproteinases and serine protease), phospholipases and L-aminoacid oxidases showing potential effects on homeostatic system, beyond having cytotoxic action, bactericidal and inflammatory. This study describe chromatographic separation of some enzymes and characterization of it and to verification of its proteolytic and fibrinogenolytic properties further the bactericidal potential of crude venom. Was purified two metalloproteinases of 28 and 65 kDa respectively, a serine protease of 35 kDa, a LAAO of 66 kDa and two phospholipases of 14 and 15kDa. It was found metalloproteinase of 65 kDa show a higher fibrinogenolytic activity. Futhermore crude venom was carried out the test of minimum inhibitory concentration with crude venom to check its antimicrobial effect against a gram-negative bacterium and other gram-positive, whereas in the latter showed inhibitory effect / Mestre

Orientador: Marcos Roberto de Mattos Fontes / Resumo: Acidentes ofídicos são considerados um problema de saúde pública global, dada sua alta ocorrência de mortes, onde alguns casos resultam em sequelas irreparáveis, deixando o indivíduo desabilitado por toda a vida. Somente no Brasil, em média 20 mil mortes ao ano são registradas. Desta forma, alguns pesquisadores têm buscado estudar a estrutura-função de componentes dos venenos de serpentes peçonhentas à fim de desenvolver alternativas terapêuticas para esse problema de grande interesse médico. Um dos componentes que tem recebido atenção nas últimas décadas é a BthTX-I, uma proteína PLA2s-homóloga não catalítica, devido seu efeitos farmacológico notadamente miotóxico. Embora diversas técnicas tenham sido empregadas na compreensão do mecanismo de ação dessas proteínas, o conhecimento nessa área permanece controverso, tornando-se necessário a continuidade de estudos. O estudo estrutural e computacional de proteínas constitui uma alternativa viável para identificar as várias conformações de uma dada proteína, bem como seu comportamento dinâmico. Sendo assim, o presente trabalho buscou aplicar métodos computacionais, como simulação de MD, análise de Modos Normais (NM) e Dinâmica Molecular excitada por Modos Normais (MDeNM) à BthTX-I em pH ácido ou básico e nativa ou em complexo com o α-tocoferol – molécula tida como ativadora alostérica – na descrição do seu espaço conformacional, buscando compreender os aspectos estruturais do seu mecanismo de ação. Além disso, foram empregadas té... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Ophidian accidents constitute a global public health problem due its high mortality, with some cases leading to permanent sequels. In Brazil, around 20 thousand deaths are registered. Therefore, researchers have been studying the snake venom composition in order to develop therapeutic alternatives to this medical problem. Some components from snake venom are highlighted in the past decades, as BthTX-I, a non-catalytic PLA2s-homologous protein, due its many pharmacological effects, notably myotoxic. Although many techniques have been employed to better understand the molecular mechanism of action for these proteins, this knowledge remains controversial, emphasizing the need to progress this field. The structural and computational study of proteins is a valuable tool to access the various conformations of a given protein, as well its dynamical behavior. Thus, the present work applied computational methods as MD, Normal Modes (NM) analysis and Molecular Dynamics with excited Normal Modes (MDeNM) to BthTX-I in acidic or basic pH and unbound or bound to α-tocopherol – a molecule identified as an allosteric activator – in order to describe the conformational space of this protein and determine the structural aspects of its mechanism of action. Further, biophysical experiments as Dynamic Light Scattering (DLS) were employed in order to comprehend the oligomeric form of BthTX-I with or without α-tocopherol. MD simulations showed that dimeric form of BthTX-I is stable when in neutral/... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Marcos Roberto de Mattos Fontes / Banca: Pedro de Magalhães Padilha / Banca: Leonardo de Castro Palmieri / Resumo: As fosfolipases A2 (PLA2s) de veneno de serpente são uma das principais toxinas responsavéis pela miotoxicidade e necrose muscular observadas nos acidentes ofídicos. Essas toxinas podem ser separadas em Asp49-PLA2s, cujo mecanismo é catalítico e dependente de cálcio, e as PLA2s homólogas, cuja estrutura é semelhante, porém atividade em mecanismo não catalítico e independente de cálcio. Apesar de os detalhes deste mecanismo não serem bem conhecidos, estudos funcionais ressaltam importância da região do C-terminal e estudos cristalográficos propõem, mais especificamente, um sítio miotóxico composto por resíduos básicos e um hydrophobic knuckle composto por hidrofóbicos, ambos situados na região C-terminal da toxina. O presente trabalho tem objetivo de oferecer mais detalhes acerca do mecanismo de ação miotóxico independente de cálcio. Para tanto, realizamos estudos cristalográficos com miotoxinas botrópicas BthTX-II (uma Asp- PLA2s), BthTX-I e PrTX-I (duas PLA2s homólogas), em presença de íons relevantes para suas atividades. Recentemente, foi demonstrado que íons, tal como manganês, cálcio, zinco entre outros, interferem na atividade biológica de PLA2s e PLA2s homólogas. Assim, estudo cristalográfico da PrTX-I e BthTX-I com íons manganês e zinco foram elucidados no estado nativo e complexado. Experimentos in vivo indicam que tais íons promoveriam efeito inibitório da miotoxicidade. Enquanto os íons manganês não foram localizados no modelo cristalográfico, os íons zinco foram identificados interagindo apenas no modelo nativo com uma His48 e com as His120 de ambos monômeros. Estudos comparativos destas estruturas com a PrTX-II (PLA2s homóloga) com ácidos graxos foi desenvolvido e guiaram para elaboração de nova hipótese do mecanismo de ação independente de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Phospholipases A2 (PLA2s) from snake venom are among the main toxins responsibles for miotoxicity and muscular necrosis observed in offidic accidents. These toxins can be separated in Asp49-PLA2s, whose catalytic mechanism of action is dependent of calcium, and in homologue PLA2s or PLA2s-like, whose terciary structure is similar, although its activity is not catalytic in a calcium independent mechanism of action. Despite the fact that this calcium independent mechanism is not well known, functional studies highlight the C-terminal region and structural studies points to a myotoxic site, composed by basic residues, and a hydrophobic knuckle, composed by aromatic and hydrophobic, in the C-terminal region. The present study aims to gather more knowledge about this myotoxic calcium independent mechanism of action. For this purpose, the botropic myotoxins BthTX-II (an Asp49- PLA2), BthTX-I and PrTX-I (homologue PLA2s) were studied in the presence of divalent ions by Xray crystallography. Recently, it was demonstrated divalent ions, such as manganese, zinc and calcium, interfere with the biological activity of these toxins. The crystallographic structure of PrTX-I and BthTX-I with manganese and zinc ions in a native and complexed form were elucidated. In vivo studies demonstrated that these ions inhibit the myotoxic activity of these proteins. Although manganese ions were not found in the structures, zinc ions were found interacting with His48 and the C-terminal residue His120. Comparative studies of this structure and PrTX-II (a homologue PLA2) complexed with stearic acid were performed and support a new hypothesis for the myotoxic mechanism of action for homologue PLA2s which includes both myotoxic site and hydrophobic knuckle and, for the first time, His120. Differently from most PLA2s of snake venom... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Marcos Roberto de Mattos Fontes / Banca: Richard Charles Garrat / Banca: Antonio José da Costa Filho / Resumo: As serpentes do gênero Bothrops são de grande interesse científico, médico e social para o Brasil, visto que este gênero é responsável por cerca de 90% dos acidentes ofídicos que ocorrem em nosso país. Dois dos principais componentes do veneno desses animais são as fosfolipases A2 e as serino proteases. As fosfolipases A2 são enzimas responsáveis pela destruição da membrana celular através da hidrólise de fosfolipídios Ca2+ dependente. Uma classe destas fosfolipases, as fosfolipases homólogas (Lys49-PLA2s), que se caracteriza pela uma substituição natural na posição 49 de um resíduo de Asp para um resíduo de Lys, não apresenta atividade catalítica, mas é capaz de induzir mionecrose por um mecanismo Ca2+ independente devido, provavelmente, à resíduos da região C-terminal. Neste trabalho, através de estudos por cristalografia de raios-X de Lys49-PLA2s botrópicas nativas e quimicamente modificadas pelo brometo de p-bromofenacila (BPB), revisamos a posição da Lys122 - anteriormente apontado como um dos responsáveis ela ausência da atividade catalítica das Lys49-PLA2s por conta da hiperpolarização que causaria na ligação peptídica Cys29/Gly30 - e concluímos que, por conta de esta hiperpolarização ocorrer apenas em alguns monômeros de Lys49-PLA2s complexadas, a Lys122 não deve estar envolvida no "bloqueio" da atividade catalítica. Além disso, a comparação estrutural do loop de ligação de Ca2+ entre as Lys49 e Asp49-PLA2s nos mostra a importância da conservação da Tyr28 dentre as Asp49-PLA2s para a integridade do loop de ligação do Ca2+. Este resíduo estabiliza essa região através de uma ponte de hidrogênio com a Gly35. Nas Lys49-PLA2s, que possuem um resíduo de Asn na posição 28, não ocorre a formação dessa ponte, o que contribuiria para a desestabilização dessa região nessas proteínas ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The snakes from Botrops genus are objects with great scientific, medical and social interesting since that these snakes are responsible of 90% of snakebites in our country. Two of the main components of the venom from these animals are the phospholipases A2 and the serine proteases. The phospholipases A2 are enzymes responsible of cellular membrane disruption through phospholipids hydrolysis Ca2+-dependent. A class of these phospholipases, the homolog phospholipases (Lys49-PLA2s) that underwent a natural substitution Lys to Asp substitution in 49 position, does not show catalytic activity. However, these proteins can perform myonecrosis by a Ca2+-independent mechanism probably, due to action of C-termini region residues. In this work, by x-ray crystallography studies with bothropic Lys49-PLA2s in native and chemically modified by p-bromophenacyl bromide (BPB) forms, we revised the position of Lys122, previously pointed as one of the responsibles of Lys49-PLA2s due to hiperpolarization of its side chain on Cys29/Cys30 peptide bond. Here, we conclude that this hiperpolarization are present only in a few monomers and thus, Lys122 may not be involved in the "blocking" of catalytic activity. Furthermore, structural comparisons of Ca2+ binding loop between Lys49 and Asp49-PLA2s revels the importance of the Tyr28 residue conservation to the integrity of this region. This residue stabilizes the Ca2+ binding loop by a hydrogen bond to Gly35. In Lys49-PLA2s that have an Asn residue in 28 position, does not occur the formation of this bond, contributing to unstabilization of this region and difficulting the binding of Ca2+ cofactor. Phylogenetic studies showed that Asp49- PLA2s with reduced catalytic inactivity and capable to induce myonecrosis are phylogenetic more related to Lys49-PLA2s than to others Asp49-PLA2s, forming a ...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre