Adenosine (ADO) is an endogenous neuroprotectant. Under ischemic conditions ADO levels rise in the brain up to 100-fold. ADO in the brain is dependent on the movement across cell membranes by equilibrative nucleoside transporters (ENT) or produced from membrane bound ecto-5’ nucleotidase (eN). We used transgenic neurons with neuronal specific expression of human ENT1 (hENT1) and eN knockout (CD73 KO) astrocytes. The aim of this research was to determine the role of ENT1 and eN in ADO release from ischemic-like conditions in primary cultured neurons, astrocytes or co-cultures. Neurons primarily release intracellular ADO via ENTs; this effect was blocked by transporter inhibitor, dipyridamole (DPR). Astrocytes primarily convert ADO extracellularly from eN; this effect was with eN inhibitor α, β-methylene ADP (AOPCP). Combined neuron and KO astrocytes produced less ADO, extracellular ADO was inhibited by DPR but not AOPCP. Overall these results suggest that eN is prominent in the formation of ADO but other enzymes or pathways contribute to rising ADO levels in ischemic conditions.

Adenosine (ADO) is an endogenous neuroprotectant. Under ischemic conditions ADO levels rise in the brain up to 100-fold. ADO in the brain is dependent on the movement across cell membranes by equilibrative nucleoside transporters (ENT) or produced from membrane bound ecto-5’ nucleotidase (eN). We used transgenic neurons with neuronal specific expression of human ENT1 (hENT1) and eN knockout (CD73 KO) astrocytes. The aim of this research was to determine the role of ENT1 and eN in ADO release from ischemic-like conditions in primary cultured neurons, astrocytes or co-cultures. Neurons primarily release intracellular ADO via ENTs; this effect was blocked by transporter inhibitor, dipyridamole (DPR). Astrocytes primarily convert ADO extracellularly from eN; this effect was with eN inhibitor α, β-methylene ADP (AOPCP). Combined neuron and KO astrocytes produced less ADO, extracellular ADO was inhibited by DPR but not AOPCP. Overall these results suggest that eN is prominent in the formation of ADO but other enzymes or pathways contribute to rising ADO levels in ischemic conditions.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Cadmium (Cd) is considered one of the most toxic heavy metals for its ability to affect different tissues, including the brain and the immune system. The molecular mechanisms of toxicity of Cd are not well established, however, it is known that one of the consequences of Cd exposure is the generation of oxidative stress. Conversely, the quercetin, one flavonoid present in various foods performs various therapeutic functions in the body, such as antioxidant activity, anti-inflammatory and neuroprotective action. Thus, the aim of this study was to investigate the effects of quercetin on the behavioral tests, the activity of the enzymes acetylcholinesterase (AChE), Na+, K+-ATPase and the δ-dehydratase aminolevulinic acid (δ-ALA-D), as well as parameters of oxidative stress in the central nervous system of adult male wistar rats exposed to CdCl2. The activities of enzymes AChE, NTPDase and adenosine deaminase (ADA) of peripheral lymphocytes, butyrylcholinesterase (BuChE) in the serum and myeloperoxidase (MPO) in plasma were also measured in the peripheral system of these animals. The rats were exposed to CdCl2 (2.5 mg / kg) and quercetin (5, 25 or 50 mg / kg) by gavage (1 ml/kg) for 45 days. Hence, the animals were divided into eight groups (n = 10-14): saline/control, saline/Querc 5 mg/kg, saline/Querc 25 mg/kg, saline/Querc 50 mg/kg, Cd/ethanol, Cd/Querc 5 mg/kg, Cd/Querc 25 mg/kg and Cd/Querc 50 mg/kg. The groups treated with Cd and quercetin, received the antioxidant quercetin solution after 30 minutes of the administration of Cd solution. At the end of 45 days of the treatment the animals were submitted to training and behavioral tests. After, they were anesthetized by halothane inhalation, and blood collection was performed to set serum, plasma and peripheral lymphocytes apart. Then the animals were euthanized, with part of the brain being removed for analysis of the enzyme δ-ALA-D activity, while the other part of brain was dissected into, cerebral cortex, striatum, cerebellum, hippocampus and hypothalamus, for future enzymatic assays. The results showed that Cd is able to cross the blood brain barrier, therefore, although the amount of Cd accumulated in the different brain structures studied was low, it was significantly higher than in control. Simultaneous treatment of quercetin in Cd exposed animals was ineffective to decrease these levels of Cd. The Cd exposure caused impairment on learning and memory, besides causing an increase in the anxiogenic behavior type. Nevertheless, the treatment with quercetin prevented the undesirable effects caused by exposure to the metal in the anxiety and memory. In relation to enzymatic activities in the brain, it was observed that Cd exposure reduced AChE activity in cerebral cortex and hippocampus, while as activation of the enzyme was observed in hypothalamus. Furthermore, a decrease in the Na+, K+-ATPase enzyme activity in cerebral cortex, hippocampus and hypothalamus was observed, as well as a decrease in the δ-ALA-D activity in total brain of Cd exposed animals. Interestingly, the quercetin co-administration in the Cd exposed animals prevented the changes in the activity of the enzymes AChE and Na+, K+-ATPase in different brain structures, though has not restored the δ-ALA-D enzyme activity. It was also observed an increase in ROS production, in lipid peroxidation, in protein oxidation, the levels of double stranded DNA and changes in the antioxidant system, such as, reduction in the glutathione reductase (GR) activity, levels of total thiols (T-SH) and reduced glutathione (GSH), and an increase in the glutathione S-transferase (GST) enzyme activity in cerebral cortex, hypothalamus and hippocampus of Cd exposed animals. Co-administration of quercetin in Cd exposed rats was able to prevent totally or partially the changes caused by metal exposure in oxidative stress parameters. It is suggested that quercetin is able to reduce the oxidative damage caused by exposure to these metal and subsequently restore the AChE and Na+, K+-ATPase activities, modulating cholinergic neurotransmission and improving cognitive processes. In relation to the peripheral system, there was an increase in the NTPDase, ADA, AChE, BuChE and MPO activities in Cd exposed rats. Based on these results it is possible to infer that the increase in NTPDase activity is a compensatory effect due to the increase in ATP levels in circulation. It is suggested that decreased levels of ACh are available in the circulation due to increase in the peripheral cholinesterase activity. When rats were treated with the quercetin, flavonoid was able to modulate the activities of these enzymes probably due to the anti-inflammatory property of the compound. Accordingly, it is suggested that quercetin prevents or eases the toxicity caused by exposure to metal due to its antioxidant and anti-inflammatory activities. Therefore, it is believed that the flavonoid may be a promising drug in alternative therapies against toxicity induced by the metal in the central nervous system and peripheral system. / O cádmio (Cd) é considerado um dos metais pesados de maior toxicidade devido a sua capacidade de afetar diferentes tecidos, incluindo o encéfalo, bem como o sistema imunológico. Os mecanismos moleculares de toxicidade do Cd ainda não estão bem estabelecidos, contudo, sabe-se que uma das consequências da exposição ao Cd é a geração de estresse oxidativo. Por outro lado, a quercetina, um flavonoide presente em vários alimentos, exerce diversas funções terapêuticas no organismo, como atividade antioxidante, anti-inflamatória e ação neuroprotetora. Sendo assim, o objetivo do presente estudo foi investigar os efeitos da quercetina sobre os testes comportamentais, a atividade das enzimas acetilcolinesterase (AChE), a Na+,K+-ATPase e a δ-desidratase aminolevulinato (δ-ALA-D), bem como os parâmetros de estresse oxidativo no sistema nervoso central de ratos machos wistar adultos expostos ao CdCl2. Também foi avaliada, no sistema periférico destes animais, a atividade das enzimas AChE, NTPDases e adenosina desaminase (ADA) de linfócitos periféricos, butirilcolinesterase (BuChE) do soro e a mieloperoxidase (MPO) do plasma. Os ratos foram expostos ao CdCl2 (2,5 mg/kg) e quercetina (5, 25 ou 50 mg/kg) por gavagem (1ml/kg) durante 45 dias. Para isso, os animais foram distribuídos em oito grupos (n=10-14): salina/controle, salina/Querc 5mg/kg, salina/Querc 25 mg/kg, salina/Querc 50 mg/kg, Cd/etanol, Cd/ Querc 5mg/kg, Cd/Querc 25mg/kg e Cd/Querc 50 mg/kg. Os grupos tratados com Cd e quercetina receberam a solução antioxidante após 30 minutos da administração da solução de Cd. No final do período de 45 dias de tratamento os animais foram submetidos aos treinos e aos testes comportamentais. Posteriormente, foram anestesiados, através da inalação de halotano, e foi realizada a coleta de sangue e separação de soro, plasma e linfócitos periféricos. Em seguida os animais foram submetidos à eutanásia, com parte do encéfalo sendo retirada para a análise da atividade da enzima δ-ALA-D, enquanto que outra parte foi dissecada em córtex cerebral, estriado, cerebelo, hipocampo e hipotálamo, para posteriores ensaios enzimáticos. Os resultados obtidos mostraram que o Cd é capaz de atravessar a barreira hematoencefálica, pois, embora a quantidade de Cd acumulada nas diferentes estruturas encefálicas estudadas tenha sido baixa, ainda assim, foi significativamente maior que o controle. O tratamento concomitante da quercetina nos animais expostos ao Cd foi ineficiente em diminuir estes níveis de Cd. A exposição ao Cd causou prejuízos na aprendizagem e memória, além de causar um aumento no comportamento do tipo ansiogênico. Por outro lado, o tratamento com a quercetina preveniu os efeitos indesejáveis causados pela exposição ao metal na ansiedade e memória. Em relação às atividades enzimáticas no encéfalo, verificou-se que a exposição ao Cd reduziu a atividade da enzima AChE no córtex cerebral e no hipocampo, enquanto que uma ativação da enzima foi observada no hipotálamo. Além disso, observou-se uma diminuição na atividade da enzima Na+, K+-ATPase no córtex cerebral, hipocampo e hipotálamo, bem como uma diminuição na atividade da δ-ALA-D no encéfalo total de animais expostos ao Cd. Interessantemente, a co-administração com a quercetina em animais expostos ao Cd impediu as alterações na atividade das enzimas AChE e Na+, K+-ATPase em diferentes estruturas encefálicas, embora não tenha restaurado a a atividade da enzima δ-ALA-D. Verificou-se, também, um aumento na produção de ROS, na lipoperoxidação, na oxidação de proteínas, nos níveis de DNA dupla fita e alterações no sistema antioxidante, como a diminuição na atividade da enzima glutationa redutase (GR), nos níveis de tióis totais (T-SH) e glutationa reduzida (GSH), e um aumento na atividade da enzima glutationa S-transferase (GST) no córtex cerebral, hipocampo e hipotálamo dos animais expostos ao Cd. A co-administração da quercetina nos ratos expostos ao Cd foi capaz de impedir totalmente ou parcialmente as alterações causadas pela exposição ao metal nos parâmetros do estresse oxidativo. Sugere-se que a quercetina é capaz de diminuir o dano oxidativo causado pela exposição ao metal e, subsequentemente, restaurar a atividade da AChE e Na+, K+-ATPase, modulando, assim, a neurotransmissão colinérgica e melhorando os processos cognitivos. Em relação ao sistema periférico, verificou-se um aumento na atividade das enzimas NTPDase, ADA, AChE, BuChE e MPO nos ratos expostos ao Cd. A partir desse resultado pode-se inferir que o aumento na atividade da NTPDase seja um efeito compensatório devido ao aumento dos níveis de ATP na circulação. Sugere-se que níveis diminuídos de ACh estão disponíveis na circulação devido ao aumento na atividade das colinesterases periféricas. Quando os ratos foram tratados com quercetina o flavonoide foi capaz de modular a atividade dessas enzimas provavelmente devido à propriedade anti-inflamatória do composto. Deste modo, propõe-se que a quercetina previne ou ameniza a toxicidade causada pela exposição ao metal devido a sua atividade antioxidante e anti-inflamatória. Logo, acredita-se que este flavonoide possa ser um fármaco promissor em terapias alternativas contra a toxicidade induzida pelo metal no sistema nervoso central e periférico.

Trichomonas vaginalis é um protozoário flagelado parasita do trato urogenital humano, agente etiológico da tricomonose - a DST não viral mais frequente no mundo. No processo inflamatório promovido pela infecção, a infiltração leucocitária é principal mudança citológica observada. Considerando o impacto da doença na saúde pública e a importância em investigar novos alvos terapêuticos para o tratamento da tricomonose, o estudo de aspectos bioquímicos do parasito torna-se fundamental. Nucleotídeos extracelulares, especialmente ATP, são liberados pelas células em situações de estresse, anóxia ou lesão, sequencialmente, as ectonucleotidases são capazes de hidrolizá-los, levando à produção de adenosina. De forma importante, T. vaginalis não realiza síntese de novo de purinas e as enzimas participam das vias de salvação. Avaliando-se o perfil das ectonucleotidases de T. vaginalis em uma condição de limitação de soro bovino, o qual representa a fonte de adenosina aos trofozoítos, observou-se um aumento significativo da hidrólise de ATP, ADP e AMP, assim como da expressão gênica da NTPDase e do metabolismo dos nucleotídeos extracelulares. Além disso, essa situação promoveu atraso do ciclo celular dos parasitos nos estágios G0/G1, sugerindo um aumento do pool intracelular de nucleotídeos da adenina. Na tentativa de melhor compreender os mecanismos envolvidos no recrutamento de leucócitos para o sítio da infecção, investigou-se a produção de óxido nítrico (NO) por neutrófilos estimulados com T. vaginalis. Os trofozoítos promoveram aumento dos níveis de NO, o qual, provavelmente, é sintetizado pela forma induzível da enzima óxido nítrico sintase. Os nucleotídeos da adenina não foram capazes de modular a produção de NO, diferentemente da adenosina, que provocou significativa redução da secreção do mediador, provavelmente através da ativação de receptores A2A. Os resultados obtidos nesta dissertação demonstram a importância das ectonucleotidases de T. vaginalis na geração de adenosina, e contribuem para o entendimento de mecanismos envolvidos com a imunidade na tricomonose. / Trichomonas vaginalis is a flagellated protozoan parasite of human urogenital tract that causes trichomonosis - the most common non-viral STD in the world. In the inflammatory process promoted by infection, the leukocytic infiltration is the main cytological change observed. Considering the disease impact on public health and the search for new therapeutic targets to trichomonosis treatment, it is important to investigate the biochemical aspects of the parasite. Extracellular nucleotides, especially ATP, are released by cells under stress, anoxia or injury and they can be degraded to adenosine by ectonucleotidases. Importantly, T. vaginalis lacks the ability to synthesize purines de novo, and the enzymes act on the salvage pathways generating the nucleosides. Evaluating the profile of T. vaginalis ectonucleotidases in a serum limitation condition, a significant increase in ATP, ADP and AMP hydrolysis was observed. NTPDase gene expression and the metabolism of extracellular nucleotides were also increased. Moreover, the serum limitation promoted cell cycle arrest at G0/G1 phases, suggesting an increase in intracellular pool of adenine nucleotides. To better understand the mechanisms involved in leukocyte recruitment to infection site, the nitric oxide (NO) production by neutrophils stimulated with T. vaginalis was investigated. The trophozoites caused increase in NO synthesis, which is probably performed by nitric oxide synthase. The adenine nucleotides were not able to modulate the NO production. In contrast, the adenosine promoted a significant reduction in the compound levels, likely through of A2A receptors activation. The results obtained in this study evidence the importance of T. vaginalis ectonucleotidases on adenosine generation and contribute to the host-parasite interactions as well as the immunity in trichomonosis.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease autoimmune of unknown etiology. Patients with RA have a lower survival than the general population, the most common cause of mortality in these patients is cardiovascular disease. The systemic inflammation that occurs in RA produces a spectrum of proatherogenic changes including endothelial dysfunction, insulin resistance, dyslipidemia, prothrombotic effects and pro-oxidative stress. Endothelial dysfunction is the key event in early atherogenesis. The platelets are known to have an important role in the maintenance of endothelial integrity and homeostasis, and also are key players in atherothrombosis. Extracellular adenine nucleotides ATP, ADP and AMP and the nucleoside adenosine, modulate a variety of tissue effects, exerting several effects on the platelets. This work determined the activity of enzymes involved in the degradation of nucleotides and nucleosides (NTPDase, 5 -nucleotidase E-NPP and ADA) in platelets from patients with RA and controls patients. It was selected thirty-five RA patients from the Hospital of the Federal University of Santa Maria and the diagnostic was based on the criteria of American College of Rheumatology. The results showed an increase in the activity of NTPDase (approximately 100%), 5 -nucleotidase (170%), E-NPP (approximately 100%) and ADA (approximately 45%) in the platelets of patients with RA when compared to control group. The increased activity of these enzymes could be related to a compensatory response of the organism due to the disease. The platelet aggregation was also determined in these patients and no changes were found when compared to the control group. The increase in ADA activity was lower when compared to the increase observed in the other enzymes activities (NTPDase, 5 -nucleotidase and ENPP). Possibly not all generated adenosine is converted by the ADA, which could explain the normality of platelet aggregation in patients with RA. No interference of the drugs (methotrexate, leflunomide,hydroxychloroquine and prednisone) utilized in RA treatment was observed on the enzymatic activities tested in vitro. In this way, it is possible to conclude that the NTPDase, 5 -nucleotidase, E-NPP and ADA activities are altered in platelets of patients with RA, which could be considered a compensatory response against the disease. / A artrite reumatóide (AR) é uma doença inflamatória crônica autoimune, de etiologia desconhecida. Os pacientes portadores de AR têm uma sobrevida menor do que a da população em geral, sendo que a causa mais comum de mortalidade é a doença cardiovascular. A inflamação sistêmica que ocorre na AR produz um espectro de mudanças proaterogênicas que incluem a disfunção endotelial, a resistência à insulina, a dislipidemia, os efeitos protrombóticos e o estresse oxidativo. A disfunção endotelial é um evento chave no início da aterogênese. As plaquetas são conhecidas por ter um importante papel na manutenção da integridade endotelial e da hemostasia, possuindo um papel chave na aterotrombose. Os nucleotídeos extracelulares de adenina ATP, ADP e AMP e o nucleosídeo adenosina, modulam uma variedade de efeitos teciduais, além de exercererm diversos efeitos nas plaquetas. Neste trabalho foi determinada a atividade das enzimas envolvidas na degradação de nucleotídeos e nucleosídeos (NTPDase, 5 -nucleotidase, E-NPP e ADA) em plaquetas de pacientes com AR. Foram selecionados 35 pacientes do Hospital Universitário de Santa Maria com diagnóstico de AR, o qual foi baseado nos critérios de classificação do Colégio Americano de Reumatologia. Os resultados demonstraram um aumento na atividade das enzimas NTPDase (aproximadamente 100%), 5 -nucleotidase (170%), E-NPP (aproximadamente 100%) e ADA (aproximadamente 45%) em plaquetas de pacientes com AR quando comparado ao controle. O aumento da atividade dessas enzimas pode estar relacionado com uma resposta compensatória do organismo frente à doença. Também foi determinado o perfil da agregação plaquetária nesses pacientes, o qual encontrou-se inalterado quando comparado ao controle. O aumento da atividade da enzima ADA foi menor quando comparado ao aumento das atividades das outras enzimas (NTPDase, 5 -nucleotidase e E-NPP). Possivelmente, nem toda a adenosina gerada é convertida pela ADA, o que poderia explicar a normalidade da agregação plaquetária nos pacientes estudados. Não foi observada nenhuma interferência dos fármacos (hidroxicloroquina, leflunomida, metotrexato e prednisona) utilizados no tratamento de AR sobre a atividade das enzimas testadas in vitro. Concluiu-se que a atividade das enzimas NTPDase, 5 -nucleotidase, E-NPP e ADA encontram-se alteradas em plaquetas de pacientes com AR, o que poderia ser considerado uma resposta compensatória do organismo frente à doença.

Trichomonas vaginalis é um protozoário flagelado parasita do trato urogenital humano, agente etiológico da tricomonose - a DST não viral mais frequente no mundo. No processo inflamatório promovido pela infecção, a infiltração leucocitária é principal mudança citológica observada. Considerando o impacto da doença na saúde pública e a importância em investigar novos alvos terapêuticos para o tratamento da tricomonose, o estudo de aspectos bioquímicos do parasito torna-se fundamental. Nucleotídeos extracelulares, especialmente ATP, são liberados pelas células em situações de estresse, anóxia ou lesão, sequencialmente, as ectonucleotidases são capazes de hidrolizá-los, levando à produção de adenosina. De forma importante, T. vaginalis não realiza síntese de novo de purinas e as enzimas participam das vias de salvação. Avaliando-se o perfil das ectonucleotidases de T. vaginalis em uma condição de limitação de soro bovino, o qual representa a fonte de adenosina aos trofozoítos, observou-se um aumento significativo da hidrólise de ATP, ADP e AMP, assim como da expressão gênica da NTPDase e do metabolismo dos nucleotídeos extracelulares. Além disso, essa situação promoveu atraso do ciclo celular dos parasitos nos estágios G0/G1, sugerindo um aumento do pool intracelular de nucleotídeos da adenina. Na tentativa de melhor compreender os mecanismos envolvidos no recrutamento de leucócitos para o sítio da infecção, investigou-se a produção de óxido nítrico (NO) por neutrófilos estimulados com T. vaginalis. Os trofozoítos promoveram aumento dos níveis de NO, o qual, provavelmente, é sintetizado pela forma induzível da enzima óxido nítrico sintase. Os nucleotídeos da adenina não foram capazes de modular a produção de NO, diferentemente da adenosina, que provocou significativa redução da secreção do mediador, provavelmente através da ativação de receptores A2A. Os resultados obtidos nesta dissertação demonstram a importância das ectonucleotidases de T. vaginalis na geração de adenosina, e contribuem para o entendimento de mecanismos envolvidos com a imunidade na tricomonose. / Trichomonas vaginalis is a flagellated protozoan parasite of human urogenital tract that causes trichomonosis - the most common non-viral STD in the world. In the inflammatory process promoted by infection, the leukocytic infiltration is the main cytological change observed. Considering the disease impact on public health and the search for new therapeutic targets to trichomonosis treatment, it is important to investigate the biochemical aspects of the parasite. Extracellular nucleotides, especially ATP, are released by cells under stress, anoxia or injury and they can be degraded to adenosine by ectonucleotidases. Importantly, T. vaginalis lacks the ability to synthesize purines de novo, and the enzymes act on the salvage pathways generating the nucleosides. Evaluating the profile of T. vaginalis ectonucleotidases in a serum limitation condition, a significant increase in ATP, ADP and AMP hydrolysis was observed. NTPDase gene expression and the metabolism of extracellular nucleotides were also increased. Moreover, the serum limitation promoted cell cycle arrest at G0/G1 phases, suggesting an increase in intracellular pool of adenine nucleotides. To better understand the mechanisms involved in leukocyte recruitment to infection site, the nitric oxide (NO) production by neutrophils stimulated with T. vaginalis was investigated. The trophozoites caused increase in NO synthesis, which is probably performed by nitric oxide synthase. The adenine nucleotides were not able to modulate the NO production. In contrast, the adenosine promoted a significant reduction in the compound levels, likely through of A2A receptors activation. The results obtained in this study evidence the importance of T. vaginalis ectonucleotidases on adenosine generation and contribute to the host-parasite interactions as well as the immunity in trichomonosis.

Trichomonas vaginalis é um protozoário flagelado parasita do trato urogenital humano, agente etiológico da tricomonose - a DST não viral mais frequente no mundo. No processo inflamatório promovido pela infecção, a infiltração leucocitária é principal mudança citológica observada. Considerando o impacto da doença na saúde pública e a importância em investigar novos alvos terapêuticos para o tratamento da tricomonose, o estudo de aspectos bioquímicos do parasito torna-se fundamental. Nucleotídeos extracelulares, especialmente ATP, são liberados pelas células em situações de estresse, anóxia ou lesão, sequencialmente, as ectonucleotidases são capazes de hidrolizá-los, levando à produção de adenosina. De forma importante, T. vaginalis não realiza síntese de novo de purinas e as enzimas participam das vias de salvação. Avaliando-se o perfil das ectonucleotidases de T. vaginalis em uma condição de limitação de soro bovino, o qual representa a fonte de adenosina aos trofozoítos, observou-se um aumento significativo da hidrólise de ATP, ADP e AMP, assim como da expressão gênica da NTPDase e do metabolismo dos nucleotídeos extracelulares. Além disso, essa situação promoveu atraso do ciclo celular dos parasitos nos estágios G0/G1, sugerindo um aumento do pool intracelular de nucleotídeos da adenina. Na tentativa de melhor compreender os mecanismos envolvidos no recrutamento de leucócitos para o sítio da infecção, investigou-se a produção de óxido nítrico (NO) por neutrófilos estimulados com T. vaginalis. Os trofozoítos promoveram aumento dos níveis de NO, o qual, provavelmente, é sintetizado pela forma induzível da enzima óxido nítrico sintase. Os nucleotídeos da adenina não foram capazes de modular a produção de NO, diferentemente da adenosina, que provocou significativa redução da secreção do mediador, provavelmente através da ativação de receptores A2A. Os resultados obtidos nesta dissertação demonstram a importância das ectonucleotidases de T. vaginalis na geração de adenosina, e contribuem para o entendimento de mecanismos envolvidos com a imunidade na tricomonose. / Trichomonas vaginalis is a flagellated protozoan parasite of human urogenital tract that causes trichomonosis - the most common non-viral STD in the world. In the inflammatory process promoted by infection, the leukocytic infiltration is the main cytological change observed. Considering the disease impact on public health and the search for new therapeutic targets to trichomonosis treatment, it is important to investigate the biochemical aspects of the parasite. Extracellular nucleotides, especially ATP, are released by cells under stress, anoxia or injury and they can be degraded to adenosine by ectonucleotidases. Importantly, T. vaginalis lacks the ability to synthesize purines de novo, and the enzymes act on the salvage pathways generating the nucleosides. Evaluating the profile of T. vaginalis ectonucleotidases in a serum limitation condition, a significant increase in ATP, ADP and AMP hydrolysis was observed. NTPDase gene expression and the metabolism of extracellular nucleotides were also increased. Moreover, the serum limitation promoted cell cycle arrest at G0/G1 phases, suggesting an increase in intracellular pool of adenine nucleotides. To better understand the mechanisms involved in leukocyte recruitment to infection site, the nitric oxide (NO) production by neutrophils stimulated with T. vaginalis was investigated. The trophozoites caused increase in NO synthesis, which is probably performed by nitric oxide synthase. The adenine nucleotides were not able to modulate the NO production. In contrast, the adenosine promoted a significant reduction in the compound levels, likely through of A2A receptors activation. The results obtained in this study evidence the importance of T. vaginalis ectonucleotidases on adenosine generation and contribute to the host-parasite interactions as well as the immunity in trichomonosis.

Von Willebrand disease (vWD) is one of the most common inherited bleeding diseases, caused by a qualitative or quantitative deficiency of the von Willebrand factor (vWF). vWF is a multimeric glycoprotein synthesized by megakaryocytes and endothelial cells and it is present in the subendothelial matrix, blood plasma, platelets and endothelium. This glycoprotein represents an important role in thrombus formation by initiating platelet adhesion to sites of injury as well as platelet aggregation. The objective of this study was determine the activities of NTPDase (CD39), 5 -nucleotidase (EC 3.1.3.5, CD73) and Ectonucleotide Pyrophosphatase/Phosphodiesterase (E-NPP) enzymes in platelets patients from von Willebrand disease and healthy patients, as well as ristocetin-induced platelet aggregation (RIPA) and polymorphisms of the α2 gene of the α2β1 integrin. The following groups were studied: 14 patients diagnosed with vWD and 14 healthy patients for control group. For ristocetin-induced platelet aggregation was used a Platelet Rich Plasma (PRP) and Platelet Poor Plasma (PPP), using a final concentration of ristocetin in 1.25mg/mL. The polymorphisms of the α2 gene was analyzed through the Polymerase chain reaction (PCR), used for digestion of the PCR product of the Bgl II restriction site. NTPDase and E-NPP were decreased in platelets of patients with vWD compared to the group control. Moreover, the activity of the enzyme 5'- nucleotidase was not statistically significant. The results of the RIPA were significantly reduced in patients with vWD compared with the control. The allelic frequencies among vWD patients were found to be 78.57% for 807C and 21.43% for 807T. Our results indicate an decreased NTPDase and E-NPP activities in platelets, may be related to the low adhesiveness of platelets in patients with vWD. The allelic frequency 807C predominant suggests, in agreement with other studies, this polymorphism and factor characteristic of hemorrhagic manifestations in patients with DvW. / A doença de von Willebrand (DvW) é uma das mais comuns entre as doenças hemorrágicas, e é provocada por uma deficiência qualitativa ou quantitativa do fator de von Willebrand (FvW). O FvW é uma glicoproteína multimérica sintetizada por megacariócitos e células endoteliais e está presente no matriz subendotelial, no plasma sanguíneo, nas plaquetas e no endotélio. Esta glicoproteína desempenha um papel importante na formação do trombo plaquetário, iniciando a adesão plaquetária ao local do dano vascular, bem como, a agregação plaquetária. O objetivo deste estudo foi determinar a atividade das enzimas NTPDase (EC 3.6.1.5, CD39), 5'-nucleotidase (EC 3.1.3.5, CD73) e Ectonucleotideo pirofasfatase/fosfodiesterase (E-NPP) em plaquetas de pacientes com a DvW e em plaquetas de pacientes saudáveis, bem como agregação plaquetária induzida pela ristocetina (RIPA) e o polimorfismo do gene α2 da integrina α2β1 da superfície de plaquetas. Os grupos foram divididos da seguinte forma: 14 pacientes diagnosticados com DvW e 14 pacientes saudáveis, para o grupo controle. Para a RIPA foram utilizados um Plasma Rico em Plaquetas (PRP) e um Plasma Pobre em Plaquetas (PPP), utilizando-se uma concentração final de ristocetina de 1.25mg/mL. O polimorfismo do gene α2 foi analisado através da reação em cadeia de polimerase (PCR), utilizando para a digestão do produto da PCR a enzima de restrição Bgl II. Constatou-se que a atividade das enzimas NTPDase e E-NPP foram reduzidas em plaquetas de pacientes com DvW comparadas ao grupo controle. Por outro lado, a atividade da enzima 5'-nucleotidase não foi estatisticamente significativa. Os resultados para os RIPA foram significativamente reduzidos em pacientes com DvW comparado com o controle. A freqüência alélica encontrada entre os pacientes com DvW foi de 78,57% para o alelo 807C e de 21,43% para o alelo 807T. Nossos resultados indicam que a redução da atividade da NTPDase e da E-NPP em plaquetas pode estar relacionada à baixa adesividade das plaquetas em pacientes com DvW. A freqüência alélica 807C predominante sugere, de acordo com outros estudos, que este polimorfismo é fator característico das manifestações hemorrágicas em pacientes portadores da DvW.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Acute Myocardial Infarction (AMI) is one of the major public health problems in the world. Coronary occlusion, which occurs when an atherosclerotic plaque breaks, is the main mechanism that leads to AMI. With the objective of tissue reparation, there is an increase in platelet aggregation and thrombus formation. When ischemia/reperfusion occurs in AMI, Reactive Oxygen Species (ROS) are produced. The imbalance between ROS production and degradation may lead to an increase in oxidative stress. This study aimed to determine the activity of enzymes involved in thromboregulation, such as NTPDase and 5 -nucleotidase, as well as oxidative stress parameters. Evaluation of the oxidant system was carried out by lipid peroxidation and carbonyl protein determination, and the enzymatic and nonenzymatic antioxidant defense measurements were performed in platelets, total blood, plasma, and serum of AMI patients. The results demonstrated that an increase in the activity of NTPDase by ATP (54%) and ADP (45%) hydrolysis occurred in AMI patients when compared to the control group. The same occurred with 5 -nucleotidase activity. The hydrolysis of AMP increased 46% in AMI patients compared to the control group. The increase in ectonucleotidase activities could be related to a compensatory organic response to the pathologic state formed. Regarding oxidant levels, an increase in TBARS and carbonyl protein levels was observed in AMI patients when compared to the control group. The same occurred for the activities of the enzymatic antioxidants, superoxide dismutase (SOD), and catalase (CAT). However, a decrease in nonenzymatic antioxidants, such as vitamin C and vitamin E, was observed in AMI patients when compared to control. These results suggest an increase in oxidative stress in AMI, which was probably a result of the ischemic/reperfusion moment, as well as a decrease of antioxidant defenses. Furthermore, the increased antioxidant defense may act as a compensatory mechanism in consequence of the overproduction of ROS after AMI. No differences in the parameters tested were observed with the drugs utilized in AMI treatment in vitro. In conclusion, AMI results in oxidative damage as well as an increase in the organism s defenses as a compensatory response. / O Infarto Agudo do Miocárdio (IAM) é um dos maiores problemas de saúde pública no mundo. O principal mecanismo que leva ao IAM é a oclusão coronariana que ocorre quando uma placa aterosclerótica sofre fissura. Com o objetivo de reparação tecidual temos um aumento na agregação plaquetária e formação do trombo. Acompanhando o momento de isquemia e reperfusão que ocorre no IAM temos uma produção elevada de Espécies Reativas de Oxigênio (EROs). Um desequilíbrio entre a produção e a degradação de EROs pode levar a geração de estresse oxidativo. Neste trabalho determinaram-se a atividade das enzimas envolvidas na tromboregulação: NTPDase e 5 -nucleotidase, e parâmetros de estresse oxidativo em pacientes que sofreram IAM e em pacientes controles. Foi realizada a avaliação do sistema oxidante através da determinação da peroxidação lipídica e da carbonilação protéica e a medida das defesas antioxidantes enzimáticas e não enzimáticas do organismo, em plaquetas, sangue total, plasma e soro destes pacientes. Os resultados demonstraram um aumento na atividade da NTPDase, revelada através da hidrólise dos nucleotídeos ATP (54%) e ADP (45%), em pacientes com IAM quando comparados com o grupo controle. O mesmo ocorreu com a atividade da enzima 5 -nucleotidase. A hidrólise do AMP aumentou 46% nos pacientes com IAM em relação ao grupo controle. O aumento na atividade das ectonucleotidases pode estar relacionado a uma resposta orgânica compensatória do organismo frente ao estado patológico formado. Em relação aos níveis de oxidantes determinados, observou-se um aumento nos níveis de TBARS e proteína carbonil em soro de pacientes com IAM quando comparados com o grupo controle. Esse aumento também foi observado para as defesas antioxidantes enzimáticas superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT). Entretanto, observou-se um decréscimo das defesas antioxidantes não enzimáticas como a vitamina C e a vitamina E no soro de pacientes com IAM. Estes dados sugerem um aumento do estresse oxidativo como resultado do momento de isquemia/reperfusão e da diminuição das defesas antioxidantes não enzimáticas. Além disso, o aumento das defesas antioxidantes enzimáticas poderiam agir como um mecanismo compensatório como consequência da superprodução de EROS após o IAM. Nenhuma interferência dos medicamentos utilizados no tratamento do IAM foram observadas sobre os parâmetros testados in vitro. Concluí-se então, que o IAM resulta tanto em danos oxidativos como mobilização das defesas do organismo para uma resposta compensatória.

Introdução: A fisiopatologia da doença de Parkinson está associada a lesões por estresse oxidativo/nitrosativo. O ferro encontra-se acumulado na substância negra (SN) de pacientes com DP e está relacionado com esse dano através das espécies reagentes de oxigênio (EROs) e de nitrogênio (ERNs) na reação de Fenton. EROs e ERNs são produzidas normalmente em processos celulares e inflamatórios, e controladas por sistemas antioxidantes. Objetivo: Avaliar níveis periféricos de ferro em pacientes com DP para determinar se acúmulo na SN está relacionado com níveis elevados no sangue. Determinar biomarcadores periféricos confiáveis de estresse oxidativo/nitrosativo Métodos: Selecionados 40 pacientes com DP e 46 indivíduos controles para comparar níveis séricos de ferro, ferritina e transferrina, e de biomarcadores de estresse oxidativo/nitrosativo: superóxido dismutase (SOD), catalase, óxido nítrico (NOx), substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), tióis não-proteicos, “advanced oxidation protein products” (AOPP), “ferric reducing ability of plasma” (FRAP), NTPDases, ecto-5’-nucleotidase, adenosina deaminase (ADA), mieloperoxidase, albumina modificada pela isquemia (IMA) e vitamina C. Resultados: Níveis de ferro estavam diminuídos em pacientes com DP, enquanto ferritina e transferrina não mostraram diferença. Os biomarcadores de estresse oxidativo como TBARS, AOPP, NTPDases, IMA, mieloperoxidase, FRAP, vitamina C e tiois não-proteicos encontraram-se significativamente aumentados na DP. SOD, catalase, ecto-5’-nucleotidase não foram diferentes entre os grupos e os marcadores NOx e ADA foram significativamente aumentados nos controles. Nenhuma correlação foi encontrada entre os biomarcadores e dados sociodemográficos e de características da doença. Conclusão: Níveis plasmáticos de ferro encontram-se diminuídos em pacientes com DP comparados com controles saudáveis. Os biomarcadores TBARS, AOPP, NTPDases, IMA e mieloperoxidase mostraram-se confiáveis para lesão oxidativa, enquanto tióis não-proteicos, FRAP e vitamina C demonstram diminuição da capacidade antioxidante na DP. / Background: Parkinson’s disease (PD) pathophysiology is associated with oxidative/nitrosative stress damage. Iron accumulates in the substantia nigra (SN) of PD patients and is related to this damage along with oxygen and nitrogen reactive species (ROS, RNS) through Fenton reaction. ROS and RNS are normally produced in cell and inflammatory processes, controlled by antioxidant systems. Objective: To determine peripheral levels of iron, ferritin and transferrin in PD patients to evaluate whether iron accumulation in the SN could be related to serum levels. To determine reliable peripheral biomarkers of oxidative/nitrative stress. Methods: Forty PD patients and 46 controls were selected to compared serum levels of iron, ferritin, transferrin and oxidative/nitrative stress biomarkers: superoxide dismutase (SOD), catalase, nitric oxide (NOx), thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), non-protein thiols, advanced oxidation protein products (AOPP), ferric reducing ability of plasma (FRAP), NTPDases, ecto-5’-nucleotidase, adenosine deaminase (ADA), myeloperoxidase, ischemic-modified albumin (IMA) and vitamin C. Results: Iron levels were decreased in patients with PD, while ferritin and transferrin were not different. Oxidative stress biomarkers, TBARS, AOPP, NTPDases, IMA, myeloperoxidase, FRAP, vitamin C and non-proteic thiols were significantly higher in PD. SOD, catalase, ecto-5’-nucleotidase were not different between the groups and biomarkers NOx and ADA were significantly increased in the controls. No correlation was found between biomarkers and sociodemographic and disease data. Conclusion: Plasmatic levels of iron are decreased in patients with PD compared to healthy controls. Biomarkers TBARS, AOPP, NTPDases, IMA and myeloperoxidase presented as reliable to measure oxidative/nitrative damage, while non-proteic thiols, FRAP and vitamin C show a decrease in the antioxidant capacity in PD.