Endocytosis is a biological event well described in where macromolecules are cytofarynx complex and organelles found at the posterior region of the and contain lysosomal enzymes, such as cruzipain. produce polyclonal or monoclonal antibodies (mAbs) against proteins identified in proteomic analyzes of reservosomes (cruzipain and Tc to label organelles of the endocytic pathway and amastigotes. Recombinant proteins were expressed in into Balb/c mice. Reactivity of the anti extracts of T. cruzi and recombinant protein antibodies anti-TcHIP showed this protein in the Golgi apparatus confirmed by co-localization with GFP recombinant cruzipain recognized the epimastigotes. For production of mAbs, splenocytes with recombinant cruzipain were fused with the P3X63Ag8.653 myeloma cell line (ATCC CRL-1580). Hybridomas were immunofluorescence. The most stable hybridoma was selected for limiting dilution and one clone against recombinant cruzipain (mAb CZP reservosomes. This antibody co-localization of uptaken transferrin with cruzipain. It was also possible to demonstrate for the first time by flow cytometry of Trypanosoma cruzi Trypanosoma cruzi ingested via the flagellar pocket and/or then targeted to reservosomes. Reservosomes are cell body that store ingested molec Aim of this dissertation TcHIP), and use the to study endocytosis in E. coli, purified and inoculated eactivity anti-sera was confirmed by western blot proteins. Immuno-localization using polyclonal of T. cruzi GFP-TcRab7. Polyclonal antibodies against protein in the Golgi and reservosomes of obtained from a mouse immunized then screened by ELISA, western blot and CZP-315.D9) was obtained, specific was then used as a tool to investigate in amastigotes the the endocytic activity in T. cruzi amastigotes. / Approved for entry into archive by Renata Fontoura (comunicaicc@fiocruz.br) on 2014-12-04T12:19:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Cassiano Martin Batista (1).pdf: 5056433 bytes, checksum: 4df99de041c7ead17fee43aacb621dc6 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-04T12:19:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Cassiano Martin Batista (1).pdf: 5056433 bytes, checksum: 4df99de041c7ead17fee43aacb621dc6 (MD5) Previous issue date: 2014 / Fundação Oswaldo cruz, Instituto Carlos Chagas. Curitiba, PR, Brasil / A endocitose é um evento biológico já bem descrito em formas epimastigotas de Trypanosoma cruzi, onde macromoléculas são internalizadas através da bolsa flagelar e/ou do complexo citóstoma/citofaringe e direcionadas aos reservossomos. Reservossomos são grandes organel estocam moléculas ingeridas e cruzipaína. O objetivo desta dissertação foi produzir anticorpos policlonais ou monoclonais (mAbs) contra proteínas identificada (cruzipaína e TcHIP), e utilizá estudos de endocitose em formas amastigotas de foram expressas em E. coli reatividade dos anti-soros foi confirmada por cruzi e contra proteína recombinante. Imunolocalização utilizando anticorpos policlonais anti-TcHIP mostrou que esta proteína está presente no complexo de Golgi em T. cruzi, o que foi confirmado por co anticorpos policlonais obtidos contra cruzipaína recombinante demonstraram esta proteína no Golgi e em reserv mAbs, esplenócitos de um camundongo imunizado com cruzipaína recombinante foram fusionados com células de mieloma da linhagem P3X63Ag8.653 (ATCC CRL Os hibridomas foram triados p hibridoma mais estável foi cruzipaína recombinante (mAb CZP Este anticorpo foi utilizado como ferramenta pa transferrina ingerida com a cruzipaína em formas amastigotas. Foi também possível demonstrar pela primeira vez por citometria de fluxo a atividade endocítica em formas amastigotas de T. cruzi. Trypanosoma cruzi, organelas localizadas na região posterior do parasito que contém enzimas lisossomais, como por exemplo a identificadas na proteômica de reservossomos utilizá-las como marcadores de organelas da via endocítica e em T. cruzi. Proteínas recombinantes coli, purificadas e inoculadas em camundongos Balb/c. A western blot contra extrato total de, co-localização com TcRab7-GFP. Por outro lado, reservossomos de epimastigotas de T. cruzi. / Endocytosis is a biological event well described in where macromolecules are cytofarynx complex and organelles found at the posterior region of the and contain lysosomal enzymes, such as cruzipain. produce polyclonal or monoclonal antibodies (mAbs) against proteins identified in proteomic analyzes of reservosomes (cruzipain and Tc to label organelles of the endocytic pathway and amastigotes. Recombinant proteins were expressed in into Balb/c mice. Reactivity of the anti extracts of T. cruzi and recombinant protein antibodies anti-TcHIP showed this protein in the Golgi apparatus confirmed by co-localization with GFP recombinant cruzipain recognized the epimastigotes. For production of mAbs, splenocytes with recombinant cruzipain were fused with the P3X63Ag8.653 myeloma cell line (ATCC CRL-1580). Hybridomas were immunofluorescence. The most stable hybridoma was selected for limiting dilution and one clone against recombinant cruzipain (mAb CZP reservosomes. This antibody co-localization of uptaken transferrin with cruzipain. It was also possible to demonstrate for the first time by flow cytometry of Trypanosoma cruzi Trypanosoma cruzi ingested via the flagellar pocket and/or then targeted to reservosomes. Reservosomes are cell body that store ingested molec Aim of this dissertation TcHIP), and use the to study endocytosis in E. coli, purified and inoculated eactivity anti-sera was confirmed by western blot proteins. Immuno-localization using polyclonal of T. cruzi GFP-TcRab7. Polyclonal antibodies against protein in the Golgi and reservosomes of obtained from a mouse immunized then screened by ELISA, western blot and CZP-315.D9) was obtained, specific was then used as a tool to investigate in amastigotes the the endocytic activity in T. cruzi amastigotes.

Made available in DSpace on 2016-03-10T13:16:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 jose_correa_ioc_dout_2007.pdf: 7604915 bytes, checksum: 254c899732de570995b8f8b6f7061ca5 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2016-01-13 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Endocitose em células eucarióticas é o processo de internalização de macromoléculas por diferentes vias, com diversas proteínas associadas, através do brotamento de vesículas na membrana plasmática e endereçamento destas vesículas a compartimentos endosomais no citoplasma. Os tripanosomatídeos são protozoários flagelados patogênicos de grande importância médica e veterinária que apresentam diferentes formas adaptativas ao longo de seu ciclo de vida. Estes parasitas estão estruturalmente organizados dentro de um arcabouço de microtúbulos subpeliculares, o que dificulta invaginações de membrana na maior parte do corpo celular. Entretanto, este arcabouço é descontinuado na região da bolsa flagelar, de onde o flagelo emerge do corpo. Formas epimastigotas do Trypanosoma cruzi apresentam além da bolsa flagelar uma segunda invaginação de membrana, o citóstoma/citofaringe, uma estrutura sustentada por microtúbulos especializados que participa ativamente no processo de endocitose. Esta tese teve por objetivo investigar as vias endocíticas presentes nos dois sítios competentes para a captação de nutrientes (bolsa flagelar e citóstoma) de epimastigotas de T. cruzi. Após incubação dos parasitas a 4oC ou 28oC com albumina, transferrina e LDL conjugadas a ouro coloidal e posterior processamento para microscopia eletrônica de transmissão (MET), foram observadas vesículas endocíticas revestidas brotando da bolsa flagelar. Análise do conteúdo protéico dos protozoários detectou a expressão de clatrina, confirmada por citometria de fluxo e análise in silico da base de dados genômicos do T. cruzi. Por microscopia confocal localizou-se a expressão de clatrina na bolsa flagelar dos parasitas... (...) Como transferrina foi visualizada em vesículas sem revestimento localizadas majoritariamente no citóstoma, frações de membrana detergente-resistentes foram purificadas por fracionamento celular e o conteúdo lipídico foi analizado por cromatografia, sendo também obtidas as concentrações de proteína e colesterol destas frações de membrana. \201CDot blots\201D das frações foram positivos para marcadores universais de jangadas de lipídios (flotilina-1 e toxina B do cólera). Por imunofluorescência co-localizou-se marcação de transferrina e de anticorpos anti-flotilina no citóstoma. Assim, propomos que a endocitose de transferrina ocorre principalmente pelo citóstoma através de um domínio de membrana detergente-resistente. Epimastigotas foram também pré-tratadas para impedir especificamente endocitose mediada por clatrina e a endocitose por cavéolas, usando-se drogas que interferem com o citoesqueleto celular, seguindo-se incubação com transferrina. Dados de MET e citometria de fluxo mostraram que a endocitose de transferrina ocorreu normalmente nas amostras onde o brotamento de vesículas revestidas com clatrina foi impedido, não sendo porém observada nas amostras onde a endocitose por cavéolas foi inibida. Análise da curva de crescimento de parasitas tratados demonstrou uma relação positiva entre interferência nos domínios de membrana detergente-resistentes e sobrevivência das células. Este conjunto de dados permitiu elaborar um modelo dos mecanismos de endocitose em epimastigotas de T. cruzi. / Endocytosis in eukaryotic cells is the in corporation process o f macromolecules, t hrough different pathways with different associated proteins, through vesicles budding at the plasma membrane and addressing of these vesicles to cytoplasmic endosomal compartments. Trypanosomatids are pathogenic flagellate protozoa of great medical and ve terinary importance that present different evolutive forms along their life cycle. These parasites are structurally organized inside a cage of subpelicular microtubules, what makes it difficult to form membrane invagination along most part of the cell body . However, this cage is missing at the flagellar pocket region, where the flagellum emerges from the cell. Epimastigote forms of Trypanosoma cruzi present besides the flagellar pocket a second membrane invagination, the cytostome/cytopharynx . This structur e is sustained by specialized microtubules that actively participate in the endocytic process. This thesis has investigated the endocytic pathways at the two competent sites for nutrient uptake (flagellar pocket and cytostome) of T. cruzi epimastigotes. Af ter parasites incubation at 28 o C with gold - conjugated albumin e , transferrin or LDL, followed by processing for transmission electron microscopy (TEM), it was possible to observe coated endocytic vesicles loaded with albumin, budding off from the flagellar pocket. Analysis of the proteic content of epimastigote forms detected the expression of clathrin, confirmed by flow cytometry and in silico analysis of the T. cruzi genomic database. Confocal microscopy allowed the visualization of the clathrin expression at the flagellar pocket. As transferrin was seen in uncoated vesicles located mainly in the cytostome, detergent - resistant membrane fractions were purified by cell fractioning and the lipidic contents was analyzed by chromatography, as well as the protein and cholesterol contents in the fractions. Dot blots of such membrane fractions were positive for lipid raft universal labels (flotillin - 1 and cholera B toxin). By immunofluorescence microscopy , transferrin and flotillin were co - localized at the cytostome . Thus we propose that endocytosis of transferrin occurs mainly through the cytostome via detergent - resistant membrane domains. Epimastigote forms were pre - treated to specifically hinder clathrin - mediated and caveolae - mediated endocytosis, by using drugs t hat impair these pathways and interfere with the cell cytoskeleton, followed by incubation with transferrin. Data from TEM and flow cytometry showed that the endocytosis of transferrin occurred normally in samples where budding of clathrin - coated vesicles was hindered, but it was not observed in samples where caveolae - mediated endocytosis was inhibited. Analysis of growth curves of treated parasites showed a relation between interference with detergent - resistant membrane domains and cell surviving. Our data allowed to elaborate a model depicting the endocytic mechanisms in Trypanosoma cruzi epimastigotes

RALF é um peptídeo hormonal de aproximadamente 5kDa presente em diferentes espécies do reino vegetal regulando negativamente a expansão celular. AtRALF1 é uma isoforma específica de raiz das 37 presentes em Arabidopsis thaliana que regula negativamente o crescimento de raízes seguido de uma mobilização de Ca+2 intracelular e inibição na secreção de prótons (H+). Neste trabalho foi caraterizado a localização e tráfego intracelular do peptídeo AtRALF1. / RALF is a 5kDa peptide hormone ubiquitous in different species of the plant kingdom that regulates cell expansion. AtRALF1 is a root-specific isoform of 37 present in Arabidopsis thaliana that negatively regulates root growth by intracellular calcium mobilization and inhibition of proton secretion (H+). In this work was studied the localization and intracellular trafficking of the AtRALF1 peptide.

Evidências epidemiológicas indicam que a presença de microalbuminúria prediz maior freqüência de eventos cardiovasculares e mortalidade em hipertensos essenciais. A microalbuminúria pode ser decorrente do aumento da permeabilidade glomerular e/ou da diminuição da reabsorção desta macromolécula no túbulo proximal. Todavia não é sabido se os mecanismos que regulam a reabsorção de albumina em túbulo proximal renal encontram-se alterados na hipertensão essencial. Este trabalho teve como objetivo investigar as bases moleculares da microalbuminúria associada à hipertensão arterial essencial, focando na reabsorção tubular de albumina. Para tanto, avaliamos a evolução temporal da excreção urinária de albumina em ratos espontaneamente hipertensos (SHR) com 6 semanas de idade (pressão arterial sistólica, PAS, = 105 ± 4 mmHg), 14 semanas de idade (PAS = 180 ± 2 mmHg) e 21 semanas de idade (PAS = 202 ± 2 mmHg). Ratos normotensos Wistar da mesma idade serviram de controle. Observou-se que a excreção urinária diária de albumina aumentou progressivamente com o aumento da pressão arterial em SHR (10,5 ± 1,9; 92 ± 7,0 e 154 ± 27 g/dia, em SHR com PAS média igual a 105, 180 e 202 mmHg respectivamente). Este aumento progressivo não foi observado em ratos normotensos com idade correspondente, indicando que este fenômeno é decorrente do aumento da pressão arterial e não pode ser atribuído ao aumento da idade dos animais durante o período estudado. A análise das proteínas urinárias por eletroforese em gel de poliacrilamida (SDS-PAGE) mostrou que SHR excretam proteínas do tamanho da albumina ou menores (< 70kDa), padrão típico de proteinúria tubular. Adicionalmente, verificou-se que os níveis de expressão dos receptores endocíticos megalina e cubilina, bem como do canal para cloreto ClC-5 diminuem progressivamente no córtex renal de SHR com o aumento da pressão arterial. Observou-se também uma diminuição significativa na expressão de uma outra macromolécula importante no processo de endocitose mediada por receptor em túbulo proximal renal, a v-H+-ATPase. Entretanto, a diminuição da expressão protéica da subunidade B2 desta ATPase foi estatisticamente significante apenas em SHR com 21 semanas comparado aos com 6 semanas de idade. Não foram encontradas alterações no padrão de expressão de componentes estruturais da barreira glomerular como a nefrina e podocina. Em suma, o nosso estudo demonstra que o aumento da excreção urinária de proteínas, especialmente de albumina, está associado com uma menor expressão de componentes essenciais do aparelho endocítico do túbulo proximal renal. É tentador especular que a disfunção da via endocítica no túbulo proximal renal possa ser o principal mecanismo subjacente ao desenvolvimento de microalbuminúria na hipertensão / Epidemiological evidences indicate that the presence of microalbuminuria predicts a higher frequency of cardiovascular events and mortality in essential hypertensive patients. Microalbuminuria may arise from increased glomerular permeability and/or reduced proximal tubular reabsorption of albumin. However, it remains to be determined whether the mechanisms that regulate the renal proximal tubular reabsorption of albumin are altered in essential hypertension. The purpose of this work was to investigate the molecular basis of microalbuminuria in essential hypertension, focusing on the renal tubular reabsorption of albumin. To this end, we evaluated the temporal evolution of urinary albumin excretion in spontaneously hypertensive rats (SHR) at 6 weeks of age (systolic arterial pressure, SAP, = 105 ± 4 mmHg), 14 weeks of age (SAP = 180 ± 2 mmHg) and 21 weeks of age (SAP = 202 ± 2 mmHg). Age-matched normotensive Wistar rats were used as controls. It was observed that the daily urinary excretion of albumin progressively increased with blood pressure in SHR from 6 to 21 weeks of age (10.5 ± 1.9, 92 ± 7.0 and 154 ± 27 g in SHR with 105, 180 and 202 mmHg of average SAP, respectively). This progressive increase in microalbuminuria has not been observed in age-matched normotensive Wistar rats, indicating that this phenomenon cannot be attributed to age progression over the studied period. SDS-PAGE analysis of urinary proteins showed that microalbuminuric SHR virtually excreted proteins of the size of albumin or smaller (< 70kDa), typical of tubular proteinuria. Additionally, it was verified that the protein expression levels of the endocytic receptors megalin and cubilin as well as of the chloride channel ClC-5 progressively decreased in the renal cortex of SHR from 6 to 21 weeks of age. Moreover, it was observed reduction of expression of another macromolecule that plays an important role in the process of receptor mediated endocytosis in the renal proximal tubule, the v-H+- ATPase, was reduced. However, reduced cortical expression of the B2 subunit of the v- H+-ATPase, was only statistically significant in 21-wk-old vs. 6-wk-old SHR. Expression levels of structural components of the glomerular barrier such as nephrin and podocin were unchanged. To sum up, our study demonstrates that the increase in urinary protein excretion, especially of albumin, is associated with lower expression of key components of the apical endocytic apparatus in the renal proximal tubule. It is tempting to speculate that dysfunction of the apical endocytic pathway in the renal proximal tubule may be the major mechanism underlying development of microalbuminuria in essential hypertension

A pulchellina é uma glicoproteína heterodimérica com duas cadeias, pertencente à família das proteínas inativadoras de ribossomos (RIPs) do tipo 2. A cadeia A é enzimaticamente ativa e é capaz de remover uma adenina da porção 28S do rRNA; a cadeia B é uma lectina que se liga a resíduos de D-Galactose terminais, presentes na membrana. Das 4 isoformas da pulchellina (PI, PII, PIII, PIV), PII é a mais tóxica in vivo, sendo a atividade catalítica da cadeia A similar para todas as isoformas. A interação da cadeia B com os glicoreceptores de membrana e seu conseguinte processo de endocitose é crucial para que cadeia A tóxica entre na célula e torne-se disponível para atuar no seu sítio ribossomal. Assim, visando explorar e encontrar potenciais diferenças no mecanismo de ligação à célula e de endocitose das isoformas, foram realizados experimentos usando microscopia confocal com as toxinas marcadas com Alexa flúor&reg; em células HeLa e MV3. As imagens obtidas mostraram que PII localiza-se na região perinuclear das células enquanto PIV predomina na região cortical. Esses resultados sugeriram que as isoformas apresentam distintos mecanismos de entrada e transporte nas células. Para esclarecer tal questão, a ação da pulchellina em células HeLa tratadas com diversas drogas que atuam em diferentes rotas endocíticas e de translocação, foi monitorada. Os resultados de inibição de síntese proteica mostraram que as células sofrem proteção contra a pulchellina na presença de brefeldina A, indicando que a pulchellina necessita ser transportada via Golgi para executar sua função. Inibidores de glicosilação como tunicamicina, swainsonine e inibidores de síntese proteica, como a puromicina e cicloheximidina sensibilizaram as células à PII e PIV, mas em diferentes taxas. Por outro lado, a puromicina e a cicloheximidina não afetaram a taxa de endocitose das isoformas, o que indica que a pulchellina na ausência dos inibidores compete pelo transporte ou processamento de glicoproteínas recém-sintetizadas. Experimentos de ligação e captação da pulchellina mostraram que PII apresenta 30% menos afinidade pela superfície de células HeLa que PIV, além de apresentar menor taxa endocítica. Esses dados corroboram estudos de FCS (espectroscopia de correlação e fluorescência) que identificaram que a difusão de PIV em células HeLa é maior que de PII. Nos experimentos realizados com inibidores de dinamina, ambas isoformas tiveram as suas taxas de endocitose aumentadas, indicando um efeito compensatório para via endocítica independente de dinamina. Em células incubadas com PDMP e neuraminidase, PIV mostrou uma associação às células reduzida, enquanto PII não se alterou, indicando que PIV pode necessitar de esfingolipídeos e glicocomplexos contendo ácido siálico para ligar e se internalizar nas células testadas. Para investigar essa diferença na interação foram realizados ensaios in vitro de DSC (Calorimetria Diferencial de Varredura) e SPR (ressonância plasmônica de superfície) com as isoformas isoladas. Esses ensaios mostraram que PIV e PII apresentam interações distintas com o gangliosídeo GM1, sendo que a PIV interage mais hidrofobicamente e com uma maior taxa de associação com GM1 que a PII. / Pulchellin is a heterodimeric toxin found in Abrus pulchellus seeds. It is a type 2 ribosome inactivating protein, which consists of a toxic A-chain linked to a sugar binding B-chain. The B-chain mediates its binding to the galactose residues on the cellular membrane in a process that is then followed by an endocytic uptake. Once the A-chain reaches the cytosol it inhibits protein synthesis leading to cell death. In order to explore pulchellin isoforms II and IV (PII and PIV) cell entry and transport mechanisms, experiments monitoring toxin labelled with Alexafuor&reg; in MV3 and HeLa cells were performed using confocal microscopy. We have investigated the pulchellin action in pre-treated HeLa cells with several drugs, targeting different endocytic and translocation routes. Confocal images showed PII tends to be localized in cells cortical region and PIV tend to be localized in cell\'s perinuclear region, suggesting that isoforms have different cell entry and transport mechanisms. The protein synthesis inhibition results showed that brefeldin A protects cells against the toxic effect of pulchellin, which indicates the pulchellin needs to be transported to Golgi to perform its toxic effect. When HeLa cells were incubated with protein synthesis inhibitors, such as puromycin and cycloheximidine and glycosilation inhibitors such as tunicamycin, swainsonine, they were sensitized to pulchellin, but to different extent for PII and PIV. Binding and uptake experiments showed that PII exhibits 30% less affinity than PIV on HeLa cells surface, PII also has lower endocytic rate than PIV in the cells. These data corroborate with FCS (Fluorescence Correlation Spectroscopy) results, which identified that PIV diffuses faster than PII into the celIs. Dynamine inhibitors increased endocytosis rates in both isoforms, indicating that pulchellin is upregulating the dynamine-independent endocytosis, possibly pulchellin is being internalized into the cells by alternative endocytic routes. When HeLa cells were incubated with PDMP and neuraminidase, PIV showed a reduced cell association compared with PII and control, indicating that PIV may require glycocomplexes and sphingolipids containing sialic acid to enter into the cells. DSC (Differential Scanning Calorimetry) and SPR (Surface Plasmon Ressonance) experiments using biomimetic membranes were performed using GM1 ganglioside to check this interaction. The results showed PIV and PII interact with GM1. This results also evidence PIV interact more hidrophobically and with a higher association rate on GM1 than PII.

Made available in DSpace on 2016-04-07T13:20:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 wagner_baetas_ioc_dout_2006.pdf: 6224563 bytes, checksum: b9154dd330ca56ad67886153b5bb6a4f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / O receptor para manose receptor (RM) é uma glicoproteína transmembrana que é expressa em vários tipos celulares, mas, pouca ou nenhuma informação sobre RM existe em células de Schwann (CS). Mostramos que CS de rato em culturas primárias de células dissociadas ou em explantes de nervo bem como numa linhagem de Schwannoma humano (ST88-14) liga uma neoglicoproteína manosil/albumina de soro bovino- isotiocianate de fluoresceina (man/BSA-FITC) de uma maneira altamente específica. Após incubação com man/BSA-FITC, a análise por citometria de fluxo demonstra 62% de células ST88-14 e 90% de CS positivas, um aumento dose-dependente de ligantes marcads e inibição quase total pela competição com D-manose 250 mM ou com a proteína (altamente manosilada) peroxidase de raiz forte (HRP) ~ 1.1 µM. O tratamente de SC cultivadas com dexametasona (0.1 µg/ml) ou interferon ? (IFN-?? \2013 100 U/ml) seguido por marcação com man/BSA-FITC e a análise por citometria de fluxo mostra um acréscimo e um decréscimo, respectivamente, da captação do ligante. Explantes de nervo ciático cultivados na presence de IFN-?? mostram colocalização de man/BSA-FITC e imunoreatividade para MHC classe II. A análise ultra-estrutural de células ST88-14 após incubação com HRP- Au coloidal com ou sem subsequente seguimento a 37ºC mostra uma localização inicial na superfície e internalização do traçador dependente de temperatura e de tempo. Células ST88-14 e CS dissociadas bem como nervos recentemente \201Cesgarçados\201D mostram reatividade a um anticorpo policlonal contra o domínio C-terminal do RM de macrófagos murinos (anti-cMR). No caso de nervos \201Cesgarçados\201D, a imunorreatividade é particularmente abundante em regiões topograficamente homólogos a alças paranodais Além disto, a imuno-histoquímica ultra-estrutural de nervo ciático incluído em Lowicryl mostra reatividade ao anti-cMR, com máxima deposição do anticorpo secundário-Au em pericários de CS mielinizantes ou não-mielinizantes. Proteínas de extratos de SC e ST88-14, separadas por SDS-PAGE, e estudadas pela ligação das lectinas endógenas mostram que ambos os tipos celulares compartilham uma proteína ligadora de HRP de ~180 kDa com macrófagos peritoneais. Uma única banda de 180 kDa foi também obtida em \201Cimmunoblots\201D com anti-cMR. Nossos resultados sugerem que células de um Schwannoma e CS expressam uma proteína MR-semelhante em um estado potencialmente funcional e que ambos os tipos podem ser modelos úteis em estudos do papel deste receptor em diferentes estados infecciosos/inflamatórios ou na homeostase do sistema nervoso periférico / The mannose receptor (MR) is a transmembrane glycoprotein that is expressed in several cell types but little or no information is available on Schwann cells (SC). We show that rodent SC in primary cultures of dissociated cells or explant nerve cultures and a human Schwannoma cell line (ST88-14) bind the exogenous MR ligand neoglycoprotein mannosyl/bovine serum albumin-fluorescein isothiocyanate (man/BSA-FITC) in a highly specific manner. After incubation with man/BSA-FITC, flow cytometry demonstrates 62% positive ST88-14 cells and 90% positive SC cells, a dose-dependent increase in tagged ligands and near total inhibition of binding by 250 mM D-mannose or ~ 1.1 μ M of the highly mannosylated protein horseradish peroxidase (HRP). Treatment of cultured SC with dexamethasone (0.1 μ g/ml) or interferon  (IFN-   – 100 U/ml) followed by tagging with man/BSA-FITC and analysis by flow cytometry shows an increase and a decrease, respectively, of the ligand uptake by the putative receptor. Sciatic nerve explants cultured in the presence of IFN-   show colocalization of man/BSA-FITC and MHC class II immunoreactivity. Ultrastructural analysis of ST88-14 cells after incubation with HRP-colloidal gold without or with subsequent chasing at 37ºC mostra localização inicial na superfície cellular e internalização ation on the cell surface and temperature- and time dependent internalization of the probe. ST88-14 cells and dissociated SC and recently teased nerves exhibit reactivity to a polyclonal antibody against the C-terminal domain of the mouse macrophage MR (anti-cMR). In the case of teased nerves, immunoreactivity was particularly abundant in regions topographically homologous to paranodal loops. Furthermore, ultrastructural immunohistochemistry of Lowicryl-embedded sciatic nerve from normal animals showed reactivity to anti-cMR with maximal deposition of Au-tagged secondary antibody in myelinating or non-myelinating SC somata. SDS-PAGE separated proteins studied by endogenous lectin binding of SC and ST88-14 extracts show that both share a unique HRP-binding protein of about 180 kDa with peritoneal macrophages. A single band of 180 kDa was also obtained in immunoblots with anti- cMR. Our results suggest that Schwannoma cells and SC in vitro and in situ express a MR-like protein in a prospectively functional state and that both types may be useful models for studies regarding the role of this receptor in different infectious/inflammatory states or in homeostasis of the peripheral nervous system

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2016-04-27T17:39:55Z No. of bitstreams: 1 José Geraldo Bomfim Lima Estudo do efeito....pdf: 7893051 bytes, checksum: a043a24c2d08a6c835942fd381ead5a4 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2016-04-27T17:40:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 José Geraldo Bomfim Lima Estudo do efeito....pdf: 7893051 bytes, checksum: a043a24c2d08a6c835942fd381ead5a4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-27T17:40:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 José Geraldo Bomfim Lima Estudo do efeito....pdf: 7893051 bytes, checksum: a043a24c2d08a6c835942fd381ead5a4 (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / INTRODUÇÃO: A influência da autofagia em processos celulares que participam da homeostase celular, como a endocitose e a adesão celular, até o momento, foi pouco estudada. A endocitose consiste na internalização de material extracelular, quando as vesículas endocíticas são menores que 500nm é chamada de endocitose em microescala e quando as vesículas formadas são maiores que essa medida trata-se de endocitose em macroescala. Foi demonstrado que a conexão da via endocítica com a via autofágica é fundamental para a degradação de material citosólico e, subsequente, produção de energia e disponibilização de substrato para o metabolismo celular. Estudos controversos da literatura mostraram que a autofagia pode favorecer ou não interferir com a endocitose em macroescala. Além disso, alguns trabalhos demonstraram que o processo autofágico foi capaz de reduzir a reciclagem de integrinas para a membrana plasmática por alterar a endocitose em microescala envolvida na internalização desse tipo de proteína, reduzindo a capacidade de adesão e, consequentemente, a migração celular. Assim, em conjunto, esses achados evidenciam que a autofagia pode interagir e interferir com eventos celulares dependentes da participação da membrana plasmática como a endocitose e a adesão celular. OBJETIVO: No presente estudo, hipotetizamos que a prévia indução de autofagia em macrófagos é capaz de reduzir a endocitose em micro e macroescala, além de reduzir a capacidade de adesão celular. Desta forma, o objetivo desse estudo foi determinar o efeito da indução de autofagia, in vitro, sobre a endocitose e a adesão de macrófagos murino. MATERIAL E MÉTODOS: Macrófagos foram induzidos à autofagia por privação de nutrientes (starvation) ou pelo tratamento com um indutor farmacológico, a rapamicina, seguida da exposição a macromoléculas ou grandes partículas de diferentes naturezas. Além disso, após indução de autofagia, macrófagos em suspensão foram incubados em superfícies como o vidro ou uma matriz de colágeno e fibronectina para avaliação da capacidade de adesão. Os percentuais de endocitose em microescala, em macroescala e de adesão foram estimados. RESULTADOS: Mostramos que a indução de autofagia promoveu redução da capacidade fagocítica em cerca de 60% no percentual de macrófagos que internalizam grandes partículas, como levedo, sendo um mecanismo precoce e reversível. Ao passo que a indução de autofagia por privação de aminoácidos ou farmacológica não interferiu na endocitose em microescala. A indução de autofagia não alterou a endocitose de transferrina (endocitose mediada por receptores) e endocitose de BSA (endocitose de fase fluida). Em contraste, a indução de autofagia promoveu redução em aproximadamente 70% da quantidade de macrófagos que aderem a matriz de colágeno e fibronectina. Uma possível explicação para a redução da endocitose em macroescala pode estar relacionada à autofagia diminuir a disponibilidade de grandes extensões de membrana necessárias à internalização de partículas maiores que 500nm. Alternativamente, a indução de autofagia pode estar levando a célula a uma indisponibilidade de receptores na membrana plasmática que justificaria a redução da capacidade fagocítica e de adesão do 11 macrófago murino. CONCLUSÕES: A indução de autofagia diminui a capacidade fagocítica e a capacidade de adesão do macrófago murino. / INTRODUCTION: The influence of autophagy on cellular processes that participate in cellular homeostasis, such as endocytosis and cell adhesion has been poorly evaluated. Endocytosis consists in the internalization of extracellular material and includes microscale endocytosis, when endocytic vesicles are smaller than 500nm, and macroscale endocytosis, when the formed vesicles are larger than this measure. It has been shown that the connection between the endocytic and the autophagic pathways is essential for degradation of cytosolic material and, subsequently, power generation and provision of substrate for cellular metabolism. Controversial studies showed that autophagy can improve or do not interfere with macroscale endocytosis. Furthermore, some studies demonstrated that the autophagic process reduced integrin recycling to the plasma membrane through the modulation of microscale endocytosis involved in the internalization of this protein, reducing cell adhesion and migration. Taken together, these findings show that autophagy can interact and interfere with cellular events that depend on plasma membrane participation, such as endocytosis and cell adhesion. OBJECTIVES: In the present study, we hypothesized that prior autophagy induction in macrophage reduces micro and macroscale endocytosis, as well as cell adhesion. Thus, the aim of this study was to determine the effect of autophagy induction, in vitro, on endocytosis and adhesion of murine macrophages. MATERIAL AND METHODS: Autophagy by nutrient deprivation (starvation) or by treatment with an inducer drug, rapamycin, was induced in macrophages, followed by exposure to macromolecules or large particles of different natures. Furthermore, after autophagic induction, macrophages were plated on different surfaces like glass or collagen-fibronectin matrix to evaluate cell adhesiveness. After that, the percentage of endocytosis in micro and macroscale and adhesion were determined. RESULTS: We showed that autophagy induction decreases phagocytic ability to 60% in macrophages that internalized large particles like yeast. This is a reversible mechanism that occurs at early stages after autophagy induction. On the other hand, autophagy by amino acid deprivation or pharmacological induction does not interfere with the microscale endocytosis. The autophagy induction doesn’t alter transferrin endocytosis (receptor-mediated endocytosis) and BSA endocytosis (fluid-phase endocytosis). By contrast, the autophagy induction leads to a reduction of approximately 70% in macrophages adhesion on a collagen-fibronectin matrix. The reduction of macroscale endocytosis may be related to the decreased availability of large areas of membrane required for internalization of particles larger than 500nm caused by autophagy. Alternatively, autophagy induction may be leading to receptors unavailability in plasm membrane, which would explain the reduction of the phagocytic and adhesion ability. CONCLUSIONS: autophagy induction reduces

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-07-25T04:10:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 346990.pdf: 2039452 bytes, checksum: 2fe568b2e85e5513a8947e7a52ae6d8f (MD5) Previous issue date: 2017 / O transporte de proteínas através do epitélio intestinal dos insetos é ainda pouco conhecido. Há evidências de que vicilina, uma importante proteína de armazenamento de sementes do feijão-de-corda (Vigna unguiculata), é internalizada em larvas do bruquíneo Callosobruchus maculatus. Tem sido relatado que esta globulina de armazenamento interage com proteínas presentes nas membranas microvilares ao longo do trato digestivo das larvas. Na presente Tese, as vias celulares envolvidas na endocitose de vicilina em larvas do caruncho C. maculatus foram estudadas. Vicilina marcada com FITC (purificada a partir de sementes do feijão-de-corda) foi incorporada na dieta das larvas de C. maculatus na concentração fisiológica (0,5% m/m). O destino das globulinas marcadas ou não-marcadas foi monitorado por microscopia confocal, imunohistoquímica e Western blotting. A proteína microvilar de ligação à vicilina foi purificada usando cromatografia de afinidade em uma coluna de vicilina-Sepharose seguida por espectrometria de massa MALDI-TOF. A absorção de vicilinas é um caso de endocitose mediada por receptor. O receptor de vicilina foi purificado e mostrou uma elevada homologia com as proteínas da superfamília SEC14, principalmente a proteína transportadora de ?-tocoferol. Estas proteínas estão presentes no intestino das larvas nas microvilosidades das células epiteliais, associadas a vesículas de endocitose. Vesículas endocíticas e cisternas foram encontradas em toda a extensão das células epiteliais do intestino médio. O tipo de transcitose destas macromoléculas foi confirmado através da utilização de inibidores específicos da via endocítica mediada por clatrina ou via mediada por caveolina. Os inibidores filipina III, nistatina e wortmanina inibiram significativamente a endocitose de vicilina, sugerindo que a via endocítica é principalmente mediada por caveolina. Este trabalho mostrou que a transcitose de vicilina através das células do intestino médio de larvas do inseto C. maculatus é mediada por um membro da família SEC14 homóloga à proteína transportadora de ?-tocoferol. É possível sugerir que vicilina é internalizada por endocitose dependente majoritariamente por caveolina. Em relação à faseolina foi observada dificuldade de internalização pelas larvas de C. maculatus. Estas globulinas favoreceram a geração de espécies reativas de oxigênio, onde o aumento da peroxidação lipídica foi determinado pelo método TBARS e o uso de anticorpos anti malondialdeído e 4- hidroxinonenal.<br> / Abstract : The transport of proteins across the intestinal epithelium of insects is still little known. There is evidence that vicilin, a major storage protein of cowpea seeds (Vigna unguiculata), is internalized in larvae of the bruchid C. maculatus. It has been reported that this storage globulin interacts with proteins present in the microvillar membranes along the digestive tract of the larvae. In the present Thesis, the cellular routes involved in the endocytosis of vicilin in larval C. maculatus was investigated. FITC-labeled vicilin (purified from C. maculatus susceptible seeds of cowpea) were incorporated into the diet of the larvae at physiological concentration (0.5% m/m). The fate of labeled or non-labeled globulins was monitored by confocal microscopy, immunohistochemistry and western blotting. The microvillar vicilin-binding protein was purified by using affinity chromatography on a vicilin-Sepharose column followed by MALDI-TOF mass spectrometry. The absorption of vicilins is a case of receptor-mediated endocytosis. The putative vicilin receptor was purified and showed high homology with proteins from the SEC14 superfamily. These proteins are present in the luminal surface of the midgut cell microvilli and inside these epithelial cells, associated to endocytic vesicles. Endocytic vesicles and cisternae were found throughout the extent of midgut epithelial cells. The type of transcytosis of these macromolecules was confirmed through the use of specific inhibitors of clathrin or caveolin-mediated pathways. The inhibitors filipin III, nystatin and wortmannin significantly inhibited the endocytosis of vicilin, suggesting that the endocytic pathway is mediate mainly by caveolin. In this Thesis it was shown that the transcytosis of vicilin through the midgut cells of larval C. maculatus is mediated by a member of the SEC14 family homologous to the a-tocopherol transfer protein. It is possible to suggest that vicilin is internalized by endocytosis dependent on caveolin. In relation to the phaseolin, it was observed difficulty of internalization by the larvae of C. maculatus. These globulins favor the generation of reactive oxygen species, where the increase of lipid peroxidation was determined by the TBARS method and the use of anti-malondialdehyde and 4-hydroxynenal antibodies.

Orientadora : Profª Drª Olga Meiri Chaim / Coorientador : Prof. Dr. Silvio Sanches Veiga / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Defesa: Curitiba, 01/02/2017 / Inclui referências : f. 110-130 / Resumo: As fosfolipases de aranhas do gênero Loxosceles, também conhecidas como toxinas dermonecróticas, são as toxinas do veneno melhor caracterizadas do ponto de vista bioquímica e biológica e estão relacionadas a diversos eventos, como hemólise, coagulação intravascular disseminada, edema e indução de resposta inflamatória. Os principais substratos lipídicos para estas toxinas são a esfingomielina e lisofosfatidilcolina que, após sua hidrólise, geram como produtos a ceramida-1-fosfato e o ácido lisofosfatídico, respectivamente, lipídeos bioativos que estão envolvidos em diversos processos celulares, incluindo a modulação da resposta inflamatória. A toxina LiRecDT1, a primeira isoforma de fosfolipase recombinante de L. intermedia caracterizada, além de promover o recrutamento de neutrófilos em pele de coelho, se liga à membrana de células endoteliais de aorta de coelho, promovem alterações morfológicas e induzem a reorganização de microdomínios de membrana caracterizados por lipid rafts, porém, os mecanismos envolvidos neste processo ainda permanecem desconhecidos. Desta forma, os objetivos deste trabalho compreenderam a análise dos mecanismos moleculares da ação do veneno e da LiRecDT1 após a interação com a membrana de células endoteliais, visando determinar as alterações morfológicas das células, alterações bioquímicas da membrana plasmática, e a possível internalização da toxina recombinante. Primeiramente, as toxinas LiRecDT1 e LiRecDT1/H12A (isoforma mutada com atividade residual) foram expressas em cepa de E. coli e então avaliadas em relação à sua atividade esfingomielinásica, de modo que as toxinas foram obtidas com alto grau de pureza e tanto o veneno como a LiRecDT1 apresentaram atividade esfingomielinásica, sendo que a LiRecDT1/H12A apresentou atividade residual. Em seguida, foi verificado que o veneno promove a desadesão de células endoteliais de aorta de coelho (RAEC) e que a LiRecDT1 promove a vacuolização citoplasmática e alteração na morfologia celular após 2 horas de incubação com a toxina, sendo que este evento é observado até 24 horas. Ainda, a interação da LiRecDT1 com a membrana plasmática destas células foi avaliada por microscopia de fluorescência confocal, TIRF, e de super-resolução, onde foi possível visualizar que a LiRecDT1 se liga à membrana das células e promove a reorganização de lipid rafts após 1 hora, e se liga à caveolina-1 presente nestes domínios de maneira tempo-dependente. Ainda, os dados da microscopia de super-resolução sugeriram a possível endocitose da LiRecDT1, o que foi comprovado pela co-localização com proteínas do sistema endossomo/lisossomo após 1 e 4 horas, por microscopia confocal. Sendo assim, fica evidente que a toxina interage com a membrana plasmática de células endoteliais, especificamente com microdomínios de lipid rafts, e é internalizada e endereçada para compartimentos do sistema endossomo/lisossomo. Contudo, novos estudos devem ser realizados a fim de caracterizar possíveis parceiros moleculares para a LiRecDT1, assim como investigar vias de sinalização ativadas/inativadas decorrentes da reorganização dos microdomínios de membrana. Além disso, é discutida a possibilidade de a LiRecDT1 estar sendo enviada para a membrana ou até mesmo ser exocitada após a sua internalização, de modo que outros destinos intracelulares para a toxina recombinante podem ser exploradas. Palavras-chace: Fosfolipases-D, L. intermedia, lipid rafts, endocitose / Abstract: Phospholipases from Loxosceles spiders, also known as dermonecrotic toxins, are the best-characterized toxins in the venom regarding their biochemical and biological activities, and they are related to several events such as hemolysis, disseminated intravascular coagulation, edema, and induction of inflammatory responses. Their main lipid substrates are sphingomyelin and lysophosphatidylcholine, that, agter hydrolysis, generate ceramide-1-phosphate and lysophosphatidic acid as subproducts, respectively, which are bioactive lipids involved in cellular processes including the modulation of inflammatory responses. The toxin LiRecDT1, the first characterized recombinant phospholipase isoform from L. intermedia, besides recruiting neutrophils in rabbit skin, binds rabbit aorta endothelial cells membrane, and induce lipid raft reorganization, however, the mechanisms that drive such process remain unknown. Thus, the objectives os this work regarded the analysis of the molecular mechanisms of action of the venom and LiRecDT1 after interaction with endothelial cell membrane, aiming to determine the cell morphological alterations, plasma membrane biochemical alterations, and the possible internalization of the recombinant toxin. First, the toxins LiRecDT1 and LiRecDT1/H12A (mutated isoform with residual activity) were expressed in an E. coli strain and then evaluated in relation to their sphingomyelinase activity. The toxins were obtained with high putiry levels and the venom and LiRecDT1 showed sphingomyelinase activity, and LiRecDT1/H12A showed only residual activity. After, it was shown that the venom promotes rabbit aorta endothelial cell (RAEC) detachment, and that LiRecDT1 induces cell vacuolization and cell morphology alteration after two hours incubation with the toxin, event still observed after 24 hours. Moreover, the interaction of LiRecDT1 with the plasma membrane of these cells was evaluated by confocal fluorescence microscopy, TIRF, and superresolution microscopy, where it was observed that LiRecDT1 binds the cell membrane and promote lipid raft reorganization after 1 hour, and binds caveolin- 1 present in these domains in a time-dependent manner. Data from the superresolution microscopy suggested the possible LiRecDT1 endocytosis, which was proved to be true after the co-localization with proteins present in endosome/lysosome compartments after 1 and 4 hours, by confocal microscopy. Thus, its evident that the toxin interacts with endothelial cell plasma membrane , especifically with lipid rafts, and is internalized and sent to endosomal/lysosomal compartments. However, more studies must be taken in order to characterize possible molecular partners for LiRecDT1, as well as investigate signaling pathways modulated by the reorganization of lipid rafts. Besides, the possibility of LiRecDT1 being sent to the membrane or even being exocytosed after its internalization is discussed, as other intracellular targets for the recombinant toxin may be explored. Key words: Phospholipases-D, L. intermedia, lipid rafts, endocytosis.

RALF é um peptídeo hormonal de aproximadamente 5kDa presente em diferentes espécies do reino vegetal regulando negativamente a expansão celular. AtRALF1 é uma isoforma específica de raiz das 37 presentes em Arabidopsis thaliana que regula negativamente o crescimento de raízes seguido de uma mobilização de Ca+2 intracelular e inibição na secreção de prótons (H+). Neste trabalho foi caraterizado a localização e tráfego intracelular do peptídeo AtRALF1. / RALF is a 5kDa peptide hormone ubiquitous in different species of the plant kingdom that regulates cell expansion. AtRALF1 is a root-specific isoform of 37 present in Arabidopsis thaliana that negatively regulates root growth by intracellular calcium mobilization and inhibition of proton secretion (H+). In this work was studied the localization and intracellular trafficking of the AtRALF1 peptide.