Foram avaliados: morte celular, conteúdo intracelular de NO e produção de ERO, em células endoteliais (ECV-304). Foram estudados os ácidos graxos: esteárico (SA) a 150 <font face=\"Symbol\">mM, oléico (OA) a 300 <font face=\"Symbol\">mM e linoléico (LA), gama-linolênico (<font face=\"Symbol\">gA), EPA e DHA a 50 e 100 <font face=\"Symbol\">mM. O SA induziu morte em 17,8 % das células, aumentou 99,2 % as ERO e não alterou o NO. O SA com os AG <font face=\"Symbol\">w-3 não alterou a morte induzida pelo SA. O DHA a 50 <font face=\"Symbol\">mM com o SA diminuiu 58 % o NO e EPA a 50 e 100 <font face=\"Symbol\">mM reduziu 78,4 % e 50%, respectivamente. O SA com DHA e EPA a 100 <font face=\"Symbol\">mM diminuiu as ERO em 20 %. Os AG <font face=\"Symbol\">w-6 (LA e <font face=\"Symbol\">gA) aboliram a morte induzida pelo SA. O LA a 100 <font face=\"Symbol\">mM aumentou o NO em 32,5 % e esse a 50 e 100 <font face=\"Symbol\">m M reduziu 50 % e 67 %, respectivamente, as ERO. O OA não alterou a viabilidade celular e as ERO, mas diminuiu o NO em 57 %. O OA com os AG <font face=\"Symbol\">w-3 e <font face=\"Symbol\">w-6 causou morte em 84 % das células, reduziu o NO em 60 % sem alterar as ERO. Assim, AG <font face=\"Symbol\">w-6 protegem contra a morte induzida por AG saturado. O OA não é tóxico mesmo em altas concentrações. Contudo, quando associado aos AG <font face=\"Symbol\">w-3 e <font face=\"Symbol\">w-6 pode causar citotoxicidade. / The parameters examined were: cell death, intracellular content of NO and production of ROS, on endothelial cells (ECV-304). The fatty acids studied were: stearic (SA) at 150 <font face=\"Symbol\">mM, oleic (OA) at 300 <font face=\"Symbol\">mM, linoleic (LA), gamma-linolenic (<font face=\"Symbol\">gA), EPA and DHA at 50 and 100 <font face=\"Symbol\">mM. SA led 17.8% of cells to death, increased by 99.2% ROS and did not alter the NO. SA with <font face=\"Symbol\">w-3 PUFA did not alter dead cells induced by SA. DHA at 50 <font face=\"Symbol\">mM plus SA decreased NO by 58% and EPA at 50 e 100 <font face=\"Symbol\">mM reduced by 78.4% and 50%, respectively. SA with DHA or EPA at 100 <font face=\"Symbol\">mM decreased ROS at 20 %. <font face=\"Symbol\">w-6 PUFA, LA and <font face=\"Symbol\">gA, abolished cell death induced by SA. LA at 100 <font face=\"Symbol\">mM increased NO by 32.5% and this PUFA at 50 e 100 <font face=\"Symbol\">mM decreased ROS by 50% and 67%, respectively. OA did not alter cell viability and ROS but decreased the NO by 57%. OA with <font face=\"Symbol\">w-3 and <font face=\"Symbol\">w-6 PUFA increased dead cells to 84 %, decreased NO by 60 % and did not alter ROS. Thus, <font face=\"Symbol\">w-6 PUFA protect against cell death induced by saturated FA. OA is not toxic even at high concentrations. However, when associated with PUFA (<font face=\"Symbol\">w-3 e <font face=\"Symbol\">w-6) OA causes cytotoxicity.

Muitos estudos demonstram que a abertura de canais de K+ mitocondriais sensíveis à ATP (mitoKATP) previnem contra danos promovidos por isquemia/reperfusão em coração. Em geral, esta proteção envolve mudanças no estado redox mitocondrial. Em cérebro, sabe-se que agonistas farmacológicos de mitoKATP também protegem em modelo de isquemia/reperfusão. Entretanto, os mecanismos envolvidos na prevenção de danos em cérebro ainda não estão claros. O objetivo principal deste trabalho é compreender os efeitos de canais de K+ mitocondriais ATP-sensíveis em tecido cerebral e os mecanismos pelos quais a sua ativação pode proteger contra danos promovidos por excitotoxicidade, uma das principais conseqüências de um evento isquêmico em cérebro. Neste contexto, demonstramos a proteção pelo mitoKATP em modelo de excitotoxicidade induzida pela ativação direta de receptores NMDA, utilizando cultura de células granulosas de cerebelo. Paralelamente a essa proteção, verificamos que a ativação de mitoKATP reduz a geração de espécies reativas de oxigênio (ROS). Em mitocôndrias isoladas, observamos que ROS geradas pela mitocôndria ativam mitoKATP cerebral, resultando em um aumento da captação de K+ para a matriz, medida através da técnica de inchamento mitocondrial. Em condições de baixa geração de ROS, a adição de H2O2 exógeno ativa o inchamento mitocondrial em resposta à entrada de K+ de modo prevenido por catalase, assim, confirmando que a atividade desses canais é redox-sensível. A ativação de mitoKATP por agonistas farmacológicos, como diazóxido, também é maior na presença de alta geração de ROS, conforme indicado por uma leve diminuição no potencial de membrana mitocondrial. Interessantemente, a adição de um redutor tiólico, 2-mercaptopropionilglicina (MPG) previne a ativação de mitoKATP. A ativação de mitoKATP não alterou a capacidade de captar Ca2+ pela mitocôndria, demonstrando que este não é o mecanismo pelo qual esses canais previnem morte celular excitotóxica. Não foram observados efeitos desses canais em modelo de excitotoxicidade in vivo e em modelo de doença neurodegenerativa, acidose metilmalônica. Juntos, nossos resultados demonstram que mitoKATP cerebrais agem como sensores de ROS mitocondrial, que quando ativados reduzem a liberação de ROS por um leve desacoplamento, prevenindo morte neuronal por excitotoxicidade NMDA-induzida / Several studies have shown that mitochondrial ATP-sensitive K+ channel (mitoKATP) opening prevents ischemia/reperfusion injuries in heart, in a manner involving changes in redox state. In brain, mitoKATP agonists also protect against ischemia/reperfusion. However, the exactly mechanism that mitoKATP protects the brain is still unclear. The purpose of this work is to understand the effects of mitochondrial ATP-sensitive K+ channels in brain and how this channel can protect against excitotoxic cell death, the main consequence of a cerebral ischemia. In this context, we demonstrate that mitoKATP protects against excitotoxicity promoted by NMDA receptor activation in cultured cerebellar granule cells. In paralell, we verified that mitoKATP activation also decreases reactive oxygen species (ROS). In isolated mitochondria, we observed that mitochondrially-generated ROS can activate brain mitoKATP, resulting in enhanced K+ uptake into the matrix, measured as swelling of the organelle. Under conditions in which mitochondrial ROS release is low, exogenous H2O2 activated swelling secondary to K+ entrance, in a manner prevented by catalase, confirming that the activity of this channel is redox-sensitive. Activation of mitoKATP channels by the pharmacological agonist diazoxide was also improved when endogenous mitochondrial ROS release was enhanced, as indicated by mild decreases in mitochondrial membrane potentials. Interessantly, mitoKATP activation was preveted by the thiol reductant 2-mercaptopropionylglycine (MPG). Mitochondrial Ca2+ uptake was not modified by opening mitoKATP, suggesting that this is not the mechanism through which this channel prevents excitotoxic cell death. In an in vivo excitotoxicity model and also neurodegenerative disease model, methylmalonic acidemia, the effects of mitoKATP agonists were not observed. Together, our results demonstrate that brain mitoKATP acts as a mitochondrial ROS sensor, which, when activated, prevents ROS release by mildly uncoupling respiration from oxidative phosphorylation, decreasing excitotoxic cell death

Os neutrófilos desempenham um papel fundamental na defesa do organismo contra microrganismos invasores, através da fagocitose, da degranulação e da produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), sendo que esta última é decorrente da ativação do metabolismo oxidativo dos neutrófilos. As EROs produzidas, tais como O2&#8729;-, H2O2, HO&#8729;, HOCl, 1O2 e NO, que são essenciais para matar os microrganismos fagocitados, podem também ser liberadas para o meio extracelular e causar lesões oxidativas aos tecidos do hospedeiro. Essas lesões têm sido implicadas na patogênese de doenças como aterosclerose, câncer, artrite reumatóide, pneumonia e enfisema pulmonar. Com o intuito de prevenir essas lesões oxidativas, tem-se investigado a atividade antioxidante de diversos compostos, especialmente os derivados de plantas. Neste trabalho foram avaliadas as atividades de oito cumarinas simples (compostos 1 a 8) sobre o metabolismo oxidativo de neutrófilos de coelho estimulados com Zimosan opsonizado, empregando-se os ensaios de quimioluminescência (QL) dependente de lucigenina (QLluc) e de QL dependente de luminol (QLlum). A QLluc reflete a produção apenas de O2&#8729;- , enquanto que a QLlum é resultante da oxidação do luminol pelas diversas EROs produzidas pelos neutrófilos estimulados. Assim, a inibição da QLluc e da QLlum será decorrente da redução da concentração das EROs responsáveis pela oxidação da lucigenina e do luminol no meio de reação, respectivamente. Foram avaliadas também a atividade dos antioxidantes a-tocoferol, butil-hidroxitolueno (BHT) e quercetina sobre a QLlum e a QLluc, e a toxicidade das cumarinas 1 a 8 e dos três antioxidantes citados sobre os neutrófilos de coelho. Determinou-se o coeficiente de partição e o volume molecular das cumarinas 1 a 8. Dentre os três antioxidantes, observou-se que a quercetina inibiu tanto a QLlum quanto a QLluc, e não foi tóxica para os neutrófilos, na concentração de 50 mmol/L. O a-tocoferol não inibiu a QLlum nem a QLluc, enquanto o BHT foi tóxico para os neutrófilos de coelho. Para as cumarinas simples, observou-se que: (1) a cumarina 1 não apresentou atividade inibitória sobre a QLluc e sobre a QLlum; (2) as cumarinas 3, 4, 5 e 6 tiveram atividades inibitórias sobre a QLluc semelhantes à da quecetina, que foram maiores que as das cumarinas 2, 7 e 8; (3) as atividades inibitórias das cumarinas 2 a 8 sobre a QLluc não estão relacionadas à lipofilicidade e ao volume molecular desses compostos, nem à toxicidade dos mesmos sobre os neutrófilos de coelho; (4) as cumarinas 3 e 4 provocaram aumento da QLlum medida, enquanto as demais não tiveram atividade neste sistema. / Neutrophils play a crucial role in the defense of the organism against invading microorganisms, thorough phagocytosis, degranulation and generation of reactive oxygen species (EROS). The last one is a consequence of activation of neutrophils\' oxidative metabolism. The produced EROs, such as O2&#8729;-, H2O2, HOCl, HO&#8729;, 1O2 and NO, which are essential for killing phagocyted microorganisms, may also be released to the extracellular milieu and inflict oxidative damage to host tissues. This damage has been implicated in the pathogenesis of diseases, such as arteriosclerosis, cancer, rheumatoid arthritis, pneumonia and lung emphysema. The antioxidant activity of many compounds, especially those obtained from plants, has been investigated with the aim of avoid such oxidative damage. In this work, we studied the activity of eight simple coumarins (compounds 1 to 8) on the oxidative metabolism of rabbit neutrophils upon stimulation by opsonized zymosan, using luminol- (QLlum) and lucigenin (QLluc)-enhanced chemiluminescence (QL) assays. QLluc reflects generation of O2&#8729;- only, whereas QLlum is a result of luminol oxidation by the various EROs produced by the stimulated neutrophils. Inhibition of QLluc and of QLlum will be a consequence of the decrease of the concentration of that EROs which are involved in the oxidation of lucigenin and luminol, respectively, in the reaction medium. We also evaluated the activity of the antioxidants a-tocopherol, butyl-hydroxytoluene (BHT) and quercetin on QLlum and QLluc, and the toxicity of coumarins 1 to 8 and the three antioxidants on rabbit neutrophils. Partition coefficient and molecular volume values of coumarins 1 to 8 were determined. We observed that, among the three antioxidants, quercetin inhibited QLlum and QLluc, and was not toxic to the neutrophils at concentration of 50 mmol/L. BHT was toxic to the rabbit neutrophils whereas a&#61485;-tocopherol did not inhibit QLlum nor QLluc. For the simple coumarins we observed that: (1) coumarin 1 did not inhibit QLlum nor QLluc; (2) coumarins 3, 4, 5 and 6 had inhibitory effects, which were similar to the quercetin and higher than coumarins 2, 7 and 8; (3) the inhibitory activities of coumarins 2 to 8 on QLluc were not related to the lipophilicity and to the molecular volume of these compounds, nor to their toxicity upon the rabbit neutrophils; (4) coumarins 3 and 4 increased the QLlum, whereas the others had no effect on this system.

O nim (Azadirachta indica) é conhecido na Ásia devido a várias propriedades biológicas conhecidas desde a antigüidade. Os estudos referentes à ação inseticida dessa planta restringem-se a análise de seus mecanismos de ação sobre insetos e também de seus efeitos sobre trabalhadores rurais que fazem uso de produtos a base de nim; não havendo, na literatura pesquisada, trabalhos relativos aos impactos causados sobre o sistema vegetal. As plantas, assim como outros organismos, possuem a capacidade de se defenderem contra ataque de patógenos. Uma das respostas desencadeadas pelo reconhecimento do patógeno pelas células vegetais é a reação de hipersensibilidade (RH), que envolve a morte imediata das células do sítio primário de infecção, oferecendo resistência ao crescimento do patógeno. A RH é caracterizada pela necrose dos tecidos onde primeiro se manifestou a infecção, e este processo de morte celular programada envolve uma série de sinais que ainda não estão completamente elucidados. Neste trabalho, foram estabelecidas as condições do meio de cultura de células de Rubus fruticosus para os estudos com extrato de sementes de nim, avaliado o efeito elicitor deste sobre a cultura. Foram obtidos extratos hidroalcoólicos E1 e E2 e suas respectivas frações lioflizadas, L1 e L2. Estes extratos apresentaram maior teor de açúcares e lipídeos em sua composição e revelaram potencial antioxidante. Detectou-se a presença de AZA-A em L1 e L2, por meio de CLAE, cujos teores foram de 5,03 e 1,1 mg/mL, respectivamente, com tempo de retenção em torno de 9,5 minutos, confirmado por meio de análises via espectrometria de massas. O extrato L2 foi fracionado nas frações L2 inicial e AZA2. O extrato L2, nas concentrações de 0,1; 0,5; 1 e 5 mg/mL, e destas frações AZA2 e L2 inicial nas proporções do extrato L2 nestas concentrações, elicitaram células de Rubus fruticosus. O extrato L2, nas concentrações de 0,1; 0,5; 1 e 5 mg/mL, e suas frações AZA2 e L2 inicial nas proporções do extrato L2 nestas concentrações, elicitaram células de Rubus fruticosus. As células de Rubus fruticosus (1,8g) foram incubadas em tampão citrato de sódio contendo o extrato L2 e as frações L2 inicial e AZA2, separadamente, até a concentração de 5 mg/mL, por 1h, em temperatura ambiente. Após este período, os compostos fenólicos, proteínas e açúcares redutores foram determinados no meio extracelular e intracelular por métodos colorimétricos. O efeito destas frações e do extrato L2, na produção de EROs em células intactas de Rubus fruticosus, foi analisado usando a sonda diacetato 2,7-diclorofluoresceína (LEE et al., 1999; MURATA et al., 2001). Os resultados obtidos indicam que AZA isolada não teve efeito sobre respostas de defesa. A fração L2 inicial teve aumento de fenólicos intracelulares, de açúcares redutores extracelulares e diminuição de EROs, com o aumento da concentração do elicitor, indicando potencial antioxidante e mecanismo de defesa. O extrato L2 também demonstrou potencial antioxidante e protetor das células com o aumento da concentração do elicitor, além de possuir ação inseticida. / The neem (Azadirachta indica) is known in Asia due to their several biological properties. The studies on the insecticide action of neem extracts have only been restrict to the insect mechanisms and their effects on rural workers; studies on the impact in the vegetable system are not available. The plants, like the other organisms, have the ability to self-defend against attack of patogens. The hypersensitive response (RH), a type of programmed cell death (PCD) in plants, is triggered by plant cells when they recognize the patogen, and is characterized by necrosis of tissues in the local region surrounding the infection; the signals involved are still not completely elucidated. The present study evaluated the effects of neem extracts in Rubus fruticosus cell. The powdered seeds were submitted to two consecutive extractions with ethanol:water (1:1, v/v) at room temperature for 10 minutes, yielding E1 and E2 fractions. The solvent was evaporated and the aqueous extracts were concentrated and lyophilized, resulting in two samples, L1 and L2. They are used for analyses by high performance liquid chromatograph (HPLC) in C-18 column (4.6 x 250 mm), with acetonitrile-water (4:6 v/v) as mobile phase, flow rate 1 mL/min, monitored at 214 nm. The principal compound of this fraction was azadirachtin (5.03 and 1.1 mg/mL, respectively), the retention time was 9.5 min; it was confirmed using mass spectrophotometry. The L2 extract was partially fractionated by high performance liquid chromatograph (HPLC) in semi preparative C-18 column. The main fractions, analyzed by colorimetric methods, ESI-MS, were L2 initial and AZA2. The Rubus fruticosus cells (18-21 days; 1.8 g) were incubated in sodium citrate buffer containing L2, L2 initial ans AZA2 at concentrations up to 5 mg/mL, for 1h, at room temperature. After this period, the phenolic compounds, proteins and reducing sugar were determined in the extracellular and intracellular medium by colorimetric methods. Also, the effects of these fractions over the production of reactive oxygen species (ROS) in intact cell of Rubus fruticosus, was analyzed using 2,7-dichloro-fluorescein diacetate. AZA2 had no effect on the defense response. The initial L2 fraction increased the phenolic compounds in the intracellular medium and the reducing sugars in the extracellular medium. The same fraction showed an inhibitory effect on ROS and also increased the concentration of the elicitor. These results indicate the antioxidant potential and protector effect of the L2 initial. The L2 extract also demonstrated antioxidant and protective potential of cells with the increase of the elicitor concentration. Therefore, in parallel with its insecticide action, the neem extract contributes to the self-defense ability of the plants.

The aim of the study was to determine the audiological status of adolescents exposed to recreational noise and investigate the possible association between these results and oxidative stress markers. 44 individuals were evaluated, aged between 12 and 19 with normal hearing in the cross-sectional study, and 27 subjects remained in the longitudinal study. All individuals completed questionnaires regarding young people's attitudes to noise, auditory behavior and complaint of tinnitus, and hearing screening conducted by audiometry, tympanometry, recording and analysis of transient evoked otoacoustic emissions and suppression effect. Urine analysis were performed for markers of oxidative stress, from production tests of reactive oxygen species (ROS) from the ROS-DCFH-DA test and DNA damage from the PicoGreen DNA test. It was found that the adolescents had an inadequate noise exposure profile related to exposure habits at high sound pressure levels, and remained with this profile over time. There was considerable prevalence of bilateral tinnitus (31,82%), and the adolescents with the present complaint presented an ease to ignore external noises than those who did not have tinnitus. The presence of tinnitus was directly related to history of earaches (p=0,001), to the increased time of daily noise exposure reported by the teenagers (p=0,049) and the functionality of the olivocochlear system (p=0,050; 0,001). A considerable part of the sample presented absence of the suppression effect in both ears, showing change in the functioning of the olivocochlear system early. Adolescents who showed high concentrations of ROS had a higher chance of presenting higher frequency of risk factors for hearing, and showed higher levels of ROS over time. In the DNA Picogreen test, teens showed a significant increase related to DNA damage over time. The results showed an obvious public health problem that must be addressed by prevention and guidance programs to reduce or minimize risks to hearing health at this stage of life. / O objetivo do estudo foi determinar o status audiológico de adolescentes expostos a ruídos de lazer e investigar uma possível associação entre estes resultados e marcadores de estresse oxidativo. Foram avaliados 44 indivíduos, com idades entre 12 e 19 anos, com audição normal, no estudo transversal, e 27 indivíduos permaneceram na pesquisa no estudo longitudinal. Todos responderam a questionários referentes as atitudes da juventude frente ao ruído, ao comportamento auditivo e a queixa de zumbido e realizaram triagem auditiva por meio de audiometria, timpanometria, registro e análise das emissões otoacústicas evocadas transientes e efeito de supressão. Foram realizadas análises de urina para marcadores de estresse oxidativo, a partir de testes de quantificação de espécies reativas de oxigênio (ERO) a partir do teste ERO-DCFH-DA e dano no DNA a partir do teste DNA picogreen. Encontrou-se que os adolescentes apresentaram um perfil de exposição sonora inadequado em relação aos hábitos de exposição a níveis de pressão sonora elevado, e permaneceram com este perfil ao longo do tempo. Houve uma prevalência considerável de zumbido bilateral (31,82%), sendo que os adolescentes com a presente queixa apresentaram uma maior facilidade em ignorar barulhos externos do que os que não apresentaram zumbido. A presença de zumbido foi diretamente relacionada a histórico de dores de ouvido (p=0,001), ao o aumento do tempo de exposição sonora diário referido pelos adolescentes (p=0,049) e a funcionalidade do sistema olivococlear medial (p=0,050; 0,001). Uma parte considerável da amostra apresentou ausência do efeito de supressão em ambas as orelhas, demonstrando alteração do funcionamento do sistema olivococlear medial precocemente. Os adolescentes que apresentaram concentrações elevadas de ERO tiveram uma maior chance de apresentar maior frequência de fatores de risco para a audição, e apresentaram valores mais altos de ERO ao longo do tempo. No teste DNA Picogreen os adolescentes apresentaram um aumento significativo em relação a danos no DNA ao longo do tempo. Os resultados encontrados mostraram um problema evidente de saúde pública que deve ser abordado a partir de programas de prevenção e orientação, para se reduzir ou minimizar os riscos para a saúde auditiva nesta etapa da vida.

A prevalência da obesidade tem aumentado em todo mundo, afetando também mulheres em idade reprodutiva. Estudos têm demonstrado que o acúmulo excessivo de tecido adiposo resulta em prejuízos à reprodução feminina. O mecanismo pelo qual a obesidade diminui a fertilidade não está totalmente estabelecido. Atualmente, são propostas a condição inflamatória e a indução de estresse oxidativo como potenciais mecanismos de ação para as patologias relacionadas à obesidade. Adicionalmente, a angiotensina II (Ang II) é mais um fator que tem sido relacionado com alterações associadas à obesidade, e os efeitos deste peptídeo incluem ações pró-inflamatórias e pró-oxidativas. O presente estudo analizou o efeito da obesidade na ovulação e no metabolismo oxidativo ovariano, e a participação da Ang II como um possível modulador da formação de espécies reativas de oxigênio em ovários de ratas obesas e seus efeitos na ovulação. Foram utilizadas ratas submetidas a uma dieta hipercalórica composta por alimentos palatáveis, conhecida como dieta de cafeteria, a partir do desmame até a idade adulta, por um período de 17 semanas. Os animais foram divididos em grupos: CTL (controle), CTL LOS (controle + losartan), CAF (cafeteria) e CAF LOS (cafeteria + losartan). Avaliamos o consumo de alimentos e líquidos, o peso corporal, o peso da gordura abdominal e retroperitonial, a concentração de insulina plasmática, o número de oócitos, as atividades das enzimas antioxidantes (superóxido dismutase e catalase), concentração de peróxido de hidrogênio (H2O2) e parâmetros de dano oxidativo (lipoperoxidação e oxidação de proteínas). As fêmeas obesas do grupo CAF apresentaram maior consumo de energia e reduzido consumo de água e ração padrão, hiperinsulinemia, aumento das gorduras abdominal e retroperitonial, e aumento de peso corporal. A obesidade não reduziu significativamente a ovulação, mas aumentou a atividade das enzimas antioxidantes e a concentração de H2O2 no ovário. A administração do losartan, em ratas alimentadas com a dieta de cafeteria, reduziu a ingestão energética total, a concentração plasmática de insulina e o ganho de gordura abdominal, mas não evitou o desenvolvimento da obesidade. O losartan inibiu a atividade da enzima antioxidante superóxido dismutase no ovário das ratas obesas do grupo CAF, porém não alterou a atividade da enzima antioxidante catalase. Os resultados deste estudo demonstram que a obesidade resulta em alterações no metabolismo e sugerem a participação da Ang II na formação de espécies reativas de oxigênio no ovário. / The prevalence of obesity has increased worldwide, also affecting women of reproductive age. Studies have shown that excessive accumulation of adipose tissue results in impaired female reproduction. The mechanism by which obesity reduces fertility is not fully established. Currently, proposals are the inflammatory condition and the induction of oxidative stress as a potential mechanism of action for diseases related to obesity. Additionally, angiotensin II (Ang II) is another factor that has been related to changes associated with obesity, and the effects of this peptide include pro-inflammatory and pro-oxidative actions. The present study considers the effect of obesity on ovulation and ovarian oxidative metabolism, and the participation of Ang II as a possible modulator of the formation of reactive oxygen species in ovaries of obese rats and their effects on ovulation. Female rats fed a diet consisting of high calorie foods palatable, known as cafeteria diet from weaning to adulthood, for a period of 17 weeks. The animals were divided into groups: Control (CTL) CTL LOS (control + losartan), CAF (cafeteria) and CAF LOS (losartan + cafeteria). We evaluate the consumption of food and fluids, body weight, abdominal and retroperitoneal fat weight, the plasma insulin concentration, the number of oocytes, the activities of antioxidant enzymes (superoxide dismutase and catalase), concentration of hydrogen peroxide (H2O2 ) and parameters of oxidative damage (lipid peroxidation and protein oxidation). The females of the CAF group had higher energy consumption and reduced consumption of water and standard chow, hyperinsulinemia, increased abdominal and retroperitoneal fat, and weight gain. Obesity not significantly reduced ovulation, but increased the activity of antioxidant enzymes and the concentration of H2O2 in the ovary. The administration of losartan in rats fed the cafeteria diet, reduced total energy intake, plasma insulin concentration and abdominal fat gain, but did not prevent the development of obesity. Losartan inhibited the activity of the antioxidant enzyme superoxide dismutase in the ovary of rats CAF group, but did not alter the activity of the catalase antioxidant enzyme. The results of this study demonstrate that the cafeteria diet results in changes in metabolism and suggests the involvement of Ang II in the formation of ROS in the ovary.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Evidências crescentes têm demonstrado que o exercício prejudica a estrutura da membrana eritrocitária, como consequência do aumento do estresse físico e químico. O óxido nítrico (NO) derivado dos eritrócitos afeta a fluidez da membrana e a sua biodisponibilidade depende do equilíbrio entre a sua síntese e eliminação por espécies reativas de oxigênio. Nós investigamos se o exercício realizado em diferentes intensidades afetaria biodisponibilidade do NO eritrocitário e se levaria a um quadro de estresse oxidativo. Dez homens (26 4 anos, VO2pico 44,1 4,3 mL.kg-1.min-1) realizaram um teste cardiopulmonar máximo em esteira e um teste de exercício submáximo a 70% VO2pico durante 30 min. O sangue foi coletado em repouso e imediatamente após os exercícios para isolamento dos eritrócitos. O exercício máximo aumentou a contagem de eritrócitos, hemoglobina e hematócrito, sem levar a qualquer alteração na massa corporal que pudesse sugerir hemoconcentração devido a uma redução do volume plasmático. Observou-se uma diminuição do influxo de L-arginina depois do teste submáximo, mas não no teste máximo. No entanto, a atividade da óxido nítrico sintase, ou seja, a produção de NO, foi aumentada após o teste máximo. Os níveis de GMPc não se alteraram após ambos os teste de exercício. Em relação aos biomarcadores de estresse oxidativo, o exercício submáximo reduziu a oxidação proteica e aumentou a atividade da catalase e a expressão da glutationa peroxidase, enquanto que o exercício máximo levou a uma maior peroxidação lipídica e diminuição da atividade da SOD. Nem a atividade glutationa peroxidase ou a expressão NADPH oxidase foram afetadas pelo exercício. Estes resultados sugerem que o exercício induziu alterações no estresse oxidativo de eritrócitos, que parecem estar mais associadas com a intensidade do que a duração do execicio. Além disso, nas intensidades recomendadas para a promoção da saúde, o exercício mostrou ser protetor, aumentando a atividade e a expressão de enzimas antioxidantes importantes e reduzindo os danos oxidativos. / Growing evidence has shown that exercise impairs erythrocyte membrane structure as a consequence of increased physical and chemical stress. Erythrocyte-derived nitric oxide (NO) affects membrane fluidity, and its bioavailiability depends on the balance between its synthesis and scavenging by reactive oxygen species. Here, we investigated whether aerobic exercise performed at different intensities would affect erythrocyte NO bioavailability and oxidative stress. Ten men (26 4 years old, VO2peak 44.1 4.3 mL.kg-1.min-1) performed a treadmill maximal cardiopulmonary exercise test, and a submaximal exercise at 70% VO2peak during 30 min. Blood was collected at rest and immediately after exercises for erythrocytes isolation. Maximal exercise increased erythrocytes count, haemoglobin and haematocrit levels, without any change in body mass that could suggest haemoconcentration due to a plasma volume reduction. It was observed a decrease in L-arginine influx after moderate, but not maximal exercise. Yet, nitric oxide synthase activity, and thus, NO production, was increased after maximal exercise. Cyclic GMP levels did not change after both exercise bouts. In relation to biomarkers of oxidative stress, moderate exercise reduced protein oxidation, and increased catalase activity and glutathione peroxidise expression; whereas maximal exercise led to greater lipid peroxidation, and diminished SOD activity. Neither glutathione peroxidase activity nor NADPH expression were affected by exercise. These findings suggest that exercise induced changes in erythrocyte oxidative stress are more associated with intensity than duration. Furthermore, at intensities recommended for health promotion, exercise was shown to be protective, increasing the activity and expression of important antioxidant enzymes and reducing oxidative damage.

A Terapia Fotodinâmica (TFD) é uma modalidade terapêutica promissora que tem mostrado resultados clínicos efetivos, a lém de custo benefício favorável ao sistema de saúde. Embora a TFD esteja associada à indução de morte celular por necrose e, ou apoptose, pesquisas recentes comprovam a ativação da autofagia. Visando entender a relação entre a quantidade de espécies reativas de oxigênio (EROs), produzidas após fotoativação dos fotossensibilizadores (FSs), com a indução de morte autofágica, foram utilizados os FSs fenotiazínicos estruturalmente semelhantes, azul de metileno (MB) e 1,9-dimetil azul de metileno (DMMB); as linhagens celulares HeLa e HaCat, como modelos biológicos e LEDs emitindo em 633 nm, como fonte luminosa. Os ensaios de viabilidade em função da dose de luz e da concentração dos FSs verificaram que o aumento de morte celular está diretamente relacionado ao aumento da concentração e ao aumento da dose de luz, para ambos FSs. Verificou-se que nas condições de IC50 a concentração do DMMB (10 nmol/L) é menor que a do MB (2,0 &#181;mol/L) em duas ordens de grandeza, e essa diferença também se reflete no grau de desbalanço oxidativo gerado após fotossensibilização. Foi verificado que para o MB, a elevada geração de EROs está fortemente correlacionada com a perda de viabilidade, enquanto que para o DMMB essa correlação é fraca, uma vez que há perda de sobrevida sem grandes gerações de EROs. No entanto, a diminuição de sobrevida causada pelo DMMB se correlaciona forte e significativamente ao aumento da autofagia, indicando ocorrência de morte celular autofágica tanto em células HaCaT quanto em células HeLa. As análises de dano em organelas indicaram que ambos FSs, após serem fotoativados, causam danos em lisossomas e em mitocôndrias de células HaCaT. E confirmou-se, por ensaio de localização subcelular, que ambos FSs estão nessas organelas. Uma vez que a localização subcelular do FS influencia no mecanismo de morte celular foto desenvolvido, verificou-se que o MB nas mesmas concentrações nanomolares do DMMB não induz autofagia, pois o mesmo encontra-se fotoquimicamente inativo nas mitocôndrias, devido à redução pelas coenzimas presentes nesta organela. O DMMB possui um potencial de redução menor que o MB, o que impede a redução deste FS nas mitocôndrias, e, mesmo em baixas concentrações, o DMMB é capaz de comprometer a integridade de mitocôndrias e lisossomas, e induz ir autofagia como um mecanismo de morte celular. As condições em que o MB não se encontra totalmente reduzido no ambiente celular são em concentrações mais elevadas, nas quais a geração do nível de estresse oxidativo é maior e não se observa resposta autofágica após fotossensibilização. Esses resultados mostram que a eficiência de morte celular causada por TFD não está necessariamente relacionada ao nível de estresse oxidativo gerado, uma vez que o DMMB induziu estresse oxidativo em menor extensão do que MB e, no entanto, induziu morte celular em maior extensão. Confirmou-se o conceito de que, fotossensibilizadores mais eficazes para a TFD devem resultar da melhoria na especificidade das reações de fotossensibilização nos alvos celulares e não apenas em melhoria na eficiência de geração de ERO. / Photodynamic Therapy (PDT) is a promising therapeutic modality that has shown effective clinical outcomes and benefits in terms of costs to the national health system. Although PDT is associated with induction of cell death by necrosis or apoptosis, recent data suggest the activation of autophagy. In order to understand the relationship between reactive oxygen species (ROS), generated after light activation of photosensitizers (PSs), and the autophagic cell death induction, we have used two phenothiazines with similar structure - methylene blue (MB) and 1,9-dimethyl methylene blue (DMMB); HaCaT and HeLa cells were used as biological models and LEDs emitting at 633 nm were used as light source. Cell viability assays as function of light dose and PS concentration showed that the increase in cell death was directly proportional to the PS concentration and light dose, to the both PSs. At IC50 was verified that DMMB concentration (10 nmol/L) is lower than MB concentration (2,0 &#181;mol/L) in two order of magnitude, and this difference is reflected in degree of oxidative stress promoted by photosensitizers . Only for MB the amount of detected ROS is highly correlated with loss of cell viability, while for DMMB this correlation is weak, because there is loss of viability without large generation of ROS. Nevertheless, the viability decreased for DMMB is highly correlated with the increase of autophagy, indicating occurrence of autophagic cell death in both HaCaT cells and in HeLa cells. The analyses of damaged cell organelles indicated that both PSs, after be photoactivated, induce lysosomal and mithochondrial damage in HaCaT cells. And the subcellular localization assay confirmed that DMMB and MB are localized in these organelles. Because the subcellular localization of PSs influences cell death mechanisms, this research identified that MB, in the same nanomolar concentration of DMMB, does not induce autophagy, because it is photochemically inactive in mitochondria due the reducing coenzymes present in this organelle. DMMB has a lower reduction potential than MB, which hinders PS reduction in mitochondria, and possibly generate a mild oxidative stress that compromise the integrity of mitochondria and lysosomes, and justify autophagy induction as a cell death mechanism. The conditions that MB is not fully reduced in the cellular environment are at higher concentrations, in which was detected high level of oxidative stress and autophagic cell death was not observed after photosensitization. These results show that the efficiency of cell death induced by PDT is not necessarily related with oxidative stress level, since the oxidative stress induced by DMMB was lesser than by MB, however, the cell death was greater. This research confirms the concept that more effective photosensitizers for PDT means greater specificity of photosensitization reactions, and not only improvement of the efficiency of ROS generation.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-10-06T20:34:20Z No. of bitstreams: 1 DissNAH.pdf: 1615922 bytes, checksum: fdd809ac92f8a8411f153d063f01aac3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T13:54:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissNAH.pdf: 1615922 bytes, checksum: fdd809ac92f8a8411f153d063f01aac3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T13:54:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissNAH.pdf: 1615922 bytes, checksum: fdd809ac92f8a8411f153d063f01aac3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T13:54:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissNAH.pdf: 1615922 bytes, checksum: fdd809ac92f8a8411f153d063f01aac3 (MD5) Previous issue date: 2016-03-29 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Dexamethasone (DEX) is widely used due to its potent anti-inflammatory effect, although its chronic use may cause unwanted effects, including arterial hypertension (H) and muscle atrophy. The mechanisms responsible for these effects remain unclear. Nervous system, microcirculation and oxidative stress may be involved in H. In addition, oxidative stress may also be responsible for muscle atrophy. On the other hand, exercise training (T) its recommended for H treatment and it is an oxidative stress modulator. The aim of this study was to investigate if DEX-induced H is associated with changes in the autonomic nervous system, microcirculation and oxidative stress. Moreover, it evaluated if arterial pressure (AP) reduction induced by T is associated with a better balance of these mechanisms. Still, it investigated if muscle atrophy was also involved with oxidative stress and if T could improve this response. Rats were submitted to T for 8 weeks or kept sedentary and then treated or not with DEX (50μg/kg/day for 14 days), composing four groups: sedentary control (SC), sedentary DEX (SD), trained control (TC) and trained DEX (TD). Body weight (BW), basal AP, autonomic balance to the heart and sympathetic nerve activity to the vessels were analyzed. Aorta was collected for evaluation of oxidative stress and tibialis anterior (TA) and soleus (SOL) muscles were collected for microcirculation histological analysis and for gene and protein evaluations of gp91phox, p47phox, SOD-1, SOD-2 and CAT. DEX decreased BW (-29.1g), increased AP (+12.1%), TA muscle atrophy (- 8.2%), increased low-frequency waves to the heart (+58.5%) and vessels (+96.6%), decreased high-frequency waves to the heart (-12.0%), reduced capillary density and capillary-fiber-ratio (C:F ratio) in TA (respectively -21.9%, -11.1%) and SOL (respectively -25.9%, -22.2%) muscles. In contrast, T mitigated AP increase (-10.0%), atennuated low-frequency waves increase to the heart (-21.5%) and vessels (-8.4%) and also high-frequency waves decrease to the heart (+8.4%). Moreover, T prevented capillary density and C:F ratio reductions in TA (respectively, +46.0% +31.6%) and SOL (respectively, +44.4% +37.5%) muscles and increased SOD-2 and CAT protein level in TA (respectively + 37.4%, + 20.9%) and SOL (respectively +15.4%, +18.0%) muscles. The results allow us to suggest that DEX-induced H may be associated with changes in sympathetic nervous system to the heart and vessels, parasympathetic nervous system to the heart and also microcirculation rarefaction. In the other hand, T was able to mitigate AP increase due to autonomic balance improvement and rarefaction prevention. Since T increased rat´s antioxidant capacity independent of attenuation of muscle atrophy, we may suggest that oxidative stress is not involved in DEX-induced muscle atrophy. / A dexametasona (DEX) é amplamente utilizada devido ao seu potente efeito antiinflamatório, contudo seu uso crônico pode acarretar efeitos deletérios, dentre eles a hipertensão arterial (HA) e a atrofia muscular. Os mecanismos responsáveis por esses efeitos permanecem incompreendidos. O sistema nervoso, a microcirculação e o estresse oxidativo parecem estar envolvidos com a HA. O estresse oxidativo também pode ser responsável pela atrofia muscular. Por outro lado, o treinamento físico (TF) é recomendado no tratamento da HA e é considerado moderador do estresse oxidativo. O objetivo do estudo foi investigar se a HA induzida pela DEX está associada com alterações no sistema nervoso autônomo, na microcirculação e ao estresse oxidativo. Além disso, avaliar se a diminuição da PA induzida pelo TF está associada a um melhor ajuste nestes mecanismos. Ainda, investigar se a atrofia muscular também estaria envolvida com o estresse oxidativo e se o TF poderia contribuir para melhora dessa alteração. Ratos Wistar foram submetidos a um protocolo de TF ou mantidos sedentário por 8 semanas. Os animais foram tratados ou não com DEX (50μg/kg, por dia, por 14 dias) compondo 4 grupos: sedentário controle (SC), sedentário DEX (SD), treinado controle (TC) e treinado DEX (TD). Foram analisados peso corporal (PC), pressão arterial em repouso, balanço autonômico para o coração e atividade simpática para os vasos. A aorta foi coletada para avaliação do estresse oxidativo e os músculos tibial anterior (TA) e sóleo (SOL) coletados para realização das análises histológicas na microcirculação e avaliações gênicas e proteicas da gp91phox, p47phox, SOD-1, SOD- 2 e CAT. A DEX provocou redução do PC (-29,1g), aumento da PA (+12,1%), atrofia muscular no TA (-8,2%), aumento das ondas de baixa frequência para o coração (+58,5%) e para os vasos (+96,6%), diminuição das ondas de alta frequência para o coração (-12,0%), redução da densidade capilar e da razão capilar fibra nos músculos TA (respectivamente, -21,9%, -11,1%) e SOL (respectivamente -25,9%, -22,2%). O TF atenuou o aumento da PA (-10,0%), o aumento das ondas de baixa frequência para o coração (-21,5%) e para os vasos (-8,4%) e a diminução das ondas de alta frequência para o coração (+8,4%), além de prevenir a redução da densidade capilar e da razão capilar fibra, tanto no TA (respectivamente, +46,0%, +31,6%) como no SOL (respectivamente, +44,4%, +37,5%) e aumentar a produção protéica da SOD-2 e CAT no TA (respectivamente, +37,4%, +20,9%) e no SOL (respectivamente, +15,4%, +18,0%). Assim, podemos concluir que a HA induzida por DEX pode estar relacionada tanto com alterações no sistema nervoso autônomo para o coração e no sistema simpático para os vasos, como com a rarefação encontrada na microcirculação e que o TF foi capaz de atenuar esse aumento da PA devido a uma melhora no balanço autonômico para o coração e a prevenção da rarefação na microcirculação. O aumento da capacidade antioxidante induzido pelo TF independente da atenuação da atrofia muscular sugere que o estresse oxidativo parece não influenciar a atrofia muscular induzida pela DEX.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-05-19T20:41:03Z No. of bitstreams: 1 TeseJCTR.pdf: 2688877 bytes, checksum: ce817179772a53321d1ef825e400760f (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-05-23T20:36:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseJCTR.pdf: 2688877 bytes, checksum: ce817179772a53321d1ef825e400760f (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-05-23T20:36:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseJCTR.pdf: 2688877 bytes, checksum: ce817179772a53321d1ef825e400760f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-25T20:00:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseJCTR.pdf: 2688877 bytes, checksum: ce817179772a53321d1ef825e400760f (MD5) Previous issue date: 2016-05-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FUNCAP) / Tissue repair in diabetic patients is hampered by several factors, including secretion of insulin deficiency that leads to hyperglycemia and production of free radicals. Mitochondrial dysfunction has been identified as one of the probable factors of DM. It is known that phototherapy has proliferative effects in tissues with some pathologies. This study aimed to evaluate the effects of phototherapy using laser and low power LED on tissue regeneration, oxidative stress and mitochondrial markers in diabetic animals. Methodology: 20 Swiss mice (30g, 6 weeks) for the study relating to oxidative stress and 20 Wistar rats (250 g, 8 weeks) were subjected to induction of DM (streptozotocin injection 70 mg / kg) and after 120 days follow up, suffered skin lesions and were treated with Low Level Laser Therapy and LED for 5 consecutive days and on day 6 the animals were killed and the skin removed. Another group of animals (20 male Wistar rats weighing 250 g, 8 weeks) was subjected to laser irradiation and in the LED region of the pancreas for 5 consecutive days and on day 6 animals were killed and the pancreas, liver, and gastrocnemius muscle were removed. Animals were divided into four groups: Sham (healthy control), NID (non-irradiated diabetic), DLED (diabetic irradiated by LED) and DLASER (diabetic irradiated by LED). Levels of catalase, thiobarbituric acid (TBARS), nitrite, collagen content, vascular endothelial growth factor (VEGF), cyclooxygenase-2 (COX2) Mitofusin 2 (MFN2), Mitochondrial fission 1 protein (FIS1) liver and muscle glycogen and functional insulin and glucose tests were measured. Results: It was observed in the skin of these animals, increase in collagen content and angiogenesis in irradiated diabetic animals, TBARS levels and lower nitrite in irradiated diabetic. Furthermore, COX-2 expression was higher among NID compared to SHAM and DLED groups. DLED showed the highest scores against MFN2 and FIS1 expression was higher in DLASER group. Laser and LED Therapy altered the expression of VEGF and COX2 and stimulated the proliferation of mature collagen fibers in diabetic animal wounds. About irradiation over pancreas results showed that the NID group, hepatic and muscle glycogen content were statistically lower than DLASER and DLED groups. Adding to these data, the density of the pancreatic duct and pancreatic islets were significantly different when compared to NID. These results suggest that both the low-level laser LED obtained as potential therapeutic effects on the skin and pancreas under conditions hyperglycemic and that both therapies acted modulating histological, angiogenic and mitochondrial parameters on pancreas and skin of diabetic animals. / O reparo tecidual em pacientes diabéticos é prejudicado por vários fatores, dentre eles a deficiência da secreção de insulina que conduz à hiperglicemia e consequente produção de radicais livres. A disfunção mitocondrial tem sido apontada como um dos prováveis fatores etiopatogênicos do DM mellitus. Sabe-se que a Fototerapia tem efeitos proliferativos em tecidos com algumas patologias. O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da Fototerapia utilizando-se Laser e LED de baixa Potência sobre a regeneração tecidual, estresse oxidativo e marcadores mitocondriais em animais diabéticos. Metodologia: 20 camundongos Swiss, pesando entre 30g , 6 semanas, para o estudo relacionado ao estresse oxidativo e 20 ratos Wistar pesando 250 g, 8 semanas, foram submetidos a indução do DM (injeção de streptozotocina 70mg/kg) e após 120 dias de seguimento, sofreram lesão cutânea e foram tratados com Terapia Laser de Baixa Intensidade e LED durante 5 dias consecutivos e no 6º dia os animais foram mortos e retirada a pele. Um outro grupo de animais (20 ratos Wistar pesando 250 g, 8 semanas) foi submetido à irradiação Laser e LED na região do pâncreas durante 5 dias consecutivos e no 6º dia os animais foram mortos e retirado o pâncreas, fígado e músculos gastrocnêmio. Foram divididos em quatro grupos: Sham (controle saudável), NID (diabético não irradiado), DLED(diabético irradiado pelo LED) e DLASER (diabético irradiado pelo LED). Mensurou-se níveis de catalase, àcido tiobarbitúrico (TBARS), nitrito, conteúdo de colágeno, fator de crescimento endotelial vascular (VEGF), Ciclo-oxigenase-2 (COX2) Mitofusin 2 (MFN2), Mitochondrial fission 1 protein (FIS1), glicogênio hepático e muscular bem como testes funcionais de glicose e insulina. Resultados: Observou-se na pele desses animais, aumento no conteúdo de colágeno e angiogênese nos animais diabéticos irradiados pela Terapia Laser de Baixa Intensidade 904nm bem como níveis de TBARS e nitrito menores nos diabéticos irradiados. Além disso, a expressão da COX-2 foi maior entre NID quando comparados aos grupos SHAM e DLED. DLED apresentou os maiores scores em relação a MFN2 e a expressão da FIS1 foi maior no grupo DLASER. As Terapias Laser e LED alteraram a expressão de VEGF e COX2 e estimularam a proliferação das fibras colágenas maduras em feridas de animais diabéticos. Os resultados relacionados à irradiação sobre o pâncreas demonstraram que no grupo NID, o conteúdo de glicogênio hepático e muscular foram estatisticamente menores que os grupos DLASER e DLED. Somando-se a esses dados, a densidade dos ductos pancreáticos e ilhotas pancreáticos diferiram significativamente quando comparados ao grupo diabético controle.Constatamos com esses resultados que tanto o Laser de Baixa Intensidade quanto o LED obtiveram potenciais efeitos terapêuticos sobre a pele e o pâncreas sob condições hiperglicêmicas e que ambas as terapias atuaram modulando parâmetros histológicos, angiogênicos e mitocondriais no pâncreas e pele dos animais diabéticos. / CAPES: 006648/2015-00. / FAPESP: 2010/07194-7.