O resveratrol (3,5,4’-trihydroxy-trans-stilbene) é um polifenol encontrado nas uvas e no vinho tinto, que possui propriedades antioxidantes, antiinflamatórias, bem como cardioprotetoras. Recentemente, cada vez mais estudos sugerem que o resveratrol possa exercer um papel significativo; regulando funções importantes no SNC, especialmente sob condições patológicas. Assim, neste estudo nós investigamos o papel neuroprotetor do resveratrol através de um efeito modulatório sobre parâmetros gliais em cultura primária de astrócitos corticais e em um modelo de fatias hipocampais. Os astrócitos são as células mais abundantes constituintes do SNC e uma de suas funções consiste em exercer um papel protetor contra o estresse oxidativo. Nós observamos que o tratamento com resveratrol por 24 h foi capaz de aumentar a captação de glutamato, o conteúdo de glutationa e secreção de S100B em cultura de astrócitos corticais. Além disso, a pré-incubação com resveratrol confirmou seu potencial não só como antioxidante, mas também modulando as funções gliais mesmo após um insulto oxidativo com 0,1 mM de H2O2. Observamos que o resveratrol impediu o aumento das espécies reativas de oxigênio após uma injúria com H2O2 e evitou a diminuição da captação de glutamato e do conteúdo de glutationa. Enquanto que a secreção de S100B, 1 h após o dano com H2O2, apresentou um aumento transitório que foi revertido pela presença de resveratrol. O oposto ocorreu 24 h após o insulto, quando o H2O2 levou a uma diminuição na secreção de S100B, enquanto que na presença do resveratrol foi observado um aumento da proteína no meio extracelular. Um perfil semelhante foi encontrado em fatias hipocampais tratadas com resveratrol após um insulto com 0,1 e 1 mM de H2O2. Apesar do resveratrol não ter revertido a diminuição dos níveis extracelulares de lactato e a redução da viabilidade celular induzidos por 1 mM de H2O2, o polifenol preveniu o aumento da permeabilidade da membrana observada. O resveratrol também impediu a diminuição do conteúdo de glutationa após a exposição ao H2O2. Ainda, a ativação da ERK1/2 provocada por 1 mM de H2O2 foi completamente prevenida pelo resveratrol. Entretanto, o resveratrol evitou a diminuição na captação de glutamato apenas após o insulto com 0,1 mM de H2O2. Embora os mecanismos através dos quais o resveratrol exerce seus efeitos ainda não estejam completamente esclarecidos, podemos propor que o polifenol apresenta um papel protetor contra injúrias no SNC por modular funções gliais. / Resveratrol (3,5,4’-trihydroxy-trans-stilbene) is a polyphenol present in grapes and red wine, which has antioxidant, anti-inflammatory and cardioprotective properties. Recently, a great number of reports suggest that resveratrol might be involved in important functions of SNC, especially under pathological conditions. Therefore, in this study, we investigate the neuroprotective role of resveratrol through modulatory effect on glial parameters in primary cortical astrocytes and hippocampal slice preparations. Astrocytes are the most abundant cell type CNS and are involved in a protective role against oxidative stress. We observed that 24 h treatment with resveratrol lead to an increase in glutamate uptake, glutathione content and S100B secretion in astrocyte cultures. Moreover, pre-incubation with resveratrol has confirmed its potential not just as an antioxidant, but also by modulating glial functions even after an oxidative insult with 0,1 mM H2O2. Resveratrol avoided the increase of reactive species of oxygen after an insult with H2O2 and prevented the decrease in glutamate uptake and glutathione content. Moreover, 1 h after H2O2 injury, S100B secretion demonstrated a transitory increase that was reverted by resveratrol. In contrast, 24 h after the oxidative damage exposure it was observed a decrease in S100B caused by H2O2 while in the presence of resveratrol there was an increase of S100B in the extracellular. A similar profile was found in hippocampal slices treated with resveratrol after oxidative damage with 0,1 and 1 mM H2O2. Even though resveratrol did not changed the decrease in lactate levels and the reduction in cell viability induced by 1 mM H2O2, it was able to prevent the increase in cell permeability. Resveratrol also prevented the decrease of glutathione content after H2O2. There was also an activation of ERK1/2 by 1 mM H2O2 that resveratrol fully prevented. However, resveratrol only reverted the decrease in glutamate uptake induced by 0,1 mM H2O2. Although the mechanisms underlying resveratrol effects are not completely clear, we may propose that resveratrol could represent a protective strategy to avoid brain injury by modulating glial functions.

O ozônio (O3) troposférico pode ser considerado um dos poluentes atmosféricos mais tóxicos da atualidade. Nas espécies vegetais o O3 penetra através dos estômatos, interferindo nos processos fisiológicos, metabólicos e celulares das plantas. Os efeitos negativos do O3 são desencadeados devido ao fato deste ser um potente agente oxidante capaz de gerar espécies ativas de oxigênio (EAO) no meio intracelular. No entanto, as investigações sobre os impactos da exposição ao O3 na fisiologia e produtividade das principais culturas agrícolas da América do Sul ainda são escassos. Para a maioria das espécies vegetais cultivadas no Brasil, uma análise integrada dos aspectos fisiológicos e bioquímicos relacionados à toxicidade deste ainda é limitada. O objetivo deste trabalho de doutorado foi avaliar as modificações nos parâmetros bioquímicos de estresse oxidativo e do balanço redox celular em resposta à exposição controlada a elevadas concentrações de O3 no tecido foliar de diferentes cultivares subtropicais de feijão (Phaseolus vulgaris L.). As alterações desencadeadas pelo O3 no sistema antioxidante enzimático e não-enzimático foram determinadas através de diferentes abordagens, como a avaliação da extensão do dano oxidativo a lipídios; a quantificação da atividade e dos níveis proteicos da enzima antioxidante catalase; a avaliação dos níveis teciduais dos antioxidantes ácido ascórbico e grupamentos tióis totais; e a produção de espécies ativas de oxigênio. Os resultados indicam que níveis constitutivos mais elevados de espécies ativas de oxigênio (EAO) e de antioxidantes não-enzimáticos (ascorbato), acompanhados da modulação do sistema antioxidante enzimático (aumento na quantidade e atividade da catalase), conferem proteção ao tecido foliar contra insultos oxidativos, como a oxidação de lipídios de membrana e a diminuição dos níveis de pigmentos fotossintetizantes, desencadeados pelo O3. Ao contrário, quando a exposição ao O3 aumenta a geração de EAO, e este aumento está aliado à falta da modulação eficaz tanto do sistema antioxidante enzimático como do não enzimático, a indução de alterações oxidativas severas (aumento de lipoperoxidação e diminuição nos níveis de clorofila a e b) ocasiona perda no conteúdo proteico das folhas, o que compromete a estrutura celular e o processo fotossintético. Sendo assim, pode-se concluir que, nas cultivares estudadas, a capacidade de resistir aos efeitos negativos do O3 está relacionada com as diferenças bioquímicas constitutivas capazes de manter homeostase do estado redox celular no tecido foliar. / Tropospheric ozone (O3) can be considered one of the most toxic air pollutants today. In plant species O3 penetrates through leaf stomata, interfering with physiological, metabolic and cellular processes in plants. The negative effects of O3 are triggered due to the fact that this is a potent oxidizing agent capable of generating reactive oxygen species (ROS) in the intracellular environment. However, research on the impacts of exposure to O3 in physiology and productivity of major crops in South America are still scarce. For most plant species grown in Brazil an integrated analysis of the physiological and biochemical aspects related to toxicity of this contaminant is still limited. The aim of this study was to evaluate the changes in oxidative stress parameters and cellular redox balance in response to controlled exposure to high O3 concentrations in the leaf tissue of different subtropical cultivars of common bean (Phaseolus vulgaris L.). Changes triggered by O3 in enzymatic and non-enzymatic antioxidant system were determined by different approaches, such as the extent of oxidative damage to lipids, the quantification of protein levels and activity of the antioxidant enzyme catalase; evaluation of tissue levels of the antioxidants ascorbic acid and total thiol groups, and the production of reactive oxygen species. The results indicate that constitutive higher levels of ROS and non-enzymatic antioxidants (ascorbate) accompanied by modulation of enzymatic antioxidant system (enhanced catalase activity and content) confer protection against oxidative insults triggered by O3 in leaf tissue, such as the oxidation of membrane lipids and decreased levels of photosynthetic pigments. In contrast, when the O3 exposure increases ROS generation, and this increase is coupled with the lack of an effective modulation of the antioxidant (both enzymatic and non-enzymatic), the induction of severe oxidative changes (increase in lipoperoxidation levels and decrease in the levels of chlorophyll a and b) leads to protein content loss on leaves, which compromises the cellular structure and the photosynthetic process. Thus, it can be concluded that in the studied cultivars the ability to resist the negative effects of O3 relies on the constitutive biochemical differences that are capable of maintaining the cellular redox homeostasis of leaf tissue.

O glicerol é um agente osmótico utilizado para o tratamento da hipertensão intracraniana, edema cerebral e glaucoma. O glicerol também é usado experimentalmente para induzir insuficiência renal aguda através da rabdomiólise. Neste modelo, a administração intramuscular de glicerol provoca injúria nos túbulos renais devido a uma combinação de fatores que incluem vasoconstrição renal, obstrução dos túbulos contorcidos distais por cilindros de mioglobina e estresse oxidativo mediado pelos grupos heme da mioglobina. No entanto, segundo a literatura, o mesmo dano renal também é causado após a administração intraperitoneal de glicerol, sugerindo que este composto possa provocar insuficiência renal aguda através de mecanismos que não envolvam a rabdomiólise. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da administração intraperitoneal de glicerol durante 14 dias sobre parâmetros histológicos e bioquímicos no rim de ratos jovens. Foram utilizados ratos Wistar de 23 dias de idade e administrado intraperitonealmente uma solução hipertônica de glicerol (50% vol/vol) na dose de 10 mL/Kg de peso corporal durante 14 dias e os ratos controle receberam igual volume de solução salina (NaCl 0,85 g%). O dano renal foi avaliado através dos níveis plasmáticos de creatinina, atividades da creatina cinase e da lactato desidrogenase, e no rim foi realizada histologia, e mensurados a taxa de consumo de glicose, atividades das enzimas creatina cinase, piruvato cinase e lactato desidrogenase e alguns parâmetros de estresse oxidativo. O glicerol não alterou a atividade da creatina cinase plasmática e aumentou os níveis de creatinina no plasma, sugerindo insuficiência renal aguda e ausência de rabdomiólise. Houve redução na taxa de oxidação da glicose pelo rim, e das atividades da creatina cinase citoplasmática e mitocondrial, sugerindo redução da homeostasia energética no rim. Houve aumento na formação de radicais livres, lipoperoxidação e carbonilação de proteínas, sugerindo estresse oxidativo. As alterações histológicas e a redução do peso do rim foram compatíveis com necrose tubular. Os resultados são similares e mais severos que os descritos após uma única administração intramuscular, de glicerol. Portanto, pode ser importante avaliar a função renal em pessoas que fazem uso a longo prazo de glicerol. / Glycerol is osmotic agent used for the treatment of intracranial hypertension, cerebral oedema and glaucoma. Glycerol is also used experimentally to induce acute renal failure by rhabdomyolysis. In this model, intramuscular injection of glycerol causes renal tubular damage due to a combination of factors that include renal vasoconstriction, obstruction of distal convoluted tubules by myoglobin casts and oxidative stress mediated by heme groups of myoglobin. However, according to the literature, the same kidney damage occur after intraperitoneal administration of glycerol, suggesting that this compound may cause acute renal failure through mechanisms that do not involve rhabdomyolysis. The aim of this study was to investigate the effects of intraperitoneal glycerol for 14 days on histological and biochemical parameters in the kidney of young rats. Were used twenty-three-day-old Wistar rats its received an intraperitoneal injection of hypertonic glycerol (50% v/v) at a dose of 10 mL/kg body weight for 14 days and the control group received an equal volume of saline solution (NaCl 0.85g%). Renal damage was evaluated by plasma levels of creatinine, creatine kinase activity and lactate dehydrogenase, and kidney histology was performed, and measured the rate of glucose consumption, enzyme activities of creatine kinase, pyruvate kinase and lactate dehydrogenase and some oxidative stress parameters. Glycerol did not alter creatine kinase activity and increased plasma levels of creatinine, suggesting acute renal failure and absence of rhabdomyolysis. There was a reduction in the rate of oxidation of glucose by the kidney and the activities of cytoplasmic and mitochondrial creatine kinase, suggesting reduction of energy homeostasis in the kidney. Increase in the formation of free radicals, lipid peroxidation and protein carbonylation, suggesting oxidative stress. Histological changes and reduction in kidney weight were consistent with tubular necrosis. The results are similar and more severe than those reported after a single intramuscular administration of glycerol. So it seems that it would be important to evaluate renal function in people on long-term use of glycerol.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:28:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A exposição a diferentes tipos de estresse influencia a produção de espécies reativas de oxigênio com risco potencial à integridade dos tecidos. O estresse psicossocial ou biológico é responsável por alterações na imunidade, nos marcadores de estresse oxidativo e no sistema de defesa antioxidante. Estudos prévios mostraram que os níveis de glutationa (GSH) são aumentados no cerebelo de camundongos sujeitos ao estresse de restrição física. Contudo, camundongos expostos à interação agonística recorrente (IAR) não apresentaram alterações nos níveis de GSH. A proposta deste estudo foi analisar os efeitos do estresse de interação social sobre a ativação da reposta imune humoral e sobre os parâmetros pró-oxidantes (peroxidação lipídica -TBARS) e antioxidantes (glutationa redutase - GR, glutationa peroxidase - GPX, glutationa S-transferase - GST, gama-glutamil transpeptidase - GGT) no córtex cerebral de camundongos. Para tanto, camundongos Suíços, machos foram submetidos ao estresse de interação social e/ou foram injetados com 109 hemácias de carneiro (HC)/ml/ip, 4 horas, 3 dias, 5 dias, 7 dias, 9 dias, 11 dias, 13 dias, antes da coleta de tecidos. Como controles, animais não submetidos ao estresse de interação social e/ou injetados com solução veículo (V) foram usados. A resposta imune humoral analisada ao longo do tempo nos grupos de animais estressados socialmente (E) e não estressados (C), mostrou alterações significantes (KW= 80,65; p<0,001), contudo não foram observadas diferenças estatisticamente significantes entre os grupos. Os ensaios de lipoperoxidação não revelaram alterações estatisticamente significantes quando se avaliou o efeito do inóculo ou do estresse social na média dos níveis de TBARS ao longo do tempo. Contudo, verificou-se que a média da produção de TBARS alterou-se ao longo dos 13 dias de experimento. Embora a análise ao longo do tempo não tenha demonstrado diferenças estatisticamente significantes entre os inóculos empregados, os níveis de TBARS foram afetados pelo estresse social [(6,215)= 5,81; p< 0,001]. Adicionalmente, uma interferência do estresse social foi observada na média dos níveis de GR ao longo do experimento [F (1,216)= 13,73; p<0,001]. A média dos níveis de GPX no parênquima cortical mostrou uma interação significante do inóculo e estresse social [F(1,215)= 33,90; p< 0,001]. A média dos níveis de GST no parênquima cortical revelou um efeito significante do estresse social [F(1,214)= 6,34; p<0,0126] nesta enzima, representado por um significativo aumento da mesma (p<0,0115). A análise da média dos níveis de GGT mostrou um efeito significante do estresse social [F(1,218)= 53,26; p<0,001], que por sua vez foi responsável por um decréscimo desta enzima (p<0,001). Em conjunto, estes dados nos permitem sugerir uma associação entre os mecanismos de adaptação ao estresse e a atividade imunológica, que pode ser importante para a manutenção da homeostase e essencial para o bem-estar dos organismos.

A elevação do metabolismo basal e do consumo de oxigênio produzido pelos hormônios da tireóide podem predispor a célula a produzir espécies ativas de oxigênio (EAO). Dentre as alterações morfométricas causadas pela disfunção da tireóide, destaca-se a hipertrofia cardíaca. Este crescimento da massa do coração pode ser creditado à ação genômica dos hormônios tireoidianos. Entretanto, o desenvolvimento da hipertrofia cardíaca pode estar correlacionado com as EAO. Por isso, objetivou-se estudar não somente a relação das EAO com desenvolvimento da hipertrofia e a insuficiência cardíaca no hipertireoidismo, mas também os mecanismos moleculares deste processo, utilizando tratamento com um antioxidante clássico, a vitamina E. Foram usados ratos Wistar divididos em quatro grupos (n=10): controle, vitamina E, hipertireoideo, hipertireoideo+vitamina E. O hipertireoidismo foi desenvolvido através da administração de L–tiroxina (12mg/L na água de beber, durante 28 dias). A vitamina E foi administrada (20mg/kg/dia i.p.) por 28 dias. A medida da massa cardíaca foi avaliada pela razão do peso do coração pelo peso corporal. A análise da hemodinâmica consistiu da pressão ventricular sistólica esquerda (LVSP) e a pressão do final da diástole ventricular esquerda (LVEDP), assim como suas derivadas temporais (± dP/dt). A avaliação do estresse oxidativo foi realizada através da lipoperoxidação (medidas de quimiluminescência -QL- e substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico – TBARS) e oxidação das proteínas (carbonilas). O metabolismo da glutationa também foi avaliado (GSH/GSSG), juntamente com a capacidade antioxidante total (TRAP). A atividade das enzimas antioxidantes (superóxido dismutase - SOD, catalase -CAT, glutationa peroxidase - GPx, glutationa redutase – GR, e glutationa –S- transferase – GST) também foram medidas. O metabolismo do óxido nítrico (NO), avaliado através da medida dos nitritos e nitratos, e a concentração tecidual de peróxido de hidrogênio (H2O2) também foram quantificadas. As medidas de expressão de proteínas foi realizada pelo método de Western blot, tendo como alvo as seguintes proteínas: Cu/Zn SOD, catalase, GST, receptor do fator de crescimento “insulin like”-I (IGF-IR), Akt e fosfo-Akt, GSK-3β e fosfo-GSK-3β, c-Jun e c-Fos. O tramento com a L–tiroxina foi efetivo no desenvolvimento do hipertireoidismo. O grupo tratado com a L–tiroxina demonstrou maiores valores de massa cardíaca, LVSP e LVEDP, com regressão destes parâmetros no grupo hipertireoideo+vitamina E. A lipoperoxidação, a oxidação das proteínas, a depleção de GSH e o consumo dos antioxidantes totais (TRAP) aumentaram no grupo hipertireoideo. O tratamento com a vitamina E preveniu estas alterações. A atividade e a expressão das enzimas antioxidantes se elevaram com o hipertireoidismo, exceto a catalase. No entanto, a administração da vitamina E reduziu a atividade destas enzimas, exceto da GST que apresentou atividade e expressão mais elevadas. Os nitritos e nitratos e as concentrações de H2O2 foram maiores no grupo hipertireoideo em relação ao grupo controle. Estes valores regrediram no grupo hipertireoideo+vitamina E. As expressões de proteínas do IGF-IR, fosfo-Akt, fosfo-GSK-3β, c-Jun e c-Fos foram maiores no grupo hipertireoideo, porém diminuídos pela ação da vitamina E. Estes dados sugerem não apenas a relação do hipertireoidismo com o estresse oxidativo, mas também uma ação dos radicais livres na ativação de vias intracelulares de sinalização, mediando processos de crescimento celular, como a hipertrofia cardíaca induzida pela tiroxina.

Os níveis de DHEA atingem seu pico entre a segunda e a terceira décadas de vida, e então começam a diminuir em torno de 2% ao ano. A diminuição da DHEA associada ao envelhecimento pode levar a doenças autoimunes, disfunção sexual, osteoporose, alteração do metabolismo de lipídios, diabetes tipo 2 e doenças cardiovasculares. Tais observações sugerem que o restabelecimento de DHEA aos níveis encontrados em jovens adultos pode ter efeitos benéficos nos distúrbios relacionados à idade. Muitas hipóteses têm sido propostas para o envelhecimento cardíaco, incluindo o acúmulo de radicais livres. Neste estudo objetivou-se determinar o papel da DHEA sobre o estresse oxidativo (tecido cardíaco e eritrócitos), por meio de medidas de dano oxidativo e de defesas antioxidantes enzimáticas e não-enzimáticas, correlacionando-o com vias de sinalização, em diferentes etapas do envelhecimento de ratos Wistar machos sadios. No primeiro artigo, avaliamos os efeitos de diferentes concentrações de DHEA em distintas janelas temporais sobre o estresse oxidativo e sua relação com a ativação da Akt no miocárdio de ratos adultos (3 meses). A DHEA produziu diferenças significativas entre as diferentes janelas temporais sobre os parâmetros estudados, com uma resposta com perfil prooxidante no miocárdio dos ratos adultos. No segundo artigo, avaliamos os efeitos da administração crônica de DHEA sobre o estresse oxidativo e sua relação com a ativação da Akt no miocárdio de ratos jovens e velhos (3 e 18 meses). A DHEA produziu aumento na fosforilação da Akt e diminuiu a atividade da SOD nas duas idades estudadas. A ativação da via da Akt parece estar relacionada com mudanças nos parâmetros de estresse oxidativo, de acordo com a idade investigada. A administração crônica de DHEA sobre o estresse oxidativo nos eritrócitos de ratos de diferentes idades (3, 13 e 18 meses) foi o objetivo do terceiro artigo, e como resultado a DHEA produziu efeito prooxidante sobre todas as idades, especialmente na idade de 13 meses. Parece que aos 13 meses há uma importante depleção de alguns antioxidantes específicos, que pode ter evidenciado os efeitos da DHEA. No último artigo avaliamos os efeitos da administração crônica de DHEA sobre o estresse oxidativo no coração de ratos jovens e velhos (3 e 24 meses), verificamos se tais mudanças estariam associadas às alterações no estado redox e correlacionamos a concentração de peróxido de hidrogênio à possível modulação da expressão de proteínas redox-sensíveis. A DHEA aumentou significativamente a atividade da GST no miocárdio dos grupos 3 e 24 meses. O fator idade diminuiu a concentração de peróxido de hidrogênio e a concentração proteica de Nrf2, independentemente do tratamento. Entretanto, a idade aumentou as concentrações de GST, Akt e p-Akt em ambos os grupos de 24 meses. O grupo 24 meses tratado com DHEA respondeu diferentemente considerando as medidas de GSSG, a atividade da GPx e a concentração da p-Akt. Os resultados obtidos por meio destes experimentos indicam um cenário em que a DHEA parece modular proteínas redox-sensíveis, bem como exerce diferentes efeitos em relação ao estresse oxidativo dependendo da idade. O uso indiscriminado deste hormônio poderia alterar vias redox-sensíveis de maneira a produzir adaptações inadequadas ou não necessariamente benéficas ao organismo.

O glicerol é um agente osmótico utilizado para o tratamento da hipertensão intracraniana, edema cerebral e glaucoma. O glicerol também é usado experimentalmente para induzir insuficiência renal aguda através da rabdomiólise. Neste modelo, a administração intramuscular de glicerol provoca injúria nos túbulos renais devido a uma combinação de fatores que incluem vasoconstrição renal, obstrução dos túbulos contorcidos distais por cilindros de mioglobina e estresse oxidativo mediado pelos grupos heme da mioglobina. No entanto, segundo a literatura, o mesmo dano renal também é causado após a administração intraperitoneal de glicerol, sugerindo que este composto possa provocar insuficiência renal aguda através de mecanismos que não envolvam a rabdomiólise. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da administração intraperitoneal de glicerol durante 14 dias sobre parâmetros histológicos e bioquímicos no rim de ratos jovens. Foram utilizados ratos Wistar de 23 dias de idade e administrado intraperitonealmente uma solução hipertônica de glicerol (50% vol/vol) na dose de 10 mL/Kg de peso corporal durante 14 dias e os ratos controle receberam igual volume de solução salina (NaCl 0,85 g%). O dano renal foi avaliado através dos níveis plasmáticos de creatinina, atividades da creatina cinase e da lactato desidrogenase, e no rim foi realizada histologia, e mensurados a taxa de consumo de glicose, atividades das enzimas creatina cinase, piruvato cinase e lactato desidrogenase e alguns parâmetros de estresse oxidativo. O glicerol não alterou a atividade da creatina cinase plasmática e aumentou os níveis de creatinina no plasma, sugerindo insuficiência renal aguda e ausência de rabdomiólise. Houve redução na taxa de oxidação da glicose pelo rim, e das atividades da creatina cinase citoplasmática e mitocondrial, sugerindo redução da homeostasia energética no rim. Houve aumento na formação de radicais livres, lipoperoxidação e carbonilação de proteínas, sugerindo estresse oxidativo. As alterações histológicas e a redução do peso do rim foram compatíveis com necrose tubular. Os resultados são similares e mais severos que os descritos após uma única administração intramuscular, de glicerol. Portanto, pode ser importante avaliar a função renal em pessoas que fazem uso a longo prazo de glicerol. / Glycerol is osmotic agent used for the treatment of intracranial hypertension, cerebral oedema and glaucoma. Glycerol is also used experimentally to induce acute renal failure by rhabdomyolysis. In this model, intramuscular injection of glycerol causes renal tubular damage due to a combination of factors that include renal vasoconstriction, obstruction of distal convoluted tubules by myoglobin casts and oxidative stress mediated by heme groups of myoglobin. However, according to the literature, the same kidney damage occur after intraperitoneal administration of glycerol, suggesting that this compound may cause acute renal failure through mechanisms that do not involve rhabdomyolysis. The aim of this study was to investigate the effects of intraperitoneal glycerol for 14 days on histological and biochemical parameters in the kidney of young rats. Were used twenty-three-day-old Wistar rats its received an intraperitoneal injection of hypertonic glycerol (50% v/v) at a dose of 10 mL/kg body weight for 14 days and the control group received an equal volume of saline solution (NaCl 0.85g%). Renal damage was evaluated by plasma levels of creatinine, creatine kinase activity and lactate dehydrogenase, and kidney histology was performed, and measured the rate of glucose consumption, enzyme activities of creatine kinase, pyruvate kinase and lactate dehydrogenase and some oxidative stress parameters. Glycerol did not alter creatine kinase activity and increased plasma levels of creatinine, suggesting acute renal failure and absence of rhabdomyolysis. There was a reduction in the rate of oxidation of glucose by the kidney and the activities of cytoplasmic and mitochondrial creatine kinase, suggesting reduction of energy homeostasis in the kidney. Increase in the formation of free radicals, lipid peroxidation and protein carbonylation, suggesting oxidative stress. Histological changes and reduction in kidney weight were consistent with tubular necrosis. The results are similar and more severe than those reported after a single intramuscular administration of glycerol. So it seems that it would be important to evaluate renal function in people on long-term use of glycerol.

O fósforo (P) é um dos elementos mais importantes para o desenvolvimento das plantas. Entretanto, sabe-se que a sua disponibilidade é prejudicada muitas vezes pela presença de substâncias quelantes no solo que o indisponibilizam para o uso. O objetivo do trabalho foi estudar o estresse oxidativo causado por diferentes concentrações de P em duas cultivares de trigo, Toropi, tolerante à deficiência, e Anahuac, sensível à deficiências de P. As plântulas foram crescidas sob condição hidropônica com 0 μM, 100 μM, 500 μM e 1000 μM de KH2PO4, após 10 dias de tratamento, raízes e parte aérea foram coletadas. Foram analisadas as enzimas catalase (CAT), glutationa redutase (GR) e ascorbato peroxidase (APX); quantificado o conteúdo de ácido ascórbico (AsA) e tióis não protéicos (NPSH) e os níveis de clorofila A, B e carotenóides. O estresse oxidativo foi verificado através do teor de malonaldeído (MDA), que avalia os níveis de peroxidação lipídica, e do teor de peróxido de hidrogênio (H2O2) e superóxido. Toropi e Anahuac apresentaram diferenças quanto à produção de espécies reativas de oxigênio quando expostas às situações de deficiência de fósforo. Houve incremento na produção de H2O2 na parte aérea de Anahuac, e de superóxido apenas para Toropi com o aumento da disponibilidade de P. A peroxidação lipídica mostrou-se muito superior nas folhas de Toropi, especialmente nas condições extremas de P. Por outro lado nas raízes somente Anahuac mostrou aumento da peroxidação com o aumento da disponibilidade de P. É possível que níveis muito baixos de espécies reativas de oxigênio (EROs) nas raízes, em decorrência da ausência de P, afetem negativamente o crescimento da raiz de Anahuac. Quanto aos pigmentos cloroplastídicos, o conteúdo de clorofila B e carotenóides foram similares e o conteúdo de clorofila A foi constante. O conteúdo de AsA foi amplamente superior nas raízes em comparação com as folhas para Toropi e Anahuac e o mesmo padrão de produção de NPSH foi observado para as duas cultivares. Os resultados obtidos sugerem que aumento na disponibilidade de P, causa aumento na produção de EROs, o qual é contra-atacado por incremento na atividade de enzimas antioxidantes, GR e APX, e pelo aumento na produção de carotenóides e clorofila B em Toropi. Anahuac responde ao estresse oxidativo causado pela maior disponibilidade de P via aumento da atividade de catalase, porém não eficientemente, uma vez que os níveis de peroxidação de lipídeos se elevam. / Phosphorus (P) is one of the most important nutrients for plant growth. However, it is known that its availability is often hampered by the presence of chelating substances in the soil, which turns it unavailable. In order to study the oxidative stress caused by different concentrations of P in two cultivars of wheat, Toropi (tolerant) and Anahuac (sensitive to P deficiency), seedlings were grown under hydroponic conditions with 0 μM, 100 μM, 500 μM e 1000 μM de KH2PO4, after 10 days of treatment, roots and shoots were collected. The activity of antioxidative enzymes, catalase (CAT), glutathione reductase (GR) and ascorbate peroxidase (APX) were analyzed, the content of ascorbic acid (AsA) and non-protein thiols (NPSH) chlorophyll A, B and carotenoids were quantified. Oxidative stress was verified by the content of malonaldehyde (MDA), which assesses the levels of lipid peroxidation, also hydrogen peroxide and superoxide were quantified. Toropi and Anahuac showed differences in the production of reactive oxygen species when exposed to phosphorus deficiency. There was an increase in the production of H2O2 in the shoot of Anahuac, and of superoxide for Toropi when P availability was increased. Lipid peroxidation was found to be much higher in the leaves of Toropi, especially in the extreme conditions of P, on the other hand, in the roots only Anahuac showed increase in lipid peroxidation with increase in P availability. It is possible that very low levels of reactive oxygen species (ROS) in the roots, due to the P starvation, negatively affect root growth of Anahuac. The content of chlorophyll B and carotenoids were similar and the chlorophyll A content was constant. The AsA content was far greater in the roots than in the leaves for both cultivars and a similar pattern of NPSH production was observed. The results suggest that increase in P availability, induces ROS production, which is counteracted by increased activity of antioxidant enzymes, GR and APX, and higher content of carotenoids and chlorophyll B in Toropi. Anahuac responded to the oxidative stress caused by higher P availability by increasing catalase activity, but not efficiently, since the levels of lipid peroxidation also increased.

O resveratrol (3,5,4’-trihydroxy-trans-stilbene) é um polifenol encontrado nas uvas e no vinho tinto, que possui propriedades antioxidantes, antiinflamatórias, bem como cardioprotetoras. Recentemente, cada vez mais estudos sugerem que o resveratrol possa exercer um papel significativo; regulando funções importantes no SNC, especialmente sob condições patológicas. Assim, neste estudo nós investigamos o papel neuroprotetor do resveratrol através de um efeito modulatório sobre parâmetros gliais em cultura primária de astrócitos corticais e em um modelo de fatias hipocampais. Os astrócitos são as células mais abundantes constituintes do SNC e uma de suas funções consiste em exercer um papel protetor contra o estresse oxidativo. Nós observamos que o tratamento com resveratrol por 24 h foi capaz de aumentar a captação de glutamato, o conteúdo de glutationa e secreção de S100B em cultura de astrócitos corticais. Além disso, a pré-incubação com resveratrol confirmou seu potencial não só como antioxidante, mas também modulando as funções gliais mesmo após um insulto oxidativo com 0,1 mM de H2O2. Observamos que o resveratrol impediu o aumento das espécies reativas de oxigênio após uma injúria com H2O2 e evitou a diminuição da captação de glutamato e do conteúdo de glutationa. Enquanto que a secreção de S100B, 1 h após o dano com H2O2, apresentou um aumento transitório que foi revertido pela presença de resveratrol. O oposto ocorreu 24 h após o insulto, quando o H2O2 levou a uma diminuição na secreção de S100B, enquanto que na presença do resveratrol foi observado um aumento da proteína no meio extracelular. Um perfil semelhante foi encontrado em fatias hipocampais tratadas com resveratrol após um insulto com 0,1 e 1 mM de H2O2. Apesar do resveratrol não ter revertido a diminuição dos níveis extracelulares de lactato e a redução da viabilidade celular induzidos por 1 mM de H2O2, o polifenol preveniu o aumento da permeabilidade da membrana observada. O resveratrol também impediu a diminuição do conteúdo de glutationa após a exposição ao H2O2. Ainda, a ativação da ERK1/2 provocada por 1 mM de H2O2 foi completamente prevenida pelo resveratrol. Entretanto, o resveratrol evitou a diminuição na captação de glutamato apenas após o insulto com 0,1 mM de H2O2. Embora os mecanismos através dos quais o resveratrol exerce seus efeitos ainda não estejam completamente esclarecidos, podemos propor que o polifenol apresenta um papel protetor contra injúrias no SNC por modular funções gliais. / Resveratrol (3,5,4’-trihydroxy-trans-stilbene) is a polyphenol present in grapes and red wine, which has antioxidant, anti-inflammatory and cardioprotective properties. Recently, a great number of reports suggest that resveratrol might be involved in important functions of SNC, especially under pathological conditions. Therefore, in this study, we investigate the neuroprotective role of resveratrol through modulatory effect on glial parameters in primary cortical astrocytes and hippocampal slice preparations. Astrocytes are the most abundant cell type CNS and are involved in a protective role against oxidative stress. We observed that 24 h treatment with resveratrol lead to an increase in glutamate uptake, glutathione content and S100B secretion in astrocyte cultures. Moreover, pre-incubation with resveratrol has confirmed its potential not just as an antioxidant, but also by modulating glial functions even after an oxidative insult with 0,1 mM H2O2. Resveratrol avoided the increase of reactive species of oxygen after an insult with H2O2 and prevented the decrease in glutamate uptake and glutathione content. Moreover, 1 h after H2O2 injury, S100B secretion demonstrated a transitory increase that was reverted by resveratrol. In contrast, 24 h after the oxidative damage exposure it was observed a decrease in S100B caused by H2O2 while in the presence of resveratrol there was an increase of S100B in the extracellular. A similar profile was found in hippocampal slices treated with resveratrol after oxidative damage with 0,1 and 1 mM H2O2. Even though resveratrol did not changed the decrease in lactate levels and the reduction in cell viability induced by 1 mM H2O2, it was able to prevent the increase in cell permeability. Resveratrol also prevented the decrease of glutathione content after H2O2. There was also an activation of ERK1/2 by 1 mM H2O2 that resveratrol fully prevented. However, resveratrol only reverted the decrease in glutamate uptake induced by 0,1 mM H2O2. Although the mechanisms underlying resveratrol effects are not completely clear, we may propose that resveratrol could represent a protective strategy to avoid brain injury by modulating glial functions.

NEVES, Julliana Catharina de Sousa. Efeito protetor da berberina no dano cerebral, deficit de memória, estresse oxidativo e inflamação de camundongos submetidos à isquemia cerebral focal permanente. 2012. 98 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2012. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2013-03-15T11:41:08Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_jcsneves.pdf: 1548781 bytes, checksum: 96ea309aca3044d83f6e31dc7fcd8736 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes(erikaleitefernandes@gmail.com) on 2013-03-15T12:32:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_jcsneves.pdf: 1548781 bytes, checksum: 96ea309aca3044d83f6e31dc7fcd8736 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-15T12:32:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_jcsneves.pdf: 1548781 bytes, checksum: 96ea309aca3044d83f6e31dc7fcd8736 (MD5) Previous issue date: 2012 / Stroke is the second leading cause death in industrialized countries and can be subdivided into 2 categories, ischemic and hemorrhagic. The mechanisms of ischemic brain damage involve oxidative stress, excitotoxicity, mitochondrial dysfunction, inflammation and apoptosis. Berberine (BE) is an alkaloid derived from Coptidis rhizom which has potent anti-inflammatory and anti-apoptotic effects. In present study, the neuroprotector effect of berberine after permanent middle cerebral artery occlusion (MCAO) was investigated. Male Swiss mice were divided into five groups (n=8): Sham operated (SO), MCAO, BE 50 and 100mg/kg/day plus MCAO. BE or vehicle (distilled water) were administrated intragastrically 30 min before MCAO (induced by electrocoagulation) and daily during 3 days. The parameters studied were sensorimotor function, working, object recognition, spatial and aversive memory, cerebral infarct area, myeloperoxidase (MPO) and reduced glutathione (GSH) levels and neurodegeneration through FluoroJade C staining. After MCAO a significant decrease of motor performance and sensory function was found after a neurological evaluation. However, berberine did not improve this neurological deficit. Ischemia caused a 70% increase of infarct area in MCAO group compared with SO, that was decreased by treatment with BE 50 and 100. We observed an increase of vertical exploratory activity (rearings) in the BE 100 group compared to the MCAO. BE 100 treatment also improved MCAO-induced late memory deficits in passive avoidance test (latency - SO: 235.0 ± 33.3s; MCAO: 84.7 ± 23.3s; MCAO + BE100: 300.0 ± 0.0s, p<0.05) and MCAO-induced spatial memory deficits evaluated by water maze test (latency - SO: 10.8 ± 2.4%; MCAO: 23.4 ± 3.9%; MCAO + BE100: 12.8 ± 2.0; p<0.05). BE 50 and 100 treatment significantly prevented the MCAO-induced working memory deficits in y-maze test (spontaneous alternations - SO: 73.8 ± 1.9%; MCAO: 57.2 ± 2.7%; MCAO + BE50: 69.3 ± 3.5; MCAO + BE100: 71.9 ± 3.97%; p<0.05) and object recognition memory deficits (recognition index - SO: 0.51 ± 0.09%; MCAO: 0.068 ± 0.12%; MCAO + BE50: 0.42 ± 0.09%; MCAO + BE100: 0.58 ± 0.16%; p<0.05, Kruskall-Wallis, Mann-Whitney). Neuronal degeneration on berberine-treated groups was significantly less than those submitted to MCAO. Mice submitted to MCAO showed an increase in GSH and MPO levels. BE 100 treatment prevented the increase in MPO activity on striatum (SO: 1.53 ± 0.48; MCAO: 4.89 ± 0.89; MCAO + BE100: 2.52 ± 0.47; p<0.05, ANOVA, Newman-Keuls). Berberine showed a significant protective effect against cerebral ischemia, at least by an anti-inflammatory effect. / O acidente vascular cerebral é a segunda principal causa de morte nos países industrializados, sendo comumente dividido em duas categorias: isquêmico e hemorrágico. O mecanismo da lesão isquêmica envolve estresse oxidativo, excitotoxicidade, disfunção mitocondrial, inflamação e apoptose. A Berberina (BE) é um alcalóide derivado do Coptidis rhizom que possui um potente efeito anti-inflamatório e anti-apoptótico. No presente estudo, foi investigado o efeito neuroprotetor da berberina sobre a isquemia cerebral focal (ICF) por oclusão permanente da artéria cerebral média (induzida por eletrocoagulação). Foram utilizados camundongos Swiss machos divididos em cinco grupos (n = 8), dentre eles: Falso operado (FO), ICF e ICF tratados com BE 50 ou 100 mg/kg/dia. BE ou veículo (água destilada) foram administrados por via intragástrica 30 min antes da ICF e diariamente durante 3 dias. Os parâmetros estudados foram função sensório-motora, área de infarto isquêmico, memória de trabalho, reconhecimento de objetos, memória espacial e aversiva, mieloperoxidase (MPO) e glutationa reduzida (GSH), assim como neurodegeneração, através da coloração com FluoroJade C. Os animais submetidos à ICF apresentaram uma diminuição significativa do desempenho motor e função sensorial, no entanto, o tratamento com berberina não diminuiu o déficit neurológico induzido pela isquemia. Verificou-se um aumento significativo da área de infarto nos animais isquemiados, com um aumento de cerca de 70% em relação aos animais falso-operados, sendo esse aumento reduzido pelo tratamento com BE (50 e 100 mg/kg/dia). Observou-se uma diminuição da atividade exploratória vertical (rearings) no grupo submetido à ICF em relação ao grupo FO e uma prevenção desta diminuição pelo tratamento com BE100. O tratamento com BE100 melhorou também os déficits na memória tardia causados pela isquemia, avaliados pelo teste da esquiva passiva (latência - FO: 235,0 ± 33.3s; ICF: 84,7 ± 23.3s; ICF + BE100: 300,0 ± 0.0s, p <0,05) e os déficits de memória espacial, avaliados pelo teste labirinto aquático (latência - FO: 10,8 ± 2,4%; ICF: 23,4 ± 3,9%; ICF + BE100: 12,8 ± 2,0, p <0,05). O tratamento com BE 50 e 100 reduziu de forma significativa os déficits na memória de trabalho, avaliados pelo Y-maze (alternações espontâneas - FO: 73,8 ± 1,9%; ICF: 57,2 ± 2,7%; ICF + BE50: 69,3 ± 3,5; ICF + BE100: 71,9 ± 3,97%, p <0,05), assim como os déficits na memória de reconhecimento de objetos (índice de reconhecimento - FO: 0,51 ± 0,09%; ICF: 0,068 ± 0,12%; ICF + BE50: 0,42 ± 0,09%; ICF+ BE100: 0,58 ± 0,16%, p <0,05, Kruskall-Wallis, Mann-Whitney). A degeneração neuronal nos grupos tratados com berberina foi significativamente menor que nos animais submetidos à ICF. Os animais submetidos à ICF mostraram um aumento nos níveis de GSH e MPO, sendo o tratamento com BE100 capaz de impedir o aumento da atividade da MPO no estriado (FO: 1,53 ± 0,48; ICF: 4,89 ± 0,89; ICF + BE100: 2,52 ± 0,47; p <0,05, ANOVA, Newman-Keuls). A Berberina mostrou um significante efeito neuroprotetor, estando esse efeito relacionado, pelo menos em parte, à atividade anti-inflamatória desse composto.