SOUZA, Ricardo Basto. Alga marinha vermelha Gracilaria cornea: novas perspectivas biotecnológicas e implicações neurofarmacológicas. 2015. 264 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, 2015. / Submitted by Vitor Campos (vitband@gmail.com) on 2016-09-05T23:02:44Z No. of bitstreams: 1 tese_2015_rbsouza.pdf: 7781735 bytes, checksum: 354e9514a2e63488436ed8f7d6037c8c (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-06T11:26:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_2015_rbsouza.pdf: 7781735 bytes, checksum: 354e9514a2e63488436ed8f7d6037c8c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-06T11:26:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2015_rbsouza.pdf: 7781735 bytes, checksum: 354e9514a2e63488436ed8f7d6037c8c (MD5) Previous issue date: 2015 / The red seaweed Gracilaria cornea is presented as a natural source still little explored, with potential bioactive, such as sulfated polysaccharides. Its sulfated polysaccharide, agaran-type (AS-Gc), wherein its structure and has anti-inflammatory and anti-nociceptive activity reported in the literature. However, methodological evaluations in their extraction process as well as new potential biological activities are still little reported in the literature. Thus, this study aimed to analyze a new reagent for isolation of AS-Gc and then evaluate its effects and possible mechanisms of action on valuation models psychotropic activity and neuroprotective in vivo and in vitro. Initially, we evaluated the method for isolating sulfated polysaccharides from algae G. cornea using isoamyl alcohol (IAA), in relation to the classical method using 1-hexadecylpyridinium chloride (CPC), considering qualitative and quantitative parameters (percentage yield analysis, physical-chemical and structural characterization) and evaluation of anticoagulant activity in vitro. For analysis of psychotropic effects of AS-Gc, we evaluated the acute administration of three doses (0.3, 3 or 30 mg / kg) and two routes of administration (per os-p.o. or subcutaneous-s.c.) in mice. Then, animals were assessed in physiological and neurobehavioural tests indicative of action level on nervous system and locomotive disorders and behaviors associated with anxiety, depression and sedation. To investigate the potential neuroprotective, we carried out the Parkinson's disease model in rats induced by intrastriatal injection of the neurotoxin 6-hydroxydopamine (6-OHDA), followed by a single dose of ASGC (15, 30 or 60 μg) via intrastriatal. After 14 days, locomotives, neurobehavioral and physiological analyzes were performed. After euthanasia, brain areas (hippocampus, the prefrontal cortex and striatum) were dissected and used to neurochemical and transcriptional analyzes. Additionally, we evaluated the antioxidant potential of AS-Gc in in vivo and in vitro. The results suggest that the classical method using CCP has greater efficiency and quality to obtain a AS-Gc, in relation to the use of AIA. However, the alternative method, using AIA showed potential biotechnological applications to obtain other molecules of commercial and scientific interest. AS-Gc (30 mg / kg, p.o. and s.c.) presented a safety pharmacology and promoted increased exploratory activity in mice. AS-Gc (60 μg, intraestrital) promoted a neuroprotective activity in vivo and in vitro through mitochondrial protection, reduced glutathione induction, lipid peroxidation and nitrite levels reduction, and modulation of transcriptional pathways in the striatum of rats and returning locomotive and renal activities to normal conditions. Thus, this study show new perspectives for biotechnological obtaining chemically different molecules seaweed and suggests new neuropharmacological implications for the use of sulfated agaran from G. cornea. Furthermore, the AS-Gc present therapeutic potential against neurodegenerative disorders. / A alga marinha vermelha Gracilaria cornea apresenta-se como uma fonte natural ainda pouco explorada, com bioativos em potencial, como os polissacarídeos sulfatados. Seu polissacarídeo sulfatado, do tipo agarana (AS-Gc), possui sua estrutura caracterizada e atividade anti-inflamatória e anti-nociceptiva reportada na literatura. Entretanto, avaliações metodológicas no seu processo de extração, bem como novas atividades biológicas em potencial ainda são pouco reportadas na literatura. Deste modo, o presente estudo objetivou analisar um novo reagente para o isolamento de AS-Gc e, posteriormente, avaliar seus efeitos e possíveis mecanismos de ação em modelos de avaliação de atividades psicotrópicas e neuroprotetoras in vivo e in vitro. Inicialmente, realizou-se uma avaliação da metodologia de isolamento de polissacarídeos sulfatados isolados da alga G. cornea utilizando álcool isoamílico (AIA), em relação ao método clássico utilizando cloreto de 1-hexadecilpiridinio (CCP), considerando parâmetros qualitativos e quantitativos (análises de percentual de rendimento, de caracterização físico-química e estrutural) e de uma avaliação de atividade anticoagulante in vitro. Para análise de efeitos psicotrópicos de AS-Gc, avaliou-se a administração aguda de três doses (0,3; 3 ou 30 mg/Kg) e duas vias de administração (oral-v.o. ou subcutânea-s.c.) em camundongos. Em seguida, os animais foram submetidos a avaliação fisiológica e a ensaios neurocomportamentais, indicativo de nível de ação no sistema nervoso e relacionados a alterações locomotoras e de comportamentos associados de ansiedade, depressão e sedação. Para a investigação do potencial neuroprotetor, realizou-se o modelo de indução de doença de Parkinson em ratos com injeção intraestriatal da neurotoxina 6-hidroxidopamina (6-OHDA), seguido por única administração de AS-Gc (15, 30 ou 60 µg), via intraestriatal. Após 14 dias, os animais foram submetidos a análises locomotoras, neurocomportamentais e fisiológicas. Após eutanásia, áreas cerebrais (hipocampo, córtex pré-frontal e corpos estriados) foram dissecadas e utilizadas para análises neuroquímicas e transcricionais. Adicionalmente, avaliou-se o potencial antioxidante de AS-Gc em ensaios in vivo e in vitro. Os resultados sugerem que o método clássico, utilizando CCP, apresenta maior eficiência e qualidade para obtenção de AS-Gc, em relação ao uso de AIA. Entretanto, o método alternativo, utilizando AIA, demonstrou potenciais aplicações biotecnológicas para obtenção de outras moléculas de interesse comercial e científico. AS-Gc (30 mg/kg, v.o. e s.c.) apresentou uma segurança farmacológica e promoveu o aumento da atividade exploratória em camundongos. AS-Gc (60 µg, intraestrital) promoveu uma atividade neuroprotetora in vivo e in vitro, através de proteção mitocondrial, indução de glutationa reduzida, redução dos níveis de peroxidação lipídica e de nitrito, e modulação de vias transcricionais em corpo estriado de ratos, retornando atividades locomotoras e renais a condições normais. Desta forma, o presente estudo apresenta novas perspectivas biotecnológicas para obtenção de moléculas quimicamente diferentes de algas marinhas e sugere novas implicações neurofarmacológicas para o uso da agarana sulfatada de G. cornea. Adicionalmente, AS-Gc apresenta potencial terapêutico contra desordens neurodegenerativas.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The red seaweed Gracilaria cornea is presented as a natural source still little explored, with potential bioactive, such as sulfated polysaccharides. Its sulfated polysaccharide, agaran-type (AS-Gc), wherein its structure and has anti-inflammatory and anti-nociceptive activity reported in the literature. However, methodological evaluations in their extraction process as well as new potential biological activities are still little reported in the literature. Thus, this study aimed to analyze a new reagent for isolation of AS-Gc and then evaluate its effects and possible mechanisms of action on valuation models psychotropic activity and neuroprotective in vivo and in vitro. Initially, we evaluated the method for isolating sulfated polysaccharides from algae G. cornea using isoamyl alcohol (IAA), in relation to the classical method using 1-hexadecylpyridinium chloride (CPC), considering qualitative and quantitative parameters (percentage yield analysis, physical-chemical and structural characterization) and evaluation of anticoagulant activity in vitro. For analysis of psychotropic effects of AS-Gc, we evaluated the acute administration of three doses (0.3, 3 or 30 mg / kg) and two routes of administration (per os-p.o. or subcutaneous-s.c.) in mice. Then, animals were assessed in physiological and neurobehavioural tests indicative of action level on nervous system and locomotive disorders and behaviors associated with anxiety, depression and sedation. To investigate the potential neuroprotective, we carried out the Parkinson's disease model in rats induced by intrastriatal injection of the neurotoxin 6-hydroxydopamine (6-OHDA), followed by a single dose of ASGC (15, 30 or 60 μg) via intrastriatal. After 14 days, locomotives, neurobehavioral and physiological analyzes were performed. After euthanasia, brain areas (hippocampus, the prefrontal cortex and striatum) were dissected and used to neurochemical and transcriptional analyzes. Additionally, we evaluated the antioxidant potential of AS-Gc in in vivo and in vitro. The results suggest that the classical method using CCP has greater efficiency and quality to obtain a AS-Gc, in relation to the use of AIA. However, the alternative method, using AIA showed potential biotechnological applications to obtain other molecules of commercial and scientific interest. AS-Gc (30 mg / kg, p.o. and s.c.) presented a safety pharmacology and promoted increased exploratory activity in mice. AS-Gc (60 μg, intraestrital) promoted a neuroprotective activity in vivo and in vitro through mitochondrial protection, reduced glutathione induction, lipid peroxidation and nitrite levels reduction, and modulation of transcriptional pathways in the striatum of rats and returning locomotive and renal activities to normal conditions. Thus, this study show new perspectives for biotechnological obtaining chemically different molecules seaweed and suggests new neuropharmacological implications for the use of sulfated agaran from G. cornea. Furthermore, the AS-Gc present therapeutic potential against neurodegenerative disorders. / A alga marinha vermelha Gracilaria cornea apresenta-se como uma fonte natural ainda pouco explorada, com bioativos em potencial, como os polissacarÃdeos sulfatados. Seu polissacarÃdeo sulfatado, do tipo agarana (AS-Gc), possui sua estrutura caracterizada e atividade anti-inflamatÃria e anti-nociceptiva reportada na literatura. Entretanto, avaliaÃÃes metodolÃgicas no seu processo de extraÃÃo, bem como novas atividades biolÃgicas em potencial ainda sÃo pouco reportadas na literatura. Deste modo, o presente estudo objetivou analisar um novo reagente para o isolamento de AS-Gc e, posteriormente, avaliar seus efeitos e possÃveis mecanismos de aÃÃo em modelos de avaliaÃÃo de atividades psicotrÃpicas e neuroprotetoras in vivo e in vitro. Inicialmente, realizou-se uma avaliaÃÃo da metodologia de isolamento de polissacarÃdeos sulfatados isolados da alga G. cornea utilizando Ãlcool isoamÃlico (AIA), em relaÃÃo ao mÃtodo clÃssico utilizando cloreto de 1-hexadecilpiridinio (CCP), considerando parÃmetros qualitativos e quantitativos (anÃlises de percentual de rendimento, de caracterizaÃÃo fÃsico-quÃmica e estrutural) e de uma avaliaÃÃo de atividade anticoagulante in vitro. Para anÃlise de efeitos psicotrÃpicos de AS-Gc, avaliou-se a administraÃÃo aguda de trÃs doses (0,3; 3 ou 30 mg/Kg) e duas vias de administraÃÃo (oral-v.o. ou subcutÃnea-s.c.) em camundongos. Em seguida, os animais foram submetidos a avaliaÃÃo fisiolÃgica e a ensaios neurocomportamentais, indicativo de nÃvel de aÃÃo no sistema nervoso e relacionados a alteraÃÃes locomotoras e de comportamentos associados de ansiedade, depressÃo e sedaÃÃo. Para a investigaÃÃo do potencial neuroprotetor, realizou-se o modelo de induÃÃo de doenÃa de Parkinson em ratos com injeÃÃo intraestriatal da neurotoxina 6-hidroxidopamina (6-OHDA), seguido por Ãnica administraÃÃo de AS-Gc (15, 30 ou 60 Âg), via intraestriatal. ApÃs 14 dias, os animais foram submetidos a anÃlises locomotoras, neurocomportamentais e fisiolÃgicas. ApÃs eutanÃsia, Ãreas cerebrais (hipocampo, cÃrtex prÃ-frontal e corpos estriados) foram dissecadas e utilizadas para anÃlises neuroquÃmicas e transcricionais. Adicionalmente, avaliou-se o potencial antioxidante de AS-Gc em ensaios in vivo e in vitro. Os resultados sugerem que o mÃtodo clÃssico, utilizando CCP, apresenta maior eficiÃncia e qualidade para obtenÃÃo de AS-Gc, em relaÃÃo ao uso de AIA. Entretanto, o mÃtodo alternativo, utilizando AIA, demonstrou potenciais aplicaÃÃes biotecnolÃgicas para obtenÃÃo de outras molÃculas de interesse comercial e cientÃfico. AS-Gc (30 mg/kg, v.o. e s.c.) apresentou uma seguranÃa farmacolÃgica e promoveu o aumento da atividade exploratÃria em camundongos. AS-Gc (60 Âg, intraestrital) promoveu uma atividade neuroprotetora in vivo e in vitro, atravÃs de proteÃÃo mitocondrial, induÃÃo de glutationa reduzida, reduÃÃo dos nÃveis de peroxidaÃÃo lipÃdica e de nitrito, e modulaÃÃo de vias transcricionais em corpo estriado de ratos, retornando atividades locomotoras e renais a condiÃÃes normais. Desta forma, o presente estudo apresenta novas perspectivas biotecnolÃgicas para obtenÃÃo de molÃculas quimicamente diferentes de algas marinhas e sugere novas implicaÃÃes neurofarmacolÃgicas para o uso da agarana sulfatada de G. cornea. Adicionalmente, AS-Gc apresenta potencial terapÃutico contra desordens neurodegenerativas.

Cette étude de cas concerne des enfants âgés de 7 à 9 ans et demi, placés face à un instrument de musique informatique qu’ils n’ont jamais utilisé. Il s’agit de vérifier qu’un enfant, devant cet instrument, peut fabriquer une musique, sa musique, et d’étudier les vecteurs dynamiques orientant son activité musicale exploratoire. Nous émettons l’hypothèse qu’elle est bien évidemment musicale, mais surtout indépendante de l’instrument utilisé, et qu’elle s’appuie sur des pivots constitués à partir de l’instrument de musique ou de son utilisation, et non des seuls gestes effectués. L’analyse que nous menons est fonctionnelle. Pour l’effectuer, nous dressons de façon exhaustive le relevé des gestes observables et de la production musicale entendue. Nous décrivons ensuite le déroulement de chacune des séances observées, en tant qu’enchaînement de segments, caractérisés individuellement par un schème procédural particulier. Nous mettons en évidence la progressive évolution de ces schèmes, lesquels ont pour but de réussir, la réussite consistant dans la fabrication d’une musique, leur musique. Après avoir fractionné les séances en séquences, caractérisées par l’assimilation ou l’accommodation, nous confrontons les résultats obtenus pour en dégager la dynamique de l’activité musicale exploratoire et les pivots sur lesquels elle s’appuie, afin de définir la/les direction(s) musicale(s) empruntée(s) par les sujets lors de chaque séance. Nous terminons par une comparaison des résultats obtenus pour chaque enfant, afin d’en relever similitudes et différences. / This case study concerns children of 7;5 to 9;5 years old, without specific musical education, facing a musical computer instrument wich they have never used before. It is the matter of making sure that a child facing that instrument can make music, his music, and studying the dynamic vectors that direct the subjects’ exploratory musical activity. We put forward the hypothesis that these dynamics are of course musical, but, above all, independant of using the instrument. More, that they’re based on pivots made up from the musical instrument or the child’s use of it and not werely perpetrated movements Our analysis is functional. To make it, we draw up exhaustively, the statement of observable movements and heard musical production. We describe each studied session as a chain of segments, individually characterized by a particular procedural scheme. We underline these schemes’ progressive evolution. Their purpose is success; success consisting in this case of making music, the children’s own music. After dividing the sessions up into sequences, characterized by assimilation or accommodation, we look at the obtained results in order to bring out the dynamics of the musical exploratory activity and the pivots on which they are based, so as to specify the musical direction chosen by the subjects in each session. We finish by a comparison of the obtained results by each child, in order to note the similarities and the differences.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:37:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarolinaCA_DISSERT.pdf: 2842733 bytes, checksum: 3e54d35218351983a82f9dd10743303b (MD5) Previous issue date: 2013-04-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / One of the main environmental cues for the adjustment of temporal organization of the animals is the light-dark cycle (LD), which undergoes changes in phase duration throughout the seasons. Photoperiod signaling by melatonin in mammals allows behavioral changes along the year, as in the activity-rest cycle, in mood states and in cognitive performance. The aim of this study was to investigate if common marmoset (Callithrix jacchus) exhibits behavioral changes under short and long photoperiods in a 24h cycle, assessing their individual behaviors, vocal repertoire, exploratory activity (EA), recognition memory (RM) and the circadian rhythm of locomotor activity (CRA). Eight adult marmosets were exposed to a light-dark cycle of 12:12; LD 08:16; LD 12:12 and LD 16:08, sequentially, for four weeks in each condition. Locomotor activity was recorded 24h/day by passive infrared motion detectors above the individual cages. A video camera system was programmed to record each animal, twice a week, on the first two light hours. From the videos, frequency of behaviors was registered as anxiety-like, grooming, alert, hanging position, staying in nest box and feeding using continuous focal animal sampling method. Simultaneously, the calls emitted in the experimental room were recorded by a single microphone centrally located and categorized as affiliative (whirr, chirp), contact (phee), long distance (loud shrill), agonistic (twitter) and alarm (tsik, seep, see). EA was assessed on the third hour after lights onset on the last week of each condition. In a first session, marmosets were exposed to one unfamiliar object during 15 min and 24h later, on the second session, a novel object was added to evaluate RM. Results showed that long days caused a decreased of amplitude and period variance of the CRA, but not short days. Short days decreased the total daily activity and active phase duration. On long days, active phase duration increased due to an advance of activity onset in relation to symmetric days. However, not all subjects started the activity earlier on long days. The activity offset was similar to symmetric days for the majority of marmosets. Results of EA showed that RM was not affected by short or long days, and that the marmosets exhibited a decreased in duration of EA on long days. Frequency and type of calls and frequency of anxiety-like behaviors, staying in nest box and grooming were lower on the first two light hours on long days. Considering the whole active phase of marmosets as we elucidate the results of vocalizations and behaviors, it is possible that these changes in the first two light hours are due to the shifting of temporal distribution of marmoset activities, since some animals did not advance the activity onset on long days. Consequently, the marmosets mean decreased because the sampling was not possible. In conclusion, marmosets synchronized the CRA to the tested photoperiods and as the phase angle varied a lot among marmosets it is suggested that they can use different strategies. Also, long days had an effect on activity-rest cycle and exploratory behaviors / Uma das principais pistas ambientais para o ajuste da organiza??o temporal dos animais ? o ciclo claro-escuro (CE), que sofre altera??o na dura??o das fases no decorrer das esta??es do ano. A sinaliza??o do fotoper?odo pelo horm?nio melatonina possibilita que os mam?feros se comportem de forma diferenciada ao longo do ano, como no ritmo de atividade-repouso, nos estados de humor e no desempenho cognitivo. Este estudo teve como objetivo avaliar se o sagui (Callithrix jacchus) exibe altera??es comportamentais em fotofases de diferentes dura??es em ciclo CE de 24h por meio da avalia??o dos repert?rios comportamental e vocal, da atividade explorat?ria (AE), da mem?ria de reconhecimento (MR) e do ritmo circadiano de atividade locomotora (RCA) em ambiente laboratorial. Oito saguis adultos, alojados individualmente, passaram 28 dias em cada etapa: dias sim?tricos (DS1 - CE 12h:12h), dias curtos (DC - CE 8h:16h), DS2 (CE 12h:12h) e dias longos (DL - CE 16h:8h). A atividade locomotora foi registrada continuamente por sensores de movimento acima das gaiolas. Um sistema de c?meras registrou os comportamentos individuais por 2 horas ap?s o in?cio do claro, duas vezes por semana. A partir das filmagens, foi amostrada a frequ?ncia dos comportamentos ansiosos, cata??o, alerta, pendurado, ficar na caixa ninho e comer pelo m?todo Animal Focal Cont?nuo. Ao mesmo tempo, um microfone registrou as vocaliza??es emitidas na sala de experimenta??o, categorizadas em afiliativa (whirr, chirp), contato (phee), longa dist?ncia (loud shrill), agon?stica (twitter) e alarme (tsik, seep, see). A AE foi avaliada na terceira hora ap?s o in?cio do claro em 2 sess?es de 15 min na ?ltima semana de cada ciclo. Na primeira apresenta??o, foi utilizado um objeto n?o familiar e 24 h depois, na segunda apresenta??o, foi adicionado um novo objeto para avaliar a MR. Os resultados mostraram que os DL diminu?ram a amplitude e a vari?ncia do per?odo do RCA, mas n?o os DC. Os DC causaram uma diminui??o do total di?rio de atividade e da dura??o da fase ativa. Nos DL, a dura??o da fase ativa aumentou devido a um avan?o no in?cio da atividade em rela??o aos dias sim?tricos. Contudo, nem todos os sujeitos iniciaram a atividade mais cedo nos dias longos. O hor?rio de t?rmino da atividade nos DL foi similar aos DS para a maioria dos sujeitos. Os resultados da AE mostrou que os DL e DC n?o afetaram a MR dos saguis e que os DL reduziram a dura??o da AE. Tamb?m foi observado nos DL uma redu??o da frequ?ncia e da diversidade das vocaliza??es, bem como da frequ?ncia dos comportamentos ansiosos, ficar na caixa ninho e cata??o nas duas horas ap?s in?cio do claro. Considerando toda a fase ativa na interpreta??o dos resultados dos comportamentos e vocaliza??es, ? poss?vel que essas altera??es nas duas horas iniciais tenham sido pelo deslocamento da distribui??o temporal da atividade do sagui e n?o um efeito genu?no dos DL, pois alguns animais n?o avan?aram o in?cio da atividade nos DL, causando a redu??o na m?dia do grupo por impossibilitar a amostragem. Em conclus?o, os saguis sincronizaram o RCA aos fotoper?odos e, pela varia??o individual nas rela??es de fase, parecem fazer uso de diferentes estrat?gias. Al?m disso, os DL afetaram o ciclo de atividade e repouso e as respostas explorat?rias