Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-06-05T23:36:23Z No. of bitstreams: 1 LucasFelipeDaSilva_DISSERT.pdf: 4203807 bytes, checksum: 59254c7da7bb001ede119f8bf4166d48 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-06-13T22:36:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 LucasFelipeDaSilva_DISSERT.pdf: 4203807 bytes, checksum: 59254c7da7bb001ede119f8bf4166d48 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-13T22:36:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LucasFelipeDaSilva_DISSERT.pdf: 4203807 bytes, checksum: 59254c7da7bb001ede119f8bf4166d48 (MD5) Previous issue date: 2018-03-28 / Atualmente há diversas ferramentas propostas para análise de Fatores de Transcrição (TF), tais como TFCheckpoint, JASPAR, SSTAR, GTRD, Enrichr. No entanto, nenhuma dessas ferramentas oferece uma experiência completa, em que se possa avaliar a confiabilidade do TF, ou seja, se de fato uma proteína analisada é um TF e a sua associação com o gene alvo. Ao longo do tempo, foram construídas inúmeras bases de dados, todas elas com riquíssimas informações, porém a complexidade intrínseca do dado, o volume de informações, problemas de nomenclatura dos genes e diversos outros fatores fizeram com que tais ferramentas não oferecessem um espectro completo da análise. Por outro lado, para se trabalhar com um grande volume de dados, se requer conhecimentos avançados de computação. Entretanto, o grande público interessado em analisar esses dados são os profissionais procedentes das áreas biológicas, configurando-se como uma barreira, uma vez que a formação acadêmica desta área não oferece em seus componentes curriculares disciplinas de programação. Diante desta situação, este trabalho tem como objetivo criar uma ferramenta web destinada exclusivamente para análise dos TFs. Desse modo, foi idealizado e desenvolvido o Transcription Factor Analysis Tools (TFAT), contendo a integração de diferentes bases de dados e um conjunto de scripts para manipular estas informações, juntamente com os parâmetros cruciais definidos pelo usuário em sua análise. O cerne desta ferramenta é a análise para identificar os TFs chaves na modularização da transcrição gênica, ou seja, o enriquecimento dos TFs reguladores de uma lista de genes submetida pelo usuário, que através dos componentes da ferramenta, consulta sua base de dados, identificam os TFs que estão associados aos genes da lista e calcula o p-valor de enriquecimento. Além disso, a ferramenta verifica a confiabilidade do TF, disponibiliza as predições realizadas e converte os itens de uma lista para o GeneID ou Symbol do Entrez Gene. Outro recurso presente neste trabalho é a utilização da confiabilidade do TF aplicado em toda a ferramenta. Esse grau de confiabilidade leva em consideração evidências de diferentes bases de dados, experimentos, predições e outras características dos TFs. Este recurso de confiabilidade possui um modo padrão e um modo com parâmetros definidos pelo próprio usuário, que permite toda uma personalização por meio de filtros nas consultas e controle de análise para o usuário final. / Currently there are several tools proposed for analysis of Transcription Factors (TF), such as TFCheckpoint, JASPAR, SSTAR, GTRD, Enrichr. However, none of these tools offer a complete experience in assessing the reliability of TF, checking if an analyzed protein is a TF and its association with the target gene. Over time, numerous databases were built, all of them with rich information, but the intrinsic complexity of the data, the volume of information, problems of nomenclature of the genes and several other factors led these tools to do not offer a complete spectrum of analyses. On the other hand, working with a large volume of data requires advanced computer skills. However, the general public interested in analyzing these data are professionals from the biological areas, forming a barrier since the academic formation of this area does not offer in its curricular components programming disciplines. From this situation, this work aims to create a web tool exclusively for the analysis of TFs. In this way, the Transcription Factor Analysis Tools (TFAT) was conceived and developed, containing the integration of different databases and a set of scripts to manipulate this information, along with the crucial parameters defined by the user in the analysis. The core of this tool is the analysis to identify the key TFs in the modulation of gene transcription, namely the enrichment of the regulatory TFs of a user-submitted gene list, which through the components of the tool, consults its database, identifies the TFs that are associated with those genes and computes the p-value of enrichment. In addition, the tool verifies TF reliability, makes available predictions, and converts items from a list to the Entrez Gene's GeneID or Symbol. Another feature of this work is the use of TF reliability applied throughout the tool. This degree of reliability takes into account evidences from different databases, experiments, predictions and other characteristics of TFs. This reliability feature has a standard mode and a userdefined parameter mode, which allows full customization through filters in the queries and analysis control for the end user.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T08:01:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:48:52Z : No. of bitstreams: 1 289252.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Muitos estudos têm demonstrado os efeitos analgésicos dos agonistas canabinoides em diferentes estudos pré-clinicos e clínicos de dor crônica e inflamatória. Dentre os modelos de dor crônica, a avulsão do plexo braquial (APB) é caracterizada por um rápido estabelecimento da resposta dolorosa, que pode ser observada por várias semanas e meses após a lesão. No presente estudo foi avaliada a ação antinociceptiva de diferentes agonistas canabinoides na hiperalgesia mecânica induzida pela APB no 5º e 30º dias após o procedimento cirúrgico, a fim de avaliar a relação dos canabinoides com os processos iniciais e/ou tardios da neuropatologia associada a APB. Os resultados do presente trabalho demonstram que o ACEA, agonista seletivo para o receptor canabinóide 1 (CB1), o JWH-015, agonista seletivo para o receptor canabinóide 2 (CB2), e o WIN 55,212-2, agonista não-seletivo para os receptores CB1/CB2, não alteraram a hiperalgesia mecânica induzida pela APB quando administrados localmente pela via intraplantar (i.pl.). Por outro lado, o tratamento sistêmico intraperitoneal (i.p.) reduziu significativamente a resposta nociceptiva no 5º e 30º dias após a APB, com uma maior inibição produzida pelo agonista não-seletivo, WIN 55,212-2. A fim de verificar o envolvimento das vias espinhais e supraespinhais na analgesia produzida pelos agonistas canabinóides no modelo de APB, foram avaliados os tratamentos com os agonistas canabinoides pela via intratecal (espinhal) e intracerebroventricular (supraespinhal). Nesse contexto, a administração dos agonistas canabinoides em ambas as vias produziu inibição significativa da resposta nociceptiva mecânica induzida pela APB, principalmente quando observada no 30º dia após a cirurgia. A atividade antinociceptiva produzida pela administração dos agonistas canabinoides pode estar associada com o aumento dos níveis de RNA mensageiro e da expressão dos receptores canabinoides no gânglio da raiz dorsal e medula espinhal, no 5º e 30º dias após a cirurgia, além do aumento significativo de ambos os receptores no córtex cerebral no 30º dia. Além disso, foi observado um aumento na ativação da microglia e astrócitos no 5º e 30º dias na medula espinhal. Ademais, este estudo sugere que a analgesia produzida pelos agonistas canabinoides ocorre de forma dependente com a inibição de MAP-quinases, como a p-JNK e p-p38, as quais se encontram aumentadas na medula espinhal no 30º dia após a APB. Por outro lado observou-se um aumento na expressão dos fatores de transcrição, CREB no 30º dia e da subunidade p65 NF-?B no 5º e 30º dias, na medula espinhal após a APB. Em contrapartida, o tratamento com o agonista não-seletivo para os receptores canabinoides não foi capaz de reverter este efeito. Em conjunto, os resultados do presente estudo demonstram o efeito antinociceptivo dos agonistas canabinoides no modelo de dor neuropática induzido pela APB e sugere seu potencial terapêutico para o tratamento de dores crônicas, especialmente lesões do plexo braquial.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-06-07T10:20:44Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1642997 bytes, checksum: a9190cecf7b70ea7e238c98b99466014 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-07T10:20:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1642997 bytes, checksum: a9190cecf7b70ea7e238c98b99466014 (MD5) Previous issue date: 2014-09-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os membros da família de fatores de transcrição NAC (acrônimo de NAM, ATAF e CUC) são específicos de plantas e são conhecidos por atuarem tanto no desenvolvimento quanto na regulação da resposta a estresse. Dentre os genes NAC envolvidos em respostas contras estresses bióticos e abióticos já identificados em soja (Pinheiro et al., 2009, Le et al., 2011),o gene GmNAC081 é induzido pela expressão de NRPs (Faria et al., 2011) e por diferentes condições de estresses fisiológicos (Pinheiro et al., 2009) portanto, é possível que elementos em cis presentes no seu promotor promovam a integração de diferentes sinais que resultem em morte celular mediada por GmNAC081.A presente investigação teve como objetivos principais confirmar a presença de domínios discretos no promotor do gene GmNAC081 responsivos a estresses osmótico, induzido por PEG, e do retículo endoplasmático, induzido por tunicamicina e avaliar a expressão basal e tecido- específica do promotor em condições de cultivo in vitro e em casa de vegetação. Além disso, foi avaliado a atividade do promotor GmNAC081 durante o desenvolvimento. Para isso, foram utilizadas plantas transgênicas contendo o promotor GmNAC081 na extensão de 1000 pb, 750 pb e 500 bp fusionadas ao gene repórter GUS. Análises fluorimétricas quantitativas de GUS revelaram a presença de elementos em cis responsivos a PEG na regiao contida pelas posições -1000 a -750. Pelo menos dois elementos responsivos a tunicamincina devem estar contidos nas regioes -1000 a -750 e -750 a -500. Os resultados da presente investigação revelaram que a atividade do promotor de 1000pb de GmNAC081 está relacionada às condições de cultivo de plantas trangênicas de Nicotiana tabacum, sendo fortemente induzido durante a senescência. Estes resultados foram confirmados por meio de análises histoquímicas. De fato, a região 5’ de -1000pb que flanqueia o gene GmNAC081 é induzível por estresses osmótico e do retículo endoplasmático em diferentes orgãos e tecidos (Rosado, 2012). As sequências de 1000pb do promotor de GmNAC081 foram capazes de direcionar a expressão de GUS no tecido vascular em plantas cultivadas in vitro. Além disso, as análises histoquímicas de atividade de GUS confirmaram que o promotor de GmNAC081 é fortemente induzido em tecidos em estádios avançados de desenvolvimento. Coletivamente, estes resultados demonstram que a inducão do gene GmNAC081 por estresses e durante a senescência ocorre no nível transcricional por meio de elementos cis-regulatórios presentes em regiões discretas do promotor. Além disso, os resultados de atividade do promotor GmNAC081 substanciam o argumento de que GmNAC081 esteja envolvido em resposta a estresse e no processo de senescência natural. / The members of the NAC (NAM, ATAF and CUC acronyms) family are plant- specific transcriptional factors, which are involved in development and stress responses. Among the abiotic and biotic stress response NAC genes already identified in soybean, GmNAC081 is induced by NRP expression and different conditions of physiological stresses; hence it is possible that cis-regulatory elements on its promoter cause the integration of different stimuli that result in GmNAC081 mediated cell death. The present investigation aimed at confirming the presence of discrete domains on the GmNAC081 promoter, which are responsive to osmotic stress, induced by PEG, and endoplasmic reticulum stress, induced by tunicamycin as well as at evaluating the basal and tissue-specific expression of the promoter under in vitro and greenhouse growth conditions. In addition, the GmNAC081 promoter activity was evaluated during development under greenhouse conditions. For this, we used transgenic plants harboring different extensions (up to positions -1000, -750 and -500) of the GmNAC081 promoter fused to the GUS reporter gene. Quantitative fluorometric analyses of GUS revealed the presence of cis-elements responsive to PEG in the region delimitated by the positions -1000 to -750. At least two responsive cis-elements to tunicamycin may be present in the regions -1000 to -750 and -750 to -500. The results of the present investigation also revealed that the GmNAC081 promoter (1000bp) activity is related to the cultivation conditions of Nicotiana tabacum transgenic plants and it is strongly induced during natural senescence. These results were further confirmed through histochemical analyses. In fact, the 1000-bp 5’ flanking sequences of GmNAC081 is induced by osmotic stress and reticulum endoplasmic stress in different organs and tissues. The 1000-bp sequences of the GmNAC081 promoter were capable of directing GUS expression in the vascular tissue of in vitro cultivated plants. Furthermore, the histochemical analyses of GUS activity confirmed a strong induction of the GmNAC081 promoter in tissues under advanced stages of development. Taken together, these results demonstrate that the induction of GmNAC081 expression by stresses and during senescence occurs at the transcriptional level through positive cis-regulatory elements presents in discrete regions of the promoter. In addition, the pattern of the GmNAC081 promoter activity substantiates the argument that GmNAC081 is involved in the process of natural senescence.

Orientador: Paulo Arruda / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-06T21:19:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_NataliaCristinaVerza_D.pdf: 9495810 bytes, checksum: 18cf9ae055a2b9f39de109abc6de469c (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O seqüenciamento de ESTs (etiquetas de seqüências expressas) e a sua organização em bancos de dados constituem poderosas ferramentas para identificar genes de interesse expressos em determinados tecidos e/ou tipos celulares. Neste trabalho criou-se um banco de seqüências expressas chamado MAIZESTdb, que contém ESTs de diversos tecidos de milho, porém enriquecido com seqüências provenientes do endosperma de milho em desenvolvimento. O MAIZESTdb contém 227.431 ESTs vindos de mais de 30 órgãos e tecidos de milho diferentes, 30.531 seqüenciados em nosso laboratório a partir de bibliotecas construídas com RNA mensageiro de endosperma. Estas seqüências representam uma grande contribuição na identificação de novos genes expressos no endosperma. A análise deste banco de ESTs possibilitou a identificação de 4.032 transcritos preferencialmente expressos no endosperma, e a sua anotação revelou uma ampla variedade de prováveis genes novos envolvidos no desenvolvimento e no metabolismo do endosperma. O banco MAIZESTdb foi utilizado neste trabalho para a identificação de fatores de transcrição (TFs) expressos no endosperma de milho, e, especialmente, na identificação de fatores preferencialmente expressos no endosperma, que podem desempenhar papéis regulatórios importantes durante a formação da semente. Foram identificados 1.233 TFs expressos em milho, 414 dos quais expressos no endosperma em desenvolvimento. Foram identificados ainda, através de análises in silico, 113 TFs preferencialmente expressos no endosperma, conjunto este que representa 9.2% dos TFs expressos identificados em milho, e que possivelmente contém reguladores importantes dos processos de especificação celular e desenvolvimento do endosperma de milho. Esta é a maior coleção de fatores de transcrição já descrita para este tecido, e representa uma fonte de dados importante para identificação de reguladores dos principais processos relacionados ao desenvolvimento do endosperma, como metabolismo de nitrogênio e carboidratos e controle da massa da semente. Uma das famílias mais representadas entre os TFs preferencialmente expressos no endosperma foi a família NAC de fatores de transcrição. Esta família apresentou 12 membros preferencialmente expressos no endosperma de milho. Um novo membro da família NAC, chamado de EPN-1 (Endosperm Specific NAM 1), teve seu perfil de expressão caracterizado. Sua expressão pode ser detectada desde os 5 DAPs, embora o pico de expressão ocorra entre 20 e 25 DAP, e ele apresenta expressão preferencial no endosperma. O promotor do gene EPN-1 foi clonado, seqüenciado e analisado quanto aos seus possíveis elementos CIS regulatórios; foram encontrados elementos conservados relacionados à endosperma-especificidade, elementos relacionados à regulação por ácido abscísico e giberelinas, e elementos conservados presentes nos promotores de a-amilases, indicando uma possível relação deste gene com o processo de transição entre a maturação e a germinação da semente. Ensaios de expressão transitória com o promotor do gene EPN-1 revelaram que sua expressão está dirigida à camada de aleurona do endosperma de milho, o que constitui mais uma evidência de sua possível função na regulação de genes relacionados aos processos de maturação e germinação da semente / Abstract: The sequencing of ESTs (expressed sequence tags) and its organization in databases constitute powerful tools to identify genes of interest in certain tissues and/or cell types. In this work we have created MAIZESTdb, a database of ESTs expressed in diverse maize tissues. The importance of this database, however, is that it is enriched with sequences from developing maize endosperm. The MAIZESTdb contains 227,431 ESTs coming from more than 30 different maize tissues and organs, 30,531 of which sequenced from endosperm cDNA libraries constructed in our laboratory. These sequences represent a great contribution for the identification of novel genes expressed in endosperm. The analysis of this ESTs database led to the identification of 4,032 transcripts preferentially expressed in the endosperm, and its annotation revealed a great variety of new genes involved in endosperm metabolism and development. The MAIZESTdb was then used to identify transcription factors (TFs) expressed in maize endosperm, and, mainly, in the identification of TFs preferentially expressed in the endosperm. We identified 1,233 TFs expressed in diverse maize tissues, 414 of which expressed in developing endosperm. We also identified, through in silico comparison of transcript abundance and library source, 113 TFs with preferential expression in endosperm, representing 9,2% of the TFs identified in this work. This dataset probably contains important regulators of cellular specification of the endosperm development. This is the biggest TFs collection reported for this tissue, and represents an important source of data for identification of regulators for main processes related to the endosperm development such as nitrogen and carbohydrate metabolism and control of seed mass. One of the most represented families among the TFs preferentially expressed in endosperm was the NAC family of transcription factors. This family presented 12 members with preferential expression in the endosperm. A new member of the NAC family, called EPN-1 (Endosperm Specific NAM 1), was characterized. Its expression / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Orientadores: Antonio Carlos Boschero, Kleber Luiz de Araujo e Souza / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T04:48:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paula_FlaviaMariaMourade_M.pdf: 2651405 bytes, checksum: 255d59533f2d09ff678a30dd27fdc45f (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: INGAP (Islet Neogenesis Associated Protein), um peptídeo primeiramente dentificado em hamsters, cujo pâncreas foi previamente embrulhado em papel celofane, tem como função principal induzir neogênese e diferenciação de células beta pancreáticas, além de melhorar a secreção de insulina induzida por glicose e aminoácidos. Existem poucas informações a respeito dos mecanismos intracelulares desencadeados pelo INGAP em células beta. Assim, este trabalho teve como objetivo estudar tais mecanismos em 2 linhagens de células beta pancreáticas produtoras de insulina, denominadas RINm5F e MIN6. Para isso foi utilizado o INGAP-PP (INGAP104-118) constituído por uma seqüência de 15 aminoácidos e que mantém as mesmas propriedades da molécula do INGAP. Durante o procedimento experimental foi realizado um "screening" dos elementos responsivos a alguns fatores de transcrição. A expressão de algumas proteínas como receptor muscarínico M3, p85, AKT, p70S6k, PCNA e NF?B foi analisada, assim como a secreção de insulina estimulada por glicose, a mobilização de cálcio intracelular e a medida de viabilidade celular. A exposição das células MIN6 ao INGAP-PP aumentou a secreção de insulina induzida por glicose assim como a mobilização intracelular de cálcio. INGAP-PP ativou os fatores de transcrição c-Myc, SRE e em especial o NF?B nas duas linhagens celulares. A viabilidade celular também foi aumentada nas células expostas ao INGAP-PP a qual foi acompanhada de aumento na expressão de PCNA, proteína diretamente relacionada com a progressão do ciclo celular. Ainda, a expressão protéica do receptor muscarínico M3 foi aumentada na presença de INGAP-PP. Esse efeito foi bloqueado pela pré-exposição das células a um inibidor farmacológico do NF?B. Pode-se concluir que a ativação moderada do c-Myc e o aumento na expressão de PCNA estão relacionados com o aumento na viabilidade celular. Adicionalmente, conclui-se que a ativação moderada do NF?B induzida pelo INGAP-PP controla direta ou indiretamente a expressão do receptor M3 e tal processo pode estar relacionado sinergicamente com o aumento na proliferação celular. / Abstract: The pentadecapeptide comprising the 104-118 aminoacid sequence of the ilotropin-derived Reg3- related islet neogenesis associated protein (INGA-PP) has been implicated in pancreatic beta-cell neogenesis and enhancement of the insulin secretion in pancreatic islets. There is little information regarding the mechanism of action of the polypeptide. The aim of this study was to investigate intracellular pathways by which INGAP-PP signs insulin-producing cells. The results show that INGAP-PP increased the insulin secretion and induced mobilization of intracellular calcium in MIN6 cells. INGAP-PP exposure activated c-Myc, serum response element (SRE) and particularly nuclear factor kappa B (NF?B) in both MIN6 and RINm5F insulin-producing cells. There was an increase in the proliferation rate of viable cells that was accompanied by an increase in the proliferating cell nuclear antigen (PCNA) protein expression following INGAP-PP treatment. In addition, INGAP-PP increased the expression of the muscarinic M3 receptor subtype. This effect was impaired by blocking NF?B signaling pathway. Cells incubated in the presence of foetal calf serum (FCS) also showed increased M3 receptor expression. In conclusion, these data show that activation of c-Myc signaling pathway and increased PCNA expression might be involved in the increased proliferation rate of insulin-producing cells following incubation with INGAP-PP. NF?B signaling plays an essential role in controlling the expression of the acetylcholine M3 receptor. / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Dados da literatura e do nosso grupo evidenciam que a desnutrição protéica compromete órgãos linfo-hematopoéticos e modifica a resposta imune. Sabendo que animais desnutridos apresentam hipoplasia severa de órgãos hematopoéticos e que o microambiente medular apresenta distintos moduladores que atuam sinergicamente para influenciar a sobrevivência, proliferação e o desenvolvimento das células hematopoéticas em todos os seus níveis de diferenciação, avaliamos em um modelo de desnutrição, alguns aspectos da complexa regulação do microambiente medular avaliando a expressão de fatores de transcrição envolvidos no processo de diferenciação da Célula Tronco Mesenquimal (CTM) e capacidade de produção de citocinas importantes para o controle da hematopoese. Camundongos Balb/C machos, adultos, adaptados em gaioleiros metabólicos foram separados nos grupos controles e desnutridos recebendo, respectivamente, ração normoprotéica (12% de proteínas) e hipoprotéicas (2% de proteínas). Após o grupo desnutrido perder cerca de 20% do peso inicial, os animais foram sacrificados para a avaliação nutricional e hematológica caracterizando a desnutrição. As células mesenquimais foram isoladas da medula óssea (MO) e caracterizadas imunofenotipicamente por citometria de fluxo mostrando populações de células em ambos os grupos com marcação positiva para CD90, CD271, Sca1, CD49e, CD13, baixa marcação para CD34 e negativa para CD14, CD45. Na quantificação de fatores de transcrição por Western Blot verificou-se que células mesenquimais medulares de animais desnutridos apresentaram maior expressão de PPARγ e RUNX2, fato este que pode ser explicado, em parte, pelo remodelamento microambiental observado nesses animais. Sobrenadantes de células mesenquimais de animais desnutridos quantificados por Elisa apresentaram uma maior concentração de SCF e uma redução na concentração de G-CSF e GM-CSF. As alterações encontradas nos permitem concluir que a desnutrição compromete as células mesenquimais tanto no aspecto regulatório de fatores de transcrição, bem como na capacidade de produção de citocinas, contribuindo para o comprometimento do microambiente hematopoético e induzindo a falência medular comumente observada em situações de desnutrição protéica. / Data from literature and our group showed that protein malnutrition compromises lympho-hematopoietic organs and modifies the immune response. Knowing that malnourished animals show severe hypoplasia of hematopoietic organs and the bone marrow microenvironment has distinct modulators that act synergistically to influence survival, proliferation and development of hematopoietic cells in all levels of differentiation, we evaluated in a model of protein malnutrition, some aspects of the complex regulation of bone marrow microenvironment evaluating the expression of transcription factors involved in the differentiation of Mesenchymal Stem Cells, and the production capacity of cytokines which are important in the regulation of the hematopoiesis. BALB/c mice, males, adults adapted in metabolic cages were separated in two groups: control and malnourished groups receiving, respectively, normal protein diet (12% protein) and low protein (2% protein). After the malnourished group lost about 20% of initial weight, the animals were sacrificed and evaluated the nutrition status, as well as hematological parameters. Mesenchymal Stem Cells were isolated from bone marrow and immunophenotypically characterized by flow cytometry showing cells populations in both groups stained positive for CD90, CD271, Sca1, CD49e, CD13, low marking for CD34 and negative for CD14, CD45. In the measurement of transcription factors by Western Blot found that Mesenchymal Cells of bone marrow malnourished animals showed higher expression of RUNX2 and PPARγ. This fact can be explained, in part, by microenvironmental remodeling observed in these animals. Mesenchymal stem cells supernatants of malnourished mice quantified by Elisa presented a higher concentration of SCF and a reduced concentration of G-CSF and GM-CSF. The alterations found in malnourished animals allow us to conclude that malnutrition commits Mesenchymal Stem Cells on the expression of transcription factors involved in the regulatory aspects of the differentiation process, as well as at the capacity of cytokine production, contributing to an impaired hematopoietic microenvironment and inducing the bone marrow failure commonly observed in protein malnutrition states.

Altas concentrações de ácidos graxos saturados desencadeiam resistência à insulina no músculo esquelético e o estresse de retículo endoplasmático (RE) é sugerido neste processo. Este estudo objetivou investigar, em células musculares L6, os efeitos do tratamento com palmitato sobre o estresse de RE e a ativação do NF-kB, relacionando-os com o prejuízo na expressão do GLUT4. Pelos resultados, observou-se que o tratamento com 0,75 mM de palmitato induziu redução no conteúdo de GLUT4 e Slc2a4. Os marcadores de estresse como GRP78, PERK/EIF2a e IRE1a/XBP-1/TRAF2 apresentaram pouca ativação. O fator transcricional NF-kB apresentou-se aumentado em seu conteúdo proteico e RNAm. A atividade de ligação do NF-kB à região promotora do Slc2a4 mostrou aumento independente do grau de fosforilação de IKK. Em suma, observou-se que o palmitato reprime a expressão do Slc2a4 e que induz pouco estresse de RE em células L6. Por outro lado, a participação do NF-kB parece ser importante no controle deste fenômeno reduzindo a expressão do Slc2a4 e prejudicando a homeostasia da glicose. / High concentrations of saturated fatty acids trigger insulin resistance in skeletal muscle and endoplasmic reticulum stress (ER) is suggested in this process. This study aimed to investigate, in L6 muscle cells, the effects of palmitate treatment on ER stress pathways and activation of NF-kB, relating them to the impaired expression of GLUT4. The results showed that treatment with 0.75 mM of palmitate induced reduction in the amount of GLUT4 and Slc2a4. Stress markers such as GRP78, PERK/EIF2a and IRE1a/XBP-1/TRAF2 showed little activation. The transcription factor NF-kB were increased in protein content and mRNA. The binding activity of NF-kB to the promoter region of Slc2a4 showed increased independent from the phosphorylation of IKK. Finally, it was observed that palmitate represses the expression of Slc2a4 and that this fatty acid induces little activation of reticulum stress pathways in L6 cells. On the other hand, the involvement of NF-kB appears to be important to control this phenomenon, reducing the expression of Slc2a4 and impairing glucose homeostasis.

O emprego da metodologia de microarranjos no estudo do câncer tem permitido a identificação de genes com alterações em seus perfis de expressão, os quais estão direta ou indiretamente envolvidos na etiologia dessa doença. O crescente número de publicações de experimentos de expressão gênica em repositórios de dados de microarranjos demonstra que, em geral, a limitação não está na quantidade ou qualidade desses experimentos, mas no processamento desses dados. Dessa forma, há a necessidade de desenvolver metodologias de bioinformática que sejam capazes de analisar tais perfis de forma integrada, incluindo no contexto da análise, dados provenientes de outros experimentos. O desenvolvimento do câncer tem sido associado principalmente a distúrbios nos mecanismos de controle do ciclo celular, cujas vias são dependentes de uma maquinaria transcricional e de seus elementos regulatórios; entre estes últimos, os fatores de transcrição (FTs) têm sido estudados como potenciais alvos para a terapia molecular. No presente trabalho, um conjunto de dados de microarranjos realizados a partir de amostras de glioblastoma foi obtido em repositórios públicos (GEO e ArrayExpress). O teste estatístico SAM foi aplicado aos dados e os genes diferencialmente expressos (FDR 0,05), induzidos em glioblastoma (1.830 genes), foram submetidos a uma análise de associação a FTs (programa FatiGO+), a qual associou os FTs HNF1A, IRF7 e E2F (p 0,05) aos genes induzidos. Adicionalmente, a lista de genes foi submetida a uma análise de associação a um banco de dados de assinaturas transcricionais do software TBrowser, extraídas de diversos experimentos de microarranjos do GEO. Como resultado, 7.910 assinaturas foram associadas (p 0,01), sendo que as cem primeiras também foram relacionadas a FTs por meio de ferramentas disponibilizadas no próprio TBrowser. Os FTs E2F1 e E2F4 foram associados a mais de 80% das assinaturas analisadas. Dessa forma, ambas as análises apontaram o FT E2F, mais especificamente E2F1 e E2F4, como associados à lista inicial de genes fornecida pelo SAM. A expressão de E2F1 e E2F4 foi avaliada por meio da técnica de RT-PCR quantitativa em tempo real em amostras de RNA de sete linhagens de glioblastoma (T98, U251, U138, U87, U343, MO59J e MO59K). Interessantemente, ambos os genes foram apontados como superexpressos em todas as linhagens, a maioria com significância estatística. A família de FTs E2F apresenta papéis importantes no controle da proliferação celular e apoptose. Alguns membros atuam como oncogenes, e outros, como genes supressores de tumor, dependendo do contexto molecular nos quais se encontram. Muitos trabalhos da literatura têm apontado a importância desses FTs, especialmente E2F1, no processo de itumorigênese. Com base nos resultados obtidos no presente trabalho, o status de expressão (indução) de E2F1 e E2F4 é provavelmente associado ao glioblastoma. Esses FTs podem influenciar a expressão de uma série de genes cruciais, frequentemente alterados nessa doença, o que ainda requer um estudo mais detalhado, visando à validação desses FTs como biomarcadores, ou até mesmo como alvos moleculares que possam ser empregados no estabelecimento de novas modalidades de terapias. / The application of DNA microarrays in cancer research has provided the identification of abnormal expression profiles of a series of genes, which may be directly involved in the etiology of such disease. The increasing number of publications related to gene expression profile in microarray repositories has demonstrated that the limitation of such experiments is not associated with the quantity neither the quality of such experiments, but with data processing. Therefore, there is a great interest in the development of methodologies in bioinformatics that allow the integrated analysis of such profiles, including data set from other experiments. Cancer development has been associated mostly with changes in cell cycle control, whose intracellular pathways are dependent on the transcriptional machinery. Regulatory elements involved in transcription, which include transcriptional factors (TFs), can be potential targets for molecular therapy. In the present study, a set of microarray data achieved from glioblastoma samples were obtained from public repositories (GEO and ArrayExpress). Data were submitted to statistical analysis using SAM, and 1,830 up-regulated genes (FDR 0.05) were submitted to TFs association analysis (FatiGO+ program). Those genes were associated to the TFs HNF1A, IRF7 and E2F (p 0.05). Moreover, the set of genes was submitted to a transcription signature bank data association analysis using the software TBrowser, extracted from GEO, which provided a wide range of data sets from microarray experiments. The analysis led to 7,910 associated signatures (p 0.01); out of them, the first 100 were related to TFs according to the tools available in TBrowser. The TFs E2F1 and E2F4 were associated to more than 80% from the analyzed signatures. Therefore, both analysis suggested that the TF E2F, specifically E2F1 and E2F4, were associated to the initial gene set obtained by the SAM analysis. The expression of E2F1 and E2F4 was evaluated by quantitative real-time PCR using RNA samples from seven glioblastoma cell lines (T98, U251, U138, U87, U343, MO59J and MO59K). Interestingly, both genes were found up-regulated in all cell lines. The E2F TFs family members present important roles in cell proliferation control and apoptosis. Depending on the molecular context involved, some members act as oncogenes and others as tumor suppressor genes. A great number of studies has suggested the importance of such TFs , specially E2F1, in the tumorigenesis process. According to the present results, the expression status (induced) of E2F1 and E2F4 may be associated with glioblastoma. These TFs may influence the abnormal expression of important genes in cancer, even though detailed studies should be necessary in order to validate these TFs as biomarkers or molecular targets for therapeutical intervention.

Introdução: A hipóxia tumoral tem papel de fator prognóstico independente, estando relacionado a fenótipo mais agressivo, com maior capacidade de proliferação, invasão e disseminação metastática, além de maior resistência ao tratamento sistêmico e à radioterapia. As alterações do microambiente decorrente do baixo nível de oxigênio pode levar a formação de células tronco tumorais (CTTs) em células de câncer de mama, que são identificadas através da expressão de aldeído desidrogenase (ALDH1A1). Modelos experimentais para estudo da influência da hipóxia no desenvolvimento e progressão do câncer demonstram dados inconclusivos e controversos e estão limitados a modelos in vitro e modelos in vivo que submetem os camundongos a estado de hipóxia sistêmica. Em nosso estudo, desenvolvemos um modelo in vivo para estudar se o estado de hipóxia controlado, direcionado ao local do tumor, pode induzir a formação de CTT em câncer de mama de camundongos. Métodos: células da linhagem 67 NR foram introduzidas dentro do córtex renal de fêmeas de camundongos BALB/c. Foi colocado um clipe de aneurisma no hilo renal por 60 minutos para provocar hipóxia direcionada ao local do tumor. Os camundongos foram sacrificados após 24 horas ou 7 dias da hipóxia e foi realizada análise histológica para confirmar as mudanças induzidas pela isquemia na córtex renal e tumoral. Realizada dissecção tumoral microscópica e RT-PCR para análise da expressão CA9, HIF1A, HIF2A, Slug, SOX 9 e ALDHA1(TaqMan® Gene Expression Assay) no grupo controle e da hipóxia. TBP e HPRT foram os genes housekeeping e o crescimento in vitro de linhagem de células 67NR, usado como referência. Resultados: Todos os camundongos enxertados com células 67NR no cortex renal desenvolveram tumores locais. Foi observada necrose tubular aguda (NTA), decorrente da hipóxia tecidual direcionada. Os genes foram diferentemente expressos, comparando com as linhagens celulares. Notamos aumento significativo da ativação da via da hipóxia por aumento da expressão gênica de CA9, HIF1A e HIF2A. Ocorreu uma modulação para formação de CTTs. Obervamos aumento de 2,9 e de 5,7 respectivamente, na expressão de SLUG, relação SLUG/SOX9 após 24 horas de hipóxia, redução de 2,7 vezes na expressão de SOX9 e não houve aumento na expressão de ALDH1. Entretanto, houve aumento de 2,1 vezes na expressão de ALDH1 7 dias após a hipóxia. Conclusão: Houve aumento da expressão de Slug e Slug/SOX9 precocemente ao aumento da expressão de ALDH1, em ambiente de hipóxia tumoral, o que sugere que há probabilidade de participação de Slug e SOX9 na formação de CTTs / The tumoral hypoxia is an independent prognostic factor in many solid malignat tumors. Low oxygen tension has been related to more aggressive phenotype, greater proliferation capacity, increased invasiveness and metastatic dissemination, and resistance to systemic treatment and radiotherapy. Changes in the microenvironment due low oxygen level lead to cancer stem cells formation (CSC) in breast câncer. The aldehyde dehydrogenase (ALDH1) cellular expression has been decribed as a CSC marker. Experimental models to study the influence of hypoxia on the development and progression of cancer have shown inconclusive and controversial data and are restricted to models in vitro and in vivo models in mice undergoing a state of systemic hypoxia. In our study, we developed an in vivo model to study whether the state of hypoxia controlled targeted to the tumor site may induce the formation of CSC in breast cancer in mice. Methods: 67 NR lineage cells were engrafted into the renal cortex of female BALB / c mice. Aneurysm clip was placed in the renal hilum for 60 minutes to induce hypoxia targeted to the tumor site. Mice were sacrificed after 24 hours or 7 days of hypoxia, and histological analysis was performed to confirm ischemia-induced renal cortex changes. Tumors were microdissected and RT-PCR was carried out to analyze the expression of CA9, HIF1A, HIF2A, Slug, Sox 9 and ALDHA1 genes (TaqMan® Gene Expression Assay) in the control and hypoxia groups. TBP and HPRT were used as housekeeping genes and the cell lines 67NR gowing in culture plate was used as reference. Results: All mice engrafted with cells in the renal cortex 67NR developed local tumors. Acute tubular necrosis (ATN) was observed, resulting from the targeted tissue hypoxia. The genes were expressed differently, compared with cell lines. We notice a significant increase in activation of the hypoxia by increased gene expression of CA9, HIF1A and HIF2A, 24 hours after renal tumor ischemia. There was increased by 2.9 and 5.7 fold, respectively, in the expression of SLUG and SLUG/SOX9, no difference in ALDH1 and reduced by 2.7 fold in the expression of SOX 9, 24 hours after ischemia.There was increased by 2.1 fold in ALDH1 expression 7 days after ischemia. Conclusion: There was increased in expression of SLUG and SLUG/SOX9 early expression of ALDH1 in tumor hypoxia environment. This suggests are likely SLUG and SOX9 have role in cancer stem cell transformation

Orientador: Fernando Ferreira Costa, Anderson Ferreira da Cunha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-19T03:48:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roversi_FernandaMarconi_D.pdf: 5784395 bytes, checksum: 4e1e1ded09d5938eb022c7a3e3dbc2e5 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Durante o desenvolvimento ontogenético, ocorrem alterações na expressão dos genes das globinas, caracterizando o switching de hemoglobina. Após o nascimento há o silenciamento do gene da globina ? concomitante à ativação do gene da globina ?. Todavia, algumas deleções gênicas no grupamento dos genes das globinas e algumas mutações de ponto no promotor do gene da globina ? são responsáveis pela expressão continuada do gene da globina , resultando em níveis elevados de hemoglobina fetal (HbF) na vida adulta, caracterizando, respectivamente, a Persistência Hereditária de Hemoglobina Fetal delecional e a não delecional (ndPHHF). A mutação de ponto C?G na posição -195 do promotor do gene da globina ?A caracteriza a ndPHHF tipo Brasileira (ndPHHF-B), com aumento nos níveis de HbF entre 6% e 16%. Todavia, o mecanismo molecular responsável pela reativação do gene da globina ?A na ndPHHF-B não está elucidado. Estudos anteriores demonstraram que na ndPHHF tipo Brasileira (-195) a elevação nos níveis de HbF não é mediada pelo aumento na afinidade com o fator de transcrição SP1, como ocorre na ndPHHF-B tipo Inglesa (-198). Na tentativa de compreender o mecanismo responsável pelo fenótipo de ndPHHF-B, buscamos identificar outros fatores de transcrição envolvidos na reativação do gene da globina ?A nessa ndPHHF-B. Os resultados obtidos através de ensaios de Array DNA-proteína, EMSA e ChIP mostraram uma alteração na interação de dois fatores de transcrição: NF-E1/YY1 e PAX1. A mutação -195 C?G abole o sítio de ligação para o NF-E1/YY1 e aumenta a interação do PAX1, um ativador da transcrição, com o promotor do gene da globina ?A , possivelmente levando à reativação desse gene. Também investigamos o possível envolvimento de outros genes que poderiam estar relacionados à manutenção dos níveis elevados de HbF, construindo Bibliotecas Subtrativas Supressivas para identificar transcritos diferencialmente expressos em reticulócitos de portadores de ndPHHF-B. Os resultados apontam para uma possível participação do gene MIER1 no switching da hemoglobina fetal para a adulta, uma vez que esse gene, responsável pelo remodelamento de cromatina e consequente silenciamento gênico, apresentou expressão diminuída em portadores de ndPHHF-B. Identificamos ainda outro gene, o KLF1, com expressão diminuída nesses indivíduos, o que pode favorecer a interação entre o gene da globina ?A e o LCR. Nossos resultados fornecem a primeira evidência in vitro do provável mecanismo molecular envolvido na reativação do gene da globina ?A na ndPHHF tipo Brasileira / Abstract: Hemoglobin switching occurs after birth resulting in a decrease in gamma globin gene expression. Although, some single point mutation in this gene are able to maintain its expression during adult life, leading to increased production of fetal hemoglobin (HbF) which characterize the non deletion Hereditary Persistence of Fetal Hemoglobin (ndHPFH). Among these, the Brazilian type of ndHPFH corresponds to the C?G substitution at the -195 position of the A gamma globin gene. However, the molecular mechanism responsible for this phenotype still unclear. In contrast to the British ndHPFH type (-198), where the mechanism responsible for the increase of HbF levels is mediated by the raising in the affinity for the SP1 transcription factor, the Brazilian ndHPFH mutation does not affect Sp1 binding. In order to elucidate this mechanism, we tried to identify others transcription factors involved in the reactivation of the A gamma globin gene in the Brazilian ndHPFH. Alterations in the binding of two transcription factors were identified by DNA-protein Array, EMSA and ChIP: NF-E1/YY1 and PAX-1. Our results suggest that the -195C?G in the A gamma globin promoter may abrogate NF-E1/YY1 binding and increase PAX-1 binding in this DNA region, probably resulting in the reactivation of this gene. We also investigate others genes that may be involved in hemoglobin switching and/or maintenance of elevated HbF levels in Brazilian ndHPHF using Suppression Subtractive Hybridization Library to identify transcripts that are differentially expressed in reticulocytes of ndHPFH Brazilian subjects. MIER1 expression was found to be decreased in Brazilian ndHPFH reticulocytes, compared to controls. The MIER1 gene is able to chromatin-remodeling leading to the formation of heterochromatin and, consequently, silencing genes. This MIER1 may be an important gene in gamma to beta globin gene switching, where it could help in the maintenance of a closed chromatin structure in the gamma globin gene in individuals with low HbF levels. Another gene identified was KLF1 which expression was decreased in Brazilian HPFH and favors the interaction between the A gamma globin gene and the LCR. These results provide the first in vitro evidence for the possibly molecular mechanism of reactivation of the A gamma globin gene in Brazilian nHPFH. / Doutorado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Doutor em Fisiopatologia Medica