O perfil de ativação do NF-B foi avaliado em biópsias de 47 pacientes com diagnóstico clínico e laboratorial de hanseníase, seguidos no Ambulatório de Hanseníase do Centro de Referência Nacional em Dermatologia Tropical com Ênfase em Hanseníase do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto Universidade de São Paulo. O índice de ativação NF-B foi calculado de acordo com a porcentagem de positividade na histoquímica Southwestern. Índice de ativação NF-B >1 foi considerado representativo de ativação. Trinta e seis por cento dos pacientes apresentaram NF-B ativado na biópsia, o que foi mais frequente em multibacilares (54,6%) que em paucibacilares (20%), p=0,018. Hanseníase tuberculóide esteve associada com ausência de NF-B ativado (p=0,039). Forma dimorfa e neural pura estiveram associadas com ativação de NF-B, com odds ratio de 44 (p=0,014) e 30 (p=0,029), respectivamente. A ativação correlacionou-se com detecção in situ de fator de necrose tumoral por imuno-histoquímica (p=0,0064). Observou-se grande variação da ativação do NF-B nas formas clínicas de hanseníase. Ativação foi nula em granulomas de hanseníase tuberculóide, que representa a reação inflamatória mais efetiva contra o M. leprae. A ativação do NF-B ocorreu predominantemente em formas clínicas com maior suscetibilidade (multibacilares) e instabilidade imunológica (dimorfa), indicando condição favorável à infecção pela ativação do NF-B, por seus efeitos antiapoptóticos, visto que o bacilo depende das funções celulares para sobreviver. / NF-B activation profile was evaluated in cutaneous biopsies from 47 patients with clinical and laboratorial diagnosis of leprosy followed at a referral center for treatment of leprosy, the leprosy outpatient clinic of the Hospital of Clinics of Faculty of Medicine of Ribeirão Preto University of São Paulo. NF-B activation index (ranging from 0 to 4) was calculated according to the percentage of positivity in Southwestern histochemistry. Activation index >1 was considered representative of activation. Thirty-six percent of patients presented activated NF-B, which was more frequent in multibacillary (54,6%) than in paucibacillary (20%), p=.018. Tuberculoid leprosy was associated with absence of activated NF-B (p=.039). Borderline and pure neural leprosy clinical forms were associated with NF-B activation, with odds ratio of 44 (p=.014) and 30 (p=.029), respectively. NF-B activation was correlated with in situ detection of tumor necrosis factor- by immunohistochemistry (p=.0064). Great variation of NF-B activation was found in clinical forms of leprosy. Activation was absent in tuberculoid leprosys granulomas, which represent effective inflammatory reaction pattern against M. leprae. NF-B activation was present in clinical forms with increased susceptibility (multibacillary) and immunological instability (borderline), which suggests favorable conditions towards infection, probably due to the anti-apoptotic effects of NF-B, since bacillary survival is dependent of cellular functions.

Considerando que processos cruciais de diferenciação e maturação das células dendríticas (DCs) são regulados pelo fator de transcrição nuclear kappa B (NF-&#954;B), nos propusemos a estudar esta via em DCs derivadas de monócitos de pacientes com câncer de mama, partindo da hipótese de que alterações desta via contribuam, nesses indivíduos, para a geração de DCs com fenótipo e função alterados, levando ao escape tumoral. A análise da presença de NF-&#954;B no núcleo de monócitos, DCs imaturas (iDCs) e maduras indicou que as pacientes falham em modular tal fator de transcrição, de modo que a quantidade de NF-&#954;B no núcleo de iDCs de pacientes supera os níveis encontrados em controles, fenômeno possivelmente decorrente de alterações nas proteínas inibidoras do NF-&#954;B em pacientes. Observou-se menor frequência de células CD86+, CD83+ e HLA-DR+ (p < 0,05) ao final das culturas das pacientes, e aumento na concentração de IL-8 no sobrenadante das culturas. Coletivamente, estes dados corroboram a hipótese formulada. / Considering that crucial processes of differentiation and maturation of dendritic cells (DCs) are regulated by nuclear factor kappa B (NF-&#954;B), we proposed to study this pathway in monocyte-derived DCs from breast cancer patients, based on the hypothesis that alterations in such pathway may contribute in these individuals to the generation of DCs having phenotypic and functional changes, leading to tumor escape. The analysis of the presence of NF-&#954;B in the nucleus of monocytes, immature and mature DCs indicated that patients fail to modulate this transcription factor, so that the amount of NF-&#954;B in the nucleus of iDCs from patients exceeds levels found in controls, a phenomenon possibly due to alterations in inhibitory proteins of NF-&#954;B in patients. It was also observed diminished frequency of CD86+, CD83+ and HLA-DR+ cells (p <0.05) at the end of the patients cultures, as well as increased IL-8 concentration in the culture supernatants. Collectively, these data support the hypothesis previously formulated.

O glioblastoma multiforme (GBM) é um dos tumores mais letais e a radioterapia permanece como um dos principais tratamentos. Novas estratégias são necessárias para coibir a resistência ao tratamento, como o silenciamento de fatores de transcrição (FTs). Nossa hipótese é a de que FTs associados a listas de genes diferencialmente expressos, os quais foram selecionados para linhagens de GBM irradiadas, ou comparando amostras de GBM à amostras de tecido cerebral, possam fornecer alvos moleculares que aumentariam a morte das células tumorais, quando silenciados. Foram analisadas a proliferação, morte e ciclo celular, além da formação e diferenciação de neuroesferas, utilizando, em quase todas as etapas, a citometria de fluxo. Os FTs HEB e E2F1, cujas funções principais estão relacionadas à neurogênese e proliferação celular, foram selecionados a partir das análises in silico de GBM irradiados ou não, ou de GBMs comparados a amostras de cérebro normal, respectivamente. Esses FTs encontram-se expressos em linhagens U87, astrócitos primários e neuroesferas provenientes das mesmas, analisadas por Western blot. O silenciamento de HEB e E2F1 na linhagem U87, de forma geral, reduziu a proliferação, induziu morte celular e diminuiu a porcentagem de células em G0/ G1, em pelo menos um dos tempos analisados (24, 48 e 72h) em relação ao grupo transfectado com a sequência scrambled. O silenciamento de HEB e E2F1 reduziu o número de neuroesferas quando comparadas às células transfectadas com a sequência scrambled. Possivelmente, a capacidade anti-proliferativa do silenciamento dos FTs HEB e E2F1 observada no cultivo em monocamada da U87, possam atuar na capacidade de formação de neuroesferas e, consequentemente, podem ter um papel na manutenção das células tronco do GBM. O silenciamento não alterou a radiorresistência da U87 cultivada em monocamada, com exceção dos efeitos do silenciamento de E2F1 em 24 h, em que houve radioproteção. A irradiação não reduziu o número de neuroesferas silenciadas para HEB em comparação ao grupo não irradiado, mas reduziu o número de células presentes nas neuroesferas, indicando uma possível atuação de HEB na resposta à irradiação em neuroesferas, fato este nunca antes descrito. O silenciamento de E2F1 não interferiu na resposta das neuroesferas à radiação. A expressão de CD133 avaliada oito dias após a dissociação das células silenciadas para E2F1 e HEB, cultivadas em meio de diferenciação, foram superiores ao do grupo scrambled, indicando uma possível diminuição na diferenciação celular. O silenciamento dos dois FTs não atuou na seleção positiva de CD133+ após a irradiação, como observado no grupo das neuroesferas transfectadas com a sequência scrambled e irradiadas, comparado às não irradiadas. Assim, E2F1 e HEB mostraram-se alvos interessantes no sentido de reduzir a proliferação, tanto em células U87 cultivadas em monocamada quanto em neuroesferas. / Glioblastoma multiforme (GBM) is one of the most lethal tumors, and radiation therapy remains one of the main treatments. New strategies are needed to suppress typical GBM treatment resistance and transcription factors (TFs) silencing seems to be a promising strategy. Our hypothesis is that TFs associated with lists of differentially expressed genes which were selected for irradiated compared to shamirradiated GBM cell lines, or GBM samples compared to brain tissue samples, could provide molecular targets that are supposed to increase tumor cell death when they are silenced. We analyzed proliferation, cell death and cell cycle progression, besides the formation and differentiation of neurospheres, using several analyses by flow cytometry. The TFs HEB and E2F1, whose primary functions are related to neurogenesis and cell proliferation, were selected from in silico analysis of GBM irradiated or sham-irradiated GBMs and GBM samples compared with normal brain samples, respectively. These TFs were found expressed in U87 GBM cell line, and primary astrocytes, as well as in neurospheres derivated from both, as analyzed by Western blot. Silencing of E2F1 and HEB in U87 cells, reduced proliferation, induced cell death and decreased the percentage of cells at G0/G1 (24, 48 or 72h) compared to the scrambled sequence transfected group. HEB and E2F1 silencing reduced the number of neurospheres when compared to cells transfected with scrambled sequence. Possibly, the anti-proliferative ability of silencing of HEB and E2F1 TFs observed in monolayer culture of U87, may act in neurospheres forming capacity and therefore may play a role in the maintenance of GBM stem cells. In our experiments, gene silencing did not alter the radio-resistance of U87 grown in monolayer. Irradiation did not reduce the number of neurospheres silenced for HEB compared to non-irradiated group, but reduced the number of cells present in neurospheres, indicating a possible role of HEB in response to ionizing irradiation in neurospheres, a fact that was not described yet. The silencing of E2F1 in neurospheres did not affect the response to irradiation. The expression of CD133, as assessed at eight days after the dissociation of cells silenced for E2F1 and HEB (cultured in differentiation culture media), was superior compared with the scrambled group, indicating a possible decrease in cell differentiation. The silencing of both TFs did not influence the positive selection of CD133 after irradiation, as observed in the group of neurospheres transfected with scrambled sequence, and irradiated compared to nonirradiated. Thus, E2F1 and HEB proved to be interesting targets for decreasing proliferation in both U87 cells grown as monolayer or neurospheres.

A homeostasia glicêmica requer uma estreita regulação quantitativa e temporal do fluxo de glicose em diferentes órgãos. O fluxo de glicose no fígado e no rim depende de um transportador específico, o GLUT2. Neste estudo demonstramos que em rim, o GLUT2 está aumentado no diabetes e que os fatores transcricionais HNF-1<font face=\"Symbol\">a, HNF-3<font face=\"Symbol\">b e HNF-4<font face=\"Symbol\">a são importantes reguladores do GLUT2, uma vez que apresentaram aumento de expressão e da atividade de ligação no promotor do SLC2A2 (gene do GLUT2). Esses efeitos foram revertidos pelo tratamento com insulina durante 6 dias. No fígado, o diabetes induziu aumento da expressão do GLUT2, HNF-1<font face=\"Symbol\">a, 3<font face=\"Symbol\">b e 4<font face=\"Symbol\">a, assim como aumento na atividade de ligação destes fatores transcricionais no promotor do SLC2A2. Estes resultados evidenciam os HNF- 1<font face=\"Symbol\">a, 3<font face=\"Symbol\">b e 4<font face=\"Symbol\">a como reguladores da expressão do GLUT2 também em fígado de animais diabéticos. No fígado, a insulina reverteu estas alterações aos 4 e 6 dias de tratamento. Os fatores transcricionais SREBP-1c e C/EBP-<font face=\"Symbol\">b não foram alterados em fígado e rim de ratos diabéticos, tratados ou não com insulina. / The glucose homeostasis requires a close temporal and quantitative regulation of the flow of glucose into various organs. The flow of glucose in the liver and kidney depends on a specific transporter, the GLUT2. This study demonstrated that in kidney, GLUT2 is increased in diabetes and that the transcriptional factors HNF-1<font face=\"Symbol\">a , HNF-3<font face=\"Symbol\">b and HNF-4<font face=\"Symbol\">a are important regulators of GLUT2, as it showed increased expression and binding activity in promoter of the SLC2A2 (GLUT2 gene). These effects were reversed by insulin treatment for 6 days. In the liver, diabetes induced increased expression of GLUT2, HNF-1<font face=\"Symbol\">a, 3<font face=\"Symbol\">b, and 4<font face=\"Symbol\">a, as well as increased binding activity of these transcription factors in the promoter of SLC2A2. These results demonstrate the HNF-1<font face=\"Symbol\">a, 3<font face=\"Symbol\">b, and 4<font face=\"Symbol\">a as regulators of the expression of GLUT2 also in liver of diabetic animals. In the liver, insulin reversed these changes at 4 and 6 days of treatment. The transcription factors SREBP-1c and C/EBP-<font face=\"Symbol\">b were not altered in liver and kidney of diabetic rats, treated or not with insulin.

Tendo em vista a importância do permutador Na+/H+ (isoforma 3) na reabsorção de NaCl e NaHCO3 em túbulos proximais e conseqüentemente no equilíbrio ácido-base e volume celular, surgiu o interesse em identificar a região promotora essencial para a transcrição do gene NHE3 e os elementos de ligação de fatores de transcrição presentes no mesmo, em células de túbulos proximais renais. Para isso, os segmentos da região flanqueadora 5´ do gene NHE3 de rato foram obtidos por PCR e inseridos no plasmídeo pGL3-basic, que codifica o gene repórter Firefly lucíferase. Os seguintes fragmentos foram analisados 1) -157 a +31; 2) -152 a +55; 3) -85 a +31; 4) -65 a +31; 5) -44 a +31; 6) -33 a +31; 7) -25 a +31; 8) -157 a +35, com deleção do elemento GATA (posição +20 a +23). Estes foram transfectados em células OKP, uma linhagem de túbulos proximais de rim de opossum. A atividade promotora de transcrição de cada segmento foi analisada em comparação com a atividade de luciferase observada com a transfecção do vetor pGL3-basic não recombinante, sem promotor. Foi realizado a cotransfecção do vetor pRL-CMV, que contém o gene da proteína repórter Renilla luciferase, usado como controle da eficiência de transfecção. Após serem analisados os resultados, observou-se que a atividade do promotor foi mais elevada com o constructo -152 a +55 (76.52 ± 45.26 (n=9)). Além disso, conseguimos identificar a existência de possíveis ativadores transcricionais no segmento entre a posição 85 e 65 (Egr-1/Sp1); 44 e 33 (Egr-1) e -33 e -25 (elemento TATA-Box não canônico), pois a remoção destes nucleotídeos reduziu significativamente a atividade do promotor. Outra observação foi a presença de elementos inibitórios entre as bases 65 e 44 (Sp1/Ap2), pois com a retirada destes, observamos um aumento muito significativo da atividade do promotor. O menor segmento (25/+31) apresentou atividade promotora significativa, sugerindo que ainda tenha os elementos indispensáveis para a montagem do complexo transcricional primário, embora com eficiência já bem reduzida. A presença do elemento GATA no primeiro exon, embora importante para a transcrição do gene NHE3 em células intestinais, não parece ser importante para a atividade transcricional em células de túbulos proximais. / In view of the importance of the exchanger Na+/H+ (isoform 3), in reabsoption of NaCl and NaHCO3 in proximal tubules and consequently the acid-base balance, and cell volume, came the interest in identifying the region promoter essential for transcription of the NHE3 gene and the elements of the binding of transcription factors present in the same, in cells renal proximal tubules. For this, segments of the 5 flanking region of the rat NHE3 gene were obtained by PCR and inserted into pGL3-basic vector, which encodes Firefly luciferase reporter gene. The following fragments were analyzed 1) -157 to +31, 2) -152 to +55, 3) -85 to +31, 4) -65 to +31, 5) -44 to +31, 6) -33 to +31, 7) -25 to +31; 8) -157 to +35, with deletion of the GATA element (position +20 to +23). These were transfected in OKP cells, line of the renal proximal tubules of opossum kidney. The promoter activity of transcription of each segment was analyzed in comparison with the luciferase activity observed with transfection of the pGL3-basic vector recombinant, without promoter. Was performed cotransfecção of PRL-CMV vector, containing the gene of the reporter protein Renilla luciferase, used as internal control of the efficiency of transfection. After analyzing the results, observed promoter activity was higher with the construct -152 to +55 (76.52 ± 45.26 (n = 9)). Furthermore, we identify the possible existence of transcriptional activators in the segment between position -85 and -65 (Egr-1/Sp1), -44 and -33 (EGR-1) and -33 and -25 (atypical TATA-box element) because the removal of these nucleotides significantly reduced the activity of the promoter. Another observation was the presence of inhibitory elements between bases -65 and -44 (Sp1/Ap2), because with the deletion of these, we observed a very significant increase in the activity of the promoter. The lower segment (-25 / +31) showed significant promoter activity, suggesting that still has the elements essential for transcriptiption complex assembly of the primary, in spite of with reduced efficiency well. The presence of the GATA element in the first exon, although important for the transcription of the NHE3 gene in intestinal cells, does not appear to be important for transcriptional activity in cells of proximal tubules.

Embora os glicocorticoides (GCs) sejam os anti-inflamatórios mais prescritos mundialmente, níveis elevados de GCs potencializam alguns aspectos da resposta inflamatória em regiões do encéfalo de ratos, dependentes da ativação dos receptores GR. Neste estudo visamos avaliar os efeitos dos glicocorticoides em alguns aspectos da resposta inflamatória induzida por LPS nas populações de células (neurônio, micróglia e astrócitos) primárias de córtex frontal derivadas de ratos Wistar neonatos. Através de ensaios EMSA e imunofluorescência, avaliamos indicativos da ativação do fator NFKB em culturas mistas e enriquecidas expostas ao pré-tratamento com CORT, seguido do estímulo inflamatório LPS. Verificamos que a CORT não exerceu sua clássica atividade anti-inflamatória, pois não foi capaz de diminuir a ativação do NFKB induzida pelo LPS nas culturas mistas, sugerindo ser parcialmente dependente da ativação de GR, concentração dos GCs e interações celulares, já que os astrócitos em culturas mistas exibem respostas diferentes quanto ao NFKB, mas a microglia e neurônios não. / Although glucocorticoids (GCs) are the most commonly prescribed anti-inflammatory worldwide, high levels of GCs enhance some aspects of the inflammatory response in brain regions of rats, dependent on activation of GR. In this study, we aim to evaluate the effects of glucocorticoids in some aspects of the inflammatory response LPS-induced in populations of cells (neurons, astrocytes, and microglia) in primary frontal cortex derived from newborn rats. Through EMSA and immunofluorescence assays, we evaluated the indicative factor NFKB activation in mixed and enriched cultures exposed to pretreatment with CORT, followed by the LPS inflammatory stimulus. We found that CORT did not exerted its classic anti-inflammatory activity, whereas it was not able to decrease the activation of NFKB LPS-induced in mixed cultures, suggesting be partially dependent on the GR activation, GCs concentration and cellular interactions, since astrocytes in mixed cultures exhibit different responses relative to NFKB, but neurons and microglia did not.

Um conjunto de quadros clínicos conhecidos genericamente por Leishmaniose, que representa um sério problema de Saúde Pública, tem como agentes etiológicos protozoários do gênero Leishmania. Em seu ciclo de vida, o parasita apresenta dois hospedeiros, um vertebrado e um invertebrado. O gênero Leishmania é dividido em dois subgêneros: Leishmania (Leishmania) e LeishmaniaViannia), de acordo com a posição ocupada pela forma promastigota no tubo digestivo do hospedeiro invertebrado. Genes que codificam RNA ribossômico são exclusivamente transcritos pela RNA polimerase I. A região promotora dessa polimerase é conhecida como espécie-específica. Estudos anteriores, baseados em ensaios de expressão transiente com construções nas quais a expressão do gene repórter CAT era dirigido por diferentes regiões do promotor mostraram que em Leishmania há um reconhecimento espécie-específico, mas que espécies filogeneticamente relacionadas reconhecem melhor o promotor do que a espécie homóloga. A caracterização estrutural da região promotora de RNA pol I de L. (V.) braziliensis possibilitou mapear o sítio de início de transcrição e definir a provável região promotora de RNA pol I desse organismo. Quando comparamos o 5´ ETS da região estudada, com a região correspondente das demais espécies do subgênero L. (Leishmania), notamos uma alta similaridade tanto no tamanho, quanto na seqüência de nucleotídeos. Já na região IGS os blocos de repetição apresentam tamanho similar, porém seqüências distintas, assim como a seqüência à montante do ETS. Não foi determinado o número de blocos de repetição presente em cada cístron de L.(V.) braziliensis. Os estudos de ligação de fatores nucleares à região central do promotor mostraram que houve um reconhecimento diferencial dessa região entre a espécie homóloga L. (V.) braziliensis e as espécies heterólogas L. (V.) guyanensis, pertencente ao mesmo subgênero e L. (L.) amazonenis. Os complexos protéicos associados a essa região central apresentaram maior afinidade com a espécie heteróloga L. (V.) guyanensis. O fato de ser o ensaio de CAT trabalhoso e demorado levou à busca de outro repórter que evidenciasse a funcionalidade da região promotora ao mesmo tempo em que permitisse a quantificação dessa expressão, de modo a medir a força do promotor. Neste trabalho iniciamos a padronização para utilizar GFP como gene repórter no estudo da funcionalidade de promotores. Foi possível mostrar que a GFP é detectável em microscopia confocal e que as células que expressam GFP podem ser quantificadas em FACS, no entanto, essas detecções só foram possíveis em parasitas selecionados por uma marca de seleção, ou seja, numa transfecção estável. Assim, substituir o gene repórter CAT pelo gene GFP foi inadequado para os ensaios de transfecção transiente, impedindo que fosse medida a atividade da região promotora de L. (V.) braziliensis em diferentes espécies. / Leishmaniasis is the generic name of a serious public health problem that is caused by protozoa of the genus Leishmania. In its lifecycle, the parasite has two hosts, a vertebrate and an invertebrate. The genus Leishmania is divided into two subgenera: Leishmania (Leishmania) and Leishmania (Vianna), according to the position occupied by the promastigotes form at the gut of the invertebrate host. Genes that encode ribosomal RNA are exclusively transcribed by RNA polymerase I. The promoter region of the RNA polymerase I is known to present a species-specific recognition. Previous studies, based on transient expression assays with constructions in which the expression of the reporter gene CAT was directed by different regions of the promoter showed that RNA pol I promoter in Leishmania is species-specific, but in phylogenetically related species the expression of the reporter gene is higher than in the homologous species. The structural characterization of the promoter region of RNA pol I of L. (V.) braziliensis enabled to map the site of initiation of transcription and to define the promoter region of RNA pol I. The comparison of the determined 5\' region of the ETS region, with the corresponding region of other species of the subgenus L. (Leishmania), showed a high similarity both in size, as in the sequence of nucleotides. However, the IGS region and the repetitive blocks of nucleotides have similar size but different sequences. The studies of binding of nuclear factors to the central region of the promoter showed that there was a recognition between the species counterpart L. (V.) braziliensis and the heterologous species L. (V.) guyanensis, belonging to the same subgenus and L. (L.) amazonensis, that belongs to another subgenus. The complex protein associated with this central region showed greater affinity with the heterologous species L. (V.) guyanensis. The fact that to quantify the CAT expression represents a laborious and time consuming test lead us to search for another reporter that could identified the functionality of the promoter region and at the same time allowed the quantification of expression in order to measure the strength of the promoter. In the present work, we began the standardization for the use of GFP gene as reporter in the study of the functionality of promoters. It was possible to show that GFP is detectable in confocal microscope and the cells that express GFP can be quantified in FACS, however, these findings were made possible only in parasites selected by the mark, ie in a stable transfection. So, the replacement of CAT by GFP reporter showed to be inadequate for testing promoters in transient transfection. This prevented the measure of the activity of the promoter region of L. (V.) braziliensis in different species.

As mitocôndrias desempenham um papel fundamental na sobrevivência e morte celular. Alterações do DNA mitocondrial (DNAmt) - como, por exemplo, amplificação, mutação homoplásmica, deleção e depleção -, bem como suas implicações clínico-patológicas, tem sido analisadas em inúmeras neoplasias humanas. No intuito de se pesquisar alterações mitocondriais associadas à tumorigênese, o presente trabalho teve como objetivos analisar a expressão de genes implicados no metabolismo energético e envolvidos na replicação e transcrição mitocondriais, quantificar o número de organelas mitocondriais e de cópias de DNAmt e analisar a expressão dos genes em astrocitomas de diferentes graus de malignidade (23 OMS grau I, 26 grau II, 18 grau III e 84 grau IV ou GBM) em relação ao tecido cerebral não tumoral (22 amostras). As expressões relativas dos genes selecionados, bem como as quantificações relativa e absoluta do DNA mitocondrial, foram realizadas por PCR em tempo real. O aumento de expressão relativa de genes-chave da via glicolítica, alterações nos níveis de expressão dos genes do ciclo dos ácidos tricarboxílicos e hipoexpressão de genes da fosforilação oxidativa detectados corroboraram o efeito Warburg. Foi demonstrado que a redução do número de cópias do DNAmt está associada com o grau de malignidade dos astrocitomas difusamente infiltrativos, sendo GBM o mais depletado e independente do número de organelas. As médias observadas para tecido não tumoral, astrocitoma grau I, grau II, grau III e GBM foram, respectivamente, 1,28, 0,26, 0,45, 0,42 e 0,17. Níveis aumentados de expressão relativa dos genes dos fatores de transcrição mitocondriais A (TFAM), B1 (TFB1M), B2 (TFB2M) e da subunidade catalítica da polimerase mitocondrial (POLG) foram detectados em todos os graus de astrocitomas, exceto TFB2M em astrocitoma grau II. Embora exista forte correlação entre os fatores de transcrição mitocondriais, somente os níveis de expressão de POLG se correlacionaram inversamente com o número de cópias de DNAmt. A expressão elevada de TFAM está associada a uma maior sobrevida no grupo de pacientes com GBM, interpretada como compensatório. As hiperexpressões de TFAM e POLG estão relacionadas a um melhor prognóstico em pacientes com GBM. Embora nossos achados da disfunção do metabolismo intermediário e depleção do DNAmt em astrocitomas corroborem a literatura, ainda não está bem esclarecida sua implicação na iniciação e manutenção da transformação maligna. Investigações futuras são necessárias para o esclarecimento destas questões. / Mitochondria has a key role in cell survival and death. Mitochondrial DNA (mtDNA) alterations, for example, amplification, homoplasmic mutation, deletion and depletion, and their clinical and pathological implications have been analyzed in human malignancies. In order to search for mitochondrial alterations associated to tumorigenesis, this study aimed to analyze the expression levels of genes involved in energetic metabolism, and in mitochondrial replication and transcription, to quantify the number of mitochondrial organelle and mtDNA copy number in astrocytomas of different grades of malignancy (23 WHO grade I, 26 grade II, 18 grade III and 84 grade IV or GBM) related to non-neoplastic brain tissue (22 samples). The relative expression level of the selected genes as well as the relative and absolute quantification of mtDNA were performed by real-time PCR. Relative expression increase of glycolytic pathway key genes, change of citric acid cycle genes and hipoexpression of oxidative phosphorylation genes were detected, and confirmed the presence of Warburg effect. The reduced mtDNA copy number was associated to the grade of malignancy of diffusely infiltrating astrocytoma, being GBM the most depleted, and not related to parallel decrease in the number of organelle. The mean mtDNA copy number for non neoplastic tissue, astrocytoma grade I, grade II, grade III and GBM were respectively 1.28, 0.26, 0.45, 0.42 and 0.17. The increased relative gene expression of mitochondrial transcription factor A (TFAM), B1 (TFB1M), B2 (TFB2M) and the catalytic subunit of mitochondrial polymerase (POLG) were observed in all grades of astrocytoma, except TFB2M in grade II astrocytoma. Although a strong correlation was observed among the mitochondrial transcription factors, only the expression level of POLG correlated inversely to the mtDNA copy number. The overexpression of TFAM was associated with long-term survival in the GBM patients and interpreted as compensatory. TFAM and POLG overexpressions were related to better prognosis in GBM patients. Although our findings concerning the impairment of intermediary metabolism and depletion of mtDNA in astrocytomas confirmed previous reports, their role in initiation or maintenance of malignant transformation were not fully understood. Further investigations are needed to clarify these issues.

As plantas são organismos sésseis que continuamente enfrentam situações ambientais adversas, o que acarreta em reduções significativas da biomassa e da produtividade. O trabalho, aqui exposto, teve como objetivo avaliar o papel dos fatores de transcrição ASR (do ingles ABA, stress and ripening) na resposta a estresses abióticos em plantas de arroz. Também teve como objetivo avaliar as respostas de plantas de Arabidopsis thaliana ao estresse produzido nos momentos iniciais da exposição ao metal alumínio. O capítulo 1 da presente tese, compara a expressão de miRNAs entre plantas silenciadas para o gene ASR5 (ASR5_RNAi) e plantas não transformadas (controle). De um total de 279 miRNAs maduros identificados, distribuídos em 60 famílias, 159 foram diferencialmente expressos quando as duas bibliotecas foram comparadas. Uma correlação negativa entre o MIR167 e seu gene alvo (LOC_Os07g29820) também foi confirmada por PCR em tempo real. Este é o primeiro trabalho sugerindo o envolvimento das proteínas ASR na regulação da expressão de miRNAs em planta. O segundo capítulo apresenta o estudo das proteínas ASR na manutenção da homeostase do pH em plantas de arroz. Verificou-se uma diminuição do crescimento radicular em plantas silenciadas em solução ácida, quando comparadas com plantas não transformadas nas mesmas condições. Também foi analisada a viabilidade da ponta de raízes quanto ao dano causado pelo baixo pH e diferentes concentrações de Ca+2, demonstrando que a adição de CaCl2 é capaz de aliviar o efeito tóxico do excesso de protons H+. Diversos genes reprimidos nas plantas silenciadas e envolvidos no mecanismo de manutenção do pH em células vegetais, também foram investigados. O terceiro e último capítulo é dedicado ao estudo da resposta inicial de plantas de Arabidopsis thaliana ao estresse por alumínio. Plantas com 7 dias de idade foram expostas a uma concentração de 25 μM de AlCl3 durante 3 horas e modificações na abundância de proteínas foi investigada com a técnica de espectrometria de massa. Um total de 3.213 proteínas foram identificadas, sendo que destas, 293 apresentaram variação no nível de expressão. Diversas proteínas com expressão induzida são funcionalmente associadas com a detoxificação de espécies reativas de oxigênio (ROS), indicando que o tratamento ocasionou estresse oxidativo nas raízes de A. thaliana. Também foram identificadas uma proteína mitocondrial carreadora de substrato e uma acyl-CoA oxidase com possível papel nos mecanismos de defesa em resposta a alumínio e com potencial para futuros estudos funcionais na planta modelo. De uma maneira geral, os resultados aqui apresentados mostram, pela primeira vez, que ASR5 está envolvida na regulação de miRNAs e na homeostase do pH em plantas de arroz, além de identificar proteínas responsivas ao estresse por alumínio em A. thaliana. / Plants are sessile organisms that continuously face adverse environmental situations, leading to a significant reduction in biomass and yield. The aim of the present work was to further study the ASR (ABA, stress and ripening) transcription factors in rice plants. Moreover, the responses of Arabidopsis thaliana to aluminum stress were also analyzed. The chapter 1 of this thesis compares the expression of mature miRNAs in the ASR5 silenced plants (ASR5_RNAi) and in non-transformed plants (control). From a total of 279 mature miRNA of 60 families, 159 were differentially expressed. A negative correlation of MIR167 and its target gene (LOC_Os07g29820) was also confirmed by real time RT-qPCR. This is the first report showing the involvement of ASR proteins in miRNA gene expression regulation. The second chapter presents the study of participation of ASR proteins in the maintenance of pH homeostasis in rice plants. The evaluation of root growth in ASR5_RNAi plants upon acid solution showed inhibition of root growth when compared to non-transformed plants in the same condition. Root tip feasibility and damage caused by low pH and different concentrations of Ca+2 was also analyzed. The results indicate that addition of CaCl2 is capable of alleviating the toxic effects of H+ protons. Several genes downregulated in silenced plants and involved in pH maintenance in plant cells have also been investigated. This work demonstrates the importance of ASR transcription factors in a biological process not yet described. The third and final chapter describes the study of the initial response of Arabidopsis thaliana to aluminum stress. Seven-day old seedlings were treated with 25 μM AlCl3 for 3 hours and submitted to quantitative analyses by mass spectrometry. A total of 3,213 proteins were identified, from which 293 proteins were differentially responsive upon aluminum treatment. Several proteins with increased expression in response to the treatment are functionally associated with reactive oxygen species (ROS), indicating that the Al3+ exposure caused oxidative stress in the roots of A. thaliana. A mitochondrial substrate carrier (At1g78180) and an acyl-CoA oxidase (At3g51840) with a putative role in Al defense were also up-regulated and constitute interesting targets for functional studies of aluminum toxicity in the model plant. Overall, the results here presented show for the first time that ASR5 is involved in miRNA and pH homeostases regulation in rice plants and also identify proteins responsive to aluminum stress in A. thaliana.

Tendo em vista a importância do permutador Na+/H+ (isoforma 3) na reabsorção de NaCl e NaHCO3 em túbulos proximais e conseqüentemente no equilíbrio ácido-base e volume celular, surgiu o interesse em identificar a região promotora essencial para a transcrição do gene NHE3 e os elementos de ligação de fatores de transcrição presentes no mesmo, em células de túbulos proximais renais. Para isso, os segmentos da região flanqueadora 5´ do gene NHE3 de rato foram obtidos por PCR e inseridos no plasmídeo pGL3-basic, que codifica o gene repórter Firefly lucíferase. Os seguintes fragmentos foram analisados 1) -157 a +31; 2) -152 a +55; 3) -85 a +31; 4) -65 a +31; 5) -44 a +31; 6) -33 a +31; 7) -25 a +31; 8) -157 a +35, com deleção do elemento GATA (posição +20 a +23). Estes foram transfectados em células OKP, uma linhagem de túbulos proximais de rim de opossum. A atividade promotora de transcrição de cada segmento foi analisada em comparação com a atividade de luciferase observada com a transfecção do vetor pGL3-basic não recombinante, sem promotor. Foi realizado a cotransfecção do vetor pRL-CMV, que contém o gene da proteína repórter Renilla luciferase, usado como controle da eficiência de transfecção. Após serem analisados os resultados, observou-se que a atividade do promotor foi mais elevada com o constructo -152 a +55 (76.52 ± 45.26 (n=9)). Além disso, conseguimos identificar a existência de possíveis ativadores transcricionais no segmento entre a posição 85 e 65 (Egr-1/Sp1); 44 e 33 (Egr-1) e -33 e -25 (elemento TATA-Box não canônico), pois a remoção destes nucleotídeos reduziu significativamente a atividade do promotor. Outra observação foi a presença de elementos inibitórios entre as bases 65 e 44 (Sp1/Ap2), pois com a retirada destes, observamos um aumento muito significativo da atividade do promotor. O menor segmento (25/+31) apresentou atividade promotora significativa, sugerindo que ainda tenha os elementos indispensáveis para a montagem do complexo transcricional primário, embora com eficiência já bem reduzida. A presença do elemento GATA no primeiro exon, embora importante para a transcrição do gene NHE3 em células intestinais, não parece ser importante para a atividade transcricional em células de túbulos proximais. / In view of the importance of the exchanger Na+/H+ (isoform 3), in reabsoption of NaCl and NaHCO3 in proximal tubules and consequently the acid-base balance, and cell volume, came the interest in identifying the region promoter essential for transcription of the NHE3 gene and the elements of the binding of transcription factors present in the same, in cells renal proximal tubules. For this, segments of the 5 flanking region of the rat NHE3 gene were obtained by PCR and inserted into pGL3-basic vector, which encodes Firefly luciferase reporter gene. The following fragments were analyzed 1) -157 to +31, 2) -152 to +55, 3) -85 to +31, 4) -65 to +31, 5) -44 to +31, 6) -33 to +31, 7) -25 to +31; 8) -157 to +35, with deletion of the GATA element (position +20 to +23). These were transfected in OKP cells, line of the renal proximal tubules of opossum kidney. The promoter activity of transcription of each segment was analyzed in comparison with the luciferase activity observed with transfection of the pGL3-basic vector recombinant, without promoter. Was performed cotransfecção of PRL-CMV vector, containing the gene of the reporter protein Renilla luciferase, used as internal control of the efficiency of transfection. After analyzing the results, observed promoter activity was higher with the construct -152 to +55 (76.52 ± 45.26 (n = 9)). Furthermore, we identify the possible existence of transcriptional activators in the segment between position -85 and -65 (Egr-1/Sp1), -44 and -33 (EGR-1) and -33 and -25 (atypical TATA-box element) because the removal of these nucleotides significantly reduced the activity of the promoter. Another observation was the presence of inhibitory elements between bases -65 and -44 (Sp1/Ap2), because with the deletion of these, we observed a very significant increase in the activity of the promoter. The lower segment (-25 / +31) showed significant promoter activity, suggesting that still has the elements essential for transcriptiption complex assembly of the primary, in spite of with reduced efficiency well. The presence of the GATA element in the first exon, although important for the transcription of the NHE3 gene in intestinal cells, does not appear to be important for transcriptional activity in cells of proximal tubules.