ARRUDA, F. V. S. Potencial biotecnológico de lectinas: indução de apoptose em células A549, efeito pró-cicatrizante em feridas experimentais e análise de toxicidade sobre Artemia sp. 2011. 191 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-26T19:52:50Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_fvsarruda.pdf: 10319003 bytes, checksum: 89a30bc2b3ba089940d9274f29a99945 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-07T13:48:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_fvsarruda.pdf: 10319003 bytes, checksum: 89a30bc2b3ba089940d9274f29a99945 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-07T13:48:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_fvsarruda.pdf: 10319003 bytes, checksum: 89a30bc2b3ba089940d9274f29a99945 (MD5) Previous issue date: 2011 / This work evaluated the biotechnological potential of lectins in the induction of apoptosis of neoplastic cells; the effect on wound healing in a murine model (in vivo) and established the level of toxicity on Artemia sp. Lectins are proteins or glycoproteins ubiquitously distributed in nature, being found from bacteria to humans. Since carbohydrates can act as mediators of biological information, the interaction with lectins can trigger some biologically important effect. To verify the role of lectins in the induction of apoptosis, A549 cells (lung carcinoma) were grown for 1 hour with lectins isolated from seeds of Canavalia ensiformis (ConA), C. brasiliensis (ConBr), C. boliviana (ConBol), C. grandiflora (Cgran) and C. gladiata (CGL) labeled with FITC. In addition, the relative gene expression of p53, Bax, Bcl-2 and caspase 9 was also evaluated when the cells were cultured with ConA, ConBr and ConBol. The data showed that all lectins interacted with A549 cells. Nevertheless, p53 and Bax had no significant change. Unlike, the expression of BCL-2 was down-regulated while caspase 9 was up-regulated by treatment with lectins. Concerning the pro-healing potential, the lectin isolated from the red alga Bryothamnion seafortii (BS) was tested by topical treatment of skin lesions. The data showed that BS improved the quality of healing, probably through the induction of fibroblast proliferation. Finally, the lethality test of Artemia sp. was carried out to determine the toxicity of some Diocleinae lectins. ConBr is the most toxic lectin against Artemia, while ConA is the least toxic, and ConBol, ConM, ConGr and CGL exhibit intermediate levels of toxicity. / Este trabalho avaliou o potencial biotecnológico de lectinas na indução da apoptose de células neoplásicas, o efeito sobre a cicatrização de feridas em modelo murino (in vivo) e estabeleceu o nível de toxicidade sobre Artemia sp. Lectinas são proteínas ou glicoproteínas distribuídas ubiquamente na natureza, sendo encontradas desde bactérias até seres humanos. Tais proteínas possuem a capacidade de ligar-se seletivamente a carboidratos. Considerando que carboidratos possam atuar como mediadores da informação biológica, a sua interação com lectinas pode desencadear algum efeito biológico importante. Para verificar o papel das lectinas sobre a indução da apoptose, células A549 (carcinoma de pulmão) foram cultivadas durante 1 hora juntamente com lectinas isoladas das sementes de Canavalia ensiformis (ConA), C. brasiliensis (ConBr), C. boliviana (ConBol), C. grandiflora (Cgran) e C. gladiata (CGL) marcadas com FITC. Em adição, a expressão gênica relativa de p53, Bax, BCL-2 e caspase 9 foi também avaliada quando as células foram cultivadas com ConA, ConBr e ConBol. Os dados mostraram que todas as lectinas intergiram com as células A549. Não obstante, p53 e Bax não tiveram nenhuma alteração significativa. Porém, BCL-2 teve sua expressão diminuída enquanto a da caspase 9 foi aumentada pelo tratamento com as lectinas. Com relação ao potencial pro-cicatrizante, a lectina isolada da alga vermelha Bryothamnion seafortii (BS) foi testada através do tratamento tópico de lesões cutâneas. Os dados mostraram que BS melhora a qualidade da cicatrização, muito possivelmente através da indução da proliferação de fibroblastos. Por fim, o teste de letalidade sobre Artemia sp. foi utilizado para verificar a toxicidade de algumas lectinas da subtribo Diocleinae. Os resultados mostraran que ConBr e ConA são as lectinas mais tóxica e menos tóxica, respectivamente. ConBol, ConM, Cgran e CGL exibiram níveis intermediários de toxicidade.

Orientador: Edson Rosa Pimentel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T20:40:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_MarcosdosSantosde_M.pdf: 1553509 bytes, checksum: 83b5ab6bad050eff3b5f36b0524643b3 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A eletroacupuntura (EA) tem sido utilizada amplamente para o tratamento de uma variedade de doenças inflamatórias e para o alivio da dor. No entanto, não há relatos na literatura sobre o efeito da EA na composição e organização da matriz extracelular (MEC) de tendões em processo de cicatrização. Objetivo: Investigar através de análises bioquímicas e morfológicas, o efeito da EA durante o pico de síntese dos componentes da MEC, 15 dias após transecção parcial do tendão calcâneo de ratos. Materiais e Métodos: Ratos Wistar machos com 60 dias de idade foram divididos em 3 grupos: Não tenotomizados (G1), tenotomizados (G2) e tenotomizados e submetidos a EA (G3). Agulhas de acupuntura (AC) foram inseridas nos pontos E-36 e B-57 e uma corrente elétrica com onda farádica bipolar assimétrica na freqüência de 2 Hz e intensidade de 2-4 Volts foi aplicada nas agulhas por 20 minutos, 3 vezes por semana em dias alternados, em um total de 6 sessões. Análises bioquímicas foram feitas através da SDS-PAGE, dosagem de proteínas não colagênicas (PNCs), glicosaminoglicanos (GAGs) e hidroxiprolina. Análise da metaloproteinase-2 (MMP-2) foi realizada por zimografia. Para análise morfológica em microscopia de luz comum, os cortes foram corados com hematoxilina-eosina (HE) e azul de toluidina (AT). Para análise em microscopia de polarização os cortes foram corados com Ponceau SS e a birrefringência foi avaliada em termos de valor de média de cinza em pixels utilizando um analisador de imagem. Resultados: EA nos pontos utilizados não alterou a concentração de PNCs, GAGs ou a atividade enzimática da MMP-2 nos tendões transeccionados. Já a concentração de hidroxiprolina foi significativamente aumentada nestes tendões quando tratados com EA. Na análise morfológica nos cortes corados com HE e AT, aparentemente não houve alterações na composição nem na organização da MEC. No entanto, na análise da birrefringência houve uma maior reorganização das fibras de colágeno no grupo tratado com EA. Conclusão: Nossos resultados indicam que a EA pode oferecer benefícios terapêuticos para o tratamento de lesões tendíneas através do aumento do conteúdo do colágeno e da reorganização molecular de suas fibras / Abstract: Electroacupuncture (EA) has been used to treat a variety of inflammatory diseases and pain relief. Therefore, there are no reports in the literature about the effect of EA on the composition and organization of the extracellular matrix (ECM) of tendons in the healing process. Objective: To investigate by morphological and biochemical analysis, the effect of EA during the peak of synthesis of ECM components, 15 days after partial transection of the Achilles tendon of rats. Methods: Male Wistar rats with 60 days old were divided into three groups: no tenotomized (G1), tenotomized (G2) and tenotomized and submitted to EA (G3). Acupuncture (AC) needles were inserted in the E-36 and B-57 points and an electrical current with asymmetrical bipolar faradic wave at frequency of 2 Hz and intensity of 2-4 Volts was applied to the needles for 20 minutes, 3 times per week on alternate days, for a total of 6 sessions. Biochemical analyses were done by SDS-PAGE, dosage of non collagenous proteins (NCPs), glycosaminoglycans (GAGs) and hydroxyproline. Analysis of metalloproteinase-2 (MMP-2) was carried out by zymography. For morphological analyses, the sections were stained with hematoxilin-eosin (HE) and toluidine blue. For polarization microscopy analysis the sections were stained with Ponceau SS and birefringence was evaluated in terms of gray average values in pixels using an image analyzer. Results: EA at points used did not alter the concentration of NCPs, GAGs or the enzymatic activity of MMP-2 in transected tendons. However, the concentration of hydroxyproline was significantly increased when these tendons were treated with EA. In the morphological analysis, apparently there were no changes in the composition and organization of the ECM. However, analysis of the birefringence showed higher reorganization of collagen fibers in the group treated with EA. Conclusion: Our results indicate that EA may offer therapeutic benefits for treatment of tendon injuries by increasing the content of collagen and the molecular reorganization of its fibers / Mestrado / Anatomia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Edson Rosa Pimentel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-21T05:39:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aro_AndreaAparecidade_D.pdf: 5514361 bytes, checksum: 938312e7fcf5c6bdd9bba11064c61b15 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A utilização de extratos vegetais com atividades farmacológicas pode ser promissora no tratamento de lesões tendíneas, considerando a presença de princípios ativos que estimulam a síntese de componentes da matriz extracelular (MEC). Portanto, o presente estudo teve como objetivo investigar após 7, 14 e 21 dias da lesão, os efeitos da aplicação tópica dos extratos de A. vera e A. chica sobre tendões parcialmente transeccionados de ratos. Os grupos tratados com o extrato da A. chica foram denominados A7, A14 e A21 (controles S7, S14 e S21), e após tratamento com a A. vera foram denominados Av7, Av14 e Av21 (controles B7, B14 e B21). Foram realizadas análises bioquímicas tais como Western blotting, zimografia e dosagens de hidroxiprolina, de proteínas não colagênicas (PNCs) e de glicosaminoglicanos (GAGs); assim como análises estruturais, ultraestruturais e funcionais. Após aplicação do extrato da A. chica, a concentração de PNCs foi menor em A7 e a de hidroxiprolina foi maior em A7 e A21, em relação aos controles. Considerando a MMP-9, menor quantidade foi detectada no grupo A14 comparado ao grupo S14. As isoformas latente, intermediária e ativa da MMP-2 foram observadas em todos os grupos, porém maiores quantidades das isoformas latente e intermediária foram encontradas em A21. Os resultados de Western blotting mostraram menor quantidade de colágenos tipos I e III em A7 comparado ao controle. Maior quantidade de dermatan sulfato (DS) foi detectada em A14, e quantidade inferior de DS e condroitin sulfato (CS) foi observada em A21 comparada ao S21. As medidas de birrefringência detectaram maior organização das fibras de colágeno no grupo A21 em relação ao controle, e as análises ultraestruturais mostraram muitos fragmentos de colágeno na região transeccionada nos grupos S7 e A7. A análise do CatWalk mostrou que os animais tratados com A. chica, exibiram maior pressão de contato das patas durante a marcha no 7° dia. Considerando a aplicação de A. vera, foi observada em SDS-PAGE banda menos intensa referente ao colágeno em Av14, confirmado por Western blotting. O grupo Av21 apresentou maior concentração de PNCs comparado ao seu controle. Na dosagem de hidroxiprolina, os grupos Av7 e Av14 apresentaram maiores concentrações, ao passo que Av21 apresentou valor inferior ao controle. O grupo Av14 apresentou maior concentração de GAGs sulfatados e menor quantidade de DS em relação ao controle. Menor quantidade de MMP-9 foi encontrada em Av14, e menores quantidades das isoformas latente e intermediária da MMP-2 foram observadas em Av7 e Av14 em relação aos controles. Maior quantidade da isoforma ativa da MMP-2 foi observada em Av21 comparado a B21. As medidas de birrefringência detectaram maior organização das fibras de colágeno em Av14 em relação ao controle. Ao passo que as medidas de dicroísmo linear realizadas nos cortes corados com azul de toluidina, mostraram menor organização dos GAGs em Av14 comparado ao controle. Nossa conclusão é que a aplicação tópica dos extratos da A. chica e da A. vera é efetiva na síntese e organização de componentes da MEC durante o processo de reparo / Abstract: The use of plant extracts bearing pharmacological activities may be promising in the treatment of tendon injuries, considering the presence of active principles that stimulate the synthesis of extracellular matrix components (ECM). Therefore, this study aimed to investigate after 7, 14 and 21 days of injury, the effects of topical application of extracts of A. vera and A. chica on the healing of partially transected tendons of rats. The groups treated with the extract of A. chica were called A7, A14 and A21 (controls S7, S14 and S21), and after treatment with A. vera were called Av7, Av14 and Av21 (controls B7, B14 and B21). Biochemical analysis were performed such as Western blotting, zymography and quantification of hydroxyproline, non-collagenous proteins (NCPs) and glycosaminoglycans (GAGs); as well as structural, ultrastructural and functional analysis. After application of the extract of A. chica, the concentration of non-collagenous proteins (NCPs) was lower in A7 and hydroxyproline was higher in A7 and A21, compared to controls. Considering the MMP-9, lower amount was found in A14 compared to S14. The latent, intermediate and active isoforms of MMP-2 were observed in all groups, but larger quantities of latent and intermediate isoforms were found in A21. The results of Western blotting showed a lower amount of collagen types I and III compared to the control A7. Higher amount of dermatan sulphate (DS) was detected in A14 and lower amounts of DS and chondroitin sulfate (CS) were observed in A21 compared to S21. The birefringence measurements showed a higher organization of collagen fibers in the A21 group compared to control, and ultrastructural analysis showed many fragments of collagen in the transected region of groups S7 and A7. Analysis of the Catwalk showed that animals treated with A. chica exhibited a higher contact pressure of the legs during walking on the 7th day. Considering the application of A. vera, less intense band related to collagen was observed on SDS-PAGE in Av14, confirmed by Western blotting. The group Av21had a higher concentration of NCPs compared to the control. In the dosage of hydroxyproline, Av7 and Av14 groups had higher concentrations in relation to their controls, while Av21 showed lower value than control group. The group Av14 had a higher concentration of glycosaminoglycans and lower amount of DS compared to control. Lower amount of MMP-9 was found in Av14, and lower amounts of intermediate and latent isoforms of MMP-2 were observed in Av7 and Av14 compared to controls. A higher amount of the active isoform of MMP-2 was observed in Av21 compared to B21. The birefringence measurements showed a higher organization of collagen fibers in Av14 compared to control. While linear dichroism measurements performed on sections stained with toluidine blue, showed lower organization of glycosaminoglycans in Av14 compared to control. Our conclusion is that the topical application of extracts of A. chica and A. vera is effective in the synthesis and organization of ECM components during the repair process / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural