Hypercholesterolemia is a determining factor for the development of atherosclerosis, which is considered the main cause of cardiovascular diseases. In Brazil, as in most developed countries, cardiovascular diseases are the leading cause of death. Several mechanisms are involved in the development of atheromatous plaque thus the purpose of this study was to evaluate the association between hypercholesterolemia and inflammatory, vascular, and oxidative biomarkers as well as to develop and validate an analytical method for the automated measurement of nitrite, a metabolite of the oxide oxide (NO) in plasma samples. In the first phase of this study an analytical method for automated measurement of plasma nitrite was developed and validated. This method was precise (r2=0,9998, P<0,001), linear, simple, inexpensive, and applicable to routine monitoring. In phase 2, inflammatory, vascular and oxidative markers were assessed. The groups were: group with hypercholesterolemia (LDL-C ≥ 160 mg / dl) and normocholesterolemic group (LDL-C ≤ 130 mg / dL). Results showed that levels of total cholesterol, LDL-C, HDL-C, triglycerides, apolipoprotein A, apolipoprotein B, advanced oxidation protein products (AOPP), interleukin-6 (IL-6) and D-dimer were significantly higher in hypercholesterolemic patients, while levels of thiol grouping (-SH) and nitrate / nitrite (NOx) were lower in this group. There were also significant correlations for LDL-C and IL-6 (r = 0.693, P <0.0001), LDL-C and NOx (r = -0.314, P <0.05) and LDL-C and - SH (r = -0.327, P <0.05). Thus, hypercholesterolemia promotes increased oxidative stress, inflammation, and fibrinolysis in atherosclerosis. / A hipercolesterolemia é um fator determinante para o desenvolvimento da aterosclerose, que é considerada a principal causa de doenças cardiovasculares. No Brasil, assim como na maior parte dos países desenvolvidos, as doenças cardiovasculares representam a principal causa de morbimortalidade. Vários mecanismos estão envolvidos no desenvolvimento da placa de ateroma, assim o objetivo deste estudo foi avaliar a associação entre a hipercolesterolemia e biomarcadores inflamatórios, oxidativos e vasculares, bem como desenvolver e validar um método analítico automatizado para a mensuração de nitrito, um metabólito do óxido nítrico (NO), em amostras de plasma. Na fase 1 deste estudo, foi desenvolvido e validado um método analítico automatizado para dosagem de nitrito plasmático. Este método foi preciso, linear (r2=0,9998, P<0,001), simples, de baixo custo e aplicável a rotina laboratorial. Na fase 2, foram avaliados marcadores inflamatórios, oxidativos e vasculares. Os grupos estudados foram: grupo hipercolesterolêmicos (LDL-C ≥ 160 mg/dL) e normocolesterolêmicos (LDL-C ≤ 130 mg/dL). Os resultados demonstraram que níveis de colesterol total, LDL-C, HDL-C, triglicérides, apoliproteína A, apoliproteína B, produtos protéicos da oxidação avançada (AOPP), interleucina-6 (IL-6) e D-dímero foram significativamente maiores nos pacientes hipercolesterolêmicos, enquanto os níveis de grupamento tiol (-SH) e nitrato/nitrito (NOx) foram inferiores neste grupo. Foram ainda observadas correlações significativas para o LDLC e IL-6 (r = 0,693, P <0,001), LDL-C e de NOx (r = -0,314, P <0,05) e LDL-C e SH (r = - 0,327, P <0,05). Dessa forma, a hipercolesterolemia promove o aumento do estresse oxidativo, inflamação e fibrinólise durante a aterosclerose.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Atherosclerosis is a chronic inflammatory condition associated with an overproduction of oxidant species. Since low density lipoprotein (LDL) oxidation plays a key role in the pathogenesis of atherosclerosis, antioxidants that can inhibit this oxidative process might be useful in preventing atherosclerosis-related pathological conditions, such as cardiovascular diseases and stroke. Here, we investigated the potential toxicological effects and the anti-atherogenic properties of diphenyl diselenide (PhSe)2, a simple organoselenium compound that presents important antioxidant properties. Toxicological studies, revealed that (PhSe)2, orally administered, produced minor toxicological effects in rabbits exposure for a long term. The toxic potential of (PhSe)2 was evidenced by a decrease in the ascorbic acid contents in blood, liver and brain of rabbits. Nevertheless, the prolonged exposition with (PhSe)2 was not hepato or renotoxic and not modified the others oxidative stress parameters. The consumption of (PhSe)2 by hipercholesterolemic rabbits significantly decreased the serum cholesterol levels and also diminished the serum and hepatic levels of TBARS, as well as the production of free radical species in blood and brain. In vitro studies demonstrated that (PhSe)2 showed a dosedependent protective effect against Cu2+ and 2,2-azobis-2-amidinopropane (AAPH)-induced oxidation of LDL or parinaric acid (PnA) incorporated into isolated human LDL. Interestingly, (PhSe)2 also protected protein moieties from human isolated LDL against Cu2+-induced oxidation. These effects were related to its thiol-peroxidase activity. In experiments with primary cultures of bovine aortic endothelial cells (BAEC), (PhSe)2 protected endothelial cells from the damage promoted by peroxynitrite exposure, in a more effective way than ebselen. The intracellular levels of glutathione (GSH) were almost completely consumed by peroxynitrite and although the compounds did not restore the normal levels, (PhSe)2 per se increases significantly GSH in a concentration-dependent manner. This effect may be related with the significant increase in cellular glutathione peroxidase (GPx) activity promoted by this compound. Taken together, the results indicated that (PhSe)2 is relatively safe for rabbits even after a prolonged time of ingestion and suggest a new role for diphenyl diselenide as a potential anti-atherogenic agent. / A aterosclerose é uma condição inflamatória crônica associada à produção de espécies oxidantes. A oxidação da lipoproteína de baixa densidade (LDL) parece ter um papel fundamental na patogênese da aterosclerose, desta forma os antioxidantes, substâncias capazes de inibir o processo oxidativo, podem ser úteis na prevenção das condições patológicas associadas à aterosclerose, como doenças cardiovasculares e acidentes vasculares cerebrais. Nesta tese, investigou-se os potenciais efeitos toxicológicos e as propriedades anti-aterogênicas do disseleneto de difenila (PhSe)2, um simples composto orgânico de selênio que apresenta importantes propriedades antioxidantes. Os estudos toxicológicos revelaram que o (PhSe)2 oralmente administrado produziu poucos efeitos tóxicos nos coelhos expostos ao composto por um longo período de tempo. O principal efeito tóxico do (PhSe)2 foi a diminuição dos níveis de ácido ascórbico no sangue, fígado e cérebro dos coelhos. Todavia, a exposição prolongada ao (PhSe)2 não alterou os marcadores clássicos de lesão hepática e renal e os demais marcadores do estresse oxidativo. O consumo de (PhSe)2 por coelhos hipercolesterolêmicos diminuiu significativamente os níveis sorológicos de colesterol total e ainda reduziu os níveis sanguíneos e hepáticos de TBARS, bem como a produção de espécies oxidativas no sangue e no cérebro destes animais. Estudos in vitro demonstraram que o (PhSe)2 protegeu LDLs humanas isoladas contra a oxidação induzida por Cu2+ e AAPH e a oxidação do ácido parinárico (PnA) incorporado nas LDLs de maneira concentração dependente. O (PhSe)2 também foi capaz de prevenir a oxidação da porção protéica das LDLs. Estes efeitos protetores do (PhSe)2 foram associados a sua atividade tiol peroxidase. Em experimentos utilizando cultura primária de células endoteliais de aorta bovina (BAEC), evidenciou-se o efeito protetor do (PhSe)2 contra a morte celular induzida pelo peroxinitrito, de forma mais efetiva que o ebselen. Os níveis intracelulares de glutationa (GSH) foram completamente consumidos pelo peroxinitrito. O (PhSe)2 per se aumentou significativamente os níveis de GSH de maneira concentração dependente, todavia, a adição dos compostos não preveniu o consumo de GSH pelo peroxinitrito. Este efeito pode ser relacionado com o significativo aumento na atividade celular da glutationa peroxidase (GPx) promovido pelo (PhSe)2. Em conclusão estes resultados indicam que a suplementação oral com (PhSe)2 demonstrou baixa toxicidade nos coelhos mesmo após uma ingestão prolongada do composto e sugere-se um novo papel para o (PhSe)2 como um potencial agente anti-aterogênico.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Estudos em animais experimentais evidenciaram associações significativas entre esquistossomose mansoni e hipercolesterolemia. Estudos in vitro e in vivo já demonstraram que o colesterol é essencial para Schistosoma mansoni, embora este não tenha capacidade de sintetizá-lo. A captação é realizada a partir do ambiente (cultivo ou hospedeiro) através do tegumento. O colesterol está envolvido nos mecanismos de evasão do helminto contra a resposta imunológica, além de poder participar na modulação da sinalização celular e reprodução, estimulando os órgãos reprodutores dos helmintos adultos como observado na fase aguda da infecção experimental. Este trabalho tem como objetivo avaliar se o mesmo fenômeno ocorre na fase crônica. Os helmintos foram recuperados de dez camundongos submetidos à dieta hiperlipídica ou padrão (controle) foram corados pelo carmin cloridrico e montados, individualmente, em lâmina histológica com bálsamo do Canadá. A preparação foi analisada por microscopia de campo claro nos seguintes caracteres: tegumento e o sistema reprodutor nos vermes machos (lobos testiculares, vesícula seminal, lobos testiculares supranumerários e canal ginecóforo) e, nas fêmeas (ovário, oótipo, útero, ovo, glândulas vitelínicas e espermateca). Posteriormente, algumas lâminas foram separadas para visualização pela microscopia confocal dos órgãos do sistema reprodutores acima descritos. Apesar de ter sido observado uma maior quantidade de espermatozoides, uma maior quantidade de oócitos sendo liberados no grupo da dieta, não houve diferença estatística significativa (p>0,05) entre os grupos analisados. Houve um aumento na oogênese como observado na fase aguda. Dessa forma, o colesterol pode estar relacionado com a estimulação na atividade dos órgãos reprodutores dos helmintos adultos na fase crônica da infecção. / Studies in experimental animals showed significant associations between with schistosomiasis and hypercholesterolemia. In vitro and in vivo studies have demonstrated that cholesterol is essential for Schistosoma mansoni, although this is not able to synthesize it. The capture is carried out from the environment (cultivation or host) through the tegument. The capture is carried out from the middle (cultivation or host) through the tegument. Cholesterol is involved in the helminth evasion mechanisms against the immune response, and can participate in the modulation of cell signaling and reproduction of worms by stimulating the reproductive organs of adult worms as observed in the acute phase of experimental infection. This study aims to evaluate whether the same phenomenon occurs in the chronic phase. Helminthes recovered from ten mice subjected to high fat diet or standard (control) were stained with hydrochloric carmine and mounted individually on histological slide with Canada balsam. The preparation was analyzed by bright field microscopy the following characteristics: oral sucker and ventral sucker, tubercles on tegument and the reproductive system in male worms (lobes testicular, seminal vesicles, supernumerary testicular lobes and gynaecophoric canal), and in females (ovary, ootype, uterus, egg, vitelline glands and spermatheca). Subsequently, some slides were separated for confocal microscopy for visualization of the organs of the reproductive system described above. Despite having been observed a higher amount of sperm, a larger number of oocytes are released in the diet group, there was no statistically significant difference (p> 0.05) between the groups. There was an increase in oogenesis as observed in the acute phase. Thus, cholesterol may be related to the stimulation of the activity of the reproductive organs of adult helminths in the chronic phase of infection.

55 Abstract Frequency of selected genetic polymorphisms of cytochrome P450 in the Czech population and the influence of CYP2C9 genotype on the hypolipidemic effect of fluvastatin Introduction: One of the main factors of genetically determined variability in response of humans to administered drugs are differences in catalytic activity of metabolizing enzymes, which are caused mainly by genetic polymorphisms in cytochrom P450 family enzymes. This thesis consists of two parts and it is presented as a commentary to the original papers. The first aim was to investigate the frequency of functionally important variant alleles of three main isoenzymes of cytochrome P450 gene: CYP2D6, CYP2C9, CYP2C19, throughout the Czech population, predict the prevalence of poor metabolizer phenotypes, and then to compare the results to the data from other populations. Secondly, we analysed the correlation between the CYP2C9 genotype and cholesterol-lowering effect of fluvastatin in human hypercholesterolemic patients. Methods: Genotypes were determined by PCR-RFLP. The presence of alleles CYP2D6*1, *6, *5, *4, *3, and gene duplication was analysed in 233 healthy volunteers, CYP2C9*1, *2 and*3 in 254 subjects and CYP2C19*1, *2 and *2 in 218 subjects. Eighty seven patients on fluvastatin therapy, and 48 patients on monotherapy...

A hipercolesterolemia familiar (HF) é uma doença autossômica dominante caracterizada por níveis elevados de LDL-c e doença arterial coronária (DAC) precoce. Existem evidências de maior prevalência de aterosclerose subclínica nesta população avaliada pelo escore de cálcio (CAC) e pela espessura íntima-média carotídea (EIMC). O objetivo do nosso estudo foi avaliar aterosclerose subclínica por meio da angiotomografia de coronárias em portadores de HF sem aterosclerose manifesta, correlacionando os achados com parâmetros clínicos, laboratoriais, rigidez aórtica e carotídea e com a EIMC. Incluímos 102 HFs, (45±13 anos, 36% homens, LDL-c 280±54mg/dL) e 35 controles (46±12 anos, 40% homens, LDL-c 103±18mg/dL). O grupo HF apresentava maior carga de placa aterosclerótica representado por: maior número de pacientes com placa (48% versus 14%, p=0,0005), maior número de pacientes com estenose luminal acima de 50% (19% versus 3%, p=0,015), maior número total de segmentos com placas (2,0±2,8 versus 0,4±1,3, p=0,0016), maior número de segmentos com placas calcificadas (0,8±1,54 versus 0,11±0,67, p= 0,0044) e maior escore de cálcio pelo método de Agatston (55±129, mediana:0 versus 38±140, mediana:0; p=0,0028). Houve correlação positiva no grupo HF do número total de segmentos com placa com: idade (r=0,41, p<0,0001), escore de risco de Framingham (r=0,25, p=0,012), colesterol total (r=0,36, p<0,0002), LDL-c (r=0,27, p=0,005), HDL-c (r=0,24, p=0,017), apolipoproteína B (r=0,3, p=0,0032) e escore de cálcio (r=0,93, p<0,0001). Além disso, houve correlação negativa com: variação sísto-diastólica carotídea (r=-0,23, p=0,028) e percentual de distensão carotídeo (r=-0,24, p=0,014). A análise multivariada de determinantes da presença de placa aterosclerótica, revelou que idade (OR=1,105, IC95%: 1,049-1,164, p<0,001) e colesterol total (OR=1,013, IC95%:1,001-1,025) foram as variáveis associadas com a presença da mesma. A única variável associada com presença de obstrução luminal acima de 50% foi o escore de cálcio coronário (OR=1,004; IC95%:1,001-1,008; p=0,014). Em relação a determinantes da composição de placa, na análise multivariada a presença de placa não calcificada esteve associada com o sexo masculino (OR:15,45; IC95%: 1,72-138,23, p=0,014), a placa mista com antecedente familiar de DAC precoce (OR=4,90; IC95%:1,32-18,21, p=0,018) e placa calcificada a menor chance com o sexo masculino (OR=0,21; IC95%: 0,05-0,84, p=0,027). Conclusões: Os pacientes portadores de HF apresentam maior carga de placa avaliada pela angiotomografia em comparação aos controles; idade e colesterol total associaram-se a presença de placas no grupo HF; o escore de cálcio associou-se a presença de estenose luminal acima de 50%. / Familial hypercholesterolemia (FH) is an autosomal dominant disease characterized by high LDL-c levels and premature coronary artery disease (CAD) onset. There is evidence of greater prevalence of subclinical atherosclerosis in this population evaluated by coronary calcium score (CCS) and carotid intima-media thickness (IMT). The aim of our study was to assess subclinical atherosclerosis by computed tomography coronary angiography (CTCA) in patients with FH without manifest atherosclerosis and correlate the findings with clinical and laboratory parameters, aortic and carotid stiffness and IMT. We included 102 FHs (45 ± 13 years, 36% men, LDL-c 280 ± 54mg/dL) and 35 controls (46 ± 12 years, 40% men, LDL-c 103 ± 18mg/dL). The FH group had a greater atherosclerosis plaque burden represented by: higher number of patients with coronary plaque (48% versus 14%, p = 0.0005) and with luminal stenosis greater than 50% (19% versus 3% p = 0.015), higher total number of segments with plaques (2.0 ± 2.8 versus 0.4 ± 1.3, p = 0.0016), higher number of segments with calcified plaques (0.8 ± 1.54 versus 0.11 ± 0.67, p = 0.0044) and higher CCS by the Agatston method (55 ± 129, median: 0 vs. 38 ± 140, median = 0, p = 0.0028). There were positive correlations of total number of segments with plaque in FH group with the following variables: age (r=0.41, p<0.0001), Framingham risk score (r =0.25, p=0.012), total cholesterol (r=0.36, p<0.0002), LDL-c (r=0.27, p=0.005), HDL-c (r=0.24, p=0.017), apolipoprotein B (r=0,3, p=0.0032) and CCS (r=0.93, p<0.0001). In addition there was a negative correlation with: carotid systo-diastolic variation (r=- 0.23, p=0.028) and percentage of carotid distension (r=- 0.24, p=0.014). After multivariate analysis, the determinants of plaque presence were age (OR=1.105, 95% CI=1.049-1.164, p<0.001) and total cholesterol (OR=1.013, 95% CI:1.001-1.025). The only variable associated with presence of luminal stenosis greater than 50% was CCS (OR = 1.004, 95% CI: 1.001-1.008, p=0.014). After multivariate analysis, the presence of non-calcified plaque was associated with male gender (OR: 15.45, 95% CI 1.72-138.23, p = 0.014), mixed plaque with family history of early CAD (OR = 4.90, 95%:1.32-18.21, p=0.018) and calcified plaque negatively with males (OR = 0.21, 95% CI: 0.05-0.84, p = 0.027). Conclusions: FH subjects have higher plaque burden assessed by CTCA compared to controls; age and total cholesterol were associated with the presence of coronary plaque in the FH subjects; CCS was associated with luminal stenosis greater than50%.

A hipercolesterolemia familiar (HF) é uma doença de herança genética autossômica dominante caracterizada pela elevação dos níveis séricos de colesterol total e das lipoproteínas de baixa densidade (LDL- c). Conhecida por estar estreitamente relacionada ao processo aterosclerótico, a HF pode determinar o desenvolvimento de lesões obstrutivas precoces em distintos leitos arteriais. Nesse contexto, a HF também tem sido proposta como um fator de risco para a doença arterial periférica (DAP). Avaliamos assim de forma sistemática por meio de um estudo transversal e observacional, a prevalência de DAP em uma população brasileira de portadores de HF. Estudamos também sua associação com diversos fatores de risco cardiovascular, incluindo sexo, idade, hipertensão arterial sistêmica, diabetes mellitus, tabagismo, perfil lipídico, níveis séricos de glicemia e creatinina. Avaliou-se também a associação da DAP com histórico prévio de doença cardiovascular (DCV) bem como sua associação com marcadores de aterosclerose subclínica representados pela angiotomografia coronariana e escore de cálcio coronário. Foram estudados 212 portadores de HF, sendo que em 86% foi comprovada presença de mutação do receptor da LDL e um grupo de comparação composto por 524 indivíduos normolipidêmicos. O rastreamento da DAP foi realizado por dois avaliadores treinados, pela medida do índice tornozelo-braquial (ITB) avaliado em repouso na posição supina, com Doppler vascular portátil. Houve maior prevalência de DAP definida por ITB <= 0,90 em portadores de HF comparados aos controles (17,5% vs. 2,3%, respectivamente; p < 0,001). As variáveis que se associaram independentemente com a alteração dos valores do ITB nos grupos estudados foram, a idade, antecedente prévio de doença cardiovascular e o indivíduo ser portador de HF (OR= 5,77 IC 95% 2,83-11,77, p < 0,001). Na população de HF as variáveis que se associaram independentemente à alteração dos valores de ITB foram a idade e a presença de histórico de tabagismo ativo ou passado. Houve uma associação univariada entre o histórico de doença cardiovascular e o diagnóstico de doença arterial periférica nesta população (OR= 3,20 IC 95% 1,53-6,67, p=0,001), porém tal associação não se manteve significativa quando ajustada por variáveis de confusão. Da mesma forma não se encontrou associação entre os valores alterados de ITB e a presença de placa coronariana e sua gravidade, bem como com o escore de cálcio coronário. Os dados sugerem dissociação entre o desenvolvimento da aterosclerose em diferentes leitos arteriais .Em conclusão, nossos resultados indicam que a DAP é mais frequente na HF do que em indivíduos normolipidêmicos e que outros fatores de risco potencializam o colesterol para sua presença. Não foi encontrada associação independente da alteração do ITB com manifestação de DCV prévia e com a aterosclerose coronária subclínica. Contudo, mais estudos são necessários para determinar o papel do uso do ITB como ferramenta para avaliação do risco de eventos cardiovasculares nessa população / Familial hypercholesterolemia (FH) is a genetic disease of autosomal dominant inheritance characterized by elevated serum levels of total and low density lipoprotein ( LDL - c ) cholesterol. FH is associated to atherosclerosis and can determine the early development of obstructive lesions in different arterial beds. In this context, FH has also been proposed as a risk factor for peripheral arterial disease (PAD). In a cross-sectional observational study the prevalence of PAD in a Brazilian population of patients with FH was determined . We also study its association with several cardiovascular risk factors, including gender, age , hypertension , diabetes mellitus , smoking , lipid profile , serum glucose and creatinine. The association of PAD with previous manifestations of cardiovascular disease (CVD) and with markers of subclinical coronary atherosclerosis detected by computed tomography coronary angiography and coronary calcium score was also evaluated. We studied 212 patients with FH, of which 86% had a confirmed diagnosis by the presence of LDL receptor mutations, and a comparison group consisting of 524 normolipidemic subjects . PAD diagnosis was made by 2 trained evaluators, by the ankle-brachial index ( ABI ) measured at rest in the supine position. There was a higher prevalence of PAD defined as ABI <= 0.90 in patients with HF compared with controls (17.5 % vs . 2.3% , p < 0.001 ) . The variables that were independently associated with altered ABI values in both groups were age, previous history of CVD and the diagnosis of FH (OR = 5.77 95% CI 2.83 to 11.77 , p < 0.001). In FH subjects variables independently associated with altered ABI values were age and the presence of current or past smoking history. There was a univariate association between CVD history and the diagnosis of PAD in this population (OR = 3.20 95% CI 1.53 to 6.67 , p = 0.001), but this association did not remain significant when adjusted for confounders . Likewise, no association was found between the values of altered ABI and the presence of coronary plaque and its severity, as well with the coronary calcium score. The data suggest that there is a dissociation of atherosclerosis development in different arterial beds. In conclusion, our results indicate that PAD is more common in FH than in normolipidemic subjects and that other risk factors potentiate cholesterol to determine its presence. No independent association was found between the alteration of ABI values with manifestations of prior CVD, as well as with the presence of subclinical coronary atherosclerosis. More studies are needed to determine the role of ABI use as a tool for assessing the risk of cardiovascular events in FH

Hábitos de vida saudáveis e uma dieta balanceada aliados ao alto consumo de frutas e vegetais, estão associados à prevenção de doenças e à manutenção da saúde. A maçã possui em sua composição compostos bioativos que podem agir na prevenção e no controle das dislipidemias. Tendo em vista a preocupação da Saúde Pública em encontrar uma fonte alternativa na redução das doenças cardiovasculares, esse trabalho teve como objetivo analisar a composição química da maçã, variedade Gala, e estudar os efeitos do seu consumo no ganho de peso, consumo alimentar, níveis sanguíneos de colesterol total, HDL-C, LDL-C, triglicerídeos, colesterol hepático e colesterol excretado em ratos Wistar hipercolesterolêmicos. Foram utilizados 6 animais em cada grupo de tratamento (controle, 5%, 15% e 25% de maçã na dieta) durante 30 e 60 dias. Foi observado neste estudo, quanto a composição centesimal da maçã, que uma maçã (200g), é capaz de fornecer 14,5% das recomendações de fibras totais e 55% de vitamina C, além de quantidades consideráveis de compostos fenólicos (0,38g/100g em base fresca) e tanino (0,16g/100g em base fresca). No ensaio biológico, os animais de ambos os tempos, apresentaram uma redução não significativa no ganho de peso e no consumo de dieta com o aumento das concentrações de maçã. Ao final de 30 dias, todas as dietas proporcionaram uma redução significativa (p &#8804; 0,05) nos níveis de triglicerídeos comparativamente ao grupo controle e não significativa com relação aos níveis de HDL-C. As dietas com 15% e 25% de maçã mostraram reduções significativas nos níveis sanguíneos de colesterol total e LDL-C e um aumento no teor de colesterol excretado em relação ao grupo controle. A dieta com 25% de maçã promoveu uma redução significativa nos níveis de colesterol hepático em comparação ao grupo controle. Aos 60 dias, os níveis sanguíneos de colesterol total, LDL-C, HDL-C e triglicerídeos de ratos alimentados com as dietas 5%, 15% e 25% de maçã foram semelhantes ao grupo controle.A partir desses resultados, pode-se concluir que a maçã Gala é um potente alimento no controle dirigido das dislipidemias em ratos. Uma dieta rica em verduras, legumes e frutas, inclusive a maçã, associado a um estilo de vida saudável, ao longo do tempo, podem ser considerados fundamentais na prevenção e redução do risco de doenças, principalmente as cardiovasculares. / Healthy life habits and an equilibrate diet, associated with a high fruit and vegetable intake, are joined with the prevention of diseases and health maintenance. The apple has in its composition bioactives compounds that can help in the prevention and control of hyperlipidemia. With the worry of Public Health to find an alternative source in the reduction of the cardiovasculars diseases, the objective of this work was to analyse the chemical composition of the Gala apple and to study the effects of its consumption in the gain of weigh, food intake, seric levels of total cholesterol, HDL-C, LDL-C, triglycerides, hepatic cholesterol and feces cholesterol in hypercholesterolemics Wistar rats. Six animals were distributed in each treatments (control, 5%, 15% and 25% apple diet) during 30 and 60 days. This study showed that one apple (200g) can provide 14,5% of the total fiber and 55% of the vitamin C within the recommendation, besides considerable quantities of phenolic compounds (0,38 g/100g wet weigh) and tannins (0,16 g/100g wet weigh). In the biological assay all the animals showed a non significative reduction in the gain of weigh and food intake with the increase of apple concentrations in the diets. At the end of 30 days, all the diets provided a significative reduction in the levels of tryglicerides comparable to the control group and non significative in relation to HDL-C levels. The 15% and 25% apple diets showed significatives reductions in the seric levels of total cholesterol and LDL-C and an increase in the level of feces cholesterol in relation to the control group. The 25% apple diet provided a significative reduction in the hepatic cholesterol levels comparable to the control group. After 60 days, the seric levels of total cholesterol, LDL-C, HDL-C and tryglicerides in rats fed with 5%, 15% and 25% apple diets were alike to the control group. These results confirm the importance of the Gala apple in the rats hyperlipidemia control. A diet rich in vegetables and fruits, including apple, associated with a healthy life habits, along the time, can be considered in the prevention and reduction against the risk of disease, mainly, the cardiovascular ones.

Orientador: Helena Coutinho Franco de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-19T14:08:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kato_LarissaSayuri_M.pdf: 3085711 bytes, checksum: 2c9b592f72e52ceb332be3af215a87fe (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O estudo das vias de sinalização envolvidas no metabolismo energético é de grande relevância fisiológica, uma vez que um desequilíbrio da homeostase energética pode resultar em obesidade e/ou síndrome metabólica e aumento da mortalidade por doença cardiovascular. Estudos recentes de nosso grupo em três modelos experimentais que exibem distintos tipos de dislipidemias revelaram alterações significativas da composição corporal, gasto energético e padrão de ingestão alimentar. Neste trabalho estudamos a homeostase energética desses modelos dislipidêmicos avaliando: (1) a expressão e fosforilação da proteína quinase dependente de AMP (AMPK), um importante regulador do metabolismo energético, bem como de seu alvo, a enzima acetil-CoA carboxilase (ACC), em fígado e músculo esquelético de camundongos hipoalfalipoproteinêmicos e hipercolesterolêmicos e (2) o efeito da alimentação pareada em animais hipertrigliceridêmicos que apresentam alterações de comportamento alimentar, metabolismo corporal e maior atividade do canal mitocondrial de potássio sensível ao ATP (mitoKATP). Considerando os animais hipoalfalipoproteinêmicos (transgênicos para CETP), os quais apresentam aumento de gasto energético global, verificamos que estes apresentam redução da massa relativa dos depósitos adiposos quando comparados os controles wild type (WT). O estudo da ativação da AMPK e da ACC mostra que o estado energético dos tecidos muscular e hepático parece não diferir nos animais CETP e WT. Tanto no fígado como no músculo dos animais CETP não houve alteração da massa e do estado de ativação da AMPK e da ACC. Estes resultados sugerem que não ocorrem variações significativas na síntese, armazenamento e "exportação" de lípides no fígado destes animais. Em relação ao músculo sóleo, pode-se concluir que não há alteração de síntese e catabolismo lipídico nos animais CETP. De modo geral, podemos dizer que a sinalização da AMPK não está ativada nestes tecidos e, portanto, que o maior metabolismo corporal observado nestes animais deve estar sendo causado por outros tecidos do organismo, por exemplo, o próprio tecido adiposo. Em animais machos e fêmeas hipercolesterolêmicas (LDLR0) observamos redução da massa corporal, porém sem alteração significativa da massa relativa dos depósitos adiposos quando comparados aos animais controles wild type. Os resultados sobre ativação da AMPK e da ACC mostram que o estado energético em tecidos periféricos é diferente nos animais LDLR0 e controles (WT). No fígado das fêmeas hipercolesterolêmicas observamos aumento da ativação da AMPK sem alteração significativa da fosforilação da ACC. Isso significa que não houve inibição da lipogênese ou ativação da beta-oxidação no fígado dos animais hipercolesterolêmicos, embora possa ter havido aumento de catabolismo de outros nutrientes. No músculo sóleo das fêmeas e dos machos não houve alteração de fosforilação de ambas AMPK e ACC. Pode-se então concluir que não há deprivação energética no músculo destes animais. Considerando o estudo em animais hipertrigliceridêmicos (HTG), quando submetidos ao regime de paired feeding (PF) observamos uma redução de 17% no consumo alimentar nas fêmeas e nos machos HTG quando comparados aos HTG alimentados ad libitum (ad lib). Isso levou a uma redução significativa do ganho de peso dos HTG-PF comparados aos WT-ad lib, em ambos os sexos. Os animais HTG-PF mantiveram a massa dos depósitos adiposos da carcaça semelhantes aos WT-ad lib e HTG-ad lib. No entanto, o depósito adiposo visceral das fêmeas HTG-ad lib é menor que dos WT-ad lib, enquanto nos machos, os HGT-PF apresentaram maior adiposo visceral que os HTG-ad lib. Quando comparados aos WT-ad lib, verificamos que as fêmeas HTG-PF mantiveram aumento significativo da atividade (abertura) do canal de potássio mitocondrial sensível ao ATP (mitoKATP) e da produção corporal de CO2. No entanto, nos machos HTG-PF houve fechamento dos mitoKATP, redução da produção de CO2 e manutenção da massa corporal. Assim, pode-se inferir que o metabolismo corporal (produção de CO2) reflete o aumento do metabolismo celular causado por aumento da atividade do mitoKATP que desacopla levemente as mitocôndrias e que estas adaptações são revertidas pela restrição alimentar nos machos, mas não nas fêmeas HTG / Abstract: An imbalance of energy homeostasis can result in obesity and/or metabolic syndrome and increased mortality from cardiovascular disease. Recent studies by our group in three experimental models that exhibit different types of dyslipidemia have shown significant changes in body composition, energy expenditure and food intake. In this work we studied the energy homeostasis in these models through: (1) quantifying the expression and phosphorylation of AMP-dependent protein kinase (AMPK), a key regulator of energy metabolism, as well as its target, the enzyme acetyl-CoA carboxylase (ACC) in liver and skeletal muscle in hypoalphalipoproteinemic and hypercholesterolemic mice and (2) the effect of paired feeding regimen on hypertriglyceridemic mice that present increased food intake, body CO2 production and increased activity of the mitochondrial potassium channel sensitive to ATP (mitoKATP). Considering the hypoalphalipoproteinemic mice (transgenic for CETP), which show an increased overall energy expenditure, we found that these mice have reduced relative fat depot mass when compared to wild type controls (WT). Western blot analyses showed that, in both tissues, liver and muscle, there were no changes in mass and state of activation of AMPK and ACC in CETP compared to WT mice. These results suggest that no significant variations in the synthesis, storage and secretion of lipids in the liver of these mice. Regarding the soleus muscle, these results suggest that there is no change in lipid synthesis and catabolism in CETP mice. Overall we may say that AMPK signaling is not activated in liver and muscle tissues and, therefore, that the increased body metabolism observed in these CETP mice must be caused by other body tissues, for example, the adipose tissue itself. In hypercholesterolemic male and female mice (LDLR0) we observed a reduction in body mass, but no significant change in the relative mass of fat depots when compared to WT. The results on activation of AMPK and ACC show that the liver of LDLR0 females had increased activation of AMPK without significant change in the phosphorylation of ACC. This means that there was no inhibition of lipogenesis and activation of ?-oxidation in the liver of hypercholesterolemic mice, although there may have been increased catabolism of other nutrients. In the soleus muscle of females and males there were no changes in the phosphorylation state of both AMPK and ACC. Then, we can conclude that there is no energy deprivation in the muscle of these LDLR0 mice. Considering the study with hypertriglyceridemic (HTG) mice, when subjected to the paired feeding (PF) we observed a 17% reduction in food intake of females and males when compared to HTG mice fed ad libitum (ad lib). This led to a significant reduction in HTG-PF weight gain compared to WT-ad lib in both sexes. HTG-PF mice retained the mass of carcass fat deposits similar to WT and HTG ad lib. Compared to WT-ad lib, HTG-PF mice maintained significant increased activity (opening) of the mitoKATP and body CO2 production. These data showed that the regimen of paired feeding in which HTG mice were submitted did not change the high rate body metabolism and mitochondrial resting respiration observed in HTG-ad lib mice. These results suggest that the metabolic adaptation of HTG (higher activity of mitoKATP) is not sensitive to changes in food restriction and compromises the rate of body growth / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Os transportadores de membrana do tipo ATP Binding Cassette (ABC) e solute carriers (SLC) regulam a homeostase intracelular de fármacos, modificando a biodisponibilidade e possivelmente a eficácia terapêutica. A variabilidade na resposta a hipolipemiantes, como as vastatinas, tem sido associada a vários fatores genéticos e ambientais. Com a finalidade de avaliarmos os mecanismos de regulação da expressão dos transportadores pela atorvastatina, a expressão de RNAm de transportadores ABC (ABCB1, ABCG2 e ABCC2) e SLC (SLCO1B1, SLCO2B1 e SLC22A1) foi avaliada por RT-PCRq em células mononucleares do sangue periférico (CMSP) de 18 indivíduos normolipidêmicos (NL) e 22 pacientes hipercolesterolêmicos (HC) tratados com atorvastatina (10mg/dia/4 semanas). A possível associação entre o polimorfismo ABCB1 C3435T e a expressão de RNAm também foi avaliada. Os estudos in vitro foram realizados com as células das linhagens HepG2 e Caco-2. Foram avaliados os efeitos da atorvastatina na ativação de fatores de transcrição (NF-kappaB, NF-Y, c-jun, SP-1 e PXR) por ensaio de mobilidade eletroforética retardada em gel de poliacrilamida (EMSA) e na meia-vida do RNAm do gene ABCB1 por RT-PCRq, e a expressão e atividade funcional da proteína ABCB1 por Western blot, imunohistoquimica e citometria de fluxo. A proteina ABCB1 foi localizada por imunohistoquimica na membrana apical do canalículo biliar das celulas HepG2 e na membrana apical das Caco-2. O tratamento das células HepG2 com atorvastatina causou redução da expressão de RNAm do gene ABCB1 e aumento na expressão dos genes ABCG2 e ABCC2. Esses efeitos foram dose e tempo dependentes. O tratamento com atorvastatina das células Caco-2 não modificou a expressão dos transportadores de efluxo após 30 a 120 min. Nas células HepG2, as concentrações de 10 e 20 M de atorvastatina causaram diminuição da expressão de ABCB1 (0 &#181;M: 1,00 ± 0,06; 10 &#181;M: 0,69 ± 0,25, p< 0,05; 20 &#181;M: 0,69 ± 0,06, p< 0,05). A atividade da ABCB1, avaliada pelo efluxo de Rh123, mostrou-se estar reduzida em 41% nas células HepG2, após tratamento com atorvastatina 20 &#181;M. Embora a diminuição da expressão do ABCB1 não tenha sido decorrente de uma menor ativação transcricional, avaliada indiretamente por EMSA, estudos de mecanismos de regulação pós-transcricionais, revelaram que a atorvastatina diminui a estabilidade de RNAm do gene ABCB1. Esse resultado parece estar de acordo com o ocorrido nas CMSP, já que o tratamento com atorvastatina diminuiu a expressão de RNAm do gene ABCB1 nos indivíduos HC. Essa modulação, no entanto não está associada à presença do polimorfismo ABCB1 C3435T. Em relação aos transportadores de captação, a expressão do SLC22A1 nas células Caco-2 diminui após tratamento com atorvastatina por 30 min e não foi modificada nas células HepG2. Já o gene SLCO2B1 encontrou-se muito aumentado após 24 h de tratamento nas células HepG2. Estudos in vivo nas CMSP, mostrou que a expressão de mRNA basal dos transportadores nos HC foi 10 vezes maior que nos NL e diminuiu após tratamento com atorvastatina nos HC. Com os resultados obtidos podemos sugerir que diferenças no efeito da atorvastatina nos tipos celulares podem ser em decorrência da expressão tecido-específica de fatores de transcrição. No modelo de hepatócito, HepG2, a atorvastatina é um inibidor do transporte mediado pela ABCB1 e é capaz de diminuir a síntese e a função da ABCB1, via aumento da degradação de RNAm do gene ABCB1. Em conseqüência ocorre uma redução do efluxo pelo sistema biliar, causando aumento da concentração intracelular. Ainda, podemos concluir que em CMSP o colesterol pode ser o responsável pela modulação dos genes dos transportadores de membrana e que isso pode implicar em diferenças na eficácia da atorvastatina. / Specific membrane transporters have a significant impact on drug absorption and disposition. Most of them belong to two super-families, ABC (ATP-binding cassette) and SLC (solute-linked carrier). Statins are important therapeutic agents in the management of hypercholesterolemia, and considerable inter-individual variation exists in response to its therapy. The effects of atorvastatin expression of efflux (ABCG2 and ABCC2) and uptake (SLCO1B1, SLCO2B1 and SLC22A1) drug transporters were investigated by qPCR in Caco-2 and HepG2 cell lines and in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) of eighteen normolipidemic (NL) and twenty two hypercholesterolemic (HC) individuals treated with atorvastatin (10mg/day/4 weeks). The possible involvement of ABCB1 C3435T polymorphism in ABCB1 mRNA expression was also evaluated. In vitro studies with the cell lines HepG2 and Caco-2 were also performed. The effect of atorvastatin on the activation of the promoter of ABCB1 by transcription factors (NF-kappaB, NF-Y, c-jun, SP-1, and PXR) was evaluated by electrophoretic mobility shift assay (EMSA), and ABCB1 mRNA half-life were measured by PCRq. The expression and functional activity of ABCB1 were investigated by Western blot, imunohistochemistry and flow cytometry. Immunohystochemical analysis revealed that ABCB1 is located at the apical membrane of the bile canaliculi in HepG2, and in apical membrane of Caco-2 cells. Atorvastatin treatment of HepG2 cells caused a decreased in ABCB1 and an increase in ABCC2 and ABCG2 transcript levels. These effects were time and dose-dependent. Treatment of Caco-2 cells did not present any differences in efflux transporters mRNA levels. Treatment of HepG2 cells with 10 and 20 M atorvastatin caused a reduction on ABCB1 expression (0 &#181;M: 1,00 ± 0,06; 10 &#181;M: 0,69 ± 0,25, p< 0,05; 20 &#181;M: 0,69 ± 0,06, p< 0,05), and a 41% decrease in ABCB1-mediated efflux of Rhodamine123 (p < 0.01). Although reduced ABCB1 mRNA expression was not due to any repressor protein suppressing ABCB1 promoter activation, mRNA stability studies revealed that mRNA stability of ABCB1 was markedly decreased by atorvastatin treatment (2h versus 7h for control). In agrrement with these results, in PBMCs of HC individuals, atorvastatin treatment also reduced ABCB1 mRNA expression. However, the down-regulation was not associated with the presence of 3435T allele. For the uptake transporters, atorvastatin decreased SLC22A1 transcript levels after 30min-treatment and it was not regulated in HepG2. On the other hand, SLCO2B1 was up-regulated after 24h-treatment of HepG2 cells. In vivo studies with PBMCs revealed that during hypercholesterolemia all the drug transporters analyzed were increased almost 10-fold (p< 0.05), and after atorvastatin therapy the efflux and uptake transporters transcript levels were all down-regulated. These findings suggest that atorvastatin exhibits differential effects on mRNA expression of drug transporters depending on the cell type, which may be related to tissue-specific expression of transcription factors. Atorvastatin leads to decreased ABCB1 function and synthesis in HepG2 cells by increasing degradation of ABCB1 mRNA. Therefore, inhibition of ABCB1 may reduce atorvastatin elimination via bile, increasing its cellular concentrations. We also may suggest that in PBMCs cholesterol modulates mRNA expression of drug transporters, and this may contribute to the variability of response to atorvastatin.

This study aimed to analyze the association between the genetic polymorphism of the manganese-dependent superoxide dismutase (Ala16Val MnSOD) and the oxidative and inflammatory markers in hypercholesterolemic and control individuals. Cholesterol levels in the control group were 104 to 178 mg/dL (2.69 4.61 mmol/L), while the hypercholesterolemic group presented levels 250 to 529 mg/dL (6.47 13.70 mmol/L).. The following biomarkers were also investigated: cholesterol-LDL oxidized (ox-LDL), antibodies anti-LDL oxidized (Anti-ox-LDL), ultra-sensitive C reactive protein (us-CRP), thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), carbonyl protein, thiol groups, glutathione (GSH), Vitamins C and E, as well as the superoxide dismutase antioxidant enzymes (SOD) and catalasis (CAT). Additionally, we evaluated the levels of ischemia-modified albumin (IMA), as well as the lipid profile. IMA levels were higher in the hypercholesterolemic group and a significant association between hypercholesterolemia and ox-LDL, Anti-ox-LDL, IMA and us-CRP was observed. A negative correlation between HDL and us-CRP was observed as well. Ala16Val polymorphism influenced the oxidative and inflammatory markers and HDL cholesterol levels were lower in the hypercholesterolemic individuals with the allele V (VV + AV). The present study demonstrated a positive correlation between the total cholesterol levels, TBARS, carbonyl protein and thiol groups. In the hypercholesterolemic individuals there was a reduction in the GSH levels and in the SOD activity, probably due to the enzyme inactivation caused by the protein oxidation. The CAT activity significantly increased probably to partially compensate the oxidative stress. An increase in the Vitamin E serum levels was also observed in the hypercholesterolemic individuals. The group with hypercholesterolemia presented an increase of the oxidative stress, especially for the individuals with a VV genotype to Ala16Val MnSOD polymorphism. TBARS levels, carbonyl protein, thiols groups, Vitamin E and the catalasis activity were significantly higher in the hypercholesterolemic individuals with a VV genotype while GSH and SOD were lower in these individuals. Functionally, the Val MnSOD variant reduces the MnSOD efficiency thus increasing the probability of development of endothelial dysfunction and contributing to the increase in the risk of cardiovascular events, especially when associated to hypercholesterolemia states. / Este estudo analisou a associação entre o polimorfismo genético da superóxido dismutase dependente de manganês (Ala16Val MnSOD) e biomarcadores oxidativos e inflamatórios em sujeitos hipercolesterolêmicos e controles. Os níveis de colesterol no grupo controle foram de 104 a 178 mg/dL (2.69 4.61 mmol/L) e hipercolesterolêmicos foram de 250 a 529 mg/dL (6.47 13.70 mmol/L). Os biomarcadores estudados foram: colesterol-LDL oxidado (ox-LDL), anticorpos anti- LDL oxidado (Anti-ox-LDL), proteína C reativa ultra-sensível (PCR-us), TBARS, proteína carbonil, grupos tióis, glutationa (GSH), vitamina C e E, bem como enzimas antioxidantes [superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT)]. Adicionalmente foram avaliados os níveis da albumina modificada na isquemia (IMA), bem como o perfil lipídico. Os resultados mostraram uma associação significante entre hipercolesterolemia e altos níveis de ox-LDL, Anti-ox-LDL, IMA e PCR-us. Esses resultados mostraram uma correlação positiva entre IMA e Anti-ox-LDL, e uma correlação negativa entre HDL e PCR-us associado a hpercolesterolemia. A influência do polimorfismo Ala16Val nos biomarcadores oxidativos e inflamatórios mostrou que os níveis de HDL foram mais baixos em hipercolesterolêmicos com o alelo V (VV + AV). A presente investigação destacou uma correlação positiva entre níveis de colesterol total, TBARS, proteína carbonil e grupos tióis. Nos sujeitos hipercolesterolêmicos ocorreu uma redução dos níveis de GSH e da atividade da SOD, provavelmente devido à inativação da enzima causada pela oxidação da proteína. A atividade da CAT foi aumentada provavelmente para compensar parcialmente o estresse oxidativo. Um aumento nos níveis sorológicos da Vitamina E também foi observado em sujeitos hipercolesterolêmicos. Baseado nos resultados encontrados, sugere-se uma correlação significante entre hipercolesterolemia e biomarcadores inflamatórios e de estresse oxidativo. Estudos prévios tem demonstrado a interação entre o genótipo VV e biomarcadores oxidativos como oxi-LDL. Contudo, a redução nos níveis de HDL é relevante em hipercolesterolêmicos VV quando comparados com outros grupos. Funcionalmente, a variante Val MnSOD reduz a eficiência MnSOD aumentando a probabilidade de disfunção endotelial e quando associado a hipercolesterolemia pode contribuir para aumentar o risco de eventos cardiovasculares.