INTRODUÇÃO: A obesidade é uma doença multifatorial associada com alto risco de desenvolver resistência à insulina (RI), diabetes melito tipo 2 (DT2), síndrome metabólica (SM) e doenças cardiovasculares (DCV). Os mecanismos moleculares da fisiopatologia das doenças metabólicas não são totalmente compreendidos, emergindo a necessidade de novas estratégias. As modificações epigenéticas, especialmente os miRNAs, podem representar uma importante ferramenta, uma vez que são relacionados com o desenvolvimento de diversas doenças complexas, como as metabólicas. OBJETIVO: Avaliar o perfil de expressão de miRNAs séricos de indivíduos com obesidade, síndrome metabólica e resistência à insulina e sua relação com os mecanismos moleculares envolvidos nas suas fisiopatologias. CASUÍSTICA E MÉTODOS: O estudo foi realizado no Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia (IDPC) e no Hospital Universitário da Universidade de São Paulo (HU/USP). Um total de 233 indivíduos foram distribuídos em três grupos: peso normal (n=47), sobrepeso (84) e obesos (102), de acordo com seu índice de massa corpórea (IMC). Os mesmos pacientes também foram re-classificados em com SM (n=89) e sem SM (n=144) de acordo com recomendações da Federação internacional de Diabetes e em com RI (n=123) e sem RI (n=110). As informações biodemográficas e amostras de sangue foram coletadas para testes laboratoriais clínicos e análises de perfis de expressão de miRNA pela PCR array (372 alvos). Analises in silico com a ferramenta Ingenuity Pathway Analysis (IPA) foi realizada para integração do perfil de miRNAs e seus genes alvos com doenças metabólicas. RESULTADOS: Os pacientes obesos e com RI, apresentaram aumento similar das concentrações de marcadores dos perfis lipídico, glicídico e inflamatório quando comparado com indivíduos com peso normal e sem RI. O perfil de miRNAs dos grupos obesos e com RI mostrou que o miR-346 (p=0,010; p=0,019), 483-5p (p=0,034; p=0,020), 296-3p (p=0,010; p=0,008), 1224-3p (p=0,044; p=0,012) e 95-3p (p=0,003; p=0,019) foram expressos similarmente nestes pacientes quando comparados a seus respectivos controles. Estes miRNAs, por predição in silico, desempenham um importante papel na regulação de vias metabólicas associadas a doenças hepáticas gordurosas, inflamação, DCV e doenças metabólicas. Na SM, o grupo portador da doença apresentou altas concentrações de marcadores do perfil lipídico, glicídico e inflamatório. O perfil de expressão de miRNA indicou uma expressão reduzida do miR-183-5p (p=0,008) e miR-301a-3p (p=0,007) e aumentada do miR-542-5p (p=0,003), miR-424-3p (p=0,040), miR-326 (p=0,037), miR-421 (p=0,023) e miR-574-3p (p=0,001) no grupo SM comparado ao sem SM. A análise de regressão linear múltipla stepwise indicou que a expressão aumentada do miR-421 explica em 22,5% o aumento da associação de Hb1Ac, LDL-C, PAI-1, HOMA-IR, glicose e insulina (p <0,001, p=0,014, p=0,009, p <0,001, p=0,001 e p=0,007, respectivamente). Além disso o miR-421 foi predito in silico estar associado com a regulação de 11 mRNA alvos envolvidos em vias regulatórias de doenças como infarto do miocárdio, obesidade, diabetes melito, esteatose hepática, tolerância a glicose, distúrbio do metabolismo da glicose, hiperglicemia e resistência à insulina, bem como atua em vias regulatórias da resposta inflamatória, sendo associado com a variabilidade na quantidade de citocinas, massa do tecido adiposo e quantidade de leptina no sangue. Mediante a relação do miR-421 com a homeostase da glicose, sua expressão foi testada em pacientes com RI e interessantemente se manteve aumentada nesses pacientes em comparação com os sem RI (p=0.014). CONCLUSÕES: Os miR-346, miR-483-5p, miR-296-3p, miR-1224-3p e miR-95-3p podem ser considerados potenciais biomarcadores como preditores de DCV em pacientes obesos e resistência à insulina e o miR-421 um potencial biomarcador precoce de predição de risco de DCV em pacientes com síndrome metabólica. / BACKGROUND: Obesity is a multifactorial disease associated with high risk of developing insulin resistance (IR), Diabetes mellitus type 2 (DT2), metabolic syndrome (MetS) and cardiovascular disease (CVD). Molecular mechanisms of metabolic diseases\' pathophysiology are not fully understood, emerging the need for new strategies. Epigenetic modifications, especially miRNAs, may represent an important tool, since they are related to the development of several complex diseases, such as those metabolic. OBJECTIVE: Evaluate miRNA-derived serum expression profile in individuals with obesity, MetS and IR and their relationship with molecular mechanisms involved in the metabolic disease pathophysiology. MATERIAL AND METHODS: The study was conducted at the Dante Pazzanese Institute of Cardiology (IDPC) and at University Hospital of the University of São Paulo (HU/USP). Two hundred thirty-three subjects were distributed into three groups: normal weight (n = 47), overweight (n=84) and obese (n=102), according to their body mass index (BMI). The same patients were also re-classified as MetS (n=89) and Non-MetS (n=144) according to recommendations of the International Diabetes Federation and in IR (n=123) and Non-IR. Biodemographic data were registered and blood samples were collected for clinical laboratory tests and miRNA expression profiles by PCR array (372 targets). In silico analysis using Ingenuity Pathway Analysis (IPA) tool was performed to integrate the miRNA profile and their target genes with metabolic diseases. RESULTS: Obese and IR patients had similar increases in the concentrations of lipid, glucose and inflammatory markers when compared to individuals with normal weight and without IR, respectively. miRNA profile of obese and IR groups showed that miR-346 (p = 0.010, p = 0.019), 483-5p (p = 0.034, p = 0.020), 296-3p (p = 0.010, p = 0.008), 1224-3p (p = 0.044, p = 0.012) and 95-3p (p = 0.003, p = 0.019) were similarly expressed in these patients in comparison to their respective controls. These miRNAs, by in silico prediction, play an important role in the regulation of metabolic pathways associated with fatty liver diseases, inflammation, CVD and metabolic diseases. In MetS, patients diagnosed with the disease showed high concentrations of lipid, glycogen and inflammatory markers. The miRNA expression profile indicated a reduced expression of miR-183-5p (p=0.008) and miR-301a-3p (p=0.007) and increased miR-542-5p (p=0.003), miR- 3 (p=0.040), miR-326 (p=0.037), miR-421 (p=0.023) and miR-574-3p (p=0.001) in the MetS group compared to Non-MetS. Stepwise multiple linear regression analysis indicated that increased expression of miR-421 explain in 22.5% increased of Hb1Ac, LDL-C, PAI-1, HOMA-IR, glucose and insulin (p<0.001, p=0.014, p=0.009, p<0.001, p=0.001 and p=0.007, respectively). In addition the miR-421 was predicted in silico to associated with regulation of eleven mRNA of gene targets involved in regulatory pathways of diseases such as myocardial infarction, obesity, diabetes mellitus, hepatic steatosis, glucose tolerance, glucose metabolism disorder, hyperglycemia and insulin resistance, as well inflammatory response and is also associated with variability in the amount of cytokines, adipose tissue mass and amount of leptin in the blood. Due the relationship of miR-421 with glucose homeostasis, the miRNA expression was tested in patients with IR. Interestingly, miR-421 remained increased in these patients compared to those without IR (p = 0.014). CONCLUSIONS: The miR-346, miR-483-5p, miR-296-3p, miR-1224-3p and miR-95-3p may be potential biomarkers to predict CVD in obese and IR patients, while the miR-421 is a potential biomarker to predict CVD in MetS patients.

INTRODUÇÃO: A obesidade é uma doença multifatorial associada com alto risco de desenvolver resistência à insulina (RI), diabetes melito tipo 2 (DT2), síndrome metabólica (SM) e doenças cardiovasculares (DCV). Os mecanismos moleculares da fisiopatologia das doenças metabólicas não são totalmente compreendidos, emergindo a necessidade de novas estratégias. As modificações epigenéticas, especialmente os miRNAs, podem representar uma importante ferramenta, uma vez que são relacionados com o desenvolvimento de diversas doenças complexas, como as metabólicas. OBJETIVO: Avaliar o perfil de expressão de miRNAs séricos de indivíduos com obesidade, síndrome metabólica e resistência à insulina e sua relação com os mecanismos moleculares envolvidos nas suas fisiopatologias. CASUÍSTICA E MÉTODOS: O estudo foi realizado no Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia (IDPC) e no Hospital Universitário da Universidade de São Paulo (HU/USP). Um total de 233 indivíduos foram distribuídos em três grupos: peso normal (n=47), sobrepeso (84) e obesos (102), de acordo com seu índice de massa corpórea (IMC). Os mesmos pacientes também foram re-classificados em com SM (n=89) e sem SM (n=144) de acordo com recomendações da Federação internacional de Diabetes e em com RI (n=123) e sem RI (n=110). As informações biodemográficas e amostras de sangue foram coletadas para testes laboratoriais clínicos e análises de perfis de expressão de miRNA pela PCR array (372 alvos). Analises in silico com a ferramenta Ingenuity Pathway Analysis (IPA) foi realizada para integração do perfil de miRNAs e seus genes alvos com doenças metabólicas. RESULTADOS: Os pacientes obesos e com RI, apresentaram aumento similar das concentrações de marcadores dos perfis lipídico, glicídico e inflamatório quando comparado com indivíduos com peso normal e sem RI. O perfil de miRNAs dos grupos obesos e com RI mostrou que o miR-346 (p=0,010; p=0,019), 483-5p (p=0,034; p=0,020), 296-3p (p=0,010; p=0,008), 1224-3p (p=0,044; p=0,012) e 95-3p (p=0,003; p=0,019) foram expressos similarmente nestes pacientes quando comparados a seus respectivos controles. Estes miRNAs, por predição in silico, desempenham um importante papel na regulação de vias metabólicas associadas a doenças hepáticas gordurosas, inflamação, DCV e doenças metabólicas. Na SM, o grupo portador da doença apresentou altas concentrações de marcadores do perfil lipídico, glicídico e inflamatório. O perfil de expressão de miRNA indicou uma expressão reduzida do miR-183-5p (p=0,008) e miR-301a-3p (p=0,007) e aumentada do miR-542-5p (p=0,003), miR-424-3p (p=0,040), miR-326 (p=0,037), miR-421 (p=0,023) e miR-574-3p (p=0,001) no grupo SM comparado ao sem SM. A análise de regressão linear múltipla stepwise indicou que a expressão aumentada do miR-421 explica em 22,5% o aumento da associação de Hb1Ac, LDL-C, PAI-1, HOMA-IR, glicose e insulina (p <0,001, p=0,014, p=0,009, p <0,001, p=0,001 e p=0,007, respectivamente). Além disso o miR-421 foi predito in silico estar associado com a regulação de 11 mRNA alvos envolvidos em vias regulatórias de doenças como infarto do miocárdio, obesidade, diabetes melito, esteatose hepática, tolerância a glicose, distúrbio do metabolismo da glicose, hiperglicemia e resistência à insulina, bem como atua em vias regulatórias da resposta inflamatória, sendo associado com a variabilidade na quantidade de citocinas, massa do tecido adiposo e quantidade de leptina no sangue. Mediante a relação do miR-421 com a homeostase da glicose, sua expressão foi testada em pacientes com RI e interessantemente se manteve aumentada nesses pacientes em comparação com os sem RI (p=0.014). CONCLUSÕES: Os miR-346, miR-483-5p, miR-296-3p, miR-1224-3p e miR-95-3p podem ser considerados potenciais biomarcadores como preditores de DCV em pacientes obesos e resistência à insulina e o miR-421 um potencial biomarcador precoce de predição de risco de DCV em pacientes com síndrome metabólica. / BACKGROUND: Obesity is a multifactorial disease associated with high risk of developing insulin resistance (IR), Diabetes mellitus type 2 (DT2), metabolic syndrome (MetS) and cardiovascular disease (CVD). Molecular mechanisms of metabolic diseases\' pathophysiology are not fully understood, emerging the need for new strategies. Epigenetic modifications, especially miRNAs, may represent an important tool, since they are related to the development of several complex diseases, such as those metabolic. OBJECTIVE: Evaluate miRNA-derived serum expression profile in individuals with obesity, MetS and IR and their relationship with molecular mechanisms involved in the metabolic disease pathophysiology. MATERIAL AND METHODS: The study was conducted at the Dante Pazzanese Institute of Cardiology (IDPC) and at University Hospital of the University of São Paulo (HU/USP). Two hundred thirty-three subjects were distributed into three groups: normal weight (n = 47), overweight (n=84) and obese (n=102), according to their body mass index (BMI). The same patients were also re-classified as MetS (n=89) and Non-MetS (n=144) according to recommendations of the International Diabetes Federation and in IR (n=123) and Non-IR. Biodemographic data were registered and blood samples were collected for clinical laboratory tests and miRNA expression profiles by PCR array (372 targets). In silico analysis using Ingenuity Pathway Analysis (IPA) tool was performed to integrate the miRNA profile and their target genes with metabolic diseases. RESULTS: Obese and IR patients had similar increases in the concentrations of lipid, glucose and inflammatory markers when compared to individuals with normal weight and without IR, respectively. miRNA profile of obese and IR groups showed that miR-346 (p = 0.010, p = 0.019), 483-5p (p = 0.034, p = 0.020), 296-3p (p = 0.010, p = 0.008), 1224-3p (p = 0.044, p = 0.012) and 95-3p (p = 0.003, p = 0.019) were similarly expressed in these patients in comparison to their respective controls. These miRNAs, by in silico prediction, play an important role in the regulation of metabolic pathways associated with fatty liver diseases, inflammation, CVD and metabolic diseases. In MetS, patients diagnosed with the disease showed high concentrations of lipid, glycogen and inflammatory markers. The miRNA expression profile indicated a reduced expression of miR-183-5p (p=0.008) and miR-301a-3p (p=0.007) and increased miR-542-5p (p=0.003), miR- 3 (p=0.040), miR-326 (p=0.037), miR-421 (p=0.023) and miR-574-3p (p=0.001) in the MetS group compared to Non-MetS. Stepwise multiple linear regression analysis indicated that increased expression of miR-421 explain in 22.5% increased of Hb1Ac, LDL-C, PAI-1, HOMA-IR, glucose and insulin (p<0.001, p=0.014, p=0.009, p<0.001, p=0.001 and p=0.007, respectively). In addition the miR-421 was predicted in silico to associated with regulation of eleven mRNA of gene targets involved in regulatory pathways of diseases such as myocardial infarction, obesity, diabetes mellitus, hepatic steatosis, glucose tolerance, glucose metabolism disorder, hyperglycemia and insulin resistance, as well inflammatory response and is also associated with variability in the amount of cytokines, adipose tissue mass and amount of leptin in the blood. Due the relationship of miR-421 with glucose homeostasis, the miRNA expression was tested in patients with IR. Interestingly, miR-421 remained increased in these patients compared to those without IR (p = 0.014). CONCLUSIONS: The miR-346, miR-483-5p, miR-296-3p, miR-1224-3p and miR-95-3p may be potential biomarkers to predict CVD in obese and IR patients, while the miR-421 is a potential biomarker to predict CVD in MetS patients.

Glioblastoma (GBM) é caracterizado por sua agressividade e invasão infiltrativa do tecido cerebral. Mecanismos inflamatórios demonstram associação direta com processos carcinogênicos, especialmente aqueles relacionados à produção de eicosanoides através da ativação da fosfolipase A2 (PLA2). Compostos metálicos como o rutênio associado a drogas anti-inflamatórias não esteroides (AINEs) surgem como tratamentos antitumorais promissores. O objetivo foi avaliar in vitro a ação desses complexos de rutênio em linhagens celulares de GBM. Pudemos observar que todos os complexos de Rutênio utilizados apresentaram diminuição na contagem celular, aumento de apoptose e diminuição da mitose, destaque para a linhagem U87MG para o tratamento RuIBpOTf com diminuição de 65,4% e na linhagem A172 para aumento de apoptose em todos os tratamentos, especialmente RuIBpCl com 106,8% . Em ambas as linhagens celulares verificamos que houve a captação dos complexos, inclusive em suas frações celulares como o núcleo. Alterações nas enzimas PLA2 e COX 1 e 2 também foram detectadas nos ensaios realizados ELISA e RT-PCR. Através destes resultados, concluímos que os complexos de rutênio foram eficazes na diminuição do número de células de GBM em concentrações e tempos pré-determinados, aumento da apoptose e diminuição das mitoses, características que são fortemente recomendadas para novos fármacos. / Glioblastoma (GBM) is characterized by its aggressiveness and infiltrative invasion of brain tissue. Inflammatory mechanisms demonstrate direct association with carcinogenic processes, especially those related to the production of eicosanoids through the activation of phospholipase A2 (PLA2). Metal compounds such as ruthenium associated with non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) appear as promising antitumor treatments. The objective was to evaluate in vitro the action of these ruthenium complexes in GBM cell lines. It was observed that all the Ruthenium complexes showed decrease in the cell count, increase of apoptosis and decrease of mitosis, highlight to the U87MG cell line for the treatment RuIBpOTf with reduction of 65.4% and in cell line A172 to increase apoptosis in all the treatments, especially RuIBpCl with 106.8%. In both cell lines we verified that there was the uptake of the complexes, including in their cellular fractions as the nucleus. Changes in PLA2 and COX 1 and 2 enzymes were also detected in ELISA and RT-PCR assays. Through these results, we conclude that ruthenium complexes were effective in decreasing the number of GBM cells at predetermined concentrations and times, increased apoptosis and decreased mitoses, characteristics that are strongly recommended for new drugs.

A doença falciforme constitui um grupo de hemoglobinopatias hereditárias caracterizadas por uma mutação de ponto na cadeia da globina ?, que resulta em uma hemoglobina anormal denominada HbS. Apesar de sua importância para a saúde pública mundial e seu grande impacto social, a doença falciforme ainda apresenta muitas questões fisiopatológicas não esclarecidas e desafios terapêuticos. Paralelamente, existe a necessidade da descoberta de novos biomarcadores fisiopatológicos da doença falciforme e de biomarcadores de resposta terapêutica. O objetivo desse trabalho foi quantificar, em amostras de soro de indivíduos sadios (N=19) e de pacientes com doença falciforme sem tratamento (N=14) ou tratados com hidroxiuréia (N=15), transfusão crônica (N=15) ou transplante alogênico de células-tronco hematopoéticas (N=21), biomarcadores de ativação endotelial (VCAM-1, ICAM-1, E-selectina, P-selectina, HGF, FGF, VEGF-A, endothelina-1, CXCL4/PF4, TGF-? e óxido nítrico), biomarcadores de ativação plaquetária (von Willebrand e trombomodulina), biomarcadores de inflamação (IL-1?, pentraxina-3, IL-18, IL-6, IL-8, IL-2, IL-17A, TNF-?, INF-?, CCL2/MCP-1, CCL4/MIP-1?, IL-12p70, IL-33, IL-27, GM-CSF, CD163, osteopontina, BAFF, APRIL e heme) e biomarcadores relacionados à imunomodulação (arginase-1 e IL-10). De acordo com os resultados obtidos e as análises de correlação, os pacientes com doença falciforme sem tratamento, tratados com transfusão crônica ou transplante apresentaram perfis mais inflamatórios que os pacientes tratados com hidroxiuréia. Os tratamentos com transfusão crônica e transplante não foram capazes de diminuir os níveis séricos dos biomarcadores de inflamação, de ativação endotelial e plaquetária para níveis similares aos dos indivíduos sadios. Os pacientes tratados com transfusão crônica apresentaram o perfil mais inflamatório de todos os grupos analisados. Apesar dos pacientes tratados com hidroxiuréia apresentarem os menores níveis séricos de biomarcadores de inflamação e de ativação endotelial e plaquetária, estes continuaram apresentando níveis séricos elevados de heme e da citocina pró-inflamatória IL-18. Os pacientes transplantados apresentaram perfil inflamatório intenso, com níveis elevados de P-selectina, trombomodulina e IL-8 (relacionados à ativação endotelial, ativação plaquetária e inflamação, respectivamente) em comparação com todos os grupos analisados. Porém, os pacientes transplantados apresentaram níveis séricos de IL-18 significativamente menores que os pacientes com doença falciforme sem tratamento. Os pacientes transplantados apresentaram níveis séricos da citocina anti-inflamatória IL-10 similares aos de indivíduos sadios, porém, significativamente maiores que os pacientes tratados com hidroxiuréia. Os resultados obtidos nesse trabalho podem direcionar estudos futuros para o monitoramento laboratorial de respostas terapêuticas aos diferentes tratamentos atualmente utilizados para doença falciforme e para o desenvolvimento de novos tratamentos ou de terapias complementares às que estão atualmente disponíveis. / Sickle cell disease is a group of hereditary hemoglobinopathies characterized by a point mutation in the ? globin chain, which results in an abnormal hemoglobin named HbS. Despite its importance for global public health and its great social impact, sickle cell disease still presents many unclarified pathophysiological issues and therapeutic challenges. In parallel, there is a need for the discovery of new pathophysiological biomarkers of sickle diseases and biomarkers of therapeutic response. The aim of this study was to quantify serum samples from healthy subjects (N = 19) and patients with sickle cell disease (N = 14) or treated with hydroxyurea (N = 15), chronic transfusion (N = 15) or allogeneic hematopoietic stem cell transplantation (N = 21) endothelial activation biomarkers (VCAM-1, ICAM-1, E-selectin, P-selectin, HGF, FGF, VEGF-A, endothelin-1, CXCL4 / PF4, TGF-? and nitric oxide), platelet activation biomarkers (von Willebrand and thrombomodulin), inflammatory biomarkers (IL-1?, pentraxin-3, IL-18, IL-6, IL-8, IL-2, IL-17A, TNF-?, INF-?, CCL2/MCP-1, CCL4/MIP-1?, IL-12p70, IL-33, IL-27, GM-CSF, CD163, osteopontin, BAFF, APRIL and heme) and immunomodulatory biomarkers (arginase-1 and IL-10). According to the obtained results and correlation analyzes, patients with sickle disease without treatment, treated with chronic transfusion or transplantation presented more high inflammatory profiles than patients treated with hydroxyurea. Patients treated with chronic transfusion and transplantation were not able to decrease the elevated serum biomarkers of inflammation and endothelial and platelet activation similar to healthy subjects levels. Patients treated with chronic transfusion presented the most inflammatory profile of all groups analyzed. Although patients treated with hydroxyurea had the lowest serum levels of inflammatory and endothelial/platelet activation biomarkers, they continued to have high serum levels of heme and proinflammatory cytokine IL-18. Transplanted patients presented a high inflammatory profile, with elevated levels of P-selectin, thrombomodulin and IL-8 (related to endothelial activation, platelet activation and inflammation, respectively) compared to all groups analyzed. However, transplant patients had significantly lower serum IL-18 levels than patients with untreated sickle cell disease. Notably, transplanted patients had levels of the anti-inflammatory cytokine IL-10 similar to those of healthy subjects, but significantly higher than patients treated with hydroxyurea. The results obtained in this study may pave the way for future studies for the laboratory monitoring of therapeutic responses to different sickle cell disease treatments and for the development of new or complementary treatments to the currently available therapies.