Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-04-10Bitstream added on 2014-06-13T19:18:57Z : No. of bitstreams: 1 danna_cs_me_bauru.pdf: 1322417 bytes, checksum: ff675bdd526f50afbe966b38e9ecb38d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As membranas de BN foram obtidas do látex da seringueira Hevea Braziliensis, através da técnica de casting. Este trabalho apresenta as fases de obtenção e caracterização de membranas de borracha natural (BN) com incorporação coloidal de nanopartículas metálicas de prata (AgNPs) gerando compósitos de BN/Ag. A incorporação das partículas de prata na membrana de BN se deu através do método de reação in situ, no processo de redução química do sal de nitrato de prata (AgNO3), utilizando água como meio reacional, para diferentes tempos de redução. Os compósitos de Bn/Ag foram utilizados para aplicação no processo de separação dos parasitas infectantes de Leishmania braziliensis. Esta etapa é necessária na busca de uma vacina eficiente contra a leishmaniose causada pela espécie original do Brasil. A eficácia do processo foi verificada por meio dos estudos comparativos com o método de separação de protozoários utilizando a lã de vidro. Três testes biológicos foram realizados, sendo (i) a cinética de crescimento populacional in vitro das formas promastigotas e amastigotas: (ii) a síntese de óciso nítrico (NO) por macrófagos murinos e; (iii) infecção experimental de camundongos isogênicos BALB/c e C57BL6. A caracterização do compósito de BN/Ag foi realizada através das técnicas de Espectroscopia no Ultravioleta visível (UV-VIS), análises térmicas por calorimetria exploratório diferencial (DSC) termogravimetria (TG) e acoplamento de termogravimetria com infravermelho com infravermelho (TG/FT-IR). os resultados mostram a ocorrência da redução das nanopartículas de prata na membrana de Bn, em diferentes tempos, e que não interfere nas propriedades termomecânicas, nas temperaturas de transições de fase e na estabilidade térmica, quando comparado com a membrana de Bn pura. Os testes biológicos... / The natural rubber membranes (NR) were obtained from the latex Hevea braziliensis rubber tree, using the technique of casting. This work presents the stages of obtainment and characterization of NR membranes with colloidal incorporation silver metallic nanoparticles - AgNPs, producing composites of NR/Ag. The NR/Ag membranes were used for application into separation process of the Leishmania brasiliensis parasites. This stage is very important in the research for an effective vaccine against leishmaniasis, cuased by the original species in Brazil. The effectiveness of the process will be done through comparative studies across the methods of separation of protozoa, using the membranes NR/Ag and glass wool. There biological tests were accomplished: (i) the growth kinetics of population of promastigostas and amastigotes in vitro; (ii) the synthesis of nitric oxide NO by murine macrophages; and (iii) experimental infection of inbred mice BALB/c and C57BL6. The characterization of the composite NR/Ag was performed using the techniques of ultraviolet visible spectroscopy (UV-Vis), thermal analysis differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG) and thermogravimetry coupled with infrared (TG/FT-IR). The result show the occurrence of the reduction of silver nanoparticles in the membrane of NR in different reduction times and does not interfere in the thermomechanical property, at temperatures of phase transitions and thermal stability compared with the membrane of pure NR. The biological tests to maintain non-infectious phase without cell damage that the composite BN/Ag has the capacity to separate the two stage... (Complete abstract click electronic access below)

O óleo de copaíba é um produto natural encontrado principalmente na região amazônica, onde é utilizado na medicina popular como tratamento para inflamações e como cicatrizante. A espécie Copaifera multijuga Hayne demonstrou um potencial efeito anti-inflamatório em relação a outras espécies de Copaífera L., tendo como principal responsável o composto majoritário β-cariofileno. Nosso grupo de pesquisa vem estudando a veiculação deste óleo em nanoemulsões e desenvolveu uma formulação que contém uma elevada proporção de óleo de copaíba no núcleo oleoso (20 % w/v), sem prejuízo da estabilidade do sistema. A partir desta formulação, seguiram-se os estudos de avaliação da permeação cutânea, de otimização da formulação e de avaliação de atividade anti-inflamatória, apresentados neste trabalho. Um método em cromatógrafo a gás acoplado à espectrômetro de massas no modo headspace (HS-CG/EM) foi validado a fim de analisar β-cariofileno em mostras de pele provenientes do teste de permeação cutânea com nanoemulsões de óleo de copaíba. O método mostrou-se específico, linear, preciso e exato. O teste de permeação cutânea demonstrou que apenas com a nanoemulsão é possível detectar β-cariofileno na camada da derme, enquanto que, com o óleo, somente no estrato córneo. A seguir, foram testados dois tensoativos catiônicos na formulação da nanoemulsão para verificar se a carga positiva na interface da gotícula poderia promover a permeação cutânea do β-cariofileno. O tensoativo brometo de cetiltrimetilamônio provou ser mais eficiente em concentrações consideradas seguras para o uso tópico, revertendo o potencial zeta para valores adequados, sem interferir no tamanho de gotícula e índice de polidispersão. O tensoativo oleilamina também reverteu o potencial zeta, porém somente em concentrações muito elevadas, podendo ser consideradas tóxicas. O teste de permeação cutânea demonstrou que a incorporação de tensoativos catiônicos aumenta a retenção de β-cariofileno na epiderme em três vezes, enquanto que, na derme, não há diferença estatística entre as formulações aniônica e catiônica. Após, as nanoemulsões escolhidas foram incorporadas em hidrogéis de Carbopol®, Natrosol® e quitosana com vistas ao espessamento e adequação da viscosidade ao uso tópico. O hidrogel com quitosana 8 apresentou-se instável, com aumento de tamanho de gotícula e índice de polidispersão, apesar de não ter afetado o potencial zeta. Os hidrogéis de Carbopol® e Natrosol® apresentaram bons resultados de caracterização físico-química, porém somente o hidrogel de Natrosol® foi escolhido para os estudos de permeação cutânea e atividade anti-inflamatória in vivo, devido ao seu caráter neutro. No estudo de permeação cutânea das nanoemulsões incorporadas em hidrogel, houve um aumento na retenção de β-cariofileno na derme em relação às nanoemulsões, e houve a facilitação de permeação até o fluido receptor. Por fim, o estudo da atividade in vivo das formulações selecionadas demonstrou que o óleo de copaíba apresenta atividade anti-inflamatória e que a sua incorporação em nanoemulsões aumenta este efeito. No entanto, ambas nanoemulsões, tanto negativamente quanto positivamente carregadas, apresentaram resultado semelhante para a inibição do edema. Quando compara-se a permeação cutânea das formulações verifica-se que na derme não há diferença estatística, o que pode justificar a semelhança do grau de inibição da inflamação no teste in vivo. Em relação à atividade das nanoemulsões incorporadas em hidrogéis, pode-se verificar que no teste de edema de pata apenas a formulação carregada positivamente teve um efeito mais pronunciado, enquanto no edema de orelha as formulações obtiveram um perfil equivalente ao controle cetoprofeno, porém não potencializaram o efeito do óleo. Quanto ao estudo com os parasitos causadores da Leishmaniose, os testes in vitro mostraram que os tratamentos (óleo de copaíba, β-cariofileno e suas nanoemulsões) foram mais eficazes contra as espécies L. major e L. donovani em comparação às espécies L. amazonensis e L. braziliensis. O teste in vivo mostrou que todos os tratamentos foram capazes de reduzir a área da ferida dos camundongos infectados com L. major. No entanto, eles não conseguiram recuperar totalmente os animais. / Copaiba oil is a natural product found especially in the Amazon region, where it is used as treatment for inflammations and as wound healer in the popular medicin. The species Copaifera multijuga Hayne showed a potential anti-inflammatory effect in relation to other Copaifera L. species, mainly due to its major compound, β-caryophyllene. Our research group studied the oil incorporation in nanoemulsions and developed a formulation containing a high copaiba oil proportion in the oil core (20% w/v) without loss of system stability. Based in this nanoemulsion, we present in this study the skin permeation, the formulation optimization and the anti-inflammatory activity. A method in gas chromatograph coupled with mass spectrometer in headspace mode (HS-GC/MS) was validated to analyze β-caryophyllene in skin samples from the skin permeation assay. The method proved to be specific, linear, precise and accurate. Skin permeation test showed that only with the nanoemulsion is possible to detect β-caryophyllene in the dermis layer, while with the oil, only in the stratum corneum. After, two cationic surfactants were tested in the nanoemulsion to prove if the positive charge on the droplet interface could promote β-caryophyllene permeation. Cetyltrimethylammonium bromide proved to be more effective at concentrations considered safe for topical use, reversing the zeta potential to suitable values, without interfering with droplet size and polydispersity index. Oleylamine also reversed the zeta potential, but only at very high concentrations, that may be considered toxic. Skin permeation test showed that the incorporation of cationic surfactants increases β-caryophyllene retention in the epidermis by three fold, whereas in the dermis, there is no statistical difference between the cationic and anionic nanoemulsions. Afterward, the chosen nanoemulsions were incorporated in Carbopol®, Natrosol® and chitosan hydrogels in order to adjust the viscosity for topical use. Chitosan hydrogel presented instability, with an increase in droplet size and polydispersity index, although it has not affected the zeta potential. Carbopol® and Natrosol® hydrogels showed good results in physicochemical characterization, but only Natrosol® hydrogel was chosen for the following skin permeation 10 and anti-inflammatory activity in vivo studies due to its neutral character. In nanoemulsions thickened-hydrogel skin permeation study, there was an increase in the β-caryophyllene retention in the dermis compared to nanoemulsions, and promoted permeation to the receptor fluid. Finally, in vivo anti-inflammatory activity from selected formulations showed that the copaiba oil has anti-inflammatory activity and that its incorporation into nanoemulsions increases this effect. However, both negative and positively charged nanoemulsions, showed similar results for inhibition of edema. When the nanoemulsions’ skin permeation is compared, it is found that in the dermis there is no statistical difference, which may explain the similarity degree of inflammation inhibition in the in vivo test. Regarding to the activity of the nanoemulsions incorporated in hydrogels, it can be verified that in paw edema assay, only the positively charged formulation had a more pronounced effect, whereas in the ear edema the formulations obtained a profile equivalent to the control, ketoprofen, but did not potentiate the effect of the oil. As for the study with the parasites causing Leishmaniasis, in vitro tests showed that the treatments (copaiba oil, β-caryophyllene and their nanoemulsions) were more effective against L. major and L. donovani compared to L. amazonensis and L. braziliensis. In vivo assay showed that all treatments were able to reduce the wound area of mice infected with L. major. However, they were unable to fully recover the animals from the disease.

As leishmanioses são zoonoses de caráter incurável que apresentam diversas manifestações clínicas no homem e tem o cão como seu principal reservatório no ambiente urbano. A Leishmaniose visceral (LV) é a forma mais grave da parasitose e sua ocorrência tem aumentado no Brasil, apesar das ações dos órgãos de saúde pública. Até o do ano de 2002, o Estado do Rio Grande do Sul era área indene para as leishmanioses humana e canina. Em 2003 foi registrado o primeiro caso humano da forma tegumentar e em 2006 e 2008 identificaram-se, respectivamente 3,5% e 30,5% de cães sororreagentes para Leishmania sp. em Porto Alegre/RS. Em 2009, foram confirmados os primeiros casos autóctones humanos de LV e caninos de Leishmaniose visceral canina (LVC) no município de São Borja/RS e registrada, pela primeira vez, a ocorrência do inseto vetor no estado. Em 2010, foi notificado o primeiro caso confirmado de LVC e identificados cães sororreagentes em Porto Alegre/RS. Tendo em vista a importância desta zoonose e as dificuldades de um diagnóstico confiável em cães, o presente estudo objetivou identificar aspectos epidemiológicos da LVC em cães em uma região com registros de casos no município de Porto Alegre/RS. Coletaram-se 300 amostras de sangue de cães desta região as quais foram testas pelos métodos TR-DPP® e ELISA para diagnóstico de Leishmania chagasi. Um questionário epidemiológico foi aplicado durante entrevista com os tutores, contendo aspectos relativos à criação dos animais e fatores ambientais. Na área de estudo, observou-se presença frequente de lixo não acondicionado e saneamento básico precário nas moradias, além de extensas áreas de mata verde e pequenos sítios alternados com áreas urbanizadas. Verificou-se que 83% (250/300) dos cães não tinham raça definida, 58% (175/300) eram fêmeas, 78% (238/300) dormiam ao ar livre e 61% (183/300) conviviam com outras espécies animais. Clinicamente, observou-se que 90% (270/300) dos animais apresentavam infestação por ectoparasitos, 70% (210/300) apresentavam alterações dermatológicas, 24% (72/300) emagrecimento e anorexia e 22% (65/300) alterações oculares. Os resultados dos testes sorológicos foram 100% concordantes uma vez que as mesmas três amostras (1%) apresentaram reação positiva e as demais 297 (99%) foram negativas em ambos os métodos diagnósticos. Concluiu-se que, apesar da baixa prevalência de cães soropositivos para L. chagasi, existem condições de transmissão de LVC, com risco de LV para a população humana no município de Porto Alegre. / Leishmanioses are zoonoses of incurable character that present different clinical manifestations in the man and have the dog as its main reservoir in the urban environment. Visceral leishmaniasis (VL) is the most severe form of the parasitosis and its incidence has been increasing in Brazil, despite the actions of public health authorities. To the year of 2002, the state of Rio Grande do Sul was unscathed to the human and canine Leishmanioses. In 2003, it was first recorded a human case of cutaneous leishmaniasis and in 2006 and 2008 were identified, respectively, 3.5% and 30.5% of seropositive dogs to Leishmania sp. in Porto Alegre/RS. In 2009, the first autochthonous human cases of VL and canine visceral leishmaniasis (CVL) were confirmed in the municipality of São Borja/RS and it was registered, for the first time, the occurrence of the vector insect in the state. In 2010 was reported the first confirmed CVL case and seropositive dogs were identified in Porto Alegre/RS. Given the importance of this zoonosis and the difficulties of a reliable diagnosis in dogs, this study goal was to identify epidemiological aspects of CVL and evaluate the performance of ELISA and TR-DPP® in the diagnosis of this disease in dogs on a region with records of cases in the city of Porto Alegre/RS. Blood samples were collected from 300 dogs of this region. An epidemiological questionnaire, containing aspects of care and management of the animals, was conducted during an interview with the owners. Within the study area, it was observed the frequent presence of unpacked garbage and poor sanitation in the homes, and large areas of green forest and small farms alternated with urbanized areas. It was found that 83% (250/300) dogs were of mixed breeds, 58% (175/300) were females, 78% (238/300) slept outdoors and 61% (183/300) coexisted with other animal species. Clinically, it was observed that 90% (270/300) of the animals had infestation by ectoparasites, 70% (210/300) had dermatological alterations, 24% (72/300) had weight loss and anorexia and 22% (65/300) had ocular disorders. The results of serological tests were 100% consistent since, in both diagnostic methods, the same three samples showed a positive reaction and the remaining 297 were negative. Despite the low prevalence of dogs seropositive for L. chagasi, it was concluded that there are conditions for the transmission of CVL, resulting in a risk of VL for the human population in the municipality of Porto Alegre.

As doenças tropicais negligenciadas (DTNs) causam um imenso sofrimento para a pessoa acometida e em muitos casos podem levar o indivíduo a morte. Elas representam um obstáculo devastador para a saúde e continuam a ser um sério impedimento para a redução da pobreza e desenvolvimento socioeconômico. Das 17 doenças desse grupo, a leishmaniose, incluindo a leishmaniose cutânea, tem grande destaque devido sua alta incidência, os gastos para o tratamento e as complicações geradas em processos de coinfecção. Ainda mais agravante, os investimentos direcionados ao controle, combate e principalmente a inovação em novos produtos é ainda muito limitado. Atualmente, a academia tem um importante papel na luta contra essas doenças através da busca de novos alvos terapêuticos e também de novas moléculas com potencial terapêutico. É nesse contexto que esse projeto teve como meta a implantação de uma plataforma para a identificação de moléculas com atividade leishmanicida. Como alvo terapêutico, optamos pela utilização da enzima diidroorotato desidrogenase de Leishmania Viannia braziliensis (LbDHODH), enzima de extrema importância na síntese de novo de nucleotídeos de pirimidina, cuja principal função é converter o diidroorotato em orotato. Esta enzima foi clonada, expressa e purificada com sucesso em nosso laboratório. Os estudos permitiram que a enzima fosse caracterizada cineticamente e estruturalmente via cristalografia de raios- X. Os primeiros ensaios inibitórios foram realizados com o orotato, produto da catálise e inibidor natural da enzima. O potencial inibitório do orotato foi mensurado através da estimativa do IC50 e a interação proteína-ligante foi caracterizada através de estudos cristalográficos. Estratégias in silico e in vitro foram utilizadas na busca de ligantes, através das quais foram identificados inibidores para a enzima LbDHODH. Ensaios de validação cruzada, utilizando a enzima homóloga humana, permitiram identificar os ligantes com maior índice de seletividade que tiveram seu potencial leishmanicida avaliado in vitro contra as formas promastigota e amastigota de Leishmania braziliensis. A realização do presente projeto permitiu a identificação de uma classe de ligantes que apresentam atividade seletiva contra LbDHODH e que será utilizada no planejamento de futuras gerações de moléculas com atividade terapêutica para o tratamento da leishmaniose. Além disso, a plataforma de ensaios otimizada permitirá a avaliação de novos grupos de moléculas como uma importante estratégia na busca por novos tratamentos contra a leishmaniose / Neglected tropical diseases (NTDs) pose a devastating obstacle to health and remain a serious impediment to poverty reduction and socioeconomic development. Of 17 diseases listed among NTDs, the leishmaniasis, including cutaneous and mucocutaneous leishmaniasis, are characterized by high number of cases and high costs for the treatment, usually of low efficacy and highly toxic. Even more problematic, the investment devoted to combat to control and to develop new therapies remains limited. Nowadays, the Academy has had an important role in the fight against NTDs, contributing in the search of new therapeutic targets and in the development of lead compounds. Within this context, the present project aimed the development of a pipeline for identification of leishmanicidal compounds based on the selective inhibition of the enzyme dihydroorotate dehydrogenase from Leishmania Viannia braziliensis (LbDHODH). LbDHODH acts in the de novo biosynthetic pathway of pyrimidine nucleotides, by catalysing the conversion of dihydroorotate to orotate and has been considered an important macromolecular target against proliferative and parasitic diseases. LbDHODH was successfully cloned, expressed and purified. The target enzyme was characterized by kinetic studies and its structure was solved by X-ray crystallography techniques. Inhibition assays were performed in presence of orotate, product of catalysis and natural inhibitor of DHODH. Its inhibitory potential was evaluated by the estimative of IC50 and the protein-ligand interaction was characterized by crystallographic studies. In silico and in vitro strategies were used in the search for LbDHODH inhibitors. Cross-validation studies were performed against the human homologue enzyme. Inhibitors displaying higher selectivity index were evaluated against both promastigote and amastigote forms of Leishmania braziliensis. Our work allowed the identification of a new class of compounds that display selective inhibition of LbDHODH and show leishmanicidal activity. They will be used as prototypes for the development of new generations of LbDHODH inhibitors. Moreover, our pipeline can be used to screen large number of chemical libraries as tool for the identification of different chemical entities that can contribute to the development of new therapeutic strategies for the treatment of leishmaniasis.

As leishmanioses são antropozoonoses de caráter crônico e distribuição mundial e apresentam uma incidência estimada de 2 milhões de novos casos por ano, entre leishmaniose visceral (LV) e leishmaniose tegumentar (LT). Os cães são bastante susceptíveis à infecção por LV e devido à sua estreita relação com o homem, são considerados os reservatórios de maior importância para a transmissão da doença ao ser humano. As leishmanioses ocorrem de forma endêmica nas regiões Norte, Nordeste, CentroOeste e Sudeste, fazendo-se necessária a realização de inquéritos sorológicos, visando conhecer a situação epidemiológica da doença nas áreas com transmissão ativa ou com potencial de transmissão. A brucelose é uma zoonose de distribuição mundial que causa infecção sistêmica no homem e diminuição da eficiência reprodutiva e aborto em espécies domésticas e silvestres. No Brasil, a brucelose devido a Brucella abortus é a infecção brucélica mais prevalente, seguida da B. suis e B. canis. Devido ao caráter zoonótico e a perdas reprodutivas é importante diagnosticar animais infectados para interromper a transmissão da doença. A partir do exposto, realizou-se um inquérito sorológico em humanos e em cães habitantes de aldeias indígenas da região amazônica do Brasil, com o objetivo de identificar áreas endêmicas para Leishmania spp. e Brucella spp. O presente estudo analisou amostras de soro e sangue de todos os indígenas e cães habitantes da Terra Indígena Tapirapé, assim como de cães da Terra Indígena Karajá, através dos testes sorológicos ELISA e RIFI para a pesquisa de leishmaniose e dos testes sorológicos IDGA e AAT, além da PCR para a pesquisa de brucelose. Os resultados obtidos para os humanos apresentaram prevalências de 0,4% e 0,9% para LT e brucelose, respectivamente. Todos os humanos foram negativos para LV. Para os cães das aldeias Tapirapé os resultados de prevalência foram 1,8%, 0,9% e 6,1% para LV e LT e brucelose, respectivamente. Os cães das aldeias Karajá apresentaram resultados negativos para LV e prevalências de 0,9% e 5,2% para LT e brucelose, respectivamente. Os resultados obtidos neste estudo indicam baixa ocorrência de infecção por Leishmania spp. e ocorrência moderada de infecção por Brucella spp. Embora as leishmanioses se apresentem pouco disseminadas nas áreas estudadas, requerem atenção, assim como a brucelose, para a tomada de medidas de controle e profilaxia. / Leishmaniasis is a chronic antropozoonose of worldwide distribution and has an estimated incidence of 2 million new cases per year between visceral leishmaniasis (VL) and cutaneous leishmaniasis (CL). Dogs are very susceptible to infection by VL and due to its close relationship with man, are considered the most important reservoirs for disease transmission to humans. Leishmaniasis occurs in endemic form in the North, Northeast, Midwest and Southeast, making it necessary to carry out serological surveys, to determine the epidemiological situation of the disease in areas with active transmission or potential of transmission. Brucellosis is a zoonosis of worldwide distribution that causes systemic infection in man and decreased reproductive efficiency and abortion in domestic and wild species. In Brazil, brucellosis due to Brucella abortus is the most prevalent Brucella infection, followed by B. suis and B. canis. Due to the zoonotic and reproductive losses, the diagnose of infected animals is important to interrupt transmission of the disease. From the foregoing, we performed a serological survey in humans and dogs living in indigenous communities in the Amazon region of Brazil, with the aim of identifying endemic areas for Leishmania spp. and Brucella spp. The present study analyzed blood and serum samples of all humans and dogs from Tapirapé indigenous villages as well as dogs from Karajá indigenous villages by serological tests ELISA and IFAT for detecting leishmaniasis and serological tests AGID and AAT and also PCR for the detection of brucellosis. The results showed prevalence rates of 0.4% and 0.9% for LT and brucellosis in humans, respectively. All humans tested negative for LV. For the dogs from Tapirapé villages, the results of prevalence were 1.8%, 0.9% and 6.1% for LV and LT and brucellosis, respectively. The results for dogs from Karajá villages showed prevalence rates of 0.9% and 5.2% for LT and brucellosis, respectively, and these dogs tested negative for LV. The results of this study indicate low occurrence of infection by Leishmania spp. and moderate occurrence of infection by Brucella spp. Although slightly disseminated in the studied areas, leishmaniasis requires attention, such as brucellosis, for taking control measures and prophylaxis.

Os parasitas pertencentes ao gênero Leishmania têm distribuição ubíqua. Este táxon inclui Leishmania infantum chagasi, agente etiológico da leishmaniose visceral nas Américas, uma zoonose negligenciada cujas metodologias diagnósticas acumulam uma série de limitações, requerendo a validação e padronização de metodologias diagnósticas satisfatórias. Vários fatores estão relacionados à patogênese causada por este protozoário, entre eles a catepsina L-like, uma cisteíno protease envolvida em processos regulatórios metabólicos e infecciosos. Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficácia do gene de catepsina L-like isoforma CPA como alvo de diagnóstico molecular e como marcador filogenético que permita a compreensão das variações intraespecíficas e elucidem a história evolutiva de L. infantum chagasi no Brasil. Foram utilizados 44 isolados de L. infantum chagasi de diferentes estados brasileiros. Os fragmentos do gene de catepsina L-like foram amplificados, purificados, sequenciados, alinhados manualmente e analisados por métodos filogenéticos de máxima parcimônia e inferência bayesiana. As sequências geradas foram usadas para pesquisar e sintetizar iniciadores a serem usados em reações específicas para o parasita alvo. O gene de catepsina L-like não mostrou variabilidade intraespecífica entre os isolados analisados, sugerindo um evento recente de introdução do mesmo nas Américas. O par de iniciadores propostos amplificou o DNA alvo de isolados de L. infantum chagasi, sendo efetivo na amplificação de DNA em concentrações de até 10-11g / µl. O marcador proposto não apresentou reações cruzadas com outros hemoparasitas de importância clínica. Quando utilizado para o diagnóstico em um painel de amostras clínicas de cães, obteve-se uma frequência de positividade de 49,03% (102/208), contrastando com o valor de 14,42% (30/208) obtido com o marcador para o gene do espaçador ribossomal interno ITS. Quando testado em amostras de flebotomíneos se obteve um valor de 6,25% e em amostras de pacientes humanos o valor foi de 14,28%. Os marcadores também foram eficazes em amplificar DNA extraído de amostras de urina, de sangue fixado em papel filtro e mesmo em amostras de swab de lesões conjuntivas. Este conjunto de parâmetros permite inferir que o CatLeish- PCR é sensível e específico para o diagnóstico de L. infantum chagasi podendo ser aplicado tanto em pesquisas clínicas quanto em inquéritos epidemiológicos de vigilância. / The parasites belonging to the Leishmania genus have a wide distribution. This taxon includes Leishmania infantum chagasi, the etiologic agent of Visceral Leishmaniasis in the Americas, a neglected zoonosis that requires the validation and standardization of satisfactory diagnostic methodologies. Several factors are related to the pathogenesis caused by this protozoan, as Catepsin L-like, a cysteine protease involved in regulatory and infectious processes. Given this information this work aimed to evaluate the effectiveness of Cathepsin L-like isoform CPA as a target for molecular diagnosis and as a phylogenetic marker that allows understanding the intraspecific variations and the evolutionary history of L. infantum chagasi in Brazil. We used 44 isolates of L. infantum chagasi from different Brazilian states. The cathepsin L-like gene fragments were amplified, purified, sequenced, manually aligned and analyzed by maximum parsimony and Bayesian inference methods. The sequences generated were researched to construction of oligonucleotide primers to be used in reactions specific to the target parasite. The Cathepsin L-like gene did not show intraspecific variability among the isolates analyzed, suggesting a recent event of introduction of the same in the Americas. The pair of proposed primers amplified the target DNA of L. infantum chagasi isolates, being effective in DNA amplification at concentrations of up to 10-11g/µl. The proposed marker did not present cross-reactions with other hemoparasites of clinical importance. When used for the diagnosis in a panel of clinical samples of dogs obtained a positive frequency of 49.03% (102/208), against the 14.42% (30/208) to ribosomal ITS marker. Samples of sandflies obtained a value of 6.25% and in humans the value was 14.28%. The markers were also effective in blood samples fixed on filter paper and even in samples from conjunctival lesion swabs. This set of parameters allows to infer that CatLeish-PCR is a sensitive and specific marker for the diagnosis of L. infantum chagasi in clinical and epidemiological surveys.

Introdução: Dentre as inúmeras doenças infecciosas que ocorrem na Região Amazônica, destacam-se a malária, a leishmaniose tegumentar americana (LTA) e a dengue. Todas estas doenças têm em comum o fato de serem transmitidas por vetores, além de apresentarem elevadas incidências no Acre. Objetivos: Avaliar a ocorrência de malária, LTA e dengue no estado, a partir de uma abordagem no tempo, espaço e espaçotempo no período entre 2000 a 2015. Métodos: Os estudos sobre as três doenças tiveram delineamentos ecológicos. As áreas de estudo foram as mesorregiões (Vale do Acre e Vale do Juruá) e microrregiões do Acre (Rio Branco, Brasiléia, Sena Madureira, Cruzeiro do Sul e Tarauacá). As fontes dos dados secundários foram os sistemas de vigilância epidemiológica que estão sob a supervisão do Ministério da Saúde. De modo geral, foram estimados nestes estudos, os coeficientes de incidência, mortalidade e letalidade; realizadas análises de tendências temporais utilizando o programa Stata 13; e realizadas análises de aglomerados espaciais e espaçotemporais com o auxílio do programa SaTScan. Os resultados foram apresentados em mapas corocromáticos, gráficos e tabelas. O estudo foi submetido e aprovado pelo comitê de ética em pesquisa da Universidade Federal do Acre. Resultados: No estudo sobre malária foram identificados um aglomerado de alto risco no Vale do Juruá e três de baixo risco no vale do Acre, tanto no espaço como no espaçotempo e para os dois tipos de plasmódio. Os grupos de menores de 19 anos e mulheres mostraram alta incidência no Vale do Juruá, porém no Vale do Acre homens na idade produtiva foram os mais acometidos. O coeficiente de mortalidade por malária evidenciou tendência decrescente em todo estado, enquanto a taxa de letalidade aumentou apenas na microrregião de Rio Branco. No estudo sobre LTA detectaram-se um aglomerado de alto risco e três de baixo risco tanto no espaço como no espaçotempo. Apesar de quatro das cinco microrregiões do Acre terem apresentado tendência temporal estacionária, a tendência no estado foi decrescente. O perfil de transmissão da doença variou conforme as microrregiões. De modo geral, a doença no estado acometeu mais pessoas jovens, do sexo masculino e da zona rural. No estudo sobre dengue, todas as microrregiões, com exceção de Rio Branco, apresentaram tendência 8 crescente no número de casos de dengue. A doença apresentou sazonalidade, com maiores incidências entre os meses de janeiro e março. Ocorreram epidemias nos anos de 2009, 2010, 2011, 2014 e 2015, sendo que o município de Rio Branco foi o mais atingido nos três primeiros anos e Cruzeiro do Sul, nos dois últimos. Estes dois municípios foram identificados como aglomerados de alto risco no estado. Adultos, independente do sexo, foram os mais acometidos. Apesar da elevada incidência observou-se uma baixa mortalidade. Conclusões: A malária, a LTA e a dengue estão sujeitas a diferentes padrões no tempo, espaço e espaçotempo, assim, estratégias de controle devem ser sempre adotadas buscando o melhor modelo para cada localidade. Ressalta-se a importância na análise da variável espaço e tempo como alternativa metodológica para auxiliar no planejamento, monitoramento e avaliação das ações em saúde. / Introduction: Among the many infectious diseases that occur in the Amazon region, there is malaria, American Cutaneous Leishmaniasis (ACL) and dengue. All these conditions have in common the fact that are transmitted by vectors, and have high incidences in Acre State. Objectives: To evaluate the occurrence of malaria, ACL and dengue in Acre State, from an approach in time, space and spacetime in the period from 2000 to 2015. Methods: Studies on the three diseases have ecological design. The study areas were the meso (Acre Valley and Juruá Valley) and micro-regions of Acre (Rio Branco, Brasiléia, Sena Madureira, the Southern Cross and Tarauacá). The sources of secondary data were the epidemiological surveillance systems that are under the supervision of the Ministry of Health In general, were estimated in these studies, incidence rates, mortality and lethality.; conducted analysis of time trends using STATA 13 program and carried out analysis of spatial and spatiotemporal clusters with the aid of SaTScan program. The results were presented in corocromatics charts, graphs and tables. The study was approved by the Ethics Committee in Researches of the Federal University of Acre. Results: In the study of malaria were identified one high-risk cluster in the Juruá Valley and three of low risk in Acre valley, both in space and spacetime and for both types of Plasmodium. Groups with less 19 years old and women showed high incidence in the Juruá Valley, but in the Acre Valley men of working age were the most affected. The mortality rate for malaria showed a decreasing trend throughout the state, while the fatality rate increased only in Rio Branco micro-region. In the study of ACL were detected one high risk cluster and three of low risk, both in space and in spacetime. Although four of the five micro-regions of Acre have presented stationary time trend, the trend in the state was decreasing. The transmission profile of the disease varied according to the micro-regions. In general, the disease in the state befell young people, male and countryside. In the study of dengue, all the regions, with the exception of Rio Branco, presented an increasing trend in the number of dengue cases. The disease was seasonal, with higher incidence between January and March. Epidemics occurred in 2009, 2010, 10 2011, 2014 and 2015, and the city of Rio Branco was the hardest hit in the first three years and Cruzeiro do Sul, in the last two. These two municipalities have been identified as high-risk clusters in the state. Adults, of both sex, were the most affected. Despite the high incidence, a low mortality was observed. Conclusions: Malaria, dengue and ACL are subject to different patterns in time, space and spacetime, thus control strategies should always be adopted seeking the best model for each location. It´s emphasized the importance of the space and time variable for the analysis of this diseases as a methodological alternative to assist in planning, monitoring and evaluation of health actions.

Incluída dentre as doenças tropicais negligenciadas (DTNs), a leishmaniose se apresenta como um complexo de doenças de variados graus de gravidade, ocasionando desde uma lesão cutânea a uma progressiva infecção visceral fatal. O desenvolvimento de novas terapias é imprescindível, devido ao limitado e complexo arsenal terapêutico. Sendo assim, o presente projeto realizou o estudo in vitro e experimental em modelo de hamster infectado com L. (Leishmania) infantum de novas terapias para a leishmaniose visceral, utilizando três abordagens: i) reposicionamento de fármacos em uso na clínica para o tratamento de outras patologias; ii) sistemas de liberação controlada e sustentada de fármacos como os lipossomos e iii) avaliação de análogos sintéticos de naftoquinonas, bem como, análogos sintéticos de quelantes de ferro. O fármaco nitazoxanida (NTZ) foi amplamente estudado, apresentando atividade anti-Leishmania contra amastigotas intracelulares e um índice de seletividade (IS) de 2,5. Quando avaliado em modelo experimental, foi incapaz de reduzir a densidade parasitária no baço e fígado na forma livre, porém a encapsulação em lipossomos (NTZ-LP) conferiu maior direcionamento, resultando em uma eficácia de 50 e 82% no baço e fígado, respectivamente. A captação, in vitro, da NTZ-LP também foi avaliada em macrófagos sadios e infectados demonstrando uma ampla distribuição no citoplasma de ambos os grupos. Os parâmetros físico-químicos avaliados da NTZLP demonstraram uma formulação unilamelar, negativa com diâmetro inferior a 200nm. Estudos farmacocinéticos em modelo murino da NTZ e NTZ-LP demonstraram uma meia vida plasmática (T1/2) similar para ambas às formulações (6,5 minutos para NTZ e 8,7 minutos para NTZ-LP), porém tanto a exposição (AUC) e concentração plasmática máxima (Cmax) resultaram em valores quatro vezes maiores para os lipossomos, justificando a eficácia da formulação no estudo préclínico. Foi realizada ainda a triagem de 10 fármacos antihistamímicos, porém somente a cinarizina apresentou atividade no amastigota intracelular. O estudo experimental demonstrou que o fármaco foi incapaz de reduzir a densidade parasitária tanto no baço como no fígado dos animais, porém quando encapsulado em lipossomos foi observada uma eficácia de 54% apenas no fígado. Outros dois fármacos estudados apresentaram atividade anti-Leishmania, a amiodarona (antiarrítmico) e a sertralina (anti-depressivo). Apesar de a amiodarona ter apresentado potente atividade contra os amastigotas, com Concentração Efetiva 50% (CE50) de 0,5 ?M e um elevado IS de 56, não demonstrou atividade tanto no baço como no fígado no modelo experimental. Sertralina foi o fármaco mais promissor do trabalho, apresentando uma CE50 de 1,8 ?M e IS de 10, alcançando níveis de tratamento de 58% no baço e 87% no fígado dos animais. Novos compostos sintéticos também foram estudados. Dentre os 36 compostos análogos sintéticos de naftoquinonas, 14 demonstraram atividade contra as formas amastigotas intracelulares, destacando cinco compostos com IS >5. Ainda, os compostos sintéticos, quelantes de ferro, não foram capazes de eliminar o amastigota intracelular. O projeto teve como objetivo primordial a obtenção de um novo candidato a fármaco, livre ou encapsulado em lipossomos, que pudesse contribuir com novas perspectivas para estudos de novas terapias para a leishmaniose visceral. / Included among the neglected tropical diseases (NTDs), leishmaniasis present itself as a complex of varying degrees of serious diseases, resulting from a skin lesion to a progressive fatal visceral infection. The development of new therapies is essential, due to the limited and complex therapeutic arsenal. Thus, this project conducted the in vitro and in vivo studies using infected hamsters with L. (L.) infantum for new therapies against visceral leishmaniasis, using the three following approaches: i) drug repurposing; ii) controlled and sustained systems for drug delivery, such as liposomes, and iii) synthetic analogs of naphthoquinones, as well as, analogs of synthetic iron chelators. The nitazoxanide drug (NTZ) has been studied extensively, showing anti-Leishmania activity against intracellular amastigotes and selectivity index (SI) of 2.5. When it was evaluated in an experimental model, was unable to reduce the parasite burden in the spleen and liver in free form. However, when was encapsulated in liposomes (NTZ-LP), it has conferred higher direction, resulting in an efficiency of 50 to 82% in the spleen and liver, respectively. The in vitro uptake of NTZ-LP was evaluated in healthy and infected macrophages demonstrating a broad distribution in the cytoplasm of both groups. The NTZ-LP physical-chemical parameters were evaluated and showed a unilamellar formulation, negative and with diameter lower than 200nm. Pharmacokinetics studies in the murine model with NTZ and NTZ-LP showed a half-life (T1/2) similar for both formulations (6.5 minutes to NTZ and 8.7 minutes to NTZ-LP). However, the exposure (AUC) and maximum plasma concentration (Cmax), resulted, for the liposomes values, four times higher, which justify the efficacy of liposomal formulation in preclinical study. Additionally, 10 antihistamines drugs were evaluated, but only cinnarizine showed activity in the intracellular amastigotes. The experimental study showed that the drug was unable to reduce the parasite burden in both, spleen and liver infected animals. Nevertheless, when it was encapsulated in liposomes, a 54% efficacy, only, in the liver was observed. Other two drugs were studied relating Leishmania activity: amiodarone (antiarrhythmic) and sertraline (antidepressant). Although amiodarone have shown potent activity against amastigotes with Effective Concentration 50% (EC50) of 0.5 ?M and a high SI of 56, no activity was seen in spleen and liver in the experimental model. On the other hand, sertraline was the most promising drug, showing an IC50 of 1.8 ?M and SI of 10, increasing the treatment levels of 58% in the spleen and 87% in the liver of the animals. Novel synthetic compounds were also studied. Among 36 synthetic analogues of naphthoquinones, 14 demonstrated activity against intracellular amastigotes, highlighting five compounds with SI>5. Moreover, synthetic analogues of iron chelators were not able to eliminate intracellular amastigotes. The project had as its primary objective the attainment of a new drug candidate, free or encapsulated into liposomes, and it could contribute with new perspectives for studies towards novel therapies against visceral leishmaniasis.

A Leishmaniose visceral é uma doença parasitária crônica em homens e cães, causada por protozoários da espécie L. (Leishmania) chagasi. O diagnóstico parasitológico é confirmado pelo achado do agente em aspirados de medula óssea, linfonodo, baço e fígado, enquanto que a sorologia IgG especifica é usada em geral para estudos epidemiológicos, apesar dos altos níveis séricos de anticorpos IgG anti-Leishmania. Existem relatos anedóticos de resultados sorológicos negativos em doença ativa, atribuído à formação de imunocomplexos. Dado que imunocomplexos podem ser dissociados por tratamento ácido, nós buscamos a padronização de um teste simples de dissociação ácida dos imunocomplexos de amostras de soro, por tratamento ácido e neutralização em poços adsorvidos com antígenos de Leishmania, seguida de ELISA (ELISA dissociativo). A confirmação da presença de antígenos foi realizada pela detecção após adsorção ácida por DOT-ELISA, usando soro de coelho hiperimune anti-Leishmania. Amostras de hamsteres infectados experimentalmente com L. (L.) chagasi mostraram a presença e interferência de imunocomplexos na sorologia principalmente nas fases iniciais da infecção, por ELISA dissociativo e DOT-ELISA. Em amostras maiores de áreas endêmicas, o ELISA dissociativo aumentou a soropositividade em 10% em amostras de cães negativas e 3,5% de amostras humanas negativas, com confirmação por DOT-ELISA. Os resultados mostram que este teste poderia ser usado no diagnóstico da LV, como abordagem alternativa para a identificação sorológica de casos assintomáticos e para indicação de métodos parasitológicos invasivos confirmatórios. / Visceral leishmaniasis, caused by Leishmania (Leishmania) chagasi, is a chronic parasitic disease of humans and dogs. Confirmation of the protozoal agent in bone marrow, lymph node or spleen aspirate is diagnostic, while specific-IgG serology is used mainly for epidemiology despite the general presence of high levels of serum immunoglobulins. Anecdotal reports of false-negative serology in active disease cases are known and are ascribed to the formation of immune complexes. Because dissociation of immune complexes can be accomplished by acid treatment, we devised a simple, routine enzyme immunoassay (ELISA) for the dissociation of immune complexes in serum samples using acid treatment and neutralization in wells adsorbed with Leishmania antigen (dELISA). Confirmatory acid DOT-ELISA was also developed for antigen detection by anti-Leishmania rabbit antiserum. In experimental L. (L.) chagasi hamster models, immune complexes interfered with ELISA mostly in the early stages of infection, according to both dELISA and antigen DOT-ELISA results. In larger samples from endemic areas, dELISA increased seropositivity by 10% in negative dog samples (7/70) and 3.5% in negative human samples (3/85), showing that dELISA could be used in the serodiagnosis of visceral leishmaniasis. Moreover, dELISA could be used as an alternative approach to screening asymptomatic visceral leishmaniasis patients, instead of invasive confirmatory testing.

Dentre as doenças parasitárias tropicais, as causadas por protozoários se apresentam como um grande desafio para a saúde pública, sendo representadas pela leishmaniose e doença de Chagas. Afetam grandes populações marginais ao processo econômico globalizado, e desta forma, não são vistas como mercados potenciais. O presente projeto visou o isolamento de novos compostos naturais de venenos animais com atividade anti-Leishmania e anti-T. cruzi. O presente estudo fracionou por diferentes técnicas cromatográficas, os venenos dos anfíbios Siphonops annulatus, Corythomantis greeningi, Aparasphenodon brunoi e Phyllomedusa hypochondrialis, visando o isolamento de peptídeos e metabólitos secundários através de ensaios biomonitorados. Utilizando-se a espectrometria de massas e seqüenciamento por degradação química de Edman, foi possível a caracterização bioquímica de cinco peptídeos ativos da secreção de Phyllomedusa hypochondrialis, sendo estes a bradicinina, as dermaseptinas 1 e 4 e as filoseptinas 7 e 8. Os peptídeos apresentaram uma Concentração Efetiva 50% (CE50) variando entre 0,7 a 20 ?g/mL em L. (L.) infantum chagasi e T. cruzi, com baixa ou nenhuma citotoxicidade para células de mamíferos nas concentrações testadas. Além disso, a separação química da secreção do anfíbio Siphonops annulatus forneceu uma fração altamente ativa em promastigotas de L. (L.) infantum chagasi, com CE50 0,065 ?g/mL, porém com toxicidade bastante elevada para macrófagos peritoneais e nenhuma seletividade nas formas intracelulares. Estudos ultraestruturais de Leishmania demonstraram severos danos mitocondriais, além da formação de grande vacúolos citoplasmáticos, levando o parasita a morte em poucas horas. O presente estudo demonstrou o potencial de peptídeos e metabólitos secundários de venenos de anfíbios, que se adequadamente estudados, poderão contribuir como novos protótipos de fármacos para a doenças negligenciadas. / Among the tropical parasitic diseases, those caused by protozoa present a major challenge to public health, being represented by leishmaniasis and Chagas disease. Affect large populations marginal to the global economic process, and thus are not seen as potential markets. This project aimed the isolation of new natural compounds in animal venoms with anti-Leishmania activity and anti-T. cruzi. The present study fractionated by different chromatographic techniques, the poisons of the amphibians Siphonops annulatus, Corythomantis greeningi, Aparasphenodon brunoi and Phyllomedusa hypochondrialis, aiming the isolation of peptides and secondary metabolites through bioguided assays. By using mass spectrometry and sequencing by Edman degradation, it was possible to do the biochemical characterization of five active peptides from the poison of Phyllomedusa hypochondrialis, as bradykinin, dermaseptins 1 and 4 and phylloseptins 7 and 8. The peptides showed a 50% Effective Concentration (EC50) ranging from 0.7 to 20 ?g/mL in L. (L.) infantum chagasi and T. cruzi, with little or no cytotoxicity to mammalian cells at the tested concentrations. In addition, the chemical separation of the poison of the amphibian Siphonops annulatus provided a highly active fraction against promastigotes of L. (L.) infantum chagasi, with an EC50 of 0.065 ?g/mL, but highly toxicity to peritoneal macrophages and without selectivity against the intracellular forms of Leishmania. Ultrastructural studies of Leishmania showed severe mitochondrial damages and the formation of large cytoplasmic vacuoles, leading to parasite death within few hours. The present study demonstrated the potential of peptides and secondary metabolites of amphibian poisons, and if adequately studied, may contribute as prototypes of new drugs for neglected diseases.