A doença de Alzheimer (AD) é a doença neurodegenerativa relacionada ao envelhecimento mais frequente no mundo. Uma das características moleculares de AD é a produção exacerbada de peptídeos beta-amiloide (Aβ), principalmente dos fragmentos de 40 e 42 aminoácidos (Aβ1-40 e Aβ1-42). Aβ induz respostas neuroinflamatórias e alterações moleculares relacionadas à perda sináptica e morte neuronal. Diversos relatos mostram que pacientes de AD apresentam redução na concentração plasmática de melatonina, hormônio produzido pela glândula pineal e também alteração na expressão dos receptores de melatonina, mas os mecanismos envolvidos ainda não são conhecidos. De acordo com o conceito do eixo imunepineal, agentes inflamatórios são capazes de atuar diretamente sobre a glândula pineal e inibir a síntese de melatonina. No presente estudo investigamos, portanto, se o peptídeo Aβ atua diretamente sobre o sistema melatonérgico, modulando a síntese de melatonina ou a função de seus receptores. Pineais em cultura tratadas com Aβ 1-40 ou Aβ 1-42 apresentaram redução na produção de melatonina. Aβ 1-40 ativou a via do fator de transcrição NF-κB na pineal, resultando em aumento da transcrição de diversos genes inflamatórios, como interleucinas e quimiocinas, e inibição da expressão da enzima arilalquilamina N-acetiltransferase, essencial à síntese de melatonina. Em células HEK293 expressando estavelmente receptores MT1 ou MT2 recombinantes, a ativação da via ERK1/2 pela melatonina foi inibida tanto por Aβ 1-40 quanto por Aβ 1-42. O mesmo efeito inibitório foi observado em células endoteliais primárias que expressam MT1 e MT2 constitutivamente. O presente trabalho mostra que a síntese de melatonina pela pineal e a função dos receptores de melatonina são diretamente regulados por Aβ, o que amplia nossos conhecimentos a respeito dos efeitos prejudiciais de Aβ. Considerando que a melatonina tem propriedades neuroprotetora e antioxidante, a disfunção do sistema melatonérgico pode contribuir para os processos neurodegenerativos que ocorrem na patologia de AD / Alzheimer\'s disease (AD) is the most common age-related neurodegenerative disorder worldwide. Excess of amyloid beta peptides (Aβ), composed mainly by 40 and 42 aminoacids-long fragments (Aβ 1-40 e Aβ 1-42) is a molecular hallmark in AD. Aβ-induced neuroinflammatory responses and molecular changes are related to synapse impairment and neuronal loss. It is well documented that AD patients show impaired melatonin synthesis, the pineal gland-derived hormone, and altered expression of melatonin receptors, but the underlying mechanisms remain unclear. According to the immune-pineal axis concept, inflammatory mediators act on the pineal gland, leading to inhibition of melatonin synthesis. Therefore, in the present study we sought to investigate whether Aβ? directly targets the melatonergic system, modulating melatonin synthesis and/or melatonin receptors function. Pineal glands cultured in the presence of Aβ 1-40 or Aβ 1-42 showed reduced melatonin production. Aβ 1-40 activated the nuclear factor kappa B (NF-κ B) pathway in the pineal gland, leading to up-regulation of several inflammatory genes, as interleukins and chemokines, and inhibition of the arylalkylamine N-acetyltransferase enzyme expression, the key enzyme in melatonin synthesis. In HEK293 cells stably expressing recombinant melatonin MT1 or MT2 receptors melatonin-induced ERK1/2 activation was markedly impaired by Aβ 1-40 and Aβ 1-42. Similar results were obtained in primary culture of endothelial cells expressing melatonin receptors endogenously. The present study shows that melatonin synthesis and melatonin receptors function are directly impaired by Aβ, thus extending our understanding on the detrimental effects of Aβ. Because melatonin shows neuroprotective and antioxidant properties, impairment of the melatonergic system may contribute to the neurodegenerative processes that take place in AD. 1-42) is a molecular hallmark in AD. Aβ-induced neuroinflammatory responses and molecular changes are related to synapse impairment and neuronal loss. It is well documented that AD patients show impaired melatonin synthesis, the pineal gland-derived hormone, and altered expression of melatonin receptors, but the underlying mechanisms remain unclear. According to the immune-pineal axis concept, inflammatory mediators act on the pineal gland, leading to inhibition of melatonin synthesis. Therefore, in the present study we sought to investigate whether Aβ?directly targets the melatonergic system, modulating melatonin synthesis and/or melatonin receptors function. Pineal glands cultured in the presence of Aβ 1-40 or Aβ 1-42 showed reduced melatonin production. Aβ 1-40 activated the nuclear factor kappa B (NF-&kappa B) pathway in the pineal gland, leading to up-regulation of several inflammatory genes, as interleukins and chemokines, and inhibition of the arylalkylamine N-acetyltransferase enzyme expression, the key enzyme in melatonin synthesis. In HEK293 cells stably expressing recombinant melatonin MT1 or MT2 receptors melatonin-induced ERK1/2 activation was markedly impaired by Aβ 1-40 and Aβ 1-42. Similar results were obtained in primary culture of endothelial cells expressing melatonin receptors endogenously. The present study shows that melatonin synthesis and melatonin receptors function are directly impaired by Aβ, thus extending our understanding on the detrimental effects of Aβ. Because melatonin shows neuroprotective and antioxidant properties, impairment of the melatonergic system may contribute to the neurodegenerative processes that take place in AD

A melatonina desempenha funções fisiológicas importantes, como o aumento da capacidade de termogênese do tecido adiposo marrom. Além dos depósitos adiposos branco e marrom, há um terceiro tipo, as células adiposas beges. Presentes no tecido adiposo branco, apresentam características semelhantes aos adipócitos marrons via um processo denominado browning que está relacionado com a termogênese e aumento do gasto energético. Diante disso, o objetivo deste estudo foi investigar o papel da melatonina sobre a regulação da temperatura corporal em animais idosos obesos da linhagem Wistar que apresentam produção de melatonina prejudicada. Por 16 semanas os animais foram divididos nos grupos controle e suplementado com melatonina e viu-se que os adipócitos marrons e beges atuam de forma coordenada e complementar para garantir a produção de calor de maneira adequada e que a melatonina tem papel importante nos mecanismos termorregulatórios, assegurando maior capacidade de suportar ao frio e, ainda, participando da regulação do balanço energético. / The hormone melatonin plays several physiological functions, one of them is the increase of thermogenesis capacity of brown adipose tissue. In addition to white and brown adipose deposits, there is also a third type, the beige adipocyte, which presents similar characteristics to brown adipocytes, induced in a process called browning. This process is related to thermogenesis and the increase of energy expenditure. Thus, the aim of this study was to investigate the role of melatonin on the regulation of body temperature in elderly obese animals that have impaired production of melatonin. Male-Wistar were divided into control group and group supplemented with melatonin, and the experimental protocol lasted 16 weeks. The main results showed that brown and beige adipocytes act in a coordinated and complementary way to ensure adequate heat production and that melatonin plays an important role in the thermoregulatory mechanisms, ensuring greater capacity to withstand the cold and, also, participating in the regulation of the energy balance.

A melatonina é um hormônio produzido de forma rítmica e no período de escuro pela glândula pineal bem como de forma não rítmica por diversos tecidos e células imunocompetentes. É sintetizada pela acetilação e metilação da serotonina pela ação das enzimas arilalquilamina N-acetiltransferase (AA-NAT) e acetilserotonina -O-metiltransferase (ASMT) que levam à formação de N-acetilserotonina (NAS) e melatonina (MEL), respectivamente. Nos últimos anos temos demonstrado que síntese de melatonina pela pineal pode ser negativamente modulada por mediadores inflamatórios e pelo ATP que atua como co-transmissor juntamente com a noradrenalina liberada no terminal nervoso simpático que a inerva. Perifericamente, contudo, estes mediadores inflamatórios apresentam um efeito contrário induzindo a produção de melatonina em células imunocompetentes. Estas observações levaram à criação da hipótese de um eixo imune-pineal. Esse trabalho teve como objetivo verificar o efeito do ATP sobre produção de melatonina em macrófagos da linhagem RAW 264.7 Os dados desse trabalho mostram que o ATP é capaz de induzir de maneira dose dependente a produção de melatonina em macrófagos através da modulação das enzimas AA-NAT e ASMT. Foi demostrado também que esse efeito é mediado pelo receptor P2X7 e que a melatonina produzida age autocrina e paracrinamente aumentando a fagocitose de particulas de zimosan. Com isso, podemos concluir que o ATP é um ativador endógeno do eixo imune-pineal / During the dark phase, melatonin is produced rhythmically by the pineal gland. Besides, a non rhythmical production is observed in several tissues and immunocompetent cells. In both scenarios, melatonin biosynthetic pathway is dependent on serotonina methylation by the action of arylalkylamine N-acetyltransferase (AA-NAT), leading to the formation of N-acetylserotonin (NAS), which will be a further target for acetylserotonin O-methyltransferase (ASMT), the last step in melatonin synthesis. In the last years, we have demonstrated that melatonin synthesis by the pineal gland may be negatively modulated by inflammatory mediators such as adenosine triphosphate (ATP), which also acts as co-transmitter released along with noradrenalin by the sympathetic nerve terminals. However, these inflammatory stimuli have the opposite effect inducing melatonin production in immunocompetent cells. These observations led us to the hypothesis of an immune-pineal axis. Therefore, this study aimed to investigate if the ATP was able to induce melatonin production in RAW 264.7 macrophages. ELISA assays demonstrate that high doses of ATP induce melatonin synthes. Accordingly, ATP is able to induce an increase in the expression of AA-NAT as well as the ASMT. Herein, we also demonstrated that this effect is mediated by P2X7 receptor, and melatonin-ATP induced acted as an autocrine and paracrine message that increases the phagocytosis of zymosan particles. Therefore, we conclude that ATP is an endogenous activator of the RAW 264.7

Em resposta a diversos estressores, o hipotálamo de anfíbios secreta o hormônio liberador de corticotropina (CRH), o qual estimula a hipófise a liberar o hormônio adrenocorticoctrópico (ACTH) na corrente sanguínea. O ACTH, por sua vez, atua na glândula inter-renal estimulando a liberação de glicocorticoides, sendo a corticosterona o principal glicocorticoide em anfíbios. Embora a modulação exercida pelos glicocorticoides de diversas respostas fisiológicas de estresse seja fundamental para a manutenção da homeostase em curto prazo, a ativação muito frequente e/ou prolongada do eixo hipotálamo-hipófise-interrenais (HHI) pode inibir processos importantes em longo prazo, tais como a reprodução e a imunocompetência e afetar a síntese de melatonina atuando diretamente sobre a pineal. O objetivo do presente estudo foi avaliar possíveis alterações nos níveis plasmáticos de corticosterona, testosterona, níveis oculares de melatonina, hematócrito e aspectos imunitários (contagem total de leucócitos e capacidade antimicrobiana plasmática - contra Escherichia coli) de machos da perereca Hypsiboas faber em resposta à injeção de ACTH, bem como o curso temporal destas respostas. Amostras de sangue e plasma foram obtidas a partir de 30 machos capturados em campo, dentro de 3 minutos da captura. Os animais foram trazidos para o laboratório e, após dois meses, divididos em seis grupos para serem amostrados em três horários distintos 1 h, 3h e 6h após o tratamento. Para cada horário um grupo controle e um grupo experimental foram adicionados, recebendo uma injeção de 105 μL de solução salina ou de solução de ACTH (0,446 μg de ACTH/g de massa corpórea (grupo experimental)). O tratamento com ACTH aumentou significativamente os níveis plasmáticos de corticosterona e diminuiu os níveis plasmáticos de testosterona bem como os níveis oculares de melatonina após 1 hora. Após 6 h da injeção de ACTH, houve um aumento da porcentagem do hematócrito e dos níveis de melatonina ocular. O tratamento com ACTH não afetou os aspectos imunitários estudados dentro do intervalo amostrado. Os resultados confirmam o papel da ativação do eixo HHI na inibição da secreção de testosterona e na modulação da secreção de melatonina, embora os possíveis efeitos imunomodulatórios possam se dar em intervalos temporais mais tardios / In response for several stressors, the amphibian hypothalamus release the corticotrophin release hormone (CRH), which stimulates pituitary to release the adenocorticotropic hormone (ACTH) in the bloodstream. The ACTH, in your turn, acts in inter renal glands stimulating the glicocorticoids releasing, being the corticosterone the main glicocorticoid in anphibians. While the modulation exercised by the glicocorticoids of diverses physiological responses of the stress is fundamental for de maintainance of homeostasis in short period, the frequent and/or prolongued activation of the hypothamlamus pituitary interenal axis (HHI) could inhibit important process in long periods, as the reproduction and immunocompetence and affect melatonin synthesis acting directly in pineal gland. The objective of the present study was evaluate possible alterations in plasmatic corticosterone levels, testosterone, eyes melatonin levels, hematocrit and immunity aspects (Total count leucocytes and antimicrobian plasmatic capacity - against Escherichia coli) from males of the treefrog Hypsiboas faber in response to ACTH injection, as well, the temporal course of these responses. Blood and plasma samples were obtained from the 30 males captured in the field, whitin 3 minutes from the capture. The animals were transferred to the laboratory and, after two months, divided in six groups to be sampled in three different times 1 h, 3 h and 6 h after treatment. For each time one control group and one experimental group were added, receiving one injection of 105 μL of saline or ACTH solution (0,446 μg de ACTH/g of body mass (experimental group)). The ACTH treatment increase significantly the plasmatic corticosterone levels and decrease the plasmatic testosterone levels, as well, the eye melatonin levels after one hour. After six hours of the ACTH injection, occurred the increase of the hematocrit percentage and the eye melatonin levels. The ACTH treatment did not affect the immunity aspects studied in the sampling interval. The results confirm the role of the activation on the axis HHI in the inhibition of the testosterone secretion and in the modulation of melatonin secretion, althougth the possible immunomodutatory effects could happen in temporal intervals later

Receptores nicotínicos da acetilcolina são encontrados na retina de pintos desde o início do desenvolvimento embrionário. As propostas desse trabalho foram caracterizar esses receptores no desenvolvimento de células de retinas embrionárias de pinto com oito dias, em cultura, e investigar se luzindole, um antagonista de receptores de melatonina, interfere com a atividade, distribuição e número desses receptores. Os ensaios funcionais foram feitos através de microfisiometria, método no qual é medido o aumento da velocidade de acidificação do meio extracelular de células em cultura, provocado pela ativação de receptores por agonistas. Os resultados são expressos como o percentual de aumento da velocidade de acidificação do meio extracelular acetilcolina-estimulado sobre a velocidade de acidificação do meio extracelular basal (ECAR % basal). A eficácia da acetilcolina aumentou do quarto dia de cultura para o quinto dia, decaindo ao oitavo dia, sendo bloqueada de modo dependente de concentração por dihidro-β-eritroidina (a partir de 10 µM), ao quarto dia e por α-bungarotoxina (10nM), ao quinto e sexto dia de cultivo, não ocorrendo o inverso. Para os ensaios de ligação, utilizou-se [125I] α-bungarotoxina, e ao quarto dia de cultivo houve maior número de sítios, menor afinidade e maior grau de cooperatividade. Ao quinto dia de cultivo ocorreu o inverso. Foi investigado, por imunocitoquímica, o desenvolvimento da distribuição da imunorreatividade para as subunidades α3 e α8 e ambas foram encontradas em culturas de quatro e seis dias, estando α3 principalmente em corpos neuronais e dendritos proximais e α8 principalmente em prolongamentos. O tratamento crônico com luzindole não interferiu com o padrão de distribuição das subunidades α3 e α8 em culturas de quatro ou seis dias, em nenhum tempo de cultivo. Também não interferiu no número de sítios, na constante de associação e no tempo de equilíbrio da ligação de [125I] α-bungarotoxina, nas culturas cultivadas por cinco dias. Entretanto, a resposta à acetilcolina em culturas de cinco e seis dias foi inibida de modo concentração e tempo dependente por luzindole, sem apresentar somação com a inibição por α-bungarotoxina. Concluiu-se que na cultura de células de retina a eficácia do agonista acetilcolina é dependente do desenvolvimento, se deve principalmente a receptores formados de subunidades α3 e α8, ao quarto e quinto dias de cultivo, respectivamente, e que o bloqueio de receptores de melatonina com luzindole inibe a resposta à acetilcolina somente ao quinto e sexto dias de desenvolvimento, provavelmente, pela inibição de outro sistema de neurotransmissão, localizado nos mesmos neurônios que contém receptores sensíveis a α-bungarotoxina em suas ramificações, como o sistema glutamatérgico. / Nicotinic acetylcholine receptors are expressed in the chick retina very early in embryonic development. The present study aimed to characterize the nicotinic acetylcholine receptors during embryonic chick retinal cell culture development and to investigate if luzindole, a melatonin receptor antagonist, is able to change the activity, distribution, and number of these receptors. The functional assays were done by microphysiometry, a method in which the increasing, agonist-stimulated, extracellular acidification rate is measured in cultured cells. The results are expressed in terms of the percentual of the acetylcholine-stimulated extracellular acidification rate over the basal extracellular acidification rate (% basal ECAR). The acetylcholine efficacy increased from the fourth to the fifth day, diminishing at the eighth culture day, and was inhibited, concentration-dependently, by dihydro-β-erythroidine (starting at 10 µM), in the retinal cells cultured for four days, and by α-bungarotoxin (10nM), in the retinal cells cultured for five and six days. The opposite did not occur. We have used [125I] α-bungarotoxin for the binding assays, and retinal cells cultured for four days presented in these assays a higher maximal-binding, smaller affinity, and higher degree of the cooperativity than retinal cells cultured for five days. Immunocytochemistry was used to characterize the development of the α3 and α8 subunits. Each of these subunits was characteristically distributed throughout the cell, independent of the age of culture. Alpha3 was mainly observed in the perikarya and proximal dendrites, whereas α8 was basically seen in processes. The distribution of the α3 and α8 immunoreactivity was not changed after chronic luzindole treatment. Also, the time of the equilibrium, the association rate, and the number of the [125I] α-bungarotoxin (10nM) binding sites were not different with or without chronic luzindole treatment in cells cultured for five days. However, the acetylcholine efficacy in the retinal cells cultured for five and six days was inhibited by luzindole, an effect that was concentration and time dependent, and that exhibited no summation with the inhibition by α-bungarotoxin. In conclusion, the acetylcholine efficacy is dependent on retinal cell culture development, and it acts mainly through neuronal nicotinic receptors comprising α3 subunits in the fourth day, and α8 subunits in the fifth day. Acetylcholine action is inhibited by melatonin receptor blockage by luzindole only at the fifth and sixth days, probably by inhibition of other receptors located in the same cells that harbor α-bungarotoxin-sensitive receptors, such as glutamate receptors.

Determinamos a presença de RNA mensageiro de melanopsina em células embrionárias ZEM-2S por PCR, o que foi confirmado por sequenciamento. Os experimentos de PCR para receptores de melatonina em cDNA de células ZEM-2S sugeriram a presença do subtipo MT2 em células ZEM-2S. Não foram identificadas bandas correspondentes ao peso esperado para MT1 ou Mel 1C. A identidade do receptor MT2 em ZEM-2S foi confirmada por sequenciamento. Determinamos ainda que, em células embrionárias ZEM-2S, os seis genes Cry conhecidos para Danio rerio estão expressos. Quando as células ZEM-2S foram expostas ao regime de claro e escuro (12C:12E), a expressão de melanopsina apresentou dois picos: no início da fase de claro ZT3, e no início da fase de escuro ZT12. Estes picos foram mantidos quando as células foram submetidas a escuro constante e, curiosamente, em todos os ZTs houve aumento significativo de expressão quando comparados aos ZTs equivalentes das células submetidas a ciclo claro:escuro. Melanopsina não apresentou ritmicidade de expressão em células ZEM-2S em nenhuma das condições. No entanto, há uma tendência a ritmicidade em células mantidas em 12C:12E, que desaparece em escuro constante. O pulso de melatonina aparentemente estimulou a expressão na fase de escuro subjetivo, mas sem significância estatística. O RNAm de Clock não exibiu ritmo em células ZEM-2S mantidas em condições de 12C:12E, escuro constante, ou em escuro constante recebendo pulso de melatonina. Há no entanto visível tendência a aumento de expressão na escotofase e durante o escuro subjetivo, a qual é abolida pelo pulso de melatonina. O RNAm de Per 1 e Cry 1b apresentou marcada ritmicidade em células submetidas a fotoperíodo 12C:12E. Vê-se aumento significativo 3 horas antes do início da fase de luz (ZT21), e acentuado declínio na fase de escuro. Em escuro constante, a ritmicidade de Per1 e Cry1b foi grandemente atenuada, mas persistiu. O pulso de melatonina foi ineficaz em recuperar a amplitude da ritmicidade observada em 12C:12E, e ainda mais, aboliu a ritmicidade para ambos os genes. Após um pulso de melatonina, os genes Clock, Per1 e Cry1b de células ZEM- 2S perderam a expressão rítmica que ainda persistia em escuro constante. É provável que melatonina, semelhantemente ao observado em outras preparações, iniba a fosforilação de CREB nas células ZEM-2S, assim reduzindo a ativação dos promotores dos genes do relógio. De qualquer forma, poderíamos interpretar que a melatonina traz os genes de relógio para um mesmo patamar, dessa forma reajustando o ritmo, independente da fase. Nosso estudo traz contribuições importantes para o conhecimento da fisiologia de relógios periféricos e abre novas perspectivas para futuras investigações sobre mecanismos subjacentes a ritmos em células isoladas e sua regulação por hormônios e luz. / The presence of melanopsin mRNA in ZEM-2S embryonic cells was determined through PCR, followed by sequencing. PCR experiments for melatonin receptors with ZEM-2S cell cDNA suggested the presence of the MT2 subtype. Bands corresponding to the expected weight for MT1 or Mel 1C were not identified. The identity of the MT2 receptor in ZEM-2S was confirmed through sequencing. We have also determined that the six Cry genes known in Danio rerio are expressed in ZEM-2S embryonic cells. When ZEM-2S cells were submitted to a light:dark (12L:12D) cycle, melanopsin expression presented two peaks, one at the beginning of the light phase (ZT3), the other at the beginning of the dark phase (ZT12). These peaks of expression remained when the cells were kept under constant darkness, and interestingly, a significant rise in expression was found in all ZTs when compared with the corresponding ZTs of cells kept under the light:dark cycle. Melanopsin did not exhibit a rhythmic expression in ZEM-2S cells in none of the conditions. However, there is a tendency of a rhythm in cells kept under 12L:12D, which disappears under constant darkness. Melatonin pulse seems to stimulate the expression during the subjective dark phase, but without any statistical significance. Clock mRNA did not present a rhythm in ZEM-2S cells kept either under 12L:12D, constant darkness or constant darkness with a melatonin pulse. However, there is a tendency of a rise in expression during the dark phase and during the subjective darkness, which is abolished by the melatonin pulse. Per 1 and Cry 1b mRNAs presented a robust rhythmicity in cells kept under 12L:12D. There is a significant rise three hours before the beginning of the light phase (ZT21), and sharp fall during the dark phase. Under constant darkness, Per1 and Cry1b rhythmicity, although present, was greatly attenuated. Melatonin pulse was not able to recover the amplitude observed under 12L:12D, moreover, it abolished rhythmicity of both genes. After melatonin pulse, Clock, Per1 and Cry1b genes in ZEM-2S cells lost the rhythmic expression, which still persisted under constant darkness. It is possible that 48 melatonin, as observed in other preparations, inhibits the phosphorylation of CREB in ZEM-2S cells, reducing the activation of the Clock genes promoters. Anyway, one could interpret that melatonin brings the Clock genes to the same level, therefore resetting the rhythm, independently of the phase. This study brings important contributions to the understanding of peripheral Clock physiology and opens new perspectives for future investigations of the underlying mechanisms of rhythms in isolated cells and their regulation by hormones and light.

Estudos prévios mostram que tanto a melatonina (MEL) como a Dehidroepiandrosterona (DHEA) aumentaram a resposta imune contra distintos parasitas. O presente estudo investigou a atividade in vitro da MEL e DHEA associados em um período de 24 horas e in vivo durante o curso da infecção por T. cruzi. A atividade in vitro da MEL e DHEA sozinhos, bem como juntos foram testados sobre formas tripomastigotas (doses variando de 0.5, 8, 20, 32, 40 to 128 µM). In vitro, tanto MEL como DHEA sozinhos não mostraram qualquer atividade contras formas tripomastigotas, embora quando utilizadas em concentrações mais elevadas, a associação de MEL e DHEA mostrou-se ativa contra formas tripomastigotas do parasita. Entretanto, para estas altas concentrações, verificou-se alta toxicidade sobre os macrófagos peritoneais. Para avaliação in vivo, ratos machos Wistar foram infectados com a cepa Y de T. cruzi. Os animais foram oralmente tratados com 5 mg/kg peso corpóreo/dia de MEL e de forma subcutânea com 40mg/kg peso corpóreo/dia de DHEA. Tratamento com MEL, DHEA e associado mostrou uma redução significante no número de tripomastigotas sangüíneos durante a fase aguda da infecção quando comparado aos animais não trados (P<0.05). Um significante aumento no número de macrófagos e concentração de óxido nítrico (NO) foram observados durante o pico da parasitemia apenas com MEL ou combinado com DHEA. Entretanto, observou-se que o DHEA sozinho aumentou a concentração de NO (P<0.05), bem como os níveis de TNF-alfa durante a infecção (P<0.05). Estes resultados mostram que a MEL, DHEA ou a associação de ambos reduz a parasitemia durante a fase aguda de infecção. A ação combinada de ambos os hormônios não exerceu uma ação sinérgica sobre a magnitude da resposta imune do hospedeiro, ficando o DHEA como a substância que induziu a resposta imune mais eficiente. / Previous studies show that melatonin (MEL) and dehydroepiandrosterone (DHEA) enhances the immune response against parasitic pathogens. The present study investigated the in vitro activity of MEL and DHEA association in a period of 24 hours and in vivo during the course of T. cruzi infection. The in vitro activity of MEL and DHEA alone, as well as together, were tested for the trypomastigote forms (doses ranging from 0.5, 8, 20, 32, 40 to 128µM). In vitro, nor MEL nor DHEA alone did not show any activity against trypomastigote forms, although when the highest concentration of MEL and DHEA association was used, it was active against the trypomastigote forms of the parasite. However, for this concentration, a quite toxicity on peritoneal macrophages was observed. For in vivo evaluation, male Wistar rats were infected with the Y strain of T. cruzi. They were orally treated with 5mg/kg body weight/day of MEL and subcutaneously with 40mg/kg body weight/day of DHEA. Treatment with MEL, DHEA and the association showed a significant reduction in the number of blood trypomastigotes during the acute phase of infection as compared to untreated animals (P<0.05). A significant increase in the number of macrophages and nitric oxide (NO) concentrations were observed during the peak of parasitemia with MEL alone or combined with DHEA. However, with DHEA alone, the highest concentration of NO was observed (P<0.05). Moreover, DHEA treatment increased TNF-alpha levels during infection (P<0.05). These results show that MEL, DHEA or the association of both reduces parasitemia during the acute phase of infection. The combined action of both hormones did not exert a synergic action on the hosts ability to fight infection, and it seems that among all treatments DHEA induces a more efficient immune response.

No presente estudo, analisamos a regulação das etapas iniciais da ação insulínica através de imunoprecipitação e imunobloting do tecido hipotalâmico, hepático, adiposo e músculo esquelético de ratos idosos tratados cronicamente com melatonina. O tratamento crônico com melatonina induziu aumento da sensibilidade à insulina acompanhada de regulação positiva das etapas iniciais da ação do hormônio em hipotálamo, fígado, músculo esquelético e tecido adiposo de ratos com 13 meses de idade. Os efeitos da ação da melatonina sobre a sinalização insulínica também ocorreu de forma tecido-específica, de maneira semelhante aos efeitos pleiotrópicos da insulina. Nosso estudo reafirma o papel da melatonina como um fator regulador da ação insulínica e permitem a conclusão de que a reposição desse hormônio pode contribuir com a reversão da resistência à insulina e redução do peso corporal que acompanha o processo normal de envelhecimento. / Melatonin can negate several morphological and metabolic aged-induced changes. Although, this has been known for some time, the mechanism underlying melatonins actions are unclear. As suggested by some studies, a putative interaction between insulin and melatonin could be involved. In the present study, we have examined the regulation of the insulin signaling pathways by using immunoprecipitation and immunoblotting in hypothalamus, liver, adipose tissue and skeletal muscle of aged rats chronically treated with melatonin. Melatonin treatment promoted increase in insulin sensitivity and a reduction of visceral fat. These modifications were accompanied by the increased phosphorylation of insulin signaling downstream compounds associated with food ingestion in hypothalamus, glucose homeostasis in liver and adipose tissue (e.g. IRS-1) and mitogenic action on insulin in skeletal muscle (e.g. ERK-1/2). These results indicate that, in aged rats, melatonin regulates insulin signaling downstream components in a tissue-specific manner.

Muitos vertebrados ectotérmicos ajustam suas cores corporais para serem confundidos com o ambiente, através da migração de pigmentos no interior de cromatóforos, regulada por sistemas neurais e/ou hormonais. Essas mudanças de coloração auxiliam no mimetismo, termorregulação, comunicação social e expressão de comportamentos como excitação sexual, agressividade e medo. Entretanto, cromatóforos de inúmeras espécies respondem diretamente à luz. Estudos sobre a resposta à luz nos melanóforos de Xenopus laevis levaram à descoberta do fotopigmento melanopsina, uma opsina que está presente na retina de todos os grupos de vertebrados, inclusive no homem. Vários hormônios podem regular o processo de mudança de cor nos vertebrados, dentre eles a melatonina, hormônio secretado pela glândula pineal. Este é o principal órgão responsável pela integração do sistema neuroendócrino dos vertebrados ao meio ambiente, traduzindo direta ou indiretamente a informação do fotoperíodo em sinal hormonal, coordenando assim os ritmos fisiológicos circadianos com o meio ambiente. Os objetivos deste trabalho foram: investigar se a expressão gênica das melanopsinas e do receptor de melatonina em melanóforos de Xenopus laevis apresenta variação temporal sob diferentes condições luminosas; verificar se a expressão gênica das melanopsinas e do receptor de melatonina em melanóforos de Xenopus laevis pode ser modulada por melatonina. Dados do trabalho demonstram que as melanopsinas em melanóforos de Xenopus laevis são sincronizadas aos ciclos de claro-escuro, expressando um robusto ritmo ultradiano com período de 16h para Opn4m e um ritmo circadiano com período de 25h para Opn4x. Curiosamente, essa ritmicidade só foi observada quando os melanóforos foram mantidos em ciclos 12C:12E e foram submetidos à troca de meio durante a fase clara do fotoperíodo. A constância na expressão gênica do receptor de melatonina Mel1, quer sob diferentes regimes de luz, quer sob tratamento por melatonina, sugere que esse gene é extremamente estável, não sofrendo alterações ao ser submetido a estímulos exógenos, podendo ser considerado um gene constitutivo. O tratamento com melatonina por 6h na fase clara do fotoperíodo, além de inibir drasticamente a expressão de Opn4x e Opn4m, aboliu a ritimicidade de ambas as melanopsinas. Nossos resultados indicam que os melanóforos de Xenopus laevis possuem um relógio funcional e podem ser caracterizados como relógios periféricos, porém necessitam do ciclo claro-escuro associado à troca de meio para exibirem sua sincronização. / Many ectothermic vertebrates adjust their body color to mimic the environment, through the pigment migration within chromatophores, regulated by neural and / or hormonal systems. These changes in color help in camouflage, thermoregulation, social communication and behaviors such as sexual arousal, agressiveness and fear. However, chromatophores of several species respond directly to light. Studies about light response in melanophores of Xenopus laevis have led to the discovery of the photopigment melanopsin, an opsin that is present in the retina of all vertebrate groups, including man. Various hormones may regulate the process of color change in vertebrates, among them melatonin, hormone secreted by the pineal gland. This is the main organ responsible for the integration of the neuroendocrine system of vertebrates to the environment, translating directly or indirectly the photoperiod information into hormonal signal, thus coordinating physiological circadian rhythms with the environment. The objectives of this work were: to investigate whether the gene expression of melanopsins and melatonin receptor in melanophores of Xenopus laevis exhibited temporal variation under different light conditions; to verify whether gene expression of melanopsins and melatonin receptor in melanophores of Xenopus laevis could be modulated by melatonin. Our data show that melanopsins in melanophores of Xenopus laevis are synchronized to light-dark cycles, expressing a robust ultradian rhythm with a period of 16h for Opn4m and circadian rhythm with a period of 25h for Opn4x. Interestingly, the rhythm was only observed when the melanophores were maintained in 12L: 12D regime and medium change was performed during the fotophase of photoperiod. The constancy in the expression of melatonin receptor Mel1c, either under different light regimes, or under treatment by melatonin, suggesting that this gene is extremely stable, not being altered by exogenous stimulus, and may be considered a constitutive gene. Treatment with melatonin for 6h during the fotophase of the photoperiod, drastically inhibit the expression of Opn4x and Opn4m, and abolished the rhythm of both melanopsins. Our results indicate that melanophores of Xenopus laevis possess a functional clock and can be characterized as peripheral clocks, but they need the light-dark cycle associated with change of medium to exhibit their synchronization.

Este estudo tem como objetivo introduzir ao leitor a influência da luz sobre os usuários residenciais, mostrando que o avanço das tecnologias ao longo da história e o acesso à iluminação artificial elétrica proporcionaram maior conforto às atividades relacionadas a sua moradia. Novas tecnologias, mais econômicas do ponto de vista energético, possibilitaram acesso a maiores quantidades de luz pelos usuários com diferentes tons de luz branca, permitindo uma maior escolha, porém podendo influenciar na produção do hormônio melatonina, o qual regula o relógio biológico, provocando distúrbios diversos. O trabalho de campo foi realizado em residências, dividido em duas linhas de raciocínio, sendo o primeiro à leitura em uma amostra de residências aleatórias e o segundo com base em uma residência utilizada como modelo. Entretanto, nesse último caso foram alteradas as tecnologias empregadas. Em ambos os casos foram feitas medições na sala de estar em frente à televisão. Esses estudos foram fundamentados no método de Circadian Stimulus (Rea M.S., 2005, 2011), baseado em diversos estudos laboratoriais, que demostraram a influência da luz sobre a produção de melatonina, onde foi empregado nos dois procedimentos adotados. Conclui-se que, apesar da estimativa dos níveis de supressão encontrados serem baixas, as tecnologias com temperaturas de cor mais elevadas, ou seja, luzes mais brancas, tem índices de inibição maiores e devem ser evitadas, assim como as quantidades de luz praticadas para os ambientes residenciais devem ser cuidadosamente dimensionadas. Esse trabalho não tem caráter conclusivo e sim introduz uma metodologia que ainda está em fase final de estudos, porém pode contribuir para apontar diretrizes até então pouco abordadas na prática profissional e terem o intuito de orientar os usuários finais. / This study aims to introduce the reader to the influence of light on residential users, showing that the advancement of technologies throughout history and access to electric artificial lighting have provided greater comfort to the activities related to their homes. New technologies, more economically energetic, allowed access to greater amounts of light by users with different white light tones, allowing a wide choice, but may influence the production of the hormone melatonin, which regulates the biological clock, causing many disturbances. Fieldwork was carried out in residences, divided into two lines of reasoning, the first to be read in a sample of random households and the second based on a residence used as a model. However, in the latter case, the technologies employed were altered. In both cases measurements were taken in the living room in front of the television. These studies were based on the Circadian Stimulus method (Rea M.S., 2005, 2011), based on several laboratory studies, which demonstrated the influence of light on the production of melatonin, where it was used in the two adopted procedures. It is concluded that, although estimates of suppression levels found are low, technologies with higher color temperatures, meaning whiter lights, have higher inhibition rates and should be avoided, as well as the amounts of light practiced for residential environments must be carefully dimensioned. This work does not have a conclusive character but rather introduces a methodology that is still in the final phase of studies, but it can contribute to point out guidelines that have not been approached in the professional practice and are intended to guide end users