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

A biossíntese de MEL pela pineal envolve a conversão da serotonina a NAS pela enzima AA-NAT, seguida demetilação da NAS pela enzima HIOMT gerando a MEL. A ativação β-adrenérgica é essencial e a co-estimulação de receptores P2Y1 potencia a produção de NAS induzida por noradrenalina. Neste trabalho avaliamos o efeito da estimulação de receptores P2Y1 sobre a produção de MEL induzida pela estimulação β-adrenérgica. A co-estimulação purinérgica com ADP, levou a potenciação da produção de NAS induzida por ISO e a inibição do conteúdo de MEL de maneira dependente de concentração. Em extratos nucleares de pineais estimuladas com ADP, a translocação nuclear de AP-1 foi observada, não havendo alteração significativa na translocação nuclear dos dímeros NF-κB p50/p50 e p50/RelA. PDTC, inibidor de NF-κB, não alterou o conteúdo de NAS e MEL em pineais em cultura estimuladas com ISO e ADP. A expressão gênica e a atividade enzimática de AA-NAT e HIOMT não foram alteradas pela co-estimulação com ISO e ADP. O bloqueio seletivo dos receptores P2Y1 por A3\'P5\'P inibiu de maneira dependente de concentração o efeito potenciador do ADP sobre a produção de NAS induzida por ISO, mas não reverteu a inibição observada nos níveis de melatonina. Estes resultados apontam para um mecanismo diferencial de modulação da produção de NAS e MEL abrindo novas perspectivas ao estudo dos mecanismos regulatórios da produção de MEL e seus metabólitos / The biosynthesis of MEL by the pineal gland involves the conversion of serotonin to NAS by the enzyme AA-NAT, followed by methylation of NAS by the enzyme HIOMT generating MEL. The activation of β-adrenergic receptors is essential and the co-stimulation of P2Y1 receptors potentiates noradrenaline-induced NAS production. In this study we evaluated the effect of P2Y1 receptors stimulation on the production of MEL synthesis induced by β-adrenergic stimulation. Purinergic co-stimulation with ADP potentiated ISO-induced NAS production and inhibited melatonin content in a concentration dependent manner. In nuclear extracts from stimulated pineal glands with ADP, the nuclear translocation of AP-1 was observed, with no significant change in the nuclear translocation of the NF-κB dimers p50/p50 and p50/RelA. PDTC, an inhibitor of NF-κB, did not alter the content of NAS and MEL in cultured pineal glands co-stimulated with ISO and ADP. ISO and ADP co-stimulation did not alter the transcript and enzyme activity of AA-NAT and HIOMT. The selective blockade of P2Y1 receptors by A3\'P5\'P inhibited, in a concentration-dependent manner, the potentiating effect of ADP on ISO-induced NAS production but did not change the inhibition observed on MEL levels. These results suggest a differential mechanism on the modulation of NAS and MEL production opening new perspectives to the study of the regulatory mechanisms involved in the biosynthesis of MEL and its metabolites

Vários estressores, incluindo poluição e patógenos, têm contribuído para o declínio/extinção da população de anfíbios levantando a questão da necessidade de ampliar o conhecimento dos aspectos da imunidade inata destes animais. Este trabalho teve por objetivo investigar os efeitos da inflamação sistêmica induzida por LPS na produção de mediadores que participam da montagem e resolução de respostas inflamatórias em anfíbios anuros. Adultos machos da espécie Rhinella icterica coletados em Janeiro de 2015 (São Luiz do Paraitinga, SP, Brazil (Licença do IBAMA: 29896) foram mantidos individualmente em caixas plásticas com circulação de ar, 22±2°C, LD 12:12h, água ad libitum e alimentados uma vez por semana com grilos e baratas. As variações diárias de CORT e MEL foram determinadas no plasma coletado durante 24 h por punção cardíaca. Para a indução de uma inflamação sistêmica, os animais foram injetados no saco linfático dorsal com solução salina ou LPS (de Escherichia coli, serotype 0127:B8; 2.0mg/Kg; ZT15) e eutanaziados após duas horas. O padrão temporal de liberação de CORT foi evidenciado pelos níveis aumentados no período de atividade dos animais, com pico de liberação na transição claro-escuro. O padrão temporal noturno de produção de MEL foi evidenciado atingindo um pico de liberação 6 h após a entrada do escuro. A inflamação sistêmica induzida por LPS levou a um aumento nos níveis da citocina IL-1?, ativação do eixo hipotálamo-hipófise-interrenal com aumento de 10x nos níveis de CORT e uma diminuição no conteúdo de MEL plasmática e ocular. Desta forma, os dados apresentados evidenciam uma variação circadiana na produção dos hormônios CORT e MEL, ainda não demonstrados em Rhinella icterica, bem como a existência de um mecanismo regulatório bidirecional entre os sistemas imune e endócrino em anfíbios, apontando para a presença de um Eixo Imune-Pineal ativo no controle de processos patológicos em anfíbios tal como já demonstrado em mamíferos / Several stressors, including pollution and pathogens, have contributed to the decline/extinction of the amphibian population raising the question of the need to increase knowledge of the aspects of the innate immunity of these animals. This work aimed to investigate the effects of systemic inflammation induced by LPS on the production of mediators that participate in the assembly and resolution of inflammatory responses in amphibians. Male adults of the specie Rhinella icterica collected in January 2015 (São Luiz do Paraitinga, SP, Brazil (IBAMA License: 29896) were individually kept in plastic boxes with air circulation, 22 ± 2 ° C, LD 12: 12h, water ad libitum and fed once a week with crickets and cockroaches.The daily variations of CORT and MEL were determined in plasma collected for 24 h by cardiac puncture.In order to induce a systemic inflammation, the animals were injected into the dorsal lymph sac with LPS (Escherichia coli, serotype 0127: B8, 2.0 mg/kg, ZT15) and euthanized after two hours. The temporal pattern of CORT release was evidenced by the increased levels in the period of activity of the animals, with a peak release at the transition light/dark cycle. The nocturnal temporal pattern of MEL production was evidenced reaching a peak of release 6 h after the dark entrance. LPS-induced systemic inflammation led to an increase in the cytokine IL-1? levels, activation of the hypothalamic-pituitary-interrenal axis with a 10x increase in CORT levels and a decrease in plasma and ocular MEL content. Thus, the data presented evidence a circadian variation in the production of CORT and MEL hormones, not yet demonstrated in Rhinella ictérica, as well as the existence of a bidirectional regulatory mechanism between the immune and endocrine systems in amphibians, pointing to the presence of an Immune-Pineal Axis active in the control of pathological processes in amphibians as already demonstrated in mammals

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.

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

O câncer de mama é o tipo de câncer que mais acomete as mulheres e a principal causa de morte na faixa entre 40 e 55 anos. Apesar de apresentar variação internacional, suas taxas seguem aumentando mundialmente, sendo até cinco vezes mais frequente em países desenvolvidos. A industrialização gera aumento da exposição à luz durante a noite, o que causa supressão de melatonina. A melatonina é o principal hormônio secretado pela glândula pineal e possui atividade oncostática e antioxidante, interfere no controle do ciclo celular, função imunológica e nos hormônios esteróides. O objetivo desta dissertação e apresentar o racional e o desenvolvimento do estudo cujo objetivo foi avaliar o efeito da terapia com melatonina sobre o desenvolvimento de tumores mamários em ratas expostas ou não a dessincronização circadiana. A indução da carcinogênese mamária foi através de administração intragástrica de DMBA em 39 ratas Sprague-dawley entre 41 e 46 dias. Os animais foram randomizados em 04 grupos, Sincronizados sem tratamento, Dessincronizados sem tratamento, Sincronizados com melatonina e Dessincronizados com melatonina. Os grupos Sincronizados foram mantidos em ciclo claro/escuro de 12/12 horas e os dessincronizados a ciclo claro/escuro de 11/11 horas, durante 8 semanas. O desenvolvimento tumoral ocorreu em 32 animais (82,05%), totalizando 73 tumores. A melatonina apresentou efeitos benéficos quanto a multiplicidade tumoral, grau histológico, tamanho dos tumores e peso dos animais, enquanto que a dessincronização não interferiu de forma significativa na carcinogênese mamária. / Breast cancer is the type of cancer that most affects women and the leading cause of death in the age between 40 and 55 years. Despite presenting international variation, their rates continue to increase worldwide, with up to five times more common in developed countries. The industrialization generates increased exposure to light at night, which causes suppression of melatonin. Melatonin is the main hormone secreted by the pineal gland and has oncostatic and antioxidant activity, interferes with cell cycle control, immune function and steroid hormones. The aim of this dissertation and present the rationale and development of the study whose objective was to evaluate the effect of melatonin therapy on the development of mammary tumors in rats exposed or not the circadian desynchronization. Induction of mammary carcinogenesis was via intragastric administration of DMBA in 39 Sprague- Dawley rats between 41 and 46 days. The animals were randomized into 04 groups, Synchronized and untreated, desynchronized and untreated, synchronized and with melatonin, desynchronized and with melatonin. Synchronized Groups were kept in a light / dark cycle of 12/12 hours and the desynchronized in a light / dark cycle of 11/11 hours for 8 weeks. The tumor development occurred in 32 animals (82.05%), totaling 73 tumors. Melatonin showed beneficial effects on tumor multiplicity, histological grade, tumor size and weight of the animals, while desynchronization did not interfere significantly in breast carcinogenesis.

A síntese de melatonina na retina ocorre de maneira circadiana na camada fotorreceptora, e age localmente promovendo a adaptação fisiológica da retina ao escoto-período. Sabendo-se que o estresse oxidativo contribui com o desenvolvimento da retinopatia diabética e que a melatonina é um poderoso antioxidante natural, o objetivo deste trabalho foi avaliar na retina de animais diabéticos o conteúdo de melatonina e as enzimas envolvidas em sua via de síntese. Ratos Wistar (250-280g, 12h/12h claro/escuro) tiveram o quadro diabético induzido por STZ e foram tratados ou não com insulina. Os animais foram sacrificados 3 dias pós-indução. Os resultados mostraram que o diabetes causa a diminuição no conteúdo de melatonina retiniana devido à redução da atividade da AANAT causada pela queda no conteúdo de AMPc. O tratamento com insulina restabeleceu tanto o perfil de atividade da AANAT quanto à síntese de melatonina. Supõe-se que as retinas dos animais diabéticos estão mais vulneráveis aos danos decorrentes do quadro diabético, já que a síntese da melatonina está diminuída. / Melatonin controls several retinal physiologic rhythmic phenomena besides being the most powerful natural free radical scavenger. The aim of this work is evaluating the retinal melatonin diurnal profile of diabetic rats. Male Wistar rats were diabetic-induced by an injection of STZ and some of them were treated with insulin (6U/day). Retinas were obtained throughout the 24h light-dark cycle for retinal melatonin content, enzymes activity, cAMP content and gene expression analysis. Control animals showed a retinal melatonin daily rhythm with high levels at night while diabetic rats presented a reduction. The AANAT activity showed a daily rhythm with high levels at night in the control group. This daily fluctuation was vanished in STZ-induced diabetic rats and insulin-treatment restored both parameters. We suppose the AANAT activity reduction observed is due to the reduced cAMP content. As melatonin plays an important role modulating circadian functions, this impairment could compromise the retinal physiological homeostasis.

O endotélio é a camada celular interna dos vasos sanguíneos, responsável pela homeostase vascular. Além disso, é a porta de entrada para as células de defesa frente a um quadro de inflamação. A camada endotelial é alvo de diversos estudos devido ao seu caráter de fácil expansão em cultura, porém sua biologia ainda não é completamente compreendida. Devido à sua localização privilegiada, o endotélio está susceptível a alterações da composição da corrente sanguínea. A melatonina, hormônio produzido ritmicamente pela glândula pineal e de forma não rítmica em diversos outros tecidos, tem propriedade citoprotetora. Diversos estudos já demonstraram que ela atua, por diferentes mecanismos de ação e faixas de concentração, como um mediador anti-inflamatório sobre o endotélio. Segundo a hipótese de trabalho de nosso grupo, o eixo imune-pineal, a glândula pineal e o sistema imunológico se interligam em uma comunicação bidirecional, na qual a produção rítmica de melatonina é inibida frente a um quadro de inflamação para que ocorra a montagem da resposta inflamatória independente da hora do dia. Assim sendo, esta dissertação se baseou na hipótese de que as células endoteliais apresentam um ritmo em sua maquinaria que altere a intensidade de resposta frente a um estímulo inflamatório, e propôs avaliar como a melatonina agiria na regulação desse ritmo. Dessa forma, avaliamos como o tratamento sistêmico com LPS afetaria a produção noturna de melatonina, modulando a reatividade de células endoteliais da microcirculação. Demonstramos que o tratamento com LPS diminui os níveis circulantes deste hormônio e inibe a transcrição gênica da enzima chave, AA-NAT. Na periferia, o tratamento com LPS aumenta a reatividade de células endoteliais independente da hora do dia de administração mesmo após 18 dias em cultura. Este efeito é transiente, pois quando o tratamento é realizado seis horas antes da morte, os parâmetros analisados retornam aos níveis basais. A melatonina, administrada juntamente com LPS, reverte o efeito do LPS sobre as células endoteliais, além de reduzir a concentração plasmática de TNF. Além disso, células endoteliais obtidas de animais mortos à noite possuem menor estado de ativação que células provenientes de animais mortos de dia. De maneira geral, o efeito observado sobre as células endoteliais é inversamente correlacionado com a concentração plasmática de melatonina. Esses dados sugerem que as células endoteliais possuem uma espécie de \"memória celular\", pois armazenam as informações do estado do animal doador mesmo após todos os procedimentos em cultura. Adicionalmente, demonstramos a dinâmica do eixo imune-pineal in vivo. Juntamente, nossos dados permitem concluir que a melatonina prima as células endoteliais, modulando sua reatividade de acordo com a hora do dia e o estado de saúde do animal. / The endothelium is the vascular internal cellular layer, responsible for vascular homeostasis. Additionally, it regulates immune cells entrance during an inflammatory response. The endothelial layer is the focus of many studies due to its facility of culture expansion, but its biology is not yet totally understood. Because of its privileged localization, the endothelium is susceptible to plasma compounds changes. Melatonin, rhythmically produced by pineal gland and in a non rhythm way in others tissues, has citoprotector properties. Many studies have already shown that melatonin acts on endothelium as an anti-inflammatory mediator, through different mechanisms of action and concentrations ranges. Considering our work hypothesis, the immune-pineal axis, that suggests that the pineal gland and immune system are integrated through a bidirectional communication, melatonin rhythm production is inhibited during an injury, permitting the mounting of immune response independently of the hour of the day. This dissertation is based on the hypothesis that endothelial cells presents a rhythm in its machinery that alters the response intensity due to an inflammatory stimuli. We analyzed how LPS systemic treatment affects the melatonin nocturnal production, modulating the endothelial cells reactivity of microcirculation. We demonstrated that LPS treatment reduced plasma melatonin level and inhibited gene transcription of key enzyme, AA-NAT. On the periphery, LPS treatment increased endothelial cells reactivity independently of the hour of the day even after 18 days in culture. This effect was transient, once the parameters analyzed returned to basal levels when the treatment was done six hours before the death. Melatonin administrated together with LPS, reverted LPS effects on the endothelial cells, and also reduced plasma TNF concentration. Endothelial cells obtained from animal killed at nighttime are more activated than cells obtained from animals killed at daytime. Generally, the endothelial cells effects are inversely correlated with plasma melatonin level. These data suggests that endothelial cells have a \"cellular memory\", because they are capable to retain the information of donor animal state even after all culture proceedings. Additionally, we demonstrated the immune-pineal axis dynamics in vivo. All together, our results permit to conclude that melatonin primes the endothelial cells, modulating their reactivity according to the hour of the day and donor animal health.

Padrões moleculares associados à patógenos (PAMPs) e citocinas pró-inflamatórias ativam o Eixo Imune-Pineal promovendo uma alternância temporária da síntese de melatonina da glândula pineal para células imuno-competentes. Esta regulação é mediada pela ativação do fator de transcrição factor nuclear kappa B (NF-&kappa;B), que de acordo com contexto fisiológico controla a transcrição do gene que codifica a enzima-chave na síntese de melatonina (arilalquilamina-N-acetiltransferase, AA-NAT), e altera a função da melatonina de cronobiótica a reguladora de respostas inflamatórias. Nosso objetivo foi investigar se a poluição do ar, um importante fator inflamatório ambiental é capaz de acionar o Eixo Imune-Pineal. Investigamos o efeito de partículas concentradas finas (<2,5 &mu;m) na síntese de melatonina noturna em ratos, e o efeito de partículas isoladas derivadas diesel (DEP) na síntese de melatonina por células RAW 264.7 e macrófagos pulmonares. A exposição ao PM aumentou a translocação nuclear de NF-&kappa;B e reduziu a expressão pineal de AA-NAT e a concentração de melatonina plasma. Em contraste, a DEP leva a uma translocação transitória de NF-&kappa;B em macrófagos resultando na expressão de AA-NAT e a síntese da melatonina. Nós confirmamos que a ativação de elementos kappa B no gene Aa-nat foi responsável por sua transcrição. Em conclusão, a poluição do ar, o que pode ser considerado um agente de sinalização de perigo, ativa o eixo imune-pineal, reduzindo a síntese da melatonina pineal noturno, e ativando a produção de melatonina por macrófagos. / Pathogen-associated molecular patterns (PAMPs) and pró-inflammatory cytokines activate the Immune-Pineal Axis promoting a temporary shift of melatonin synthesis from the pineal gland to immune-competent cells .This shift is mediated by the activation of the transcription factor nuclear factor kappa B (NF-&kappa;B ), which according to the cell milieu inhibits or induces the transcription of the gene that codifies the key enzyme in melatonin synthesis (arylalkylamine-N-acetyltransferase, AA-NAT), and alters melatonin function from chronobiotic to a regulator of inflammatory responses Our aim is to investigate whether air pollution, an important environmental danger-associated molecular pattern, triggers the immune-pineal axis. We investigated the effect of urban fine concentrated particulate matter (PM2.5, <2.5 mm) on the nocturnal melatonin synthesis in rats, and the effect of isolated derived diesel particles (DEP) on melatonin synthesis by RAW 264.7 cells, a model for studying macrophages. PM exposition increased nuclear translocation of NF-&kappa;B and reduced the pineal expression of AA-NAT and plasma melatonin concentration. In contrast, DEP leads to a transient translocation of NF-&kappa;B in RAW 274.6 cells resulting in the expression of AA-NAT and the synthesis of melatonin. We confirmed that the activation of &kappa;B elements in Aa-nat gene was responsible for its transcription. In conclusion, air pollution, which can be considered a danger-signalizing agent, activates the immune-pineal axis, reducing nocturnal pineal melatonin synthesis, and activating the production of melatonin by macrophages.