As leishmanioses são um conjunto de doenças cuja maioria tem caráter zoonótico e são causadas por protozoários parasitos do gênero Leishmania, além de ameaçarem cerca de 350 milhões de indivíduos em 98 países. O tratamento é feito à base de antimoniais pentavalentes desde a década de 40, anfotericina B e pentamidina, porém a toxicidade destes, a persistência dos efeitos colaterais e a duração do tratamento são as principais dificuldades na terapia dos pacientes que apresentam tal doença. Neste contexto, a busca de novos fármacos menos tóxicos e mais eficazes é de extrema importância. Como há relatos na literatura de que a associação compostos de prata e ligantes diimínicos apresenta atividade leishmanicida, o presente estudo avaliou a atividade anti-Leishmania in vitro e in vivo de compostos orgânicos contendo este metal em sua estrutura (JB3, JB4, JB5, JB5SF e JB6), além dos ligantes 2-tionaimidazolina e fenantrolina e os prováveis mecanismos de ação. Para tanto, foram feitas análises das atividades leishmanicidas em promastigotas e amastigotas, no contexto in vitro, para a determinação do IC50, além da citotoxicidade em macrófagos peritoneais murinos para determinação do CC50. Para avaliar os possíveis mecanismos de ação destes compostos, foram feitos ensaios de inibição enzimática, utilizando isoforma r-CPB2.8; eletroforese para avaliar degradação do DNA; microscopia de força atômica e dosagem de óxido nítrico. Para análise in vivo foi utilizado PCR em tempo real para quantificar a carga parasitária de hamsters infectados com L. (L.) infantum chagasi após tratamento experimental. O composto que apresentou melhores resultados sobre atividade anti-promastigota e anti-amastigota de L. (L.) amazonensis (8,06 μg/mL, 1,30 μg/mL, respectivamente) e L. (L.) infantum chagasi (1,46 μg/mL, 8,21 μg/mL, respectivamente) foi o JB5, e o que apresentou menor toxicidade foi o 2-tionaimidazolina. Como alguns compostos apresentaram uma toxicidade considerável, avaliou-se este parâmetro no ligante fenantrolina e obteve-se CC50 = 30,80 μg/mL, concluindo que este contribui consideravelmente para a toxicidade dos compostos. Com isso, avaliou-se a atividade leishmanicida contra as formas do parasito do JB5SF (sem o grupamento fenantrolina) e obteve-se IC50 de 1,80 e 8,91 μg/mL. Apesar do 2-tionaimidazolina ter sido o de menor toxicidade não foi tão eficiente para reduzir a carga parasitária das amastigotas teciduais quanto o Glucantime. Contudo, o composto JB5SF que apresentou o maior índice de seletividade (40,34) foi capaz de reduzir a carga parasitária das amastigotas teciduais, apresentando estatística semelhante, no fígado comparado com o fármaco de referência. Os compostos não apresentaram atividade inibitória significativa frente à cisteíno proteases (rCPB2.8) e nem degradação do DNA do parasito. Especificamente o JB5SF na concentração de 5,0 μg/mL não produziu modificações na membrana do protozoário e não alterou significativamente a área da superfície do macrófago infectado. Todavia, o JB5SF na concentração de 10,0 μg/mL e associado ao LPS levou o macrófago infectado a uma maior produção de NO quando comparado ao não tratado. Embora não tenha sido definido o mecanismo de ação do composto sobre o parasito pode-se inferir que o mesmo pode contribuir com a resposta imune estimulando as células macrofágicas no processo de fagocitose. / Leishmaniasis is a group of diseases most of which are zoonotic and are promoted by protozoan parasites of Leishmania genus, threatening around 350 million individuals in 98 countries. Since 1940s, treatment is based on pentavalent antimonials, amphotericin B and pentamidines, however the toxicity of these, the persistence of side effects and the duration of treatment are the main difficulties in the therapy of patients with such disease. In this context, the research for new, less toxic and more effective drugs is of utmost importance. As reported on literature, the association of silver compounds and diimine binders has leishmanicidal activity, the present study evaluated the anti-Leishmania activity in vitro and in vivo of organic compounds containing this metal in its structure (JB3, JB4, JB5, JB5SF And JB6), in addition to the 2-thionaimidazoline and phenanthroline binders and these probable activity mechanisms. With this aim, analyzes of leishmanicidal activities in promastigotes and amastigotes, in vitro context, were performed for IC50 determination, in addition to cytotoxicity in murine peritoneal macrophages using MTT methodology to CC50 determination. Evaluating possible mechanisms of these compounds action, enzymatic inhibition assays were performed using r-CPB2.8 isoform; electrophoresis to evaluate DNA degradation; atomic force microscopy and nitric oxide dosage to evaluate the interaction of these with the parasite and/or macrophage. For in vivo analysis, real-time PCR was performed to quantify the parasite bulk of hamsters infected with L. (L.) infantum chagasi after experimental treatment. The compound that presented the best results on L. (L.) amazonensis (8.06 μg/mL, 1.30 μg/mL, respectively) and L. (L.) infantum chagasi (1.46 μg/mL, 8.21 μg/mL, respectively) activity was JB5, and that showed the lowest toxicity was 2- thionamidazoline. As some compounds presented considerable toxicity, this trait was evaluated on the phenanthroline binder and CC50 was equal 30.80 μg/mL, concluding that this contributes considerably to compounds toxicity. Therefore, the leishmanicidal activity against JB5SF parasite forms (without the phenanthroline group) was evaluated and IC50 ranging from 1.80 and 8.91 μg/mL. Although 2-thionaimidazoline showed the lowest toxicity, it was not as efficient to reduce the amastigotes tissue parasitic bulk as Glucantime. However, the compound JB5SF that had the highest selectivity index (40,34) was able to reduce the parasitic load of the tissue amastigotes, presenting similar statistics, in the liver compared to the reference drug. The evaluated compounds showed no significant inhibitory activity against cysteine proteases (rCPB2.8) and no degradation of parasite DNA. Specifically, 5.0 μg/mL of JB5SF did not produce protozoal membrane modifications and did not alter the significantly surface area of the infected macrophage. However, 10.0 μg/mL JB5SF concentration associated with LPS increased NO production in infected macrophage when compared to untreated. Although the compound action mechanism on the parasite has not been defined, it is possible inferred that the same could contribute to immune response by stimulating macrophages in phagocytosis process

Orientador: Marcia Aparecida Silva Graminha / Banca: Joao Aristeu Rosa / Banca: Flavio Henrique da Silva / Banca: Pio Colepicolo Neto / Banca: André Luiz Pedrosa / Resumo: As leishmanioses são um grupo de doenças causadas por parasitos protozoários do gênero Leishmania e são transmitidas pela picada da fêmea infectada do inseto flebotomíneo. Segundo a Organização Mundial da Saúde, as leishmanioses estão distribuídas em áreas tropicais e subtropicais e são encontradas em 98 países da Europa, África, Ásia e América. São estimados 700 a um milhão de novos casos com 20 a 30 mil mortes anuais. A quimioterapia das leishmanioses é deficiente, tóxica e se baseia no uso de compostos antimoniais pentavalentes desenvolvidos na década de 40, os quais são tóxicos e apresentam ineficácia devido ao desenvolvimento de cepas resistentes. Desta forma, a busca por novos compostos antileishmaniais é importante. Pensando nisso, uma série de compostos ciclopaladados foram avaliados quanto ao seu potencial leishmanicida. Em ensaios in vitro, o composto CP2, cuja eficácia no tratamento da leishmaniose cutânea foi demonstrada pelo nosso grupo de pesquisa, apresentou atividade antipromastigota e amastigota de L. (L.) infantum, espécie causadora da leishmaniose visceral. O tratamento in vivo demonstrou a eficácia na diminuição da carga parasitária no fígado e baço (50%), sendo superior à anfotericina B. Adicionalmente, CP2 não apresentou efeitos tóxicos como revelado pelos marcadores bioquímicos ALP, AST, ALT e creatinina. Para tentar entender os possíveis mecanismos de ação de outro composto ciclopaladado, CP4, foram realizados ensaios de relaxamento utilizando a enzima... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Leishmaniasis is a group of diseases caused by protozoan parasites of the genus Leishmania and are transmitted by the bite of the infected female of the insect phlebotomine. According to the World Health Organization, leishmaniasis is distributed in tropical and subtropical areas and are found in 98 countries in Europe, Africa, Asia and America. Seven hundred to one million of new cases are estimated with 20 to 30 thousand annual deaths. The chemotherapy for leishmaniasis is deficient, toxic and is based on the use of pentavalent antimony compounds developed in the 40's, which are toxic and present ineffectiveness due to the development of resistant strains. In this way, the search for new anti Leishmania compounds is very important. Thinking about it, a series of cyclopalladated compounds were evaluated regarding to their leishmanicidal potential. In vitro assays with the CP2 compound, which efficacy in the treatment of cutaneous leishmaniasis was previously demonstrated by our research group, presented promastigote and amastigote activity against L. (L.) infantum, a species that causes visceral leishmaniasis. In vivo treatment demonstrated the efficacy in the reduction of the parasitic load in the liver and spleen (50%), being higher than amphotericin B. Additionally, CP2 did not exhibit toxic effects as revealed by the evaluation of the biochemical markers ALP, AST, ALT and creatinine. To try to understand the possible mechanisms of action of another compound ciclopaladado... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:24:13Z : No. of bitstreams: 1 000825954_20160327.pdf: 381173 bytes, checksum: 1f527327352e8d939bbd93c0c5f312a4 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-03-28T13:37:45Z: 000825954_20160327.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-28T13:38:49Z : No. of bitstreams: 1 000825954.pdf: 2204290 bytes, checksum: 6ac547658b82ffdb90ca01093a7eb969 (MD5) / Versões diméricas dos peptídeos antimicrobianos (PAMs) Aureína 1.2 (AU) e Magainina 2 (MG2) foram sintetizadas e avaliadas em relação à influência da dimerização e da posição do linker (N- ou C- terminal) na estrutura e atividade biológica. Em solução aquosa, o peptídeo AU não apresentou estrutura secundária definida. Por sua vez, os dímeros (AU)2K e E(AU)2 apresentaram uma estrutura helicoidal. Em presença de miméticos de membrana, os três peptídeos adquiriram uma estrutura tipo α-hélice. Estudos preliminares de atividade hemolítica e vazamento de carboxifluoresceína mostraram que a atividade do peptídeo AU é dependente da concentração. No entanto, para as versões diméricas este efeito foi menos pronunciado. Isto sugeriu que a dimerização muda o mecanismo de ação, o que logo foi confirmado por diferentes técnicas biofísicas (microscopia de contraste, calorimetria de titulação isotérmica, dicroísmo circular e vazamento de carboxifluoresceína). Em relação à atividade antimicrobiana, as versões diméricas tiveram uma diminuição da atividade contra Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Càndida albicans quando comparadas com o monômero. Entretanto, os dímeros apresentaram a capacidade de agregar células de C. albicans. Empregando técnicas espectroscópicas (dicroísmo circular e fluorescência), foi evidenciado que o dímero (AU)2K interage com mananos, o principal componente da parede celular de C. albicans. Esta interação não foi observada para o monômero. Em função destes resultados, foi proposto um modelo pelo qual o dímero interage com os mananos, levando à agregação das células de levedura. Em um segundo bloco o peptídeo MG2 foi estudado. Em solução aquosa, o peptídeo MG2 e as duas versões diméricas não apresentaram estrutura secundária definida. Por sua vez, em presença de miméticos de membrana, os três peptídeos adquiriram... / Dimeric versions of the antimicrobial peptides (AMPs) Aurein 1.2 (AU) and Magainin 2 (MG2) were synthesized and evaluated for the influence of dimerization and the position of the linker (N- or C-terminal) in the structure and biological activity. In aqueous solution, AU showed no defined secondary structure. On the other hand, the dimers (AU)2K and E(AU)2 showed a helical structure. In the presence of membrane mimetics, the three peptides acquired a α-helix structure. Preliminary studies of hemolytic activity and leakage of carboxyfluorescein showed that the activity of AU is concentration dependent. However, this effect was less pronounced for the dimeric versions. This suggested that dimerization would change the mechanism of action, a fact that was confirmed by different biophysical techniques (contrast microscopy, isothermal titration calorimetry, circular dichroism and leakage of carboxyfluorescein). Regarding antimicrobial activity, dimeric versions had a marked decrease in activity against Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Càndida albicans when compared to the monomer. However, dimers showed the ability to aggregate cells of Candida albicans. Using spectroscopic techniques (circular dichroism and fluorescence), it was shown that (AU)2K interacts with mannans molecules, the main component of the cell wall of C. albicans. This interaction was not observed for the monomer. Based on these results, a model has been proposed by which the dimer interacts with mannans, leading to aggregation of the yeast cells. In a second part, MG2 was studied. In aqueous solution MG2 and the two dimeric versions showed no defined secondary structure. However, in the presence of membrane mimetics, all three peptides have acquired helical structure. The results showed that the N-terminal dimerization did not affect the biological activity of the peptide MG2. On the other hand, the peptide (MG2)2K showed...

Orientador: Eduardo Maffud Cilli / Banca: Thatyane Morimoto Nobre-Pavinatto / Banca: Karen Cristine Martinez de Moraes / Resumo: A síntese de pept ídeos em fase sólida mostra - se como uma importante ferramenta para a modelagem de macromoléculas biológicas, sendo algumas de interesse quimioterápico. Desde que foi descrita pela primeira vez, est a técnica tem possibilitado a síntese de inúmeros peptídeos e o estudo aprofundado dessas moléculas. Peptídeos líticos apresentam - se como novas moléculas promissoras contra neoplasias, sendo seu mecanis mo de ação ainda ob scuro. O c âncer é uma doença causada por fatores que provocam o desenvolvimento anormal de células do organismo. Estas células tendem a ser agressivas e incontroláveis, determinando a formação de tumores. O câncer cervic al é um dos mais comuns, afetando pr incipalmente regiões pouco desenvolvidas . I nfecções pelo vírus HPV, tabagismo, falta de higiene pessoal e relações sexuais sem o uso de preservativos são as principais causas pelo aparecimento da doença. O HPV é um vírus não envelopado, de dupla fita de DNA circular e que promove infecção em células basais em divisão do epitélio. Este trabalho descreve a síntese, purificação e caracterização d o peptídeo lítico Hecate ( FALALKALKKALKKLKKALKKAL ) e do conjugado ácido gálico - H ecate (AG - FALALK ALKKALKKLKKALKKAL ) . Estas moléculas foram utilizadas na busca de novas terapias contra o câncer cervical causado por infecção viral e n o entendimento d e seu modo de ação. Os resultados mostraram que o peptídeo apresenta alta potencialidade contra o câncer cervical, mas o acoplamento do ácido gálico na sua po sição amino terminal, além de diminuir a potencialidade contra o câncer, aument ou sua atividade hemolítica. Estas diferenças estão diretamente relac ionadas com a diferença de carga dos dois compostos, a diferente composição lipídica das células e a estrutura secundária dos compostos. / Abstract: The solid phase peptide synthesis is shown as an important tool for modeling of biological macromolecules, and some chemotherapeutic interest . Since it was first described this technique has made possible the synthesis of numerous peptides and car eful study of these molecules. L ytic peptides are presented as promising new molecules against cancer, and the action mechanism is still unclear. Cancer is a disease caused by factors that cause abnormal development of the body's cells. These cells tend to be aggressive and uncontrollable, causing tumor formation. Cervical cancer is the most common, affecting mainly underdeveloped regions. Infection by the HPV virus, smoking, lack of personal hygiene and sex without protection are the main causes for the ap pearance of the disease. The HPV virus is a non - enveloped virus with circular double - stranded DNA and promotes infection in the dividing basal cells of the epithelium. This work describes the synthesis, purification and characterization of the lytic peptid e Hecate (FALALKALKKALKKLKKALKKAL) and conjugate gallic acid - Hecate (GA - FALALKALKKALKKLKKALKKAL). These molecules were used in the search for new therapies against cervical cancer caused by viral infection and understanding of their mode of action. The res ults showed that the peptide has a high potential against cervical cancer, but the coupling of gallic acid in i ts amino terminal position reduces the potential of peptide for cancer and increases his hemolytic activity. These differences are directly relat ed to the charge difference of the two compounds, the different lipid composition of cells and the secondary structure of the compounds. / Mestre

Orientador: Eduardo Maffud Cilli / Banca: Reinaldo Marchetto / Banca: Carla Raquel Fontana / Banca: Ilana Lopes Baratella da Cunha Camargo / Banca: Kátia Regina Perez / Resumo: Versões diméricas dos peptídeos antimicrobianos (PAMs) Aureína 1.2 (AU) e Magainina 2 (MG2) foram sintetizadas e avaliadas em relação à influência da dimerização e da posição do linker (N- ou C- terminal) na estrutura e atividade biológica. Em solução aquosa, o peptídeo AU não apresentou estrutura secundária definida. Por sua vez, os dímeros (AU)2K e E(AU)2 apresentaram uma estrutura helicoidal. Em presença de miméticos de membrana, os três peptídeos adquiriram uma estrutura tipo α-hélice. Estudos preliminares de atividade hemolítica e vazamento de carboxifluoresceína mostraram que a atividade do peptídeo AU é dependente da concentração. No entanto, para as versões diméricas este efeito foi menos pronunciado. Isto sugeriu que a dimerização muda o mecanismo de ação, o que logo foi confirmado por diferentes técnicas biofísicas (microscopia de contraste, calorimetria de titulação isotérmica, dicroísmo circular e vazamento de carboxifluoresceína). Em relação à atividade antimicrobiana, as versões diméricas tiveram uma diminuição da atividade contra Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Càndida albicans quando comparadas com o monômero. Entretanto, os dímeros apresentaram a capacidade de agregar células de C. albicans. Empregando técnicas espectroscópicas (dicroísmo circular e fluorescência), foi evidenciado que o dímero (AU)2K interage com mananos, o principal componente da parede celular de C. albicans. Esta interação não foi observada para o monômero. Em função destes resultados, foi proposto um modelo pelo qual o dímero interage com os mananos, levando à agregação das células de levedura. Em um segundo bloco o peptídeo MG2 foi estudado. Em solução aquosa, o peptídeo MG2 e as duas versões diméricas não apresentaram estrutura secundária definida. Por sua vez, em presença de miméticos de membrana, os três peptídeos adquiriram... / Abstract: Dimeric versions of the antimicrobial peptides (AMPs) Aurein 1.2 (AU) and Magainin 2 (MG2) were synthesized and evaluated for the influence of dimerization and the position of the linker (N- or C-terminal) in the structure and biological activity. In aqueous solution, AU showed no defined secondary structure. On the other hand, the dimers (AU)2K and E(AU)2 showed a helical structure. In the presence of membrane mimetics, the three peptides acquired a α-helix structure. Preliminary studies of hemolytic activity and leakage of carboxyfluorescein showed that the activity of AU is concentration dependent. However, this effect was less pronounced for the dimeric versions. This suggested that dimerization would change the mechanism of action, a fact that was confirmed by different biophysical techniques (contrast microscopy, isothermal titration calorimetry, circular dichroism and leakage of carboxyfluorescein). Regarding antimicrobial activity, dimeric versions had a marked decrease in activity against Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Càndida albicans when compared to the monomer. However, dimers showed the ability to aggregate cells of Candida albicans. Using spectroscopic techniques (circular dichroism and fluorescence), it was shown that (AU)2K interacts with mannans molecules, the main component of the cell wall of C. albicans. This interaction was not observed for the monomer. Based on these results, a model has been proposed by which the dimer interacts with mannans, leading to aggregation of the yeast cells. In a second part, MG2 was studied. In aqueous solution MG2 and the two dimeric versions showed no defined secondary structure. However, in the presence of membrane mimetics, all three peptides have acquired helical structure. The results showed that the N-terminal dimerization did not affect the biological activity of the peptide MG2. On the other hand, the peptide (MG2)2K showed... / Doutor