Durante a montagem de uma resposta inflamatória, um estímulo reconhecido como um fator de perigo desencadeia a supressão de melatonina noturna pela pineal e a indução da produção em monócitos. A poluição atmosférica é um dos maiores fatores de risco à saúde da população urbana. Neste estudo in vivo, a exposição aguda aos poluentes do ar gera um estresse oxidativo pulmonar, deflagra uma resposta inflamatória a partir da ativação da via de sinalização do NF-κB, do aumento das moléculas de adesão PECAM e ICAM e da sintase de óxido nítrico induzida (iNOS), bem como de citocinas inflamatórias. A medida que o tempo de exposição à poluição progride, a concentração plasmática noturna da melatonina se reduz em 39 %, enquanto que a pulmonar aumenta 55%. Tanto as enzimas AA-NAT e ASMT envolvidas na biossíntese da melatonina, quanto as enzimas antioxidantes SOD, CAT e GPx tem suas expressões gênicas no pulmão duplicadas, bem como suas atividades aumentadas. Os mRNAs das enzimas antioxidantes SOD e CAT pulmonar foram reduzidos a partir do bloqueio dos receptores MT1 e MT2. Tais resultados fundamentam ações farmacológicas que protejam ou revertam os efeitos lesivos gerados pela poluição atmosférica através do eixo imune-pineal tendo a melatonina como um agente terapêutico. / During assembly of an inflammatory response a stimulation recognized as a risk factor triggers the suppression of nocturnal pineal melatonin and by inducing the production in immunocompetent cells. Air pollution is one of the major risk factors to health of the urban population. In this in vivo study, acute exposure to air pollutants generates a pulmonary oxidative stress triggers an inflammatory response from the signaling pathway of activation of NF-κB, the increase in adhesion molecules PECAM and ICAM and nitric oxide synthase induced (iNOS) as well as inflammatory cytokines. As time progresses exposure to pollution, nocturnal plasma melatonin concentration is reduced by 39%, while the lung increases by 55%. Both AA-NAT enzymes and ASMT involved in the biosynthesis of melatonin, as the antioxidant enzymes SOD, CAT and GPx has its gene expression in lung duplicate, as well as its increased activities. The mRNAs of antioxidant enzymes SOD and CAT lung were reduced from blocking the MT1 and MT2 receptors. These results support pharmacological actions to protect or reverse the harmful effects caused by air pollution through the immune-pineal axis taking melatonin as a therapeutic agent.

O objetivo geral da presente tese é testar a hipótese que a pineal faz parte integrante da resposta ao estresse, da mesma forma que está integrada ao processo inflamatório. Dois modelos de estresse, contenção e frio, foram aplicados aos ratos por 30 min ou 2 horas. Os resultados foram: ausência de úlceras gástricas e TNF em nível sérico por ambos os estresses, apenas aumento de corticosterona; somente em duas horas qualquer um dos estresses aumentou significativamente melatonina da pineal; tratamento tanto com metirapona como com mifepristone aboliram indistintamente os efeitos dos estresses; tratamento tanto com talidomida como com fenilefrina não modificaram os efeitos dos estresses. Concluímos que, o estresse moderado agudo, pela ação da corticosterona, promove modulação da pineal na dependência do estado fisiológico da mesma. Confirmamos a existência de uma relação entre as glândulas adrenais e pineal. Afirmamos que a glândula pineal exerce, além de suas clássicas funções cronobióticas, um papel de grande sensor do estado geral ao organismo inteiro. / The objective of this thesis is to test the hypothesis that the pineal is a player on stress response, likewise that it is one player in inflammatory process. Two stress models, restraint and cold, were applied to the rats for 30 min or 2 hous. The results were: absence of gastric ulcers and TNF serum levels in both stresses, just enhancement of corticosterone plasma levels; only in two hours anyone stress increased significantly pineal melatonin; metyrapone or mifepristone treatment abolish indistinctly the effects of the stresses; thalidomide or phenylephrine treatment did not modify the effects of the stresses. We conclude that the acute moderate stress by the corticosterone action promote modulation of pineal on the dependence of the physiological status of itself. We confirm the existence of a network between the adrenal and pineal glands. We affirm that the pineal gland performs, beyond of its chronobiotical classical functions, one role of the great sensor of internal body state to the whole organism.

Introdução: a resposta neuro-endócrina metabólica perioperatória está associada ao estresse, fadiga, ansiedade e dor. No entanto, poucos estudos têm investigado a interação entre os sistemas neuro-imuno-endócrino com o estresse pré-operatório e a recuperação pós-cirúrgica. Um aspecto relevante nesta questão é o envolvimento do sistema neuroimuno- endócrino na relação entre estresse e dor pós-operatória. Objetivo: o presente estudo avaliou os níveis diurnos e noturnos da melatonina, do TNF e do cortisol em mulheres submetidas a histerectomia nos períodos pré e pós-operatórios com intuito de avaliar a regulação da síntese de melatonina pela glândula pineal por meio das vias da inflamação e neuroendócrina. Métodos e resultados: avaliou-se 12 pacientes submetidas a histerectomia abdominal. As amostras de sangue foram coletadas às 10h00 e 22h00, uma semana antes da hospitalização, no dia prévio à cirurgia, 1O e o 2O dias de pós-operatório e às 22h00 do dia da cirurgia. Na noite da cirurgia não houve níveis mensuráveis de melatonina noturna. Foram utilizados questionários para avaliar os níveis de estresse e dor e a relação da intensidade destes sintomas clínicos e o perfil bioquímico. Usando um modelo de Equação de Estimativa Generalizada [Generalized Estimating Equations (GEE)], evidenciou-se que os níveis séricos aumentados do TNF e do cortisol, bem como o estado de ansiedade elevado suprime a secreção da melatonina noturna. Para analisar a relação entre a secreção da melatonina ao longo do tempo e sua relação com cada um dos seguintes fatores: TNF, cortisol sérico matinal e estado de ansiedade, em primeiro lugar, estes fatores foram categorizados tendo como referencial os quartis. De acordo com cada ponto de corte as médias e os desvios padrões da melatonina noturna foram: TNF (alto > Q75=5.2 vs. baixo Q75 < 5.2 ng/mL) 57,35 + 40,85 vs 24,17 + 11,79 (P= 0.04); cortisol sérico matinal (alto > Q50=22.4 vs. baixo Q50 < 22.4 ng/mL) 33,29 + 6,29 vs 14,41 + 2,19 (P= 0.03) e ansiedade estado (alta > Q50=24 vs. baixa Q50 < 24 pontos no escore) 43,66 + 8,55 vs 31 + 6,46 (P= 0.03), respectivamente. Além disso, maiores níveis de dor pós-operatória na escala analógica visual (VAS), bem como maior ansiedade-traço se relacionaram com menores níveis de melatonina noturna perioperatória. Conclusão: os resultados deste trabalho reforçam a hipótese de que a glândula pineal desempenha um papel expressivo na reação ao estresse cirúrgico. A elevação dos níveis de TNF na fase pró-inflamatória, e do cortisol suprimem a produção da melatonina pela pineal, desligando o braço hormonal, o que permite a montagem da resposta de defesa. Considerando tais evidências, a reação que ocorre entre o TNF, o cortisol e a glândula pineal é essencial para permitir uma recuperação completa e eficiente no período pósoperatório. / Background: Neuro-endocrine metabolic response in the perioperative period is associated with distress, fatigue, anxiety, and acute postoperative pain. However, few researches have investigated the interaction between the neuroendocrine-immune system, preoperative stress, and post-surgical recovery. A relevant aspect in this equation is the involvement of the neuroendocrine-immune interaction in the relationship between preoperative stress and post-surgical pain. Objective: The present study followed the daytime and nighttime levels of melatonin, TNF an cortisol, in women that had undergone a histerechtomy from the pre-surgical to postsurgical periods out to study the regulation of melatonin synthesis by the pineal gland by airway inflammation and neuroendocrine. Methods and results: We evaluated 12 women who underwent an abdominal hysterectomy. Blood was collected, at 10h00 and 22h00, one week and one day before surgery; at the first and second days after surgery and at 22h00 on the day of surgery. On the night of surgery there was no melatonin surge. In addition questionnaires for evaluating stress and pain levels showed a correlation between personal information and biochemical profiles. Generalized Estimating Equations (GEE) revealed that high TNF and serum cortisol, as well high state-anxiety decrease the nocturnal melatonin surge. To analyze the relationship between the melatonin surge on time and its relationship with each one of the following factors, firstly, they were classified according to cutoff points using quartiles. The mean and standard deviation of nocturnal melatonin was TNF (high > Q75=5.2 vs. low Q75 < 5.2 ng/mL) 57.35+ 40.85 vs 24.17+ 11.79, (P=0.04); morning serum cortisol (high > Q50=22.4 vs. low Q50 < 22.4 ng/mL) 33.29+ 6.69 vs. 14.41+ 2.19, (P=0.03) and state-anxiety (high > Q50=24 vs. low Q50 < 24 points], 43.66+ 8.55 vs. 31+ 6.46, (P=0.03); respectively. Also, the increase of postoperative pain on visual analogue scale (VAS), as well as higher trait-anxiety was linked with lower nocturnal melatonin surge in perioperative period. Conclusion: the results support the hypothesis that the pineal gland plays a role in the progressive reaction to surgical stress. In the proinflammatory phase, TNF shutdown melatonin production and allows for the mounting of the defense response. Also, it is observed that the cortisol is a determinant in the regulation of nocturnal melatonin surge, together with the release of high amounts of TNF in the circulation, at the start of a defense response, suppressing the melatonin surge. Taking into account these evidences, it is possible to suppose that this orchestrated reaction between TNF, cortisol, and the pineal gland should be essential in allowing for a full and efficient postoperative recovery.

Introdução: A mensuracão da dor através de testes psicofísicos, entre eles o teste de quantificação sensitiva, definido como a determinação de limiares a estímulos álgicos controlados, possibilita o estudo de inúmeras variáveis que influenciam a percepção final da dor. Entre essas variáveis encontram-se o BDNF (Brain Derived Neurotrophic Factor), o gênero e sistemas modulatórios não classicamente descritos como o melatonérgico. Objetivos: Validar um equipamento para realização do teste de quantificação sensitiva usando amostra de voluntários brasileiros saudáveis e estudar fatores e sistemas neurobiológicos que alteram os limiares nociceptivos como sexo, BDNF e melatonina. Métodos: O novo equipamento (Heat Pain Stimulator-1.1.10; Brazil) foi utilizado em 20 voluntários saudáveis e em pacientes com neuropatia periférica, em duas sessões separadas, para acessar a reprodutibilidade dos limiares e a concordância com os equipamentos clássicos. Em etapa posterior, os limiares de dor foram medidos em voluntários e correlacionados com o gênero e os níveis de BDNF. Em estudo sucessivo 61 sujeitos foram randomizados em 1 dos 4 grupos: placebo, 0,05 mg/kg de melatonina sublingual (SL), 0,15 mg/kg de melatonina SL ou 0,25 mg/kg de melatonina e foram testados quanto aos limiares e tolerância à dor aos estímulos térmico e de pressão no tempo basal e 30 min após a intervenção. A sedação foi quantificada através de escala análogo-visual e pela análise do índice bispectral. Resultados: Os resultados iniciais mostraram concordância com a literatura e adequada reprodutibilidade dos limiares de dor térmica em indivíduos saudáveis (44.5±2.5°C ) e em indivíduos com neuropatias de fibras finas (49.9±3°C) em sessões separadas. Quando analisados em modelo de regressão linear multivariada, os limiares de dor térmica e de pressão mostraram um efeito significativo do gênero (p=0,01 para ambos os modelos), BDNF (p<0,04 para ambos os modelos) e interação entre BDNF e gênero (<0,001 para ambos os modelos). Altos níveis de BDNF foram correlacionados com alto limiar de dor em mulheres e essa relação foi inversa em homens. No estudo com a melatonina, os níveis plasmáticos foram proporcionais à dose administrada, e o modelo de regressão linear mostrou uma relação entre a concentração sérica de melatonina e as modificações nos limiares (R2=0,56 para o limiar de dor ao estímulo térmico e R2=0,518 para o limiar de dor na algometria de pressão). Uma dose única de melatonina igual ou acima de 0,15 mg/kg propiciou um delta médio dos limiares de dor ao estímulo térmico e à pressão maiores que placebo (MANOVA, p<0,05 para todas as análises). Além disso, dose igual ou acima que 0,15 mg/kg produziu maior escore de sedação. Conclusões: O equipamento desenvolvido produz resultados confiáveis para avaliação das vias nociceptivas em voluntários saudáveis e em pacientes com alterações sensitivas. O BDNF está associado a maiores limiares de dor nas mulheres (menos dor), mas tem efeito oposto nos homens, suportando a ideia de que ele modifica o efeito que o gênero exerce sobre os limiares de dor. A melatonina possui efeito analgésico dose-dependente no modelo de dor experimental desenvolvido, havendo correlação entre a concentração plasmática e as alterações nos limiares avaliados. O adequado perfil farmacocinético, e a ausência de efeitos colaterais significativos reforçam a sua consolidação como um fármaco modulador da dor. / Background: The measurement of pain through psychophysical tests, including quantitative sensory testing, allow for the study of many variables that influence the final perception of pain. Among these variables are BDNF (Brain Derived Neurotrophic Factor), in addition to gender and modulatory systems not classically described as melatonergic. Objectives: To validate a device to perform the quantitative sensory testing in a cohort of Brazilian healthy volunteers in order to study factors and neurobiological systems that alter the nociceptive thresholds including gender, BDNF, and melatonin. Methods: The new equipment (Heat Pain Stimulator, 01/01/10, Brazil) was tested on 20 healthy volunteers and patients with peripheral neuropathy in two separate sessions to access the reproducibility of thresholds with the classic features. In later stage, the pain thresholds were measured in volunteers and correlated with gender and levels of BDNF. 61 successive study subjects were randomized into one of four treatment groups: placebo, 0.05 mg / kg of melatonin sublingual (SL), 0.15 mg / kg of melatonin SL or 0.25 mg / kg of melatonin SL, and were tested for thresholds and pain tolerance to thermal and pressure stimuli at baseline and 30 min post intervention. Sedation was quantified by visual analog scale and the bispectral index analysis. Results: Initial results showed agreement with the literature and adequate reproducibility of thermal pain thresholds in healthy subjects (44.5 ± 2.5 ° C) and in patients with neuropathies of fine fibers (49.9 ± 3 ° C) in separate sessions. When analyzed in a multivariate linear regression model, the thermal and pressure pain thresholds showed a significant effect of gender (p = 0.01 for both models), BDNF (p <0.04 for both models) and correlation between BDNF and gender (<0.001 for both models). High levels of BDNF were correlated with high pain threshold in women and this relationship was reversed in men. In the study with melatonin, plasma levels were proportional to dose, and linear regression model showed a relationship between serum melatonin and changes in thresholds (R2 = 0.56 for pain threshold to thermal stimulation and R2 = 0.518 for the threshold of pain on pressure algometry). A single dose of melatonin at or above 0.15 mg / kg led to a delta average pain thresholds to thermal stimulation and a pressure greater than placebo (MANOVA, p <0.05 for all analyzes). Furthermore, a dose equal to or greater than 0.15 mg / kg produced the highest score of sedation. Conclusion: The heat pain stimulator produces reliable results for assessment of nociceptive pathways in healthy volunteers and in patients with sensory changes. BDNF has a facilitatory effect on pain thresholds in women, but has the opposite effect in men, supporting the idea that it modifies the effect gender has on the threshold of pain. Melatonin has a dose-dependent analgesic effect in the experimental pain model developed, there was no correlation between plasma concentration and changes in the thresholds evaluated. The appropriate pharmacokinetic profile, and the absence of significant side effects reinforce its consideration as a pain modulator drug.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-05-25T13:24:15Z No. of bitstreams: 1 Fernanda das Chagas Angelo da Silva.pdf: 613760 bytes, checksum: 5a5a943a22feef94d9831d7a7c2a6ec3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-25T13:24:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernanda das Chagas Angelo da Silva.pdf: 613760 bytes, checksum: 5a5a943a22feef94d9831d7a7c2a6ec3 (MD5) Previous issue date: 2010-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The present study aimed to evaluate the possible effects of the interference photoperiodic on the morphology of the rat placenta and fetal liver histogenesis. Used 40 albino rats, which were divided into four groups. Group I - rats maintained in light / dark cycle of 12/12 hours for 60 days (control) and then mated, Group II - rats maintained in the dark for 60 days and then mated, Group III - rats maintained in light constant for 60 days and then mated, and Group IV - rats maintained in constant illumination for 60 days and then mated and treated with melatonin. The absence of light was obtained using a room of approximately 3m ², totally fenced to not allow light to enter. The light stimulus was around 400 lux. Melatonin was administered in water at a dose of 400 mg of melatonin in 1 ml of absolute ethanol. The results showed vacuolization of trofospongio in Group II, most layer of the vascular labyrinth trophoblast giant cells and well developed, with large nuclei assuming a character in the hypertrophic group III. The morphological characteristic of the group IV was similar to group I. The histochemical analysis revealed no alterations in the collagen and elastic fibers, reticular and acidic glycosaminoglycans (GAGs). Statistical analysis of the placentas of animals in group III differed significantly from the other groups in the area of the hard placental syncytial trophoblast and in maternal and fetal vasculature in the labyrinth and the number of trophoblast giant cells. In trofospongio layer, the trophoblast cells and syncytial trophoblast did not differ between groups. There were histological and histochemical changes in the livers of newborns, but the number of Kupffer cells was higher in group II compared with group I and group III. In conclusion, The Absence illumination mimics a close to birth as a result of degeneration of trofospongio while the constant light promotes morphological and morphometric changes in the placenta of rats that did not affect the hepatic histogenesis in newborns. / A presente pesquisa teve como objetivo avaliar os possíveis efeitos da interferência do fotoperíodo sobre a morfologia da placenta de ratas e a histogênese hepática fetal. Foram utilizadas 40 ratas albinas, que foram divididas em quatro grupos. Grupo I - ratas mantidas em ciclo claro/escuro de 12/12 horas por 60 dias (controle) e acasaladas em seguida; Grupo II - ratas mantidas em ausência de luz por 60 dias e acasaladas em seguida; Grupo III - ratas mantidas em iluminação constante por 60 dias e acasaladas em seguida; Grupo IV - ratas mantidas em iluminação constante por 60 dias, e acasaladas em seguida e tratadas com melatonina. A ausência de luz foi obtida utilizando-se uma sala de aproximadamente 3m², totalmente vedada para não permitir a entrada de luz. O estímulo luminoso foi em torno de 400 lux. A melatonina foi administrada na água na dosagem de 400 mg de melatonina em 1 mL de etanol absoluto. Os resultados mostraram vacuolização das células do trofospongio no grupo II, camada do labirinto mais vascularizada e células trofoblásticas gigantes bastante desenvolvidas, com núcleos volumosos assumindo um caráter hipertrófico no grupo III. As características morfológicas do grupo IV foram semelhantes ao grupo I. A análise histoquímica não revelou alterações nos parâmetros fibras colágenas, elásticas, reticulares e glicosaminoglicanas ácidas (GAGs). A análise estatística da morfometria das placentas dos animais do grupo III diferiram significativamente dos outros grupos experimentais, na área total do disco placentário, nos trofoblastos sinciciais e vascularização materna e fetal na região do labirinto e no número de células trofoblásticas gigantes. Na camada de trofospongio, as células trofoblásticas e trofoblastos sinciciais não diferiram nos grupos experimentais. Não houve alteração histológica e histoquímica nos fígados dos neonatos, porém o número de células de Kupffer foi maior nos animais do grupo II quando comparado com o grupo I e o grupo III. Em conclusão, a ausência de luz mimetiza uma situação próxima do parto em decorrência da degeneração do trofospongio, enquanto a iluminação constante promove alterações morfológicas e morfométricas na placenta de ratas, porém sem afetar a histogênese hepática nos neonatos.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-06-09T14:56:06Z No. of bitstreams: 1 Sandra Maria Souza da Silva.pdf: 1116227 bytes, checksum: 547243820615bfc6e7266bb8181631ec (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-09T14:56:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sandra Maria Souza da Silva.pdf: 1116227 bytes, checksum: 547243820615bfc6e7266bb8181631ec (MD5) Previous issue date: 2013-02-14 / Cimetidine, a H2 receptor blocker parietal cell acts as xenoestrogênica substance. Chronic use produces hormonal disorders and toxicity in the male reproductive system in addition to reducing the 2-hydroxylated estradiol and increase serum levels of estradiol and prolactin in women leading to hyperprolactinemia, which may be a risk factor for cancer. The neurohormone melatonin one synthesized by the pineal gland plays a key role in reproductive function by regulating the production of estrogen, progesterone and prolactin. The study tested the hypothesis that melatonin can block or reduce the estrogenic effects of cimetidine on the uterine stromal interfering with estrogen receptors in the content of collagen and hormonal levels (estrogen, progesterone and prolactin) in adult rats. We used 45 albino rats randomly divided into three experimental groups: I rats treated with placebo (control), II rats treated with cimetidine (50mg/kg/animal) and III rats treated with cimetidine (50mg/kg/animal) associated melatonin (200μg/100g/animal) for 7, 14 and 19 days. The results revealed that cimetidine has allowed more intensive markings of estrogen receptors in animals treated for 19 days, in addition to causing higher intensity distribution of collagen fibers in the endometrium and higher serum levels of estradiol and progesterone and reduce prolactin, whereas melatonin associated with blocking these effects cimetidine. Thus, it is concluded that melatonin has cytoprotective activity of cimetidine effects on endometrial stroma reducing or preventing the increase in collagen synthesis by fibroblasts by regulating the activity of serum estradiol as well as the expression of its receptors endometrial, while maintaining normal levels of progesterone and prolactin. / O cloridrato de cimetidina, um bloqueador de receptores H2 das células parietais gástricas, que age reduzindo a secreção de ácido no estomago, tem sido estudado como substância xenoestrogênica. O uso crônico da cimetidina produz distúrbios hormonais e toxicidade no aparelho reprodutor masculino, além de reduzir o estradiol 2-hidroxilado e aumentar níveis séricos de estradiol e prolactina em mulheres levando a hiperprolactinemia, que pode ser fator de risco para o câncer. A melatonina um neurohormônio, sintetizado pela glândula pineal tem importante papelna função reprodutiva, regulando a produção de estrógeno, progesterona e prolactina. Na referida pesquisa testouse a hipótese de que a melatonina pode bloquear ou reduzir os efeitos estrogênicos da cimetidina sobre o estroma uterino interferindo nos receptores de estrógeno, no teor de fibras colágenas e nos níveis hormonais (estrógeno, progesterona e prolactina) em ratas adultas.Utilizou-se 45 ratas albinas, pesando entre 167 a 284g, foram distribuídas de forma aleatória em três grupos experimentais:i) ratas tratadas com placebo (controle);ii) ratas tratadas com cimetidina (50mg/kg/animal) e iii) ratas tratadas com cimetidina (50mg/kg/animal) associado à melatonina (200μg/100g/animal) por 7, 14 e 19 dias. Os resultados revelaram que a cimetidina permitiu marcações mais intensas de receptores de estrógenos nos animais tratados por 19 dias, além de ocasionar maior intensidade da distribuição de fibras colágenas no endométrio e maiores níveis séricos de estradiol e prolactina e redução da progesterona, enquanto que a melatonina associada à cimetidina bloqueou esses efeitos. Assim, conclui-se que a melatonina apresenta atividade citoprotetora aos efeitos da cimetidina no estroma endometrial reduzindo ou impedindo o aumento na síntese de fibras colágenas pelos fibroblastos por regular a atividade de estradiol sérico, bem como a expressão dos seus receptores endometriais, além de manter os níveis normais de progesterona e prolactina.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-10-05T12:25:20Z No. of bitstreams: 1 Ana Janaina Jeanine Martins de Lemos.pdf: 2611080 bytes, checksum: d1d2c6ec413abbc4cb5450d5df0a4be4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-05T12:25:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Janaina Jeanine Martins de Lemos.pdf: 2611080 bytes, checksum: d1d2c6ec413abbc4cb5450d5df0a4be4 (MD5) Previous issue date: 2013-10-22 / The polycystic ovary syndrome (PCOS) is endocrine disorder in women of reproductive age extremely common and heterogeneous clinical features. In cases of patients with ovarian polycystic wishing to treat infertility, metformin hydrochloride is the drug most widely used and considered safer compared to the other treatments. When diagnosing the syndrome, it has been observed that women have a high prevalence of nonalcoholic fatty liver disease, steatosis, fibrosis, abnormal liverenzyme factors and increased indicators of oxidative stress in plasma, raising concern among doctors about the disease in the liver. Furthermore, recent studies have linked oxidative stress in the pathogenesis of diseases which cause infertility, for this reason, research has suggested the use of antioxidants such as melatonin, due to liver protecting effect in the pharmacological treatment or supplementation to combat these types of disease. However, there are no reports in the literature about association of metformin hydrochloride and melatonin for the treatment of PCOS. The objective of this work was to investigate the effects of combination therapy of these drugs in rats induced to PCOS on to reproductive and liver. Thus, we used 75 albino rats were divided randomly into five groups of 15 animals. All rats except those in group I were subjected to induction of PCOS by constant illumination, and the rats of groups III, IV and V received treatment with the drug melatonin, metformin hydrochloride and the drug combination, respectively. After confirmation of PCOS and treatments, we analyzed the effects of plasma biochemical and hormonal treatments, and rats were mated and monitored during pregnancy for analysis of implantation sites, ovarian, weight gain, reproductive viability and levels of oxidative stress. At the end of the experiment was conducted histopathology, and immunohistochemistry staining of liver of rats and analysis of the puppies. Pharmacological treatments decreased the time allowed copulation, increased plasma levels of progesterone, the number and weight of pups and reduced plasma levels of estrogen and endometrial content of collagen fibers. In the liver, treatment with metformin hydrochloride, melatonin and more significantly the association of these drugs reduced plasma levels of the liver enzyme alanine trasaminase, nitric oxide and total glutathione, leading to results similar to the control group, were also observed similarities between those of control rats and rats that received a combination of drugs for the content of hepatic polysaccharide, and of proinflammatory cytokines. Thus, we conclude that the association of metformin with melatonin provides the best results compared to the other treatments, in order to regulate hormonal and histochemical the reproductive system and increase the chance of conception resembling the control group, and the liver, the combination of drugs works more effectively against liver toxicity produced by PCOS, favoring normalization of biochemical parameters and oxidative stress during pregnancy, compared to therapies only these drugs. / A síndrome do ovário policístico (SOP) é um distúrbio endócrino feminino extremamente comum na idade reprodutiva e apresenta quadro clínico bastante heterogêneo, entre eles os cistos foliculares ovarianos aumentados, hiperandrogenismo, infertilidade resistência à insulina, e dislipidemia. Em casos de pacientes com policistose ovariana que desejam tratar a infertilidade, o cloridrato de metformina é a droga mais utilizada e considerada mais segura em comparação com os demais tratamentos. Ao diagnosticar a síndrome, tem-se observado que mulheres apresentam grande prevalência a doença hepática gordurosa não alcoólica, esteatose, fibrose, alterações hepático-enzimáticas e aumento do estresse oxidativo plasmático, elevando a preocupação dos médicos quanto às patologias hepáticas. Além disso, recentes estudos têm relacionado o estresse oxidativo na patogênese de doenças que causam a infertilidade, por esta razão, pesquisas tem sugerido a utilização de antioxidantes como a melatonina como suplemento a outras drogas. No entanto, não há relatos na literatura sobre a associação do cloridrato de metformina e melatonina para o tratamento da policistose ovariana. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da combinação terapêutica desses fármacos em ratas induzidas à SOP sobre os aspectos reprodutivos e hepáticos. Para tanto, foram utilizadas 75 ratas albinas, divididas aleatoriamente em cinco grupos de 15 animais. Todas as ratas, exceto as do grupo I, foram submetidas à indução da SOP pela iluminação constante, e as ratas dos grupos III, IV e V receberam tratamentos com os fármacos melatonina, cloridrato de metformina e a associação destes, respectivamente. Após a confirmação da SOP e tratamentos, foram analisados os efeitos plasmáticos bioquímicos e hormonais dos tratamentos, e as ratas foram acasaladas para análise dos sítios de implantação e acompanhamento gestacional dos níveis de estresse oxidativo. Ao final do experimento foi analisada a histopatologia e imunohistoquímica do fígado das ratas. Os tratamentos farmacológicos diminuíram o número de dias para confirmação do acasalamento, aumentaram os níveis séricos de progesterona, bem como o número e o peso dos filhotes. Reduziram os níveis plasmáticos de estrógeno e teor de fibras colágenas. No fígado, os tratamentos com cloridrato de metformina, melatonina, e mais significativamente a associação destes fármacos, reduziram os níveis plasmáticos da enzima hepática alanina transaminase, do óxido nítrico e da glutationa total, levando a resultados semelhantes aos animais do grupo controle, mais uma vez, as ratas que receberam associação dos fármacos quanto assemelhou-se ao grupo controle quanto ao conteúdo hepático de polissacarídeos, e aos de citocinas próinflamatórias. Desta forma, pôde-se concluir que a associação do cloridrato de metformina com melatonina proporciona os melhores resultados em comparação aos demais tratamentos, de forma a regular hormonal e histoquimicamente o sistema reprodutor e aumentar as chances de concepção de forma semelhante ao grupo controle. No fígado a associação dos fármacos atuou de forma mais eficaz contra a toxicidade hepática produzida pela SOP experimental, favorecendo uma normalização dos parâmetros bioquímicos e estresse oxidativo durante a gestação, quando comparada às monoterapias destas drogas.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Melatonin is hormone regulated by the light/dark cycle. It is considered to be a signaling pathway of the circadian clock located in the hypothalamic suprachiasmatic nucleus. Melatonin also regulates functions involving the energetic and behavioral metabolism of mammals. However, the melatonin synthesis can suffer influence from other hormones, like insulin and other glucocorticoids, in pathological conditions and stress. Studies have shown that glucocorticoids seem to modulate clock genes in peripheral tissues leading to metabolic diseases. The objective of the present study was to evaluate the functionality of the pineal gland and clock genes modulation in rats treated chronically with dexamethasone. Male Wistar rats (200-250g) were divided in to two groups: Control (CON) and Dexamethasone-treated (DEX). Animals from DEX group had 2mg/kg body weigh of dexamethasone administered intraperitoneally for 10 consecutive days and control animals received equal volume of saline solution also intraperitoneally. The circadian profile of blood glucose was evaluated and presented increased points of hyperglycemia during the night (p<0,05). The animals were sacrificed at each time point and had their pineal gland and plasma collected. The obtained data demonstrate a significant hyperinsulinemia in DEX animals (p<0,05). The findings show a reduction in the melationin content (p<0,05) associated with a decrease in the enzymatic activity of AANAT (p<0,05). Also, in these points, DEX animals presented a reduction in the glucose transporter (Glut1) in the pineal gland and insulin receptor (Insr) (p<0,05). The levels of mRNA of the clock genes Bmal1, Per1, Per2, Cry1, Cry2 and Rev-erbα in the isolated pineal glands demonstrated an increase in the gene expression (p<0,05). These results suggest that chronic treatment with dexamethasone is capable of modulating melatonin synthesis, as well as the clock genes. This evidence also suggests the possible presence of a responsive element to the functional glucocorticoid in the promoter region of these genes in the pineal gland. / A melatonina é um hormônio regulado pelo ciclo claro/escuro. Sendo considerado um sinal de saída do relógio circadiano localizado no núcleo supraquiasmático do hipotálamo. A melatonina regula funções envolvendo o metabolismo energético e comportamental em mamíferos. A síntese de melatonina pode ser influenciada por outros hormônios, a exemplo da insulina e dos glicocorticoides em condições patológicas e estresse. Estudos têm demonstrado que os glicocorticoides parecem modular os genes relógio em tecido periférico ocasionando doenças metabólicas. O presente estudo teve como objetivo avaliar a funcionalidade da glândula pineal e a modulação dos genes relógio em ratos tratados cronicamente com dexametasona. Ratos Wistar (200-250g) foram divididos em 2 grupos: Controle (CON) e Tratados com dexametasona (DEX). Os animais DEX receberam 2mg/kg de peso de dexametasona intraperitonial durante 10 dias consecutivos e os animais CON receberam o volume correspondente de solução salina intraperitonialmente. Os animais de ambos os grupos tiveram o perfil de glicose avaliado e apresentaram pontos de hiperglicemia acentuada durante a noite (p<0,05). Os animais de ambos os grupos foram sacrificados nos ZT17 ao ZT22 e tiveram a glândula pineal e o plasma coletados. Os dados obtidos mostram um quadro de hiperinsulinemia nos animais DEX (p<0,05). Os animais do grupo DEX apresentaram uma redução no conteúdo de melatonina total (p<0,05) associada à diminuição da atividade enzimática da AANAT (p<0,05). Nesses mesmos pontos os animais DEX apresentaram uma redução do transportador de glicose (Glut1) na glândula pineal e receptor de insulina (Insr) (p<0,05). Os níveis de RNAm dos genes do relógio Bmal1, Per1, Per2, Cry1, Cry2 e Rev-erbα em pineais isoladas apresentaram aumento da expressão gênica (p<0,05). Estes resultados sugerem que o tratamento crônico com dexametasona é capaz de modular a síntese de melatonina, bem com também os genes relógio, estas evidências sugerem a possível presença de um elemento responsivo ao glicocorticoide funcional na região promotora desses genes na glândula pineal.

Uma das marcantes características morfológicas e funcionais dos crustáceos e de outros artrópodes é a presença de um exoesqueleto que cria uma barreira física para o crescimento desses animais. Nos crustáceos, a muda é um evento cíclico, dividido em 5 estágios, e um deles compreende a troca desse exoesqueleto, permitindo o aumento de tamanho. O início, período e a frequência do ciclo de muda dependem da idade e do sexo do animal e de fatores ambientais e fisiológicos. Hormônios como os ecdiesteróides e o hormônio inibidor da muda produzidos e secretados pelos órgãos Y e X, respectivamente, atuam diretamente no ciclo de muda, porém outros hormônios podem regular, de forma positiva ou negativa, este processo. A melatonina é um hormônio encontrado amplamente no reino animal, porém em crustáceos, diferentemente do que ocorre nos vertebrados, a sua síntese e secreção não estão relacionadas com a presença ou ausência de luz, e seu papel na muda tem sido pouco investigado. Os animais foram aclimatados no laboratório à temperatura 22±2 °C e ciclo claro-escuro 12h:12h LD, sendo os experimentos realizados nesta mesma condição. Considerando o acima exposto, os objetivos do presente trabalho foram (1) verificar a produção de melatonina no siri azul Callinectes sapidus, através da investigação da expressão das enzimas AANAT e ASMT no pedúnculo óptico e hepatopâncreas, bem como os níveis hemolinfáticos da indolamina; (2) avaliar se existe um perfil oscilatório diário na expressão gênica dos fatores relacionados com a muda, CasMIH e CasEcR1; (3) verificar se a manipulação com melatonina exógena influencia essa expressão. Para isso, técnicas de imunohistoquímica, citometria de fluxo, ensaio imunoenzimático e PCR quantitativo foram empregadas. Nossos resultados demonstraram uma oscilação dos níveis hemolinfáticos de melatonina em siris em pré-muda, com pico às 8 horas; entretanto, no estágio de intermuda os níveis deste hormônio foram menores e constantes ao longo de 24 horas. Não pudemos comprovar a presença das enzimas da via de síntese da melatonina, uma vez que os anticorpos utilizados não apresentaram homologia às proteínas de C. sapidus. Quanto à expressão gênica, uma oscilação diária semelhante nos transcritos dos genes CasMIH e CasEcR1 ocorreu no hepatopâncreas, independente do estágio de muda. No pedúnculo óptico a oscilação dos genes em questão também foi semelhante, mas apenas na pré-muda; na intermuda houve entre eles uma relação de anti-fase. A administração de melatonina exógena (10-7 mol/siri) levou à inibição da expressão dos genes em relação ao controle: no caso de CasMIH foi de 99,7% no pedúnculo óptico e 100% no hepatopâncreas e o CasEcR1 sofreu inibição de 77% no pedúnculo óptico e 99% no hepatopâncreas. A presença de melatonina na hemolinfa é um forte indício de que o animal a sintetiza e pode estar atuando no ciclo de muda, uma vez que a administração deste hormônio inibiu a transcrição dos genes relacionados ao processo. Diante disso, fica mais clara a relevância de entender a flutuação de hormônios que não estão classicamente envolvidos no ciclo de muda, essencial para o crescimento dos crustáceos, mas que podem apresentar a função de regular este processo, como a melatonina. Ademais, a melatonina poderá ser uma boa ferramenta a ser utilizada no cultivo do siri-azul, como agente indutor da redução do período de intermuda levando à uma ecdise precoce / One of the remarkable morphological and functional features of crustaceans and other arthropods is the presence of an exoskeleton that creates a physical barrier for the animal growth. In crustaceans, molting is a cyclic event usually divided into five stages, one of them comprising the exoskeleton exchange what thus allows the increase in size. The onset, period, and frequency of the molt cycle depend on the animal age and sex, as well as on environmental and physiological factors. Hormones such as ecdysteroids and the molt-inhibiting hormone produced and secreted by the Y- and X- organ, respectively, exert direct effects on the molt cycle. Nevertheless, other hormones are known to positively or negatively regulate this process, such as melatonin. Melatonin is a hormone widely found in the animal kingdom, but in crustaceans, differently from what happens in vertebrates, its synthesis and secretion are not regulated by the presence or absence of light. In fact, its role in the molting process has been poorly investigated. The animals were acclimated in the laboratory at 22±2 °C and light-dark cycle 12h:12h LD, and the experiments were performed under the same condition. Considering the above, the objectives of this study were to: 1) verify the production of melatonin in the blue crab Callinectes sapidus, through the evaluation of the expression of key enzymes involved in the synthesis of melatonin, AANAT and ASMT, in the eyestalk and hepatopancreas, as well as melatonin levels in the hemolymph; 2) evaluate whether there exists a daily oscillatory profile in gene expression of the related molt factors, CasMIH and CasEcR1; (3) whether the exogenous melatonin influences the expression of the latter genes. To achieve these goals, immunohistochemistry, flow cytometry, immunoenzymatic assay, and quantitative PCR techniques were used. Our results demonstrated an oscillation of the hemolymphatic levels of melatonin in premolt crabs, peaking at 8 AM; however, in the intermolt stage, the levels of this hormone were smaller and constant along 24 hours. We were not able to show the presence of the enzymes involved in melatonin synthesis, since the antibodies used had no homology with C. sapidus proteins. We also demonstrated a daily oscillatory profile of CasMIH and CasEcR1 transcripts in hepatopancreas independently of the molt stage. In the eyestalk the oscillatory profile of both genes was also similar, but only in the premolt stage; in intermolt, an antiphase relationship between both genes was found. The exogenous administration of melatonin (10-7 mol/crab) inhibited the expression of CasMIH by 99.7 and 100% in eyestalk and hepatopancreas, respectively, whereas CasEcR1 was inhibited by 77% and 99%, in the eyestalk and hepatopancreas, respectively, compared to saline-treated animals. The presence of melatonin in the hemolymph is a reliable indicator that the animal synthesizes the hormone, and thus melatonin may influence the molt cycle since it inhibited the expression of molt-related genes. Therefore, the relevance of understanding the oscillation of hormones that are not classically involved in the molt cycle - essential for crustacean growth - but which can regulate the process, becomes evident. From an economic standpoint, melatonin may be a useful tool in culturing blue crab, which ultimately can shorten the intermolt stage period leading to an early ecdysis

O hormônio melatonina é produzido pela glândula pineal de mamíferos de forma circadiana e sua secreção é mais elevada durante a noite. Melatonina é liberada no sistema ventricular cerebral através do recesso pineal do 3º ventrículo. Sabe-se que a concentração de melatonina é maior nos ventrículos cerebrais que no plasma e no líquido cerebroespinhal lombar. Para avaliar a dinâmica da melatonina liquórica no rato Wistar, coletamos, através de microdiálise, amostras do líquor do terceiro ventrículo cerebral de animais jovens. Para avaliar a variação ontogenética em sua produção e liberação compararam-se as concentrações de melatonina liquórica em animais jovens e idosos. Observou-se também o perfil da melatonina liquórica em animais pinealectomizados. Esses procedimentos darão base para uma análise sistemática da dinâmica da melatonina no líquido cerebroespinal ventricular. / The hormone melatonin is produced by the mammalian pineal gland in a circadian way and its secretion is higher at night. Melatonin is released to the cerebral ventricular system through the pineal recess of the III ventricle. We know that the concentration of melatonin is higher in the cerebral ventricles than in plasma and lumbar cerebrospinal fluid. To evaluate the dynamic of melatonin in the cerebrospinal fluid (CSF) in Wistar rats, we collected, using microdialisys, samples of cerebrospinal fluid in the III ventricle of young animals. To estimate the ontogenetic decrease in melatonin production and release we compared the concentrations of CSF melatonin in young and aged animals. The concentration of CSF melatonin was also evaluated in pinealectomized rats. These procedures will elucidate the dynamic of ventricular CSF melatonin.