INTRODUÇÃO: As malformações do desenvolvimento cortical (MDC) resultam de distúrbios no dinâmico processo de corticogênese cerebral e são importante causa de epilepsia grave, atraso do desenvolvimento, déficits motores e cognitivos. O papel do metabolismo na epilepsia humana tem sido extensamente debatido, e há inúmeras evidências que apontam para disfunções bioenergéticas como fatores-chave na ictogênese. Distúrbios metabólicos foram identificados nas malformações corticais com outras modalidades de neuroimagem, tais como a espectroscopia de prótons por ressonância magnética. Para o nosso conhecimento, entretanto, o metabolismo de fósforo em pacientes com epilepsia secundária a MDC não foi extensamente investigado até o momento. OBJETIVOS: O objetivo deste estudo foi avaliar o metabolismo de fosfolipídios in vivo em uma série de pacientes com epilepsia e MDC. MÉTODO: Trinta e sete pacientes com MDC e 31 voluntários foram estudados usando espectroscopia de fósforo por ressonância magnética (31P-ERM) tridimensional em aparelho de 3,0 Tesla. Os voxels nas lesões foram comparados ao córtex frontoparietal dos controles (volumes efetivos de 12,5 cm3). O parênquima aparentemente normal foi avaliado em voxels homólogos de pacientes e controles, abrangendo cinco regiões cerebrais: regiões nucleocapsulares direita e esquerda, córtex frontoparietal parassagital, e centros semiovais direito e esquerdo. Foram utilizados métodos de quantificação para ajustar os dados no domínio do tempo para as seguintes ressonâncias: fosfoetanolamina (PE), fosfocolina (PC), glicerofosfoetanolamina (GPE), glicerofosfocolina (GPC), fosfato inorgânico (Pi), fosfocreatina (PCr), e a-, b- e g-adenosina trifosfato (ATP). Também foram calculados o ATP total (ATPt=a-+b-+g-ATP), fosfodiésteres (PDE=GPC+GPE), fosfomonoésteres (PME=PE+PC), e as razões PME/PDE, PCr/ATPt, e PCr/Pi. O magnésio (Mg2+) e os níveis de pH foram calculados com base nos desvios químicos da PCr, Pi, e -ATP. RESULTADOS: Comparativamente aos controles, e assumindo um valor de p < 0,05 estatisticamente significativo, as lesões apresentaram redução dos valores de pH e aumento de Mg2+. Também foram encontrados redução significativa de GPC e PDE, e aumento da relação PME/PDE nas MDC. O parênquima aparentemente normal também demonstrou redução dos valores de pH no córtex frontoparietal e no centro semioval bilateral. As diferenças nos valores de pH, tanto nas lesões como no parênquima aparentemente normal, permaneceram estatisticamente significativas nos subgrupos individuais de MDC (displasia cortical ou hemimegalencefalia; heterotopia; polimicrogiria e/ou esquizencefalia). Não houve correlação entre o tempo da última convulsão e as alterações do pH. CONCLUSÕES: O Mg2+ e o pH são parâmetros muito importantes na regulação bioenergética e estão envolvidos em múltiplas vias da atividade elétrica cerebral. Nossos dados corroboram a ideia de que distúrbios metabólicos ocorrem nas lesões focais de MDC, com propagação para áreas remotas aparentemente normais. As anormalidades de GPC, PDE, e da razão PME/PDE sugerem que há deficiências na renovação das membranas celulares nas lesões dos pacientes com epilepsia e MDC. / INTRODUCTION: Malformations of cortical development (MCD) result from disruptions in the dynamic process of cerebral corticogenesis and are important causes of severe epilepsy, neurodevelopmental delay, motor deficits and cognitive impairment. Metabolism in human epilepsy has been intensely debated, and there are several evidences pointing to brain bioenergetic disturbances as key factors in ictogenesis. Metabolic impairments in cortical malformations have been identified with other neuroimaging tools, such as proton magnetic resonance spectroscopy. To our knowledge, however, phosphorus metabolism in epilepsy caused by MCD has not been thoroughly investigated hitherto. OBJECTIVES: The aim of this study was to evaluate phospholipids metabolism in vivo in a series of patients with epilepsy and MCD. METHODS: Thirty-seven patients with MCD and 31 control subjects were studied using three-dimensional phosphorus magnetic resonance spectroscopy (31P-MRS) at a 3.0 T scanner. The voxels in the lesions were compared to the frontoparietal cortex of the control subjects (the effective volumes were 12.5 cm3). Normal appearing parenchyma was evaluated in homologous voxels of patients and controls encompassing five cerebral regions: right and left nucleocapsular regions, midline frontoparietal cortex and right and left semioval centers. Quantification methods were applied to fit the time-domain data to the following resonances: phosphoethanolamine (PE), phosphocholine (PC), glycerophosphoethanolamine (GPE), glycerophosphocholine (GPC), inorganic phosphate (Pi), phosphocreatine (PCr), and a-, b-, and g-adenosine triphosphate (ATP). We also estimated the total ATP (ATPt=a-+b-+g-ATP), phosphodiesters (PDE=GPC+ GPE), phosphomonoesters (PME=PE+PC), and the PME/PDE, PCr/ATPt, and PCr/Pi ratios. The magnesium (Mg2+) levels and pH were calculated based on PCr, Pi, and -ATP chemical shifts. RESULTS: Compared to controls and assuming that a p-value < 0.05 indicates significance, the MCD lesions exhibited lower pH values and higher Mg2+ levels. The lesions also presented significant reduction of GPC and PDE, and an increased PME/PDE ratio. The otherwise normal appearing parenchyma also demonstrated lower pH values in the frontoparietal cortex and bilateral centrum semiovale. The differences in pH values, both in the lesions and in the normal appearing parenchyma, remained statistically significant in individual subgroups of MCD (hemimegalencephaly or cortical dysplasia; heterotopia; polymicrogyria and/or schizencephaly). There was no correlation between the time of the last seizure and the pH abnormalities. CONCLUSIONS: Mg2+ and pH are very important in the regulation of bioenergetics and are involved in many electrical activity pathways in the brain. Our data support the idea that metabolic impairments occur in the lesions of MCD, with propagation to remote normal appearing parenchyma. The GPC, PDE, and PME/PDE abnormalities suggest that there are membrane turnover disturbances in MCD lesions.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The culture of coconut (Cocos nucifera L.) has a significant importance in generating employment and income throughout all the year. The in vitro germplasm banks offer several benefits, such as high rates of multiplication, production of arrays free of pathogens, reduction of genetic erosion, reduced demand for space, cost savings with the workforce and facilitating international exchange of germplasm. Therefore, the long-term conservation address these needs, but can also be used to keep recalcitrant and intermediate species. This paper aims at the long-term retention of mature zygotic embryos of dwarf green coconut-tree Jiqui of Brazil (Cocos nucifera L.) in liquid nitrogen at -196 celcius degrees; adapt the application of tetrazolium tests, electrical conductivity and potassium leaching to study the feasibility of cryopreserved embryos and to analyze the viability of embryos after cryopreservation. Zygotic embryos of fruits from a planting of dwarf green coconut-tree Jiqui of Brazil (AveJBr) with 10 at 11 months of maturation were used. Endosperm cylinders with zygotic embryos were placed in sterile containers and sent to the Plant Tissue Culture Laboratory of Embrapa Coastal Tablelands, Aracaju, Sergipe. We evaluated the effects of different periods of dehydration, treatment of cryoprotectants and drying methods on moisture from embryos using the methodology of Assy-Bah & Engelmann (1992) and CPATC methodology. Electrical conductivity tests, potassium leaching and tetrazolium were performed to evaluate the feasibility of zygotic embryos after cryopreservation. After selecting the adapted method from dehydration, AveJBr coconut zygotic embryos were cryopreserved and after 48 hours underwent to a recovery stage in culture medium Y3 liquid. The CPATC methodology with the initial dehydration of embryos in cryoprotectant and subsequent drying in silica gel for four hours promotes lower humidities in mature zygotic embryos of coconut AveJBr. The pre-treatment of mature zygotic embryos of coconut AveJBr with cryoprotectant with 1.75 mol L-1 sucrose + 15% glycerol for 12 and 16 hours promotes lower humidity of the embryos, but also higher viability in electrical conductivity , potassium leaching and tetrazolium. Samples with 10 embryos are sufficient for analysis of electrical conductivity in zygotic embryos of coconut AveJBr not cryopreserved. The incubation period of four to eight hours of embryos is promising for the electrical conductivity analysis in mature zygotic embryos of coconut AveJBr not cryopreserved. The concentration of 0.25% of tetrazolium is indicated for the viability analysis of mature zygotic embryos of coconut AveJBr not cryopreserved. The period of 90 days is not sufficient to the germination evaluation of cryopreserved embryos. / A cultura do coco (Cocos nucifera L.) tem uma importância significativa, por gerar emprego e renda durante todo o ano. Os bancos de germoplasma in vitro oferecem vários benefícios, tais como altas taxas de multiplicação, produção de matrizes livres de patógenos, redução da erosão genética, redução da demanda por espaço, redução de custos com a mão de obra, e simplificação do intercâmbio internacional de germoplasma. Portanto, a conservação a longo prazo supri essas necessidades, como também pode ser utilizado para conservar espécies recalcitrantes e intermediárias. Este trabalho tem como objetivos, a conservação em longo prazo de embriões zigóticos maduros de coqueiro (Cocos nucifera L.) anão verde de Jiqui do Brasil, em nitrogênio líquido a -196 ºC; adaptar a aplicação de testes de tetrazólio, condutividade elétrica e lixiviação de potássio para estudos da viabilidade de embriões criopreservados; e analisar a viabilidade dos embriões após a criopreservação. Foram utilizados embriões zigóticos de frutos com 11 meses de maturação provenientes de um plantio de Coqueiro Anão Verde de Jiqui do Brasil (AveJBr). Cilindros de endosperma com embriões zigóticos foram acondicionados em recipientes estéreis e encaminhados para o Laboratório de Cultura de Tecidos de Plantas da Embrapa Tabuleiros Costeiros, Aracaju, Sergipe. Foram avaliados os efeitos de diferentes tempos de desidratação, tratamentos de crioprotetores e tipos de secagem na umidade dos embriões utilizando a metodologia de Assy-Bah e Engelmann (1992) e metodologia CPATC. Testes de condutividade elétrica, lixiviação de potássio e tetrazólio foram realizados para avaliar a viabilidade dos embriões zigóticos após a criopreservação. Após a seleção do método CPATC, embriões zigóticos de coqueiro AveJBr foram criopreservados e após 48 horas foram submetidos a etapa de recuperação em meio de cultura Y3 líquido. A metodologia CPATC com a desidratação inicial dos embriões em crioprotetores e posterior secagem em sílica gel por quatro horas promove as menores umidades nos embriões zigóticos maduros de coco AveJBr. O prétratamento de embriões zigóticos maduros de coco AveJBr com crioprotetor com 1,75 mol.L-1 de sacarose + 15% de glicerol por 12 e 16 horas promove a menor umidade dos embriões, como também maior viabilidade em testes de condutividade elétrica, lixiviação de potássio e tetrazólio. Amostras com 10 embriões é suficiente para análise de condutividade elétrica em embriões zigóticos de coco AveJBr criopreservados ou não. O período de incubação de embriões de quatro a oito horas é promissor para análise condutividade elétrica em embriões zigóticos maduros de coco AveJBr não criopreservados. A concentração de 0,25% de tetrazólio é indicada para análise de viabilidade de embriões zigóticos maduros de coco AveJBr criopreservados ou não. O período de 90 dias não é suficiente para avaliação da germinação de embriões criopreservados.

O quelóide é um processo cicatricial, com freqüência aumentada em regiões com maior tensão na pele ou onde a pele é mais espessa, caracterizado por exceder-se além dos limites da lesão que o originou e pela tendência à recidiva após sua ressecção. Ambos os sexos são acometidos, com maior incidência entre a primeira e a terceira década de vida e em indivíduos de etnia negra. A relação familial é sugerida como herança autossômica dominante. O quelóide apresenta características moleculares distintas da pele normal envolvendo uma variedade de sinalizações ainda pouco compreendidas e um aumento da expressão de componentes da matriz extracelular, como o colágeno, os glicosaminoglicanos e os proteoglicanos. Este estudo analisou a expressão gênica dos proteoglicanos de superfície celular sindecam-2 e sindecam-4 e dos de matriz extracelular decorim e versicam no tecido derivado de quelóide de indivíduos não tratados em comparação com a pele clinicamente normal. Participaram desse estudo 10 indivíduos portadores de quelóides (grupo Q) e 10 indivíduos não portadores dessa cicatriz (grupo N). A expressão gênica dos proteoglicanos foi amplificada pela reação em cadeia da polimerase por transcrição reversa e analisada através de eletroforese em gel de agarose. Foi realizada a localização dos proteoglicanos nos tecidos através de reação imunohistoquímica com anticorpos para os sindecans-2 e 4. Os grupos foram comparados pelo teste t de Student. Os proteoglicanos de superfície celular mostraram-se aumentados no grupo Q (93% para o sindecam-2 e 152,5% para o sindecam-4) em comparação com o grupo N (P<0,01). Não foram observadas diferenças significativas para os proteoglicanos de matriz extracelular entre os dois grupos. A análise imunohistoquímica mostrou uma distribuição marcante dos sindecans-2 e 4 no componente epitelial, conectivo, vascular e nervoso de toda a casuística. Concluímos que o quelóide apresenta aumento significativo da expressão gênica de sindecam- 2 e sindecam-4, mas não apresenta aumento significativo da expressão gênica de decorim e versicam, em relação à pele normal. / Keloid is a cicatricial process, with frequency increased in regions with bigger tension in the skin or where the skin is thicker, characterized for exceeding beyond the limits of the injury that originated it and for the tendency to relapse after its ressection. Its occurs in both genders, with bigger incidence between the first and the third decade of life and in individuals of black ethnia. The familial relation is consistent with an autosomal dominant inheritance. The keloid presents distinct molecular characteristics of the normal skin involving a variety of still little understood signallings and an increase of the expression of components of the extracellular matrix, as the collagen, the glicosaminoglycans and the proteoglycans. This study analyzed the gene expression of the proteoglycans of cell surface syndecan-2 and syndecan-4 and the ones of extracellular matrix decorin and versican in the keloid tissue from not treated individuals in comparison with the normal skin. Tissue samples was obtained from 10 individuals with keloid (Q group) and 10 individuals with normal skin (N group). The gene expression of the proteoglycans was amplified by reverse transcription polymerase chain reaction and analyzed through agarose gel electrophoresis. The localization of the proteoglycans in the tissues was performed through immunohistochemical reaction using panels of antibodies for syndecans-2 and 4. The groups was compared by the Student?s t test. The proteoglycans of cell surface revealed increased in Q group (93% for sydecan-2 and 152,5% for syndecan-4) in comparison with N group (P<0,01). Significant differences for the proteoglycans of extracellular matrix between the two groups was not observed. The immunohistochemical analysis showed a major distribution of syndecans-2 and 4 in epithelial, connective, vascular and neural components in both groups. We conclude that keloid reveal significant increase of the gene expression of syndecan-2 and syndecan-4, but does not present significant increase of the gene expression of decorin and versican, in relation to the normal skin.

[pt] O estudo da interação de dibenzo[a,h]antraceno (DBahA) e de seu metabólito com modelos de membrana celular e surfactante pulmonar foi realizado através de dinâmica molecular. Os modelos de membrana celular e de surfactante pulmonar são geralmente misturas de dipalmitoil fosfatidilcolina (DPPC), dipalmitoil fosfatidilglicerol (DPPG), e colesterol. No caso do modelo de surfactante pulmonar pode ser incluido as proteínas surfactantes (SP-A, SP-B, SP-C e SP-D). Neste projeto, o dibenzo[a,h]antraceno (DBahA) foi simulado com o DPPC sozinho e com uma mistura 32/32/1 de DPPC/DPPG/Colesterol. DBahA é encontrado nos gases de exaustão de veículos automotores (especialmente os movidos a diesel), na fumaça do cigarro e da madeira, além de alimentos grelhados na brasa. Ele é capaz de ser metabolizado pelo citocromo P450 e seu metabólito interage com o DNA, sendo então mutagênico e altamente carcinogênico. Os principais resultados mostram que o DBahA se difunde para o interior dos modelos e forma aglomerados. Quando o DBahA está em concentração elevada na parte exterior dos modelos, este não consegue se difundir facilmente para o interior dos modelos na escala de tempo simulado e forma aglomerados na interface água/modelo. O metabólito age similarmente, no entanto prefere ficar mais próximo da cabeça polar dos modelos. / [en] The study of the interaction of dibenz[a,h]anthracene (DBahA) and its metabolite with cell membrane and pulmonary surfactant models was performed by molecular dynamics. The cell membrane and pulmonary surfactant models usually are mixtures of dipalmitoyl phosphatidylcholine (DPPC), dipalmitoyl phosphatidylglycerol (DPPG), and cholesterol. In the case of pulmonary surfactant, the models may include surfactant proteins (SP-A, SP-B, SP-C and SP-D). In this project, the DBahA was simulated with DPPC and with a 32/32/1 mixture of DPPC/DPPG/Cholesterol. DBahA is found in automotive vehicles (especially diesel vehicles), in cigarette and wood smoke, and grilled food. The DBahA molecule is metabolized by cytochrome P450 and its metabolite interacts with DNA, being mutagenic and highly carcinogenic. The results show that the DBahA diffuses into the interior of the models forming clusters. In the simulated time scale, when the DBahA is in high concentration in the outer part of the models, it may not spread easily to the inner side of the models because it forms clusters in the water/model interface. The metabolite acts similarly, but prefers to stay closer to the polar head of the models.

As alquilfosfocolinas (APC) são uma classe de fármacos derivados de fosfolipídios endógenos que apresentam potencial antitumoral. Diferentemente de outros fármacos antitumorais que agem no DNA da célula, as APCs têm como primeiro local de ação a membrana plasmática e proteínas de sinalização, como a PKC. O objetivo desse trabalho é elucidar, através de metodologias computacionais, os possíveis mecanismos de ação das APCs que provocam hemólise, inibição da PKC e interação com membranas celulares. Inicialmente, a toxicidade de um conjunto de 34 APCs foi estudada pelos métodos quimiométricos de Análise de Agrupamentos Hierárquicos (HCA) e Componentes Principais (PCA). As moléculas foram simuladas com dinâmica molecular (DM) e propriedades físico-químicas e estruturais foram calculadas para os confôrmeros de menor energia. Após aplicação de HCA e PCA, as APCs foram divididas em 3 grupos, de acordo com suas características estruturais. Os resultados sugerem que a presença de grupos catiônicos volumosos, ou anéis como adamantila e ciclohexila, aumentam a hemólise de compostos de cadeia alquílica longa. Anéis macrocíclicos como ciclopentadecila parecem ser importantes para o potencial hemolítico de compostos com cadeia alquílica curta. Com relação a compostos sem anéis e de cadeia linear, grupos catiônicos menos volumosos parecem favorecer a hemólise. Na próxima etapa do estudo, 7 derivados de APC, com diferentes grupos catiônicos, foram selecionados e ancorados no domínio C2 da PKC&#945;. O intuito foi mapear resíduos de aminoácidos importantes para a interação dos ligantes com a enzima, e comparar com o modo de ligação do ativador endógeno fosfatidilserina (PS). Mais uma vez, HCA e PCA foram aplicados para extrair informação relevante do mapeamento. Os resultados mostraram que as cadeias laterais de Pro188, Asn189, Arg216, Trp247, Asp249 e Thr250 não permitem a aproximação adequada do ligante, o que impede que a porção fosforila se coordene com um dos átomos de cálcio. A porção catiônica da PS, em contrapartida, consegue estabelecer ligação-hidrogênio com Asn189 de forma a posicionar os oxigênios da fosforila para interagir, ao mesmo tempo, com o átomo de cálcio. Com menos pontos de coordenação, a afinidade de ligação do cálcio pela PKC&#945; diminui e a ativação da enzima fica comprometida, interrompendo toda a cascata de sinalização que depende dela. A parte final desse trabalho se dedicou ao estudo da interação da miltefosina com diferentes bicamadas lipídicas sob o ponto de vista termodinâmico. Oito bicamadas de diferentes fosfolipídios foram simuladas por DM e a interação energética da miltefosina foi calculada por Umbrella Sampling. Os resultados mostraram que a miltefosina apresenta maior partição em bicamadas contendo colesterol, sendo a miscibilidade nesses sistemas cerca de 76 vezes maior que os valores encontrados para bicamadas sem colesterol. Além disso, verificou-se que a internalização da miltefosina é mais fácil em regiões contendo lipídeos poli-insaturados, provavelmente devido ao empacotamento mais frouxo da bicamada. Os dados sugerem que a miltefosina age principalmente em rafts lipídicos e que células contendo mais lipídicos poli-insaturados podem incorporar maior quantidade do fármaco. / Alquilfosfocolines (APCs) comprise a class of drugs with antitumor activity derived from endogenous phospholipids. Differently from other drugs whose primary site of action is the DNA, APCs act firstly in the plasma membrane and signaling proteins, such as PKC. The main objective of this work is to elucidate, via computational approaches, the possible mechanisms of actions that cause hemolysis, PKC inhibition and interaction with cellular membranes. Initially, a set of 34 APCs was studied by means of Hierarchical Cluster Analysis (HCA) and Principal Component Analysis (PCA). The molecules were simulated by means of molecular dynamics simulations (MD) and molecular and structural properties were calculated for the lowest-energy conformer. After HCA and PCA methodologies, the set was divided into 3 groups according to their structural features. The findings suggest that the presence of bulky cationic moieties, or the adamantyl and cyclohexil rings, increase the hemolytic potential of compounds with long alkyl chains. Macrocyclic rings, such as cyclopentadecyl, seem to be important to elevate the hemolysis of compounds with short alkyl chains. Regarding linear carbon chain derivatives with no ring substitution, less bulky cationic head groups seem to favor hemolysis. In the next step of this work, 7 APC derivatives were selected and docked in the C2 domain of PKC&#945;. The aim now was to map the residues relevant for ligands interaction compared to the binding mode of the endogenous activator, phosphatidylserine (PS). HCA and PCA were again applied in order to extract relevant information from the mapping. The results showed that the lateral chains of Pro188, Asn189, Arg216, Trp247, Asp249 and Thr250 do not allow the proper approximation of the ligands, impeding the phosphoryl moiety from coordinating with one of the calcium atoms. On the other hand, the cationic moiety of PS forms hydrogen-bonding with Asn189 in order to position the oxygens to interact, at the same time, with a calcium atom. With less coordination sites, calcium binding affinity diminishes and the enzyme activation is compromised, interrupting the signaling cascade. The final part of this work was dedicated to the study of miltefosine interaction with different lipid bilayers from the thermodynamics standpoint. Eight bilayers were simulated with MD and the energetic interaction was calculated via Umbrella Sampling simulations. The findings showed that miltefosine has higher partition in bilayers containing cholesterol, with miscibility of about 76 times higher than the values referring to bilayers without cholesterol. Moreover, it was observed that the internalization of miltefosine is facilitated in regions containing polyunsaturated lipids, probably due to the looser packing. The data suggest that miltefosine acts primarily in lipid rafts, and that cells containing more polyunsaturated lipids in their membranes can incorporate higher quantities of this drug.

Em pacientes portadores de insuficiência coronariana com prognóstico desfavorável pela presença de disfunção ventricular significativa, a pesquisa de viabilidade miocárdica traz contribuições ao predizer a possibilidade de recuperação contrátil após revascularização. Os segmentos miocárdicos com disfunção contrátil por hipoperfusão podem melhorar o desempenho contrátil restabelecido o aporte sanguíneo local, indicando que a revascularização miocárdica, quando bem indicada, é capaz de melhorar a sobrevida deste grupo de pacientes. Realizou-se pesquisa de tese de doutoramento do Departamento de Radiologia da Universidade de São Paulo na unidade de medicina nuclear da Nuclear Medcenter/Hospital SOCOR em Belo Horizonte, Minas Gerais. O objetivo do estudo foi verificar se a cintilografia de perfusão miocárdica com duplo-isótopo (99mTcsestamibi/ cloreto de tálio-201) como método radioisotópico para identificação do músculo viável, tem sua especificidade aumentada com a inclusão de informações sobre reserva contrátil miocárdica obtidas simultaneamente através do gatedSPECT (imagens tomográficas do coração sincronizadas ao eletrocardiograma) na vigência de baixas doses de dobutamina de forma semelhante ao ecocardiograma. Estudou-se 54 pacientes com infarto do miocárdio prévio, encaminhados ao serviço de medicina nuclear para realização de pesquisa de viabilidade miocárdica. Foram excluídos do estudo os pacientes que no seguimento não foram revascularizados ou que não realizaram controle cintilográfico pós-cirúrgico, uma vez que considerouse como critério de viabilidade a melhora da contratilidade miocárdica após a revascularização. Avaliou-se os parâmetros de viabilidade (integridade celular e reserva contrátil) e o desempenho contrátil pós-cirúrgico de 260 segmentos miocárdicos de treze pacientes revascularizados. Os pacientes estudados foram submetidos a cintilografia de perfusão miocárdica duoisotópica em protocolo de dois dias com imagens tomográficas do coração obtidas em gamma-camera de duas cabeças, modelo Varicam (Elscint) e processadas em estação de trabalho eNTEGRA(GE). As imagens de estresse foram adquiridas em sincronia com o ECG (gated SPECT) em condições basais e na vigência de baixa dose de dobutamina (10 a 15g/Kg/min) 45 minutos após a administração endovenosa do 99mTcsestamibi no pico do exercício isotônico (esforço) ou da ação de agentes farmacológicos (estresse farmacológico) e nas etapas de repouso e redistribuição do cloreto de tálio-201, 20 minutos e quatro a seis horas após a administração endovenosa do radioisótopo em condições basais. Os pacientes operados foram submetidos a um segundo estudo cintilográfico de perfusão miocárdica com gated SPECT, no período mínimo de três meses após o procedimento, para avaliação da performance contrátil pós-cirúrgica. Para análise dos achados cintilográficos, dividiu-se o coração em 20 segmentos que receberam diferentes escores, permitindo a quantificação da perfusão e função miocárdica pelo Cedars Sinai Quantitative Pefusion SPECT QPS/QGS(GE),. Analisou-se o padrão perfusional nas etapas de estresse, repouso e redistribuição e de função (análise do espessamento sistólico, motilidade parietal, valores de fração de ejeção e volumes cardíacos do ventrículo esquerdo) em condições basais e sob estímulo inotrópico. No tratamento estatístico a análise do espessamento sistólico foi o parâmetro considerado significativo para avaliação da reserva contrátil miocárdica pelo método. Houve incremento na especificidade da pesquisa de viabilidade miocárdica pelo método radioisotópico realizado, demonstrando valores de especificidade superiores aos encontrados na literatura. As contribuições do método se mostraram efetivas / In patients with coronariopathy in the setting of ventricular dysfunction having an unpromising prognostic, the myocardial viability must be assessed thus, bringing contribution as it can predict the myocardial dysfunction recovery after revascularization. The myocardial segments with contractile dysfunction as a consequence of hypoperfusion can improve wall motion after perfusion recovery, demonstrating that myocardial revascularization, whenever suggested, can improve survival to this group of patients. This research is a PHD thesis from Radiology Department of São Paulo University and was performed at a nuclear medicine unit - Nuclear Medcenter/SOCOR hospital - in Belo Horizonte, Minas Gerais. The aim of the study was to check if dual isotope perfusion myocardial gated SPECT (99mTc-sestamibi/thallium-201) as a nuclear medicine procedure to the identification of viable myocardium, can improve the method specificity with addition of contractile reserve information obtained simultaneously by gated SPECT with low dose of dobutamine, similar to the echocardiogram. 54 patients with myocardial stroke, referred to the nuclear medicine unit to seek myocardial viability have been studied. Patients that do not have been submitted to revascularization or that did not undergo the post surgery control were excluded, as the parameter considered for viability was the wall motion recovery after revascularization. 260 myocardial segments in 13 patients had their viability parameters (cellular integrity and contractile reserve) as the contractile performance after surgery evaluated. The images were acquired by a Varicam (Elscint) double head gamma camera and processed by eNTEGRA (GE) workstation. The gated SPECT stress images were performed in baseline conditions and with low-dose dobutamine (10 a 15g/Kg/min) 45 minutes after intravenous injection of 99mTc-sestamibi.on the peak of isotonic exercise or pharmacologic stress. The rest and redistribution images were acquired , 20 minutes and 4 or 6 hours after intravenous injection of thallium-201 at rest. The revascularizated patients were also submitted to a second gated SPECT study at least 3 months after surgery for evaluation of the contractile performance. In order to analyze the scintigraphic findings, the heart was divided into 20 segments that received different scores for quantification of myocardial perfusion and function by Cedars Sinai Quantitative Perfusion SPECT QPS/QGS(GE),. The perfusion pattern of stress, rest and redistribution and the parameters of function (wall thickening and motion, ejection fraction and cardiac volumes analysis) at baseline conditions and by inotropic effect. By the statistics analysis wall thickening was considered significant to evaluate the myocardial contractile reserve by this method. There was improvement in the specificity of the radioisotopic research showing specificity values larger than those found in literature. These method contributions were effective

As alquilfosfocolinas (APC) são uma classe de fármacos derivados de fosfolipídios endógenos que apresentam potencial antitumoral. Diferentemente de outros fármacos antitumorais que agem no DNA da célula, as APCs têm como primeiro local de ação a membrana plasmática e proteínas de sinalização, como a PKC. O objetivo desse trabalho é elucidar, através de metodologias computacionais, os possíveis mecanismos de ação das APCs que provocam hemólise, inibição da PKC e interação com membranas celulares. Inicialmente, a toxicidade de um conjunto de 34 APCs foi estudada pelos métodos quimiométricos de Análise de Agrupamentos Hierárquicos (HCA) e Componentes Principais (PCA). As moléculas foram simuladas com dinâmica molecular (DM) e propriedades físico-químicas e estruturais foram calculadas para os confôrmeros de menor energia. Após aplicação de HCA e PCA, as APCs foram divididas em 3 grupos, de acordo com suas características estruturais. Os resultados sugerem que a presença de grupos catiônicos volumosos, ou anéis como adamantila e ciclohexila, aumentam a hemólise de compostos de cadeia alquílica longa. Anéis macrocíclicos como ciclopentadecila parecem ser importantes para o potencial hemolítico de compostos com cadeia alquílica curta. Com relação a compostos sem anéis e de cadeia linear, grupos catiônicos menos volumosos parecem favorecer a hemólise. Na próxima etapa do estudo, 7 derivados de APC, com diferentes grupos catiônicos, foram selecionados e ancorados no domínio C2 da PKC&#945;. O intuito foi mapear resíduos de aminoácidos importantes para a interação dos ligantes com a enzima, e comparar com o modo de ligação do ativador endógeno fosfatidilserina (PS). Mais uma vez, HCA e PCA foram aplicados para extrair informação relevante do mapeamento. Os resultados mostraram que as cadeias laterais de Pro188, Asn189, Arg216, Trp247, Asp249 e Thr250 não permitem a aproximação adequada do ligante, o que impede que a porção fosforila se coordene com um dos átomos de cálcio. A porção catiônica da PS, em contrapartida, consegue estabelecer ligação-hidrogênio com Asn189 de forma a posicionar os oxigênios da fosforila para interagir, ao mesmo tempo, com o átomo de cálcio. Com menos pontos de coordenação, a afinidade de ligação do cálcio pela PKC&#945; diminui e a ativação da enzima fica comprometida, interrompendo toda a cascata de sinalização que depende dela. A parte final desse trabalho se dedicou ao estudo da interação da miltefosina com diferentes bicamadas lipídicas sob o ponto de vista termodinâmico. Oito bicamadas de diferentes fosfolipídios foram simuladas por DM e a interação energética da miltefosina foi calculada por Umbrella Sampling. Os resultados mostraram que a miltefosina apresenta maior partição em bicamadas contendo colesterol, sendo a miscibilidade nesses sistemas cerca de 76 vezes maior que os valores encontrados para bicamadas sem colesterol. Além disso, verificou-se que a internalização da miltefosina é mais fácil em regiões contendo lipídeos poli-insaturados, provavelmente devido ao empacotamento mais frouxo da bicamada. Os dados sugerem que a miltefosina age principalmente em rafts lipídicos e que células contendo mais lipídicos poli-insaturados podem incorporar maior quantidade do fármaco. / Alquilfosfocolines (APCs) comprise a class of drugs with antitumor activity derived from endogenous phospholipids. Differently from other drugs whose primary site of action is the DNA, APCs act firstly in the plasma membrane and signaling proteins, such as PKC. The main objective of this work is to elucidate, via computational approaches, the possible mechanisms of actions that cause hemolysis, PKC inhibition and interaction with cellular membranes. Initially, a set of 34 APCs was studied by means of Hierarchical Cluster Analysis (HCA) and Principal Component Analysis (PCA). The molecules were simulated by means of molecular dynamics simulations (MD) and molecular and structural properties were calculated for the lowest-energy conformer. After HCA and PCA methodologies, the set was divided into 3 groups according to their structural features. The findings suggest that the presence of bulky cationic moieties, or the adamantyl and cyclohexil rings, increase the hemolytic potential of compounds with long alkyl chains. Macrocyclic rings, such as cyclopentadecyl, seem to be important to elevate the hemolysis of compounds with short alkyl chains. Regarding linear carbon chain derivatives with no ring substitution, less bulky cationic head groups seem to favor hemolysis. In the next step of this work, 7 APC derivatives were selected and docked in the C2 domain of PKC&#945;. The aim now was to map the residues relevant for ligands interaction compared to the binding mode of the endogenous activator, phosphatidylserine (PS). HCA and PCA were again applied in order to extract relevant information from the mapping. The results showed that the lateral chains of Pro188, Asn189, Arg216, Trp247, Asp249 and Thr250 do not allow the proper approximation of the ligands, impeding the phosphoryl moiety from coordinating with one of the calcium atoms. On the other hand, the cationic moiety of PS forms hydrogen-bonding with Asn189 in order to position the oxygens to interact, at the same time, with a calcium atom. With less coordination sites, calcium binding affinity diminishes and the enzyme activation is compromised, interrupting the signaling cascade. The final part of this work was dedicated to the study of miltefosine interaction with different lipid bilayers from the thermodynamics standpoint. Eight bilayers were simulated with MD and the energetic interaction was calculated via Umbrella Sampling simulations. The findings showed that miltefosine has higher partition in bilayers containing cholesterol, with miscibility of about 76 times higher than the values referring to bilayers without cholesterol. Moreover, it was observed that the internalization of miltefosine is facilitated in regions containing polyunsaturated lipids, probably due to the looser packing. The data suggest that miltefosine acts primarily in lipid rafts, and that cells containing more polyunsaturated lipids in their membranes can incorporate higher quantities of this drug.

O objetivo do presente estudo foi determinar a cinética e a integridade e funcionalidade da membrana plasmática após a seleção espermática com um filtro de membrana sintética em câmaras de PVC com dois diâmetros diferentes e dois tempos de filtração. Foram utilizados 12 ejaculados de três garanhões. Imediatamente após a coleta, o sêmen foi diluído com leite desnatado (T0) e analisado. Duas câmaras diferentes em PVC foram produzidas com dois joelhos conectados com um tubo dividido ao meio por um filtro de membrana sintética com poros de 5 μm. Uma câmara de 26 mm e a outra de 36 mm de diâmetro interno. Foi colocado leite desnatado a 37° C em um lado da câmara (A). No outro lado da câmara (B) depositou-se uma amostra do sêmen diluído, com um número conhecido de espermatozoides. Após 7 e 15 min, obteve-se uma amostra do lado "A" de cada câmara e calculou-se a concentração espermática e analisou-se o sêmen. A motilidade total, a motilidade progressiva e a integridade da membrana plasmática melhoraram (P <0,05) após a filtração em ambos os dispositivos e tempos de filtração. A concentração espermática foi menor (P <0,05) em ambas as câmaras nos dois tempos em relação ao T0. O dispositivo de filtração demonstra ser uma alternativa prática e fácil para a seleção espermática. A seleção usando as câmaras permite um aumento da cinética e da integridade da membrana e funcionalidade independente do tempo e do diâmetro do dispositivo. / The aim of the present study was to determine the kinetics and plasma membrane integrity and functionality after sperm selection with a synthetic membrane filter in PVC chambers with two different diameters and two filtrations times. A total of 12 ejaculates from three stallions was used. Immediately after collection semen was diluted with skim milk (T0) and analyzed. Two different chambers in PVC were made with two elbows connected with a pipe divided in half by a 5 μm pore synthetic membrane filter. One chamber had an inner diameter of 26 mm and the other 36 mm. Skim milk at 37° C was placed in a side of the chamber (A). In the other side of the chamber (B) a sample of the extended semen, with known number of spermatozoa was deposited. After 7 and 15 min a sample was obtained from the ‘A’ side of each chamber and sperm concentration was calculated and semen analyzed. Total motility, progressive motility and plasma membrane integrity were improved (P<0.05) after filtration in both devices and filtration times. Concentration was lower (P<0.05) in both chambers at all times in relation to T0 semen. The filtration device demonstrates to be a practical and easy alternative for sperm selection. Selection using the chambers allows an increase in kinetics and membrane integrity and functionality independent of time and device diameter.

O objetivo do presente estudo foi determinar a cinética e a integridade e funcionalidade da membrana plasmática após a seleção espermática com um filtro de membrana sintética em câmaras de PVC com dois diâmetros diferentes e dois tempos de filtração. Foram utilizados 12 ejaculados de três garanhões. Imediatamente após a coleta, o sêmen foi diluído com leite desnatado (T0) e analisado. Duas câmaras diferentes em PVC foram produzidas com dois joelhos conectados com um tubo dividido ao meio por um filtro de membrana sintética com poros de 5 μm. Uma câmara de 26 mm e a outra de 36 mm de diâmetro interno. Foi colocado leite desnatado a 37° C em um lado da câmara (A). No outro lado da câmara (B) depositou-se uma amostra do sêmen diluído, com um número conhecido de espermatozoides. Após 7 e 15 min, obteve-se uma amostra do lado "A" de cada câmara e calculou-se a concentração espermática e analisou-se o sêmen. A motilidade total, a motilidade progressiva e a integridade da membrana plasmática melhoraram (P <0,05) após a filtração em ambos os dispositivos e tempos de filtração. A concentração espermática foi menor (P <0,05) em ambas as câmaras nos dois tempos em relação ao T0. O dispositivo de filtração demonstra ser uma alternativa prática e fácil para a seleção espermática. A seleção usando as câmaras permite um aumento da cinética e da integridade da membrana e funcionalidade independente do tempo e do diâmetro do dispositivo. / The aim of the present study was to determine the kinetics and plasma membrane integrity and functionality after sperm selection with a synthetic membrane filter in PVC chambers with two different diameters and two filtrations times. A total of 12 ejaculates from three stallions was used. Immediately after collection semen was diluted with skim milk (T0) and analyzed. Two different chambers in PVC were made with two elbows connected with a pipe divided in half by a 5 μm pore synthetic membrane filter. One chamber had an inner diameter of 26 mm and the other 36 mm. Skim milk at 37° C was placed in a side of the chamber (A). In the other side of the chamber (B) a sample of the extended semen, with known number of spermatozoa was deposited. After 7 and 15 min a sample was obtained from the ‘A’ side of each chamber and sperm concentration was calculated and semen analyzed. Total motility, progressive motility and plasma membrane integrity were improved (P<0.05) after filtration in both devices and filtration times. Concentration was lower (P<0.05) in both chambers at all times in relation to T0 semen. The filtration device demonstrates to be a practical and easy alternative for sperm selection. Selection using the chambers allows an increase in kinetics and membrane integrity and functionality independent of time and device diameter.

Em pacientes portadores de insuficiência coronariana com prognóstico desfavorável pela presença de disfunção ventricular significativa, a pesquisa de viabilidade miocárdica traz contribuições ao predizer a possibilidade de recuperação contrátil após revascularização. Os segmentos miocárdicos com disfunção contrátil por hipoperfusão podem melhorar o desempenho contrátil restabelecido o aporte sanguíneo local, indicando que a revascularização miocárdica, quando bem indicada, é capaz de melhorar a sobrevida deste grupo de pacientes. Realizou-se pesquisa de tese de doutoramento do Departamento de Radiologia da Universidade de São Paulo na unidade de medicina nuclear da Nuclear Medcenter/Hospital SOCOR em Belo Horizonte, Minas Gerais. O objetivo do estudo foi verificar se a cintilografia de perfusão miocárdica com duplo-isótopo (99mTcsestamibi/ cloreto de tálio-201) como método radioisotópico para identificação do músculo viável, tem sua especificidade aumentada com a inclusão de informações sobre reserva contrátil miocárdica obtidas simultaneamente através do gatedSPECT (imagens tomográficas do coração sincronizadas ao eletrocardiograma) na vigência de baixas doses de dobutamina de forma semelhante ao ecocardiograma. Estudou-se 54 pacientes com infarto do miocárdio prévio, encaminhados ao serviço de medicina nuclear para realização de pesquisa de viabilidade miocárdica. Foram excluídos do estudo os pacientes que no seguimento não foram revascularizados ou que não realizaram controle cintilográfico pós-cirúrgico, uma vez que considerouse como critério de viabilidade a melhora da contratilidade miocárdica após a revascularização. Avaliou-se os parâmetros de viabilidade (integridade celular e reserva contrátil) e o desempenho contrátil pós-cirúrgico de 260 segmentos miocárdicos de treze pacientes revascularizados. Os pacientes estudados foram submetidos a cintilografia de perfusão miocárdica duoisotópica em protocolo de dois dias com imagens tomográficas do coração obtidas em gamma-camera de duas cabeças, modelo Varicam (Elscint) e processadas em estação de trabalho eNTEGRA(GE). As imagens de estresse foram adquiridas em sincronia com o ECG (gated SPECT) em condições basais e na vigência de baixa dose de dobutamina (10 a 15g/Kg/min) 45 minutos após a administração endovenosa do 99mTcsestamibi no pico do exercício isotônico (esforço) ou da ação de agentes farmacológicos (estresse farmacológico) e nas etapas de repouso e redistribuição do cloreto de tálio-201, 20 minutos e quatro a seis horas após a administração endovenosa do radioisótopo em condições basais. Os pacientes operados foram submetidos a um segundo estudo cintilográfico de perfusão miocárdica com gated SPECT, no período mínimo de três meses após o procedimento, para avaliação da performance contrátil pós-cirúrgica. Para análise dos achados cintilográficos, dividiu-se o coração em 20 segmentos que receberam diferentes escores, permitindo a quantificação da perfusão e função miocárdica pelo Cedars Sinai Quantitative Pefusion SPECT QPS/QGS(GE),. Analisou-se o padrão perfusional nas etapas de estresse, repouso e redistribuição e de função (análise do espessamento sistólico, motilidade parietal, valores de fração de ejeção e volumes cardíacos do ventrículo esquerdo) em condições basais e sob estímulo inotrópico. No tratamento estatístico a análise do espessamento sistólico foi o parâmetro considerado significativo para avaliação da reserva contrátil miocárdica pelo método. Houve incremento na especificidade da pesquisa de viabilidade miocárdica pelo método radioisotópico realizado, demonstrando valores de especificidade superiores aos encontrados na literatura. As contribuições do método se mostraram efetivas / In patients with coronariopathy in the setting of ventricular dysfunction having an unpromising prognostic, the myocardial viability must be assessed thus, bringing contribution as it can predict the myocardial dysfunction recovery after revascularization. The myocardial segments with contractile dysfunction as a consequence of hypoperfusion can improve wall motion after perfusion recovery, demonstrating that myocardial revascularization, whenever suggested, can improve survival to this group of patients. This research is a PHD thesis from Radiology Department of São Paulo University and was performed at a nuclear medicine unit - Nuclear Medcenter/SOCOR hospital - in Belo Horizonte, Minas Gerais. The aim of the study was to check if dual isotope perfusion myocardial gated SPECT (99mTc-sestamibi/thallium-201) as a nuclear medicine procedure to the identification of viable myocardium, can improve the method specificity with addition of contractile reserve information obtained simultaneously by gated SPECT with low dose of dobutamine, similar to the echocardiogram. 54 patients with myocardial stroke, referred to the nuclear medicine unit to seek myocardial viability have been studied. Patients that do not have been submitted to revascularization or that did not undergo the post surgery control were excluded, as the parameter considered for viability was the wall motion recovery after revascularization. 260 myocardial segments in 13 patients had their viability parameters (cellular integrity and contractile reserve) as the contractile performance after surgery evaluated. The images were acquired by a Varicam (Elscint) double head gamma camera and processed by eNTEGRA (GE) workstation. The gated SPECT stress images were performed in baseline conditions and with low-dose dobutamine (10 a 15g/Kg/min) 45 minutes after intravenous injection of 99mTc-sestamibi.on the peak of isotonic exercise or pharmacologic stress. The rest and redistribution images were acquired , 20 minutes and 4 or 6 hours after intravenous injection of thallium-201 at rest. The revascularizated patients were also submitted to a second gated SPECT study at least 3 months after surgery for evaluation of the contractile performance. In order to analyze the scintigraphic findings, the heart was divided into 20 segments that received different scores for quantification of myocardial perfusion and function by Cedars Sinai Quantitative Perfusion SPECT QPS/QGS(GE),. The perfusion pattern of stress, rest and redistribution and the parameters of function (wall thickening and motion, ejection fraction and cardiac volumes analysis) at baseline conditions and by inotropic effect. By the statistics analysis wall thickening was considered significant to evaluate the myocardial contractile reserve by this method. There was improvement in the specificity of the radioisotopic research showing specificity values larger than those found in literature. These method contributions were effective