Doctora en Bioquímica / Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta diciembre de 2015 / El endometrio es un tejido que requiere de la acción de los esteroides para su correcta función; de modo que patologías que alteren la concentración de esteroides inducen fallas en la fisiología endometrial, como es el caso del Síndrome de Ovario Poliquístico (PCOS). Los endometrios de mujeres con PCOS (PCOSE) presentan un incremento de los procesos de proliferación celular, caracterizados por altos niveles de proteínas ciclina D1, Ki67 y disminución de p27. En este contexto, se sabe que los estrógenos generan efectos pro-proliferativos en el tejido endometrial. Los esteroides pueden ser originados por la metabolización intratisular (origen intracrino) desde precursores como la DHEAS que son convertidos en esteroides con actividad estrogénica y/o androgénica. Para esto se requiere que los precursores sulfatados ingresen a las células a través de transportadores de las familias OATPs y OATs. Además, se necesita la expresión y actividad de enzimas que metabolizan los esteroides. Previamente, hemos reportado que en PCOSE existe un incremento en la metabolización de DHEA a androstenediol, un metabolito con actividad estrogénica. En el presente trabajo se propuso como objetivo general evaluar si el ingreso a la célula de esteroides sulfatados a través de transportadores y su metabolización intracelular está alterado en endometrio de mujeres con PCOS. Además, establecer si esto genera altas concentraciones intracelulares de esteroides que permitan el incremento del proceso de proliferación celular. Para ello, se propuso dos modelos, uno ex vivo y un modelo in vitro con células de la línea T-HESC, St-T1b y células endometriales obtenidas desde cultivo primario. Para el primer objetivo específico se determinó que existe un incremento de los niveles de androstenediol en PCOSE al compararlo con controles (CE) (p=0,002). Además, se evaluó la actividad de la enzima 3β-hidroxiesteroide deshidrogenasa (HSD) en los tejidos en estudio, no detectándose diferencias significativas. En el segundo objetivo específico se analizó la expresión y actividad de los transportadores OATP-B, D y E, y OAT4 en el modelo ex vivo e in vitro, por western blot, RT-PCR convencional y ensayo de captación de DHEAS. En el modelo in vitro se utilizó estímulos con androstenediol, testosterona y estradiol. Se determinó que los niveles proteicos de los transportadores OATP-B y OATP-E están incrementados en PCOSE versus CE (p=0,049 y p=0,007, respectivamente). Los ensayos in vitro de la actividad de transportadores nos permitieron determinar que existe un menor ingreso de DHEAS en células estimuladas con testosterona (p=0,02). Los niveles proteicos de OATP-E se ven disminuidos con los estímulos de androstenediol y testosterona (p=0,04 y p=0,04, respectivamente). El tercer objetivo tenía la finalidad de determinar si altas concentraciones de esteroides (androstenediol, testosterona y estradiol) por 48 h modifican los procesos de proliferación celular en células de la línea T-HESC y St-T1b. Para esto se utilizó las técnicas de western blot, inmunocitoquímica y citometría de flujo. Se determinó que estímulos con estradiol y androstenediol incrementan los niveles de ciclina D1 (p<0,05) y disminuyen los niveles del represor de ciclo celular p27 (p<0,05); además, androstenediol aumenta el porcentaje de núcleos positivos a Ki67 en células St-T1b (p=0,05). Por otro lado, el estímulo con testosterona por 48 h disminuye los niveles de Ki67 y de ciclina D1, e incrementa los de p27 (p<0,05). Sin embargo, estos estímulos no modifican el porcentaje de células en las distintas fases del ciclo celular, evaluado por citometría de flujo. Finalmente, con el cuarto objetivo se evaluó los posibles mecanismos involucrados que generarían los cambios en las moléculas reguladoras del ciclo celular dadas en el modelo in vitro. Para eso, mediante la técnica de western blot, se evaluó las vías de MAPK (ERK1/2) y PI3K/Akt, además se utilizó inhibidores de estas vías, antagonistas de receptores de estrógenos y andrógenos, y un inhibidor de RNA polimerasa II. Se determinó que androstenediol es capaz de incrementar los niveles de fosforilación de ERK1/2 y de Akt con los estímulos de 48 h (p<0,05), pero no así con estímulos de 20 min. Por otro lado, testosterona por 48 h disminuye la activación de la vía PI3K-Akt (p<0,05). La utilización de antagonistas de receptores de estrógenos (ICI 182,780 y MPP dihidrocloruro), nos permitió determinar que el efecto sobre p27 y ciclina D1 sería a través del receptor de estrógenos (ER) α (p<0,05). Adicionalmente, los cambios en las fosforilaciones desaparecen cuando está presente un inhibidor de la RNA polimerasa II (α-amanitina) (p<0,05), por lo que probablemente requiere de la transcripción de alguna o algunas proteína/s que permitan los cambios observados en los reguladores del ciclo celular. Para determinar si se requiere las vías de PI3K/Akt ó MAPK (ERK1/2), se utilizó inhibidores de PI3K (LY-194,002) y MEK1/2 (U-0126). La presencia de LY-194,002 inhibe los cambios dados por androstenediol en ciclina D1 y p27 (p<0,05), mientras que U-0126 evita solo el incremento de ciclina D1 dado por androstenediol (p<0,05). Por lo tanto, la fosforilación de Akt sería relevante para la modulación de ambas vías reguladoras del ciclo, mientras que la fosforilación de ERK1/2 sería necesaria solo para ciclina D1. El presente trabajo propone diversas metodologías para caracterizar a través de qué mecanismo se genera el incremento en la proliferación celular presente en PCOSE y el rol que tiene la intracrinología en estas alteraciones, donde androstenediol tendría un rol relevante. Los resultados obtenidos en los estudios in vitro nos permiten concluir que androstenediol potenciaría la proliferación celular, actuando como un estrógeno en nuestro modelo, a través del ER α, y que río abajo se activen las vías de MAPK (ERK1/2) y PI3K-Akt. Esto explicaría, en parte, la desregulación del proceso proliferativo ocurrido en PCOSE y la fisiopatología de la hiperplasia y adenocarcinoma endometrial de alta prevalencia en las mujeres con este síndrome / The endometrium is a tissue that requires the action of steroids for its adequate function; therefore, pathologies altering the concentration of steroids induced endometrial physiology failures, as seen in polycystic ovary syndrome (PCOS). Previous reports have indicated that the endometrium of women with PCOS (PCOSE) show increased cell proliferation processes, characterized by high levels of cyclin D1 protein, Ki67 and p27 decreased. In this context, it is known that estrogens enhance proliferation of endometrial tissue. The intratisular steroid metabolism (intracrine) from precursors such as DHEAS could convert into steroids with oestrogenic and/or androgenic activity. This requires sulfated precursors entering the cells through transporters OATs and OATPs families. Furthermore, expression and activity of steroid metabolizing enzymes is needed. We have previously reported in PCOSE an increased DHEA metabolism to androstenediol, a metabolite with estrogenic activity. In this work, it was proposed as a general objective to evaluate whether DHEAS entry the cell via sulfated steroid transporters and if intracellular metabolism is altered in the endometrium of women with PCOS. Furthermore, to establish whether this generates high intracellular concentrations of steroids that could allow the increased in the cell proliferation process. To achieve this, we proposed two models, an ex vivo and an in vitro cell line model of T-HESC and St-T1b and also, endometrial cells obtained from primary cultures. The results of the first specific objective show a significative increase in PCOSE androstenediol levels compared to controls (EC) (p=0.002). Moreover, no significant differences were detected in the activity of the enzyme 3β-HSD in the tissues under study. In the second objective, the expression and activity of transporters OATP-B, D and E, and OAT4 was tested in the model ex vivo and in vitro, western blot, RT-PCR and conventional DHEAS uptake assay. In the in vitro model, stimuli with androstenediol, testosterone and estradiol were used. It was determined that the protein levels of the transporters OATP-B and OATP-E are increased in CE versus PCOSE (p=0.049 and p=0.007, respectively). In vitro activity of transporters assays allowed us to determine that there is less uptake of DHEAS in testosterone stimulated cells (p=0.02). Protein levels of OATP-E are diminished with androstenediol and stimuli of testosterone (p=0.04 and p=0.04, respectively). The third objective aimed to determine whether high levels of steroid (androstenediol, testosterone and estradiol) for 48 h modified the cell proliferation process in T-HESC and St-T1b cell lines. To achieve this purpose, western blot, immunocytochemistry and flow cytometry techniques were used. It was determined that estradiol and androstenediol stimuli increase levels of cyclin D1 (p<0.05) and lower levels of the cell cycle repressor p27 (p<0.05); additionally, androstenediol increases the percentage of positive nuclei for Ki67 in St-T1b cells (p=0.05). On the other hand, stimulation with testosterone for 48 h affected negatively the levels of Ki67 and Cyclin D1 and positively p27 levels (p<0.05). However, these stimuli do not modify the percentage of cells in the different phases of the cell cycle assessed by flow cytometry. Finally, the fourth objective evaluated some possible mechanisms involved in changes in cell cycle regulatory molecules given in the in vitro model. For this, MAPK (ERK1/2) and PI3K/Akt levels and activity were evaluated by Western blotting. We used inhibitors of these pathways, estrogens and androgens receptors antagonists, and an inhibitor of RNA polymerase II. Androstenediol was able to increase the levels of ERK1/2 and Akt phosphorylation with the stimulus of 48 h (p<0.05), but not with stimuli of 20 min. Moreover, 48 h-testosterone stimulation decreased the activation of the PI3K-Akt (p<0.05) pathway. The use of estrogen receptor antagonists (ICI 182,780 and MPP dihidrocloruro), allowed us to determine that the effect on p27 and cyclin D1 would be through the estrogen receptor α (p<0.05). Additionally, those changes in phosphorylation disappeared when an inhibitor of RNA polymerase II (α-amanitin) was used (p<0.05). These data indicate requirement of transcription or some protein/s that allow the observed changes in cell cycle regulators. To determine whether PI3K/Akt or MAPK (ERK1/2) is required, PI3K (LY-194.002) and MEK1/2 (U-0126) inhibitors were used. The presence of LY-194.002 inhibits changes given by androstenediol in cyclin D1 and p27 (p<0.05), while U-0126 only prevents the increase of cyclin D1 given androstenediol (p<0.05). Therefore, the phosphorylation of Akt could be relevant for both modulation cycle regulatory pathways, while phosphorylation of ERK1/2 would be required only for cyclin D1. This paper proposes several methods to characterize the mechanism involved in the increased cell proliferation observed in PCOSE, where intracrinology has a role in these alterations, particularly androstenediol could have a significant role. The results obtained in the in vitro studies allow us to conclude that androstenediol could enhance cell proliferation, acting as an estrogen in our model, through estrogen receptor α, where MAPK (ERK1/2) and PI3K-Akt pathways are activated. This could explain, in part, the deregulation occurred in PCOSE proliferative process and the pathophysiology of high prevalence of endometrial hyperplasia and adenocarcinoma in women with this pathology / Conicyt Fondecyt

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / Lactato deshidrogenasa es una enzima que clásicamente se ha descrito como citoplasmática. Pese a ello, algunos autores han aportado evidencia que sugiere la presencia de esta enzima en mitocondrias, lo que ha generado controversia respecto a su localización subcelular. Con el ánimo de aportar información que permita comprender el funcionamiento de la vía indirecta de síntesis de glicógeno en oocitos de rana, se decidió estudiar la localización de la enzima así como algunas de sus características. Para determinar la localización subcelular se compararon los resultados obtenidos de actividad de LDH con los resultados de actividad de enzimas marcadoras de fracción citoplasmática y mitocondrial en fracciones subcelulares obtenidas por centrifugación diferencial de extractos de oocitos de rana. La caracterización parcial de la enzima se realizó determinando los valores de Km para los sustratos, el pH óptimo de actividad de la enzima y el peso molecular nativo mediante cromatografía de exclusión molecular y el peso molecular de la subunidad por electroforesis desnaturante en geles de poliacrilamida (PAGE). Además, se observó la existencia de isoformas mediante cromatografía de intercambio iónico y electroforesis nativa en geles de poliacrilamida. Se determinó que lactato deshidrogenasa está presente en la fracción citoplasmática de los oocitos de rana y que está ausente en la fracción mitocondrial. Se caracterizaron las dos fracciones obtenidas mediante cromatografía de intercambio iónico observando una gran similitud en las características cinéticas de la enzima presente en cada fracción. Se calculó el peso molecular nativo de 131 KDa mediante cromatografía de filtración en gel y el peso molecular de la subunidad de la enzima de 33 KDa mediante electroforesis desnaturante. Se determinó la presencia de dos isoformas de la enzima mediante cromatografía de intercambio iónico.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / La ferritina es una proteína que se encuentra en alimentos de origen animal y vegetal. Esta proteína tiene como función almacenar hasta 4.500 átomos de hierro en su interior como reserva. Se ha postulado que la ferritina tiene una vía de absorción intestinal propia. Sin embargo, en un estudio previo se demostró que el hierro ferritínico competía por la vía de absorción de Fe no-hemínico (Fe no-Hem) cuando era administrada en cápsulas de liberación gástrica. Objetivo: Determinar si el hierro ferritínico de origen animal compite por la vía de absorción del Fe no-Hem cuando es liberado a nivel duodenal. Sujetos y métodos: 30 mujeres, sanas de entre 35 a 45 años de edad, participaron en 2 protocolos de absorción. En el protocolo A se hizo competir 0,5 mg de Fe como ferritina marcada intrínsicamente con 55Fe ó 59Fe, con 0; 4,5; 9,5 y 49,5 mg de Fe como FeSO4. Los compuestos fueron administrados en cápsulas de liberación entérica. Por otra parte, es sabido que al ácido ascórbico (AA) es un fuerte favorecedor de la absorción de Fe no-Hem, por tanto en el protocolo B se probó si el AA mejoraba la absorción del Fe ferritínico (relación molar AA:Fe, 4:1). Estos compuestos fueron ingeridos tanto en cápsulas de liberación gástrica como entérica. En ambos protocolos, los días 1, 2, 14 y 15 fueron administrados los compuestos marcados con isótopos de Fe y en los días 14 y 28 se midió la radiactividad circulante para determinar la biodisponibilidad de hierro. Se estableció el estado de nutrición de hierro de los sujetos por mediciones de hemoglobina, VCM, Zn-protoporfirina, saturación de transferrina y ferritina sérica. Resultados: El promedio geométrico de biodisponibilidad del hierro ferritínico del protocolo A fue de 26,3; 22,1; 14,3 y 9,6% para dosis de competencia con Fe no-Hem de 0; 4,5; 9,5 y 49,5 mg respectivamente (ANDEVA para muestras repetidas, p<0,05). En el protocolo B, el promedio geométrico de biodisponibilidad de hierro ferritínico solo liberado gástricamente fue de 38,8% y al ser administrado junto con ácido ascórbico, el valor fue de 31,2% (tpar de Student, N.S.). La ferritina liberada entéricamente, presentó promedios geométricos de 32,5% cuando se ingirió sola y 43,3% cuando se administró junto a ácido ascórbico (tpar de Student, p<0,03). Conclusión: Los resultados de estos estudios sugieren que el hierro ferritínico es liberado a nivel duodenal, pasa a formar parte del pool común de hierro no hemínico, y por tanto estaría compitiendo por los transportadores del Fe no-Hem ubicados en el enterocito. Esto indicaría que el hierro ferritínico se absorbería por la vía del Fe no-Hem

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / En general los procesos de biotransformación originan metabolitos inocuos para el organismo y mayoritariamente excretables por la orina. Nitrofurantoína y Nifurtimox son compuestos lipofílicos, por lo cual deben ser oxidados para transformarse en compuestos hidrosolubles y así excretables por la orina. Al respecto, no existen antecedentes de la existencia de vías metabólicas que provoquen modificaciones oxidativas de estos fármacos y así puedan adquirir la polaridad suficiente para ser excretados por la orina. Sin embargo, la reducción enzimática de Nitrofurantoína y Nifurtimox genera un nitro anión radical (NO2.-) intermediario que en presencia de O2, es capaz de sufrir reciclaje redox y generar especies reactivas del oxígeno (ROS), responsables de la inducción de estrés oxidativo celular. En este trabajo se estudió la nitrorreducción y el posible metabolismo oxidativo de Nitrofurantoína y Nifurtimox, ambos fenómenos catalizados por el sistema citocromo P450. Para ello utilizamos una preparación enriquecida en retículo endoplásmico hepático de rata (microsomas). La incubación de los microsomas con ambos fármacos y NADPH indujo lipoperoxidación microsómica, fenómeno que fue inhibido por GSH y un extracto hidroalcohólico de Buddleja globosa (matico). Por otra parte, al aumentar la concentración tanto de Nitrofurantoína como de Nifurtimox, la lipoperoxidación disminuyó de una forma bimodal; así, a concentraciones µM la pendiente de disminución fue 20 y 10 veces mayor que a concentraciones mM de Nitrofurantoína y Nifurtimox, respectivamente. Más aún, ambos fármacos se unieron a la monooxigenasa citocromo P450 de una forma concentración-respuesta e inhibieron competitivamente la hidroxilación de naftaleno, reacción catalizada por el sistema citocromo P450. Los resultados demuestran que tanto Nitrofurantoína como Nifurtimox podrían ser nitrorreducidos y además oxidados por el sistema oxidativo del citocromo P450. Por otra parte, dado que el estrés oxidativo fue inhibido por antioxidantes, una terapia asociada podría disminuir los efectos adversos asociados a la nitrorreducción de estos fármacos; sin embargo se necesitan nuevos experimentos que confirmen este postulado, entre ellos la identificación de metabolitos polares resultantes de la biotransformación oxidativa de estos fármacos

Orientador: Flávio Dutra de Resende / Banca: João Marcos Beltrame Benatti / Banca: Suélen Capa de Ávila / Banca: Laura Franco Prados / Banca: Marcia Helena Machado da Rocha Fernandes / Resumo: Em dietas com teores elevados teores de amido, fornecidas a ruminantes podem apresentar subaproveitamento em relação ao tempo de permanência da digesta no rúmen, assim, considerando que a digestão é mediada por enzimas presentes na composição dos microorganismos ruminais, a adição de isoenzimas exógenas pode potencializar o aproveitamento da dieta. Desta forma, o objetivo do trabalhofoi avaliar os efeitos da adição de extrato de Aspergillus oryzae contendo alfa - amilase em dietas com elevada inclusão de concentrado no metabolismo e desempenho de bovinos Nelore. O experimento foi conduzido no confinamento individual da estação experimental APTA - Colina / SP / Brasil. Foram utilizados dois delineamentos distintos para avaliar o metabolismo (Exp. 1), e o desempenho (Exp. 2). No Exp. 1 (Metabolismo) foram utilizados dez bovinos Nelore, (5 animais por tratamento), canulados no rúmen, com peso corporal inicial (PCI) 400 ± 25 kg e idade média 24 meses, em um delineamento em esquema crossover e distribuídos em dois tratamentos: Controle (ausência de alfa-amilase) e adição de Amilase (5g/animal/dia de extrato de Aspergillus oryzae alfa-amilase - Amaize®, Alltech, Inc). A dieta foi isoprotéica fornecida ad libitum foi formulada para conter 2,96 Mcal/kg de Energia Metabolizáve (EM)l. A fermentação ruminal foi mensurada a partir de amostras de flúido ruminal coletadas ao final de cada período de 25 dias do total de 125 dias de período experimental. Enquanto que as amostras de sangue fo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In diets with high levels of starch supplied to ruminants, the strategy to improve reduce underutilization of the concentrate is to optimize the digestibility. The digestion is enzyme-mediated by the rumen microorganisms, the addition of exogenous isoenzymes can enhance the use of diet. The objective of this study was to evaluate the effects use of Aspergillus oryzae extract containing alpha-amylase in feedlot diets on metabolism and performance of Nellore cattle. The study was in feedlot at the APTA experimental facility - Colina / SP / Brazil. Two distinct designs were used to evaluate metabolism (Exp. 1) and performance (Exp. 2). Exp. 1: Ten Nellore bulls, rumen cannulated (initial body weight between 400 ± 25 kg and age of 24 months) were housed in individual pens. The experimental design was crossover, in which the animals were randomized between two treatments 1: Control - absence of amylase and 2: Amylase -Aspergillus oryzae extract containing alpha amylase activity (Amaize®, Alltech, Inc,), 5 g/animal daily. The diet was isoprotein provided ad libitum, formulated to contain 2,96 Mcal/kg ME. Ruminal fermentation was measured from rumen fluid samples collected at the end of a 25 day period, while blood samples were collected at the beginning and end of this period. The digestibility and nitrogen balance were measured concomitantly, through total collection of feces and urine, respectively (3 consecutive days). Exp. 2 (performance): Forty-two bulls Nellore (initial body ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Durante o cultivo in vitro, as células são submetidas a uma série de estímulos estressores e em geral, a heterogeneidade da resposta a estes estímulos não é levada em consideração. O presente estudo foi baseado em um modelo fatorial (2x2x3) criado para avaliar como embriões com cinética de desenvolvimento distinta respondem à combinação de estresse ambiental e metabólico durante o cultivo in vitro. Para isso, embriões rápidos (4 ou mais células às 22 horas de cultura) e Lentos (2 ou 3 células) foram produzidos in vitro, cultivados em 20&#37; ou 5&#37; O2 e também em suplementações de glicose distintas (0.6, 2 e 5mM), resultando em 12 grupos de estudo. Os embriões em estágio de blastocisto foram avaliados em 95 caracteres, incluindo 82 genes, 7 evidências bioquímicas (consumo de glicose, glutamato e piruvato; produção de lactato e ATP), geração de espécies reativas de oxigênio (EROs), atividade mitocondrial e, finalmente, o conteúdo lipídico. Os dados foram normalizados e reunidos em uma matriz que foi analisada em parcimônia, com 500 repetições e Tree-Bissection Reconection como algoritmo (software TNT) em busca de comportamentos semelhantes entre os grupos. Todos os caracteres foram aditivos e igualmente ponderados. Esta análise resultou em uma única árvore ideal, totalmente resolvida. Os resultados mostram os grupos dispostos em dois arranjos principais de acordo com a tensão de oxigênio, exceto os grupos de embriões lentos cultivados em um ambiente de alta glicose (5mM). Num segundo momento, cada um dos grupos pertencentes aos primeiros arranjos foi novamente analisado. A 5&#37; O2 (mais semelhante ao encontrado no útero), os embriões se agruparam de acordo com a cinética de desenvolvimento, independentemente da concentração de glicose no meio de cultura. Nesta condição, embriões rápidos foram mais capazes de atingir o estágio de blastocisto sem sobrecarregar o Metabolismo. Já a 20&#37; O2, a suplementação de glicose foi mais importante para o agrupamento. Em um ambiente de alta glicose, em especial os embriões lentos, apresentaram metabolismo alterado e bloqueio de desenvolvimento. No entanto, embriões cultivados em baixas concentrações de glicose foram mais capazes de ativar mecanismos adaptativos e superar as injúrias causadas pelo estresse. A plasticidade embrionária é uma característica única e com esse trabalho conseguimos demonstrar como o 13 metabolismo se modula para ajudar os embriões a enfrentar condições estressantes enquanto tentam sobreviver a qualquer custo. / During in vitro culture cells are submitted to many stressful stimuli, however, the heterogeneity of the response to those stimuli is usually not considered. This study was based on a factorial experimental design (2x2x3) created to evaluate how embryos with distinct developmental kinetics respond to the combination of environmental and metabolic stress during in vitro culture. For this purpose, Fast (4 or more cells at 22 hours of culture) and Slow embryos (2-3 cells) were produced in vitro using standard protocols, cultured in 20&#37; or 5&#37; O2 and also in distinct glucose concentrations (0, 2 and 5mM), resulting in 12 groups. Blastocysts were evaluated for 95 characters including 82 genes, 7 biochemical evidences: consumption of glucose, glutamate and pyruvate; production of lactate and ATP; generation of reactive oxygen species (ROS), mitochondrial activity and finally the lipid content. Data were normalized and gathered in a matrix that was analyzed under parsimony, with 500 replicates and Tree-Bissection Reconection as the swapping algorithm (TNT software), searching for similar behaviors. All characters were additive and equally weighted. This analysis resulted in a single optimal tree, fully resolved. Results show the groups arranging in two main clusters according to oxygen tension regardless of developmental kinetics and glucose, except the groups of slow embryos cultured in a high glucose environment (5mM). Each cluster was separately analyzed and at 5&#37; of oxygen (more similar to what is found in the uterus), embryos clustered according to developmental kinetics and independently of glucose concentration in culture media. On that condition, embryos with a faster kinetics were more capable of reaching blastocyst stage without overloading the metabolism. At 20&#37; of oxygen, glucose supplementation seems to be more important for the clustering. In a high glucose environment embryos, in special de slow ones, show altered metabolism and block. However embryos cultured in lower glucose concentrations are more capable of activating adaptive mechanisms and overcome stress injuries. The embryonic plasticity is a unique feature and with this work we were able to demonstrate how metabolism modulates to help the embryos face stressful conditions while trying to survive at any cost.

Neutrófilos são a primeira linha de defesa do sistema imunológico, eles produzem substâncias microbicidas, tais como espécies reativas de oxigênio (ERO), são capazes de eliminar patógenos e possuem papel importante em processos inflamatórios fisiológicos e patológicos. No entanto, os efeitos benéficos e nocivos mediados por esta célula dependem, em grande parte, do equilíbrio redox, que se estabelece entre a produção de ERO e a ação de antioxidantes. A quebra deste equilíbrio leva ao estresse oxidativo, capaz de causar danos pelas ERO sobre as estruturas biológicas. Sendo assim, a regulação das funções dos neutrófilos é um importante alvo terapêutico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a ação de produtos naturais - extrato bruto, frações e subfrações - oriundas da Antártica na regulação do metabolismo oxidativo de neutrófilos humanos. Para este propósito, o extrato bruto da alga Palmaria decipiens, nove (9) frações do fungo endofítico Aspergillus unguis e nove (9) subfrações deste foram estudadas. As amostras foram avaliadas quanto à atividade scavenger, utilizando-se o 2,2-difenil-?-picrilhidrazil; à citotoxidade aos neutrófilos, por análise da viabilidade celular com o ensaio de exclusão do Azul de Trypan; e ao efeito sobre a produção de ERO pelos neutrófilos, medida por quimiluminescência dependente de luminol, utilizando-se forbol-12-miristato-13-acetato como estímulo para os neutrófilos. Os resultados mostraram que: 1) nenhuma das amostras apresentou atividade scavenger; 2) a viabilidade celular manteve-se igual ou maior que 90% quando neutrófilos foram expostos às frações FR5, FR6*, FR8, e às subfrações contendo 100% Acetato de Etila, 10% Acetato de Etila:Hexano, 20% Acetato de Etila:Hexano e 40% Acetato de Etila:Hexano; 3) dentre as frações que mostraram viabilidade celular maior que 90%, a inibição da produção de ERO pelos neutrófilos foi observada com a FR5 (51%), a FR6* (20%), a subfração 100% Hexano (73%), a subfração 20% Acetato de Etila/Hexano (42%) e a subfração 40% Acetato de Etila/Hexano (38%). Os resultados mostram que algumas das frações e subfrações do fungo endofítico Aspergillus unguis apresentaram inibição da produção de ERO pelos neutrófilos humanos entre (20 a 73%). Esta inibição não é por atividade scavenger de radiciais de oxigênio, sugerindo que este efeito regulador sobre o neutrófilo possa resultar da atividade dos componentes nestas frações sobre outras vias metabólicas desta célula. A partir destes resultados, faz-se necessário identificar a composição destas frações e seus efeitos sobre vias metabólicas e sobre outras funções efetoras dos neutrófilos. A contribuição deste estudo é a procura por moléculas bioativas, capazes de regular parcialmente as respostas do neutrófilo, para restabelecer o equilíbrio funcional desta célula em estados patológicos, diminuindo seus efeitos nocivos sem prejuízo do seu papel crucial para a homeostase. / Neutrophils are the first line of defense of the immune system, they produce microbicidal substances, such as reactive oxygen species (ROS), able to eliminate pathogens and play important roles in physiological and pathological inflammatory processes. However, the beneficial and harmful effects mediated by this cell depend on the redox balance, which is established between the production of ROS and the action of antioxidants. The imbalance leads to oxidative stress capable of causing damage by ROS on biological structures. Thus, the regulation of neutrophil functions is an important therapeutic target. The aim of this work was to evaluate the action of natural products - crude extract, fractions and subfractions - originating from Antarctica environment in the regulation of the oxidative metabolism of human neutrophils. For this purpose, the crude extract of the Palmaria decipiens algae, nine (9) fractions of the endophytic fungus Aspergillus unguis and nine (9) subfractions from this fungus were studied. The samples were evaluated for scavenger activity using 2,2-diphenyl-?-picrylhydrazyl; cytotoxicity to neutrophils, by cellular viability analysis with the Trypan Blue exclusion assay; and to the effect on neutrophil production of ROS, as measured by luminol-dependent chemiluminescence, using phorbol 12-myristate 13-acetate as a stimulus for neutrophils. The results showed that: 1) none of the samples had scavenger activity; 2) the cell viability remained equal to or greater than 90% when neutrophils were exposed to fractions FR5, FR6*, FR8, and subfractions containing 100% Ethyl Acetate, 10% Ethyl Acetate:Hexane, 20% Ethyl Acetate:Hexane and 40% Ethyl Acetate:Hexane; 3) among the fractions that showed cellular viability greater than 90%, the inhibition of ROS production by neutrophils was observed with FR5 (51%), FR6* (20%), subfraction 100% Hexane (73%), the subfraction 20% Ethyl acetate / Hexane (42%) and subfraction 40% Ethyl acetate / Hexane (38%). The results show that some of the fractions and subfractions of the endophytic fungus Aspergillus unguis showed inhibition of ROS production by human neutrophils between (20 to 73%). This inhibition is not by scavenger activity of oxygen radicals, suggesting that this regulatory effect on the neutrophil may result from the activity of the components in these fractions on other metabolic pathways of this cell. From these results, it is necessary to identify the composition of these fractions and their effects on metabolic pathways and on other effector functions of neutrophils. The contribution of this study is the search for bioactive molecules, able to partially regulate neutrophil responses, to restore the functional balance of this cell in pathological states, reducing its harmful effects without prejudice to its crucial role for homeostasis.

Orientadora: Marcia Aparecida Silva Graminha / Banca: Jean Leandro dos Santos / Banca: Maria José Soares Mendes Giannini / Banca: Sergio de Albuquerque / Banca: André Luiz Pedrosa / Resumo: As leishmanioses são doenças causadas pelo protozoário parasito do gênero Leishmania e transmitidas pela picada do insetor vetor, o flebotomíneo. As leishmanioses apresentam diferentes manifestações clínicas, sendo elas leishmaniose cutânea, mucocutânea, cutânea difusa e visceral. Os fármacos atualmente disponíveis para o tratamento das leishmanioses apresentam diversos efeitos colaterais, além de problemas associados às vias de administração e surgimento de cepas resistentes. Os furoxanos e benzofuroxanos são compostos heterocíclicos contendo a função N-óxido com múltiplas atividades, incluindo anti-T. cruzi e anti-Leishmania. Neste trabalho, uma série de derivados de furoxano (compostos 3, 4a-b, 13a-b, e 14a-f) e benzofuroxano (7 e 8a-c) foram avaliados em ensaios in vitro frente as espécies L. (L.) amazonensis, L. (L.) mexicana e L. (L.) infantum. Os compostos foram também avaliados quanto à citotoxicidade em macrófagos murinos e quanto à sua capacidade de produção de óxido nítrico in vitro e em macrófagos infectados com o parasito. A atividade leishmanicida (EC50) dos derivados em estudo variou de 2,0 a 96,0 µM, enquanto que a citotoxicidade de 5,0 a 250,0 µM. A molécula doadora de óxido nítrico 14e revelou ser a mais promissora dentre os derivados analisados, exibindo ação pH-dependente. Adicionalmente, o derivado 14e mostrou ser capaz de inibir a enzima cisteíno protease de Leishmania, importante fator de virulência deste parasito. Estes ensaios mostraram que 14e inibe ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Leishmaniases are diseases caused by the protozoan parasite of Leishmania genus and transmitted by the bite of insect vetor, phlebotomine. Leishmaniases present different clinical manifestations, including cutaneous, mucocutaneous, diffuse cutaneous and visceral leishmaniasis. The currently available drugs for leishmaniasis treatment show several side effects, besides problems associated with the administration routes and the emergence of resistant strains. Furoxan and benzofuroxan are heterocyclic compounds containing the N-oxide function showing several activities, including anti-T. cruzi and antiLeishmania. In this work, a series of furoxan (compounds 3, 4a-b, 13a-b, and 14a-f) and benzofuroxan (7 and 8a-c) derivatives were tested against the species L. (L.) amazonensis, L. (L.) mexicana e L. (L.) infantum. The compounds were also evaluated for cytotoxicity against murine macrophages and as to its ability to produce nitric oxide in vitro and in macrophages infected with the parasite. The antileishmanial activity (EC50) of the derivatives studied ranged from 2.0 to 96.0 μM, whereas the cytotoxicity of 5.0 to 250.0 μM. The nitric oxide donor molecule 14e revealed to be the most promising of the analyzed derivatives, exhibiting a pH-dependent action. Futhermore, the derivative 14e was shown to be capable of inhibiting the cysteine protease enzyme of Leishmania, an important virulence factor of this parasite. These assays showed that 14e inhibits the cysteine protease B 2.8 re... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O metabolismo protéico em idosos, analisado pela medida da velocidade de reciclagem, é um importante fator para a análise da manutenção da massa muscular e das atividades de vida diária. Dados coletados em idosos apontam uma redução da síntese protéica com o envelhecimento. Outros relatam ser esta mantida e a degradação aumentada. Esta investigação teve por objetivo avaliar o metabolismo protéico de idosos saudáveis e independentes utilizando a glicina, marcada com o isótopo 15N. Sete idosos saudáveis foram estudados.Foram feitas avaliações clínica, nutricional e bioquímica em todos os voluntários, sendo excluídos aqueles portadores de doenças ou usuários de medicamentos que interferissem no metabolismo protéico. Foi oferecida uma dose oral de 200 mg de 15N-Glicina e coletadas amostras de sangue e urina (basal, antes do consumo da glicina, quatro horas e meia e nove horas após a ingestão da glicina). Foram quantificados amônia, uréia e nitrogênio total e as amostras analisadas por espectrometria de massa, para a determinação do enriquecimento isotópico (15N). Os voluntários tinham 65,4 ± 2,8 anos (média ± desvio padrão), quatro mulheres e três homens, com IMC de 22,73 ± 2,4 Kg/m2. Total de nitrogênio excretado de 3,31 ± 0,7 gN/9horas e a ingestão de 7,76 ± 1,0 gN/9horas, o fluxo de nitrogênio 15 foi de 30,36 ± 6,3 gN/9horas, o balanço nitrogenado de 4,46 ± 1,0 g/N. Os valores encontrados nesta pesquisa foram similares aos da literatura para idosos e menores que os referidos para jovens. Este estudo estabeleceu os valores do metabolismo protéico em idosos saudáveis, ingerindo alimentação típica (arroz e carne moída), o que permitirá posteriores estudos de intervenção. / Protein metabolism in the elderly, analyzed though the protein turnover rate, is of great importance to muscle trophysm and maintenance of activities of daily living. Some studies in the elderly have shown a reduction of protein synthesis with aging, while others found that it is maintained and degradation increased. Methods using stable isotopes are of great relevance in the research of protein metabolism, being non-invasive and safe. This investigation aimed to study protein turnover in healthy independent elderly through the method of glycine labeled with 15N. Seven healthy elderly persons were studied. All volunteers were assessed by clinic, nutritional and biochemical evaluation, with the exclusion of diseases and medications that could affect protein metabolism. A 200 mg oral dose of 15N-Glycine was administered and urine and blood samples were collected (basal sample before isotope intake, four hours after isotope intake and the last sample after 9 hours). Ammonium, urea and total nitrogen were quantified and analyzed by mass spectrometry, with the determination of isotope enrichment (15N). Volunteers were aged 65.4 ± 2.8 years (mean ± SE), four women and three men, with BMI 22.73 ± 2.4 Kg/m2. Total nitrogen output was 3.31 ± 0.7 gN/9hours and intake 7.76 ± 1.0 g/N; 15N nitrogen flux was 30.36 ± 6.3 gN/9hours, so the nitrogen balance was 4.46 ± 1.0 g/N. These findings were similar to those of others studies with old persons in the literature and lower than those for younger persons. This research established the values of protein metabolism in healthy old persons during the ingestion of typical food (rice and meat) and will allow the development of further intervention studies.

A estivação é caracterizada como um conjunto de alterações fisiológicas e comportamentais relacionadas com a redução do metabolismo e a permanência em micro-habitats específicos durante a fase de estiagem. Na caatinga brasileira foram observadas ao menos três espécies que estivam, sendo duas da família Leiuperidae, Pleurodema diplolistris e Physalaemus albifrons e uma da família Cycloramphidae, Proceratophrys cristiceps. Ainda que encontradas no mesmo micro-habitat durante a estivação, estas três espécies exibiram padrões distintos de alteração do desempenho locomotor entre as duas estações marcantes do ano (seca e chuvosa). Enquanto P. diplolistris reduziu em cerca de 47% a velocidade de seu desempenho locomotor durante a fase de estiagem, as outras duas espécies, P. cristiceps e P. albifrons, reduziram cerca de 87 e 83%, respectivamente. Mais ainda, apenas P. diplolistris exibiu mudança de profundidade ao longo da estiagem. A redução da taxa metabólica aeróbia foi de aproximadamente 50% para as três espécies. A comparação entre as estações marcantes do ano ainda revelou que as três espécies estudadas apresentam diferentes padrões de alteração na concentração de substrato energéticos e na atividade de enzimas representativas do metabolismo energético no fígado e musculatura dos membros posteriores. A manutenção hídrica também foi diferente entre as três espécies, o que indica a ocorrência de estratégias diversas de regulação hídrica / Estivation is defined as a set of physiological and behavioral changes associated to decreased metabolism and permanence in specific microhabitats during the dry season. In the Brazilian Caatinga was observed at least three estivating species: Pleurodema diplolistris and Physalaemus albifrons (Leiuperidae) and Proceratophrys cristiceps (Cycloramphidae). Although found in the same micro-habitat during aestivation, these three species differ in the variation patterns of locomotor performance when compared between the two seasons (dry and rainy season). During the dry phase, speed in P. diplolistris is reduced by about 47% whereas in P. cristiceps and P. albifrons values decrease by 87% and 83%, respectively. Moreover, only P. diplolistris exhibited changes of depth along the drought. The reduction of aerobic metabolic rate was of approximately 50% for the three species. The comparison between seasons also revealed that the three species differ in relation to the variation patterns of the concentration of substrate energy and activity of representative enzymes of energy metabolism in the liver and muscles of the hindlimb. The water maintenance was also different among the three species, indicating the occurrence of several strategies of hidric regulation