Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:15:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327081.pdf: 1814011 bytes, checksum: 9525d01655f716852e76e8e4db235b3b (MD5) Previous issue date: 2014 / Introdução: O metilmercúrio (MeHg) tem sido especulado como contaminante ambiental envolvido em efeitos tóxicos em modelos animais e seres humanos. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito protetor da inosina, uma purina endógena, diante dos efeitos promovidos pelo MeHg em camundongos. Métodos: Foram utilizados camundongos Swiss machos adultos (45 - 60 dias). Os animais foram expostos a uma solução de MeHg (40 mg/L) diluída na água de beber, durante 15 dias. A ingestão de líquidos foi monitorada diariamente. Concomitantemente, os animais foram tratados com inosina pela via intraperitoneal (i.p.), em doses de 3, 10, 30 ou 100 mg/kg, uma vez por dia, durante 15 dias consecutivos. No 15º dia, os animais foram submetidos a diferentes testes comportamentais, a fim de avaliar o desempenho motor e coordenação motora (teste da barra giratória, teste da retração dos membros posteriores, teste da caminhada na viga e teste do poste), cada animal foi usado em apenas um teste. Após os testes comportamentais, os animais foram eutanaziados por decapitação e o cerebelo foi coletado para a determinação subsequente dos níveis de citocinas pró-inflamatórias (IL-1ß, TNF-a e IL-6), anti-inflamatória (IL-1ra) e BDNF, por ELISA, bem como para determinação da atividade da glutationa peroxidase e glutationa redutase. Em outro conjunto de experimentos, os animais foram tratados pela via i.p. com inosina (10 mg/kg) ou uma mistura de inosina (10 mg/kg) e cafeína (3 mg/kg, antagonista não-seletivo de receptores para adenosina), uma vez ao dia durante 15 dias consecutivos, visando investigar o possível envolvimento de receptores de adenosina nos efeitos promovidos pela inosina. Vinte e quatro horas após a última injeção, os animais foram submetidos ao teste da barra giratória e testados frente à manifestação e o grau de retração dos membros posteriores. O efeito da inosina também foi investigado diante dos efeitos hepatotóxicos (atividade sérica de ALT e AST) e genotóxicos (ensaio do micronúcleo) do MeHg, bem como diante das alteraçoes nos níveis séricos de lipídeos (colesterol total, HDL e não-HDL) induzidos pelo MeHg. Resultados: O consumo de líquidos não diferiu entre os grupos avaliados. A inosina (10 mg/kg, i.p.) preveniu parcialmente os efeitos deletérios do MeHg em relação ao desempenho motor no teste da barra giratória, no grau de retração dos membros posteriores e no teste da caminhada na viga. No entanto, a inosina não foi capaz de prevenir os efeitos deletérios do MeHg, observados no teste do poste. A co-administração de inosina (10 mg/kg,i.p.) com cafeína (3 mg/kg, i.p.) reverteu totalmente o efeito protetor da inosina no teste da barra giratória e parcialmente no grau de retração dos membros posteriores. Inosina (10mg/kg, i.p.) foi capaz de previnir a redução nos níveis de IL-6 e o aumento nos níveis de BDNF induzidos pelo MeHg no cerebelo. MeHg (40 mg/L) reduziu a atividade cerebelar da glutationa peroxidase, a qual não foi prevenida pelo tratamento com inosina, mas não afetou a atividade cerebelar da glutationa redutase, quando comparado com o grupo não-exposto. Animais expostos ao MeHg apresentaram níveis cerebelares de Hg total mais elevados, quando comparados com animais não-expostos, o tratamento com inosina (10 mg/kg, i.p.) não preveniu o aumento nos níveis cerebelares de Hg total induzido pela exposição ao MeHg. Além disso, a inosina (10 mg/kg, i.p.) preveniu a redução na atividade sérica da ALT induzida pelo MeHg. Com relação aos níveis séricos de lipídeos, a inosina (10 mg/kg, i.p.) não foi capaz de prevenir o aumento dos níveis de colesterol total induzido pelo MeHg, no entanto, previniu o aumento dos níveis de colesterol não-HDL e promoveu um aumento nos níveis de colesterol HDL, quando comparado com animais expostos ao MeHg tratados com veículo (10 ml/kg, i.p.). Finalmente, a inosina foi capaz de prevenir o efeito genotóxico do MeHg, observado no ensaio do micronúcleo em cultura primária de linfócitos humanos, reduzindo o número de células binucleadas micronucleadas quando comparado com o grupo exposto ao MeHg tratado com veículo (10 ml/kg, i.p.). Conclusões: Em conjunto, os resultados do presente estudo sugerem que a inosina apresenta efeito protetor diante das alterações comportamentais (desempenho motor e coordenação) e bioquímicas no sistema nervoso central induzidas pela exposição ao MeHg. Além disso, esses efeitos parecem ser mediados por receptores de adenosina. A inosina também apresenta efeito protetor contra os efeitos hepatotóxicos e genotóxicos do MeHg, bem como sobre as alterações nos níveis séricos de lipídeos induzidos pelo MeHg. Em síntese, nossos dados demonstram que a inosina foi capaz de prevenir as alterações comportamentais e bioquímicas induzidas pelo MeHg, além disso, contribuem para um melhor entendimento dos mecanismos envolvidos na toxicidade do MeHg.<br> / Abstract : Introduction: Methylmercury (MeHg) has been speculated as environmental contaminants involved in toxic effects in both animals models and humans. The objective of the present study was to evaluate the protective effect of inosine, an endogenous purine, in face of MeHg-promoted effects in mice. Methods: Were used adult male Swiss mice (45 ? 60 days old). Animals were exposed to MeHg solution (40 mg/L) in drink water during 15 days. Liquid ingestion was monitored daily. Concomitantly, animals received inosine intraperitoneally (i.p.) at doses of 3, 10, 30 or 100 mg/kg, once a day during 15 consecutive days. On the 15th day, animals were submitted to different behavioral tests in order to evaluate motor performance and coordination (rotarod test, hind limb clasping phenomenon, beam walking test and pole test), each animal was used in only one test. After behavioral tests, animals were sacrificed by decapitation and the cerebellum was collected for subsequent measurement of pro-inflammatory (IL-1ß, TNF-a and IL-6), antiinflammatory citokynes (IL-1Ra) and BDNF levels by ELISA, as well as glutatione peroxidase and glutatione reductase activity. In another set of experiments, animals were treated by i.p. route with inosine (10 mg/kg) or a mixture of inosine (10 mg/kg) and caffeine (3 mg/kg, non selective adenosine receptors antagonist), once a day during 15 consecutive days, to investigate the possible involvement of adenosine receptors in the effects promoted by inosine. Twenty-four hours after the last injection animals were submitted to the rotarod test and tested for the manifestation and the degree of hind limb clasping phenomenon. The effect of inosine was also investigated in face of the hepatotoxic (ALT and AST serum activity) and genotoxic (micronucleus assay) effects of MeHg, as well as on the changes in serum lipid levels (total cholesterol, HDL and non-HDL levels) induced by MeHg. Results: Liquid consumptions did not differ between groups. Inosine (10mg/kg, i.p.) partially protected against the deleterious effects of MeHg toward motor performance in the rotarod test, in face of the hind limb clasping phenomenon and in the beam walking test (87 ± 10%; mean=21.57 ± 3.06 s vs 46.88 ± 11.93 s). However, inosine was not able to prevent the deleterious effects of MeHg observed in the pole test. Co-administration of inosine (10 mg/kg, i.p.) with caffeine (3 mg/kg, i.p.) completely prevented inosine protective effect in rotarod test and partially in the hind limb clasping phenomenon. Inosine (10 mg/kg, i.p.) was able to prevented MeHg-induced IL-6 decreased andalso prevented MeHg-induced BDNF increased levels in cerebellum. MeHg (40 mg/L) reduced glutathione peroxidase activity, wich was not prevented by inosine treatment, but did not affect glutathione reductase cerebellar activity when compared with non-exposed group. MeHg-exposed animals exhibited higher total Hg levels in cerebellum when compared to non-exposed animals. Inosine did not prevent total Hg-increased level induced by MeHg in cerebellum. Furthermore, inosine (10 mg/kg, i.p.) prevented the reduction in ALT serum activity induced by MeHg. Regarding serum lipid levels, inosine (10 mg/kg, i.p.) did not prevent MeHg-increased total cholesterol levels, however, was able to prevent MeHg-increased non-HDL cholesterol levels and promoted an increase in HDL cholesterol levels when compared with MeHg-exposed animals treated with vehicle (10 ml/kg, i.p.). Finally, inosine was able to prevent the genotoxic effect of MeHg, observed in the micronucleus assay in primary culture of human limphocytes, reducing the number of binucleated micronucleated cells when compared with the MeHg-exposed group treated with vehicle (10 ml/kg, i.p.). Conclusions: Taken together these results suggest that inosine presents protective effect in face of MeHg-behavioral (motor performance and coordination) and biochemical effects in the central nervous system. Whereas, inosine also presents protective effects against hepatotoxic and genotoxic effects of MeHg, as well as on the changes in serum lipid levels induced by MeHg. In summary, our data demonstrate that inosine was able to prevent behavioral and biochemical changes induced by MeHg, furthermore, contribute to understanding mechanisms mediating MeHg-toxicity.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T07:52:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 278174.pdf: 2952818 bytes, checksum: 5a722927ed3cdcddbd38fd89c539de64 (MD5) / A mitocôndria é a organela responsável pela maior produção líquida de energia na célula. Numerosos estudos já têm demonstrado seu envolvimento na fisiopatologia de vários processos neurodegenerativos, como nas doenças de Alzheimer, Parkinson e Hungtington. Além disso, sabe-se que ela é alvo de toxicantes, tanto exógenos quanto endógenos, como por exemplo, o contaminante ambiental metilmercúrio (MeHg) e as altas concentrações de leucina que acumulam da Doença do Xarope do Bordo (DXB). Sabe-se que o MeHg causa severos danos neurológicos tanto em animais quanto em humanos. A principal forma de intoxicação humana é através da ingesta de peixes contaminados, sendo que o MeHg acumula-se principalmente no sistema nervoso central. A leucina e seu derivado ?-cetoácido, ?-cetoisocaproato são os principais metabólitos acumulados na DXB, e estes parecem ser responsáveis pelos principais sintomas neurológicos, incluindo o prejuízo cognitivo, que os pacientes com esta patologia apresentam. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi de melhor entender os mecanismos patogênicos responsáveis pela neurotoxicidade induzida pela exposição à toxicantes exógenos e endógenos, principalmente em nível mitocondrial, em cérebro de roedores; visto que existe um grande número de evidências na literatura que demonstra que a gênese dos processos neurodegenerativos está intimamente relacionado com deficiências na produção energética mitocondrial. Observou-se que o MeHg causou estresse oxidativo e diminuiu a atividade dos complexos da cadeia respiratória, além de inibir severamente a enzima creatina cinase, tanto em sistemas in vivo como in vitro. Desta forma, o MeHg prejudica a produção de ATP no cérebro, podendo ser uma das causas da neurodegeneração desencadeada por este toxicante. Para proteger das alterações causadas pelo MeHg, compostos de selênio tem sido usados, pois sabe-se que possuem alta afinidade por este toxicante. Desta forma, administramos dois compostos contendo selênio para proteger contra os efeitos causados pelo MeHg, o difenil disseleneto ((PhSe)2) e o selenito de sódio (Na2SeO3), e verificamos que principalmente o (PhSe)2 foi capaz de proteger contra os efeitos do MeHg in vivo. Por outro lado, o Na2SeO3 na dose utilizada foi potencialmente tóxico. Os dois compostos foram capazes de reduzir a deposição do mercurial no cérebro, provavelmente pela formação de um complexo HgSe. Para a leucina, observamos que esta altera a função da cadeia respiratória mitocondrial e impede a formação de memória, este último verificado por análise do LTP no hipocampo de animais injetados intrahipocampalmente com leucina, possivelmente sendo um dos mecanismos responsáveis pelo déficit neurológico em pacientes com a doença da urina de xarope de bordo. Concluindo, podemos observar que tantos toxicantes endógenos como exógenos compartilham de mecanismos que levam ao prejuízo no sistema nervoso central, tendo com um dos alvos a mitocôndria e o metabolismo energético.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-06-27T04:20:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345982.pdf: 1452327 bytes, checksum: d8ebe7044b0f0d5ed2f77874dcef74c9 (MD5) Previous issue date: 2017 / O Metilmercúrio (MeHg) é um poluente ambiental produzido por bactérias redutoras no ambiente aquático e bioacumulado na cadeia alimentar aquática. Logo, a principal fonte de exposição do homem ao MeHg ocorre pela ingestão de peixes e frutos do mar contaminados. Uma vez ingerido, o MeHg é capaz de atravessar a barreira hematoencefálica e causar efeitos deletérios ao sistema nervoso central (SNC). O SNC em desenvolvimento é mais susceptível às ações deletérias do MeHg em relação ao do adulto; enquanto que no adulto a exposição causa danos a áreas restritas do SNC, a exposição durante o desenvolvimento causa danos neurológicos mais difusos e generalizados e as consequências destes danos podem persistir até a vida adulta. Por outro lado, os pescados representam uma importante fonte de nutrientes, dentre os quais destacam-se os ácidos graxos poli-insaturados (AGPIs) do tipo ?-3, principalmente os ácidos docosahexaenóico (DHA) e o eicosapentaenoico (EPA), importantes constituintes do SNC. O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos dos AGPI do tipo ?-3 (DHA e EPA), presentes no óleo de peixe, na modulação da neurotoxicidade induzida pela exposição gestacional e lactacional ao MeHg em filhotes com 22 dias de vida e em adultos com 3 meses de idade. Além disto, investigou-se o efeito de uma segunda exposição ao MeHg em animais adultos expostos ao MeHg e/ou aos AGPIs ?-3 durante o desenvolvimento. Fêmeas prenhas de camundongos Swiss foram divididas em 4 grupos experimentais; o grupo i recebeu água potável e ração controle, o grupo ii recebeu solução de MeHg via água de beber e ração controle, o grupo iii recebeu água potável e ração enriquecida com óleo de peixe e o grupo iv recebeu a ração enriquecida com óleo de peixe e a solução de MeHg via água de beber. Os tratamentos foram veiculados durante os períodos gestacional e de lactação (totalizando 6 semanas). No 21º dia pós-natal (PN 21), os animais foram desmamados e 4 filhotes de cada ninhada foram separados para as análises comportamentais, bioquímicas e morfológicas. A coordenação motora dos animais foi prejudicada e a atividade hipocampal da enzima glutationa peroxidase (GPx) foi diminuida pela exposição ao MeHg e a dieta enriquecida com AGPIs ?-3 não foi capaz de reverter estes danos. O perfil lipídico plasmático e parâmetros de estresse oxidativo não foram afetados pelos tratamentos. A exposição perinatal (período de gestação e lactação) isolada à ração enriquecida com óleo de peixe aumentou a atividade do complexo mitocondrial I, sem alterar a atividade do complexo II. Já o imunoconteúdo de proteínas envolvidas na homeostase sináptica, histogênese e a imunomarcação para proteína fibrilar ácida glial (GFAP-gliose) não mostraram alterações significativas nos filhotes expostos perinatalmente ao MeHg e/ou ração enriquecida com óleo de peixe. O efeito a longo prazo do MeHg e/ou ração enriquecida com óleo de peixe foram avaliados em camundongos machos na vida adulta. Os animais foram alimentados com dieta padrão desde o desmame e, a partir da 10ª semana de vida, foram submetidos a uma segunda exposição ao MeHg via gavagem durante 14 dias. Após 24h do término do tratamento na vida adulta, os camundongos foram avaliados por testes comportamentais e, no dia seguinte, conduzida a eutanásia para coleta de sangue e a dissecção do cerebelo e hipocampo. A exposição perinatal ao MeHg per se causou prejuízo na locomoção e exploração e a dieta enriquecida com óleo de peixe combinada ao MeHg no período perinatal protegeu do dano locomotor em adultos. A exposição ao MeHg na fase adulta prejudicou a coordenação, locomoção e exploração, exceto nos animais que já haviam sido expostos perinatalmente ao MeHg, sugerindo uma possível adaptação a este toxicante. A exposição ao MeHg na vida adulta causou hipercolesterolemia nos animais, exceto nos camundongos expostos perinatalmente aos AGPIs ?-3 via dieta materna, sugerindo um efeito benéfico na vida adulta. Ainda, o tratamento com MeHg na fase adulta diminuiu a atividade da GPx cerebelar nos animais, exceto nos que já haviam sido tratados perinatalmente com MeHg. Por fim, a exposição concomitante ao MeHg e à ração enriquecida com óleo de peixe levou a um maior acúmulo de Hg no cerebelo a longo prazo e a reexposição ao MeHg na fase adulta, exacerbou esta resposta. Em conjunto, estes resultados indicam que a exposição perinatal ao MeHg e aos ácidos graxos ?-3 podem modular respostas a longo prazo e a susceptibilidade frente a uma nova exposição ao MeHg em animais adultos.<br> / Abstract : Methylmercury (MeHg), an organic mercurial, is a well-known toxic compound present in the environment and originated though the methylation of inorganic mercury by sulfate-reducing bacteria in the aquatic environment. MeHg bioaccumulates and biomagnifies in the aquatic food chain; being the fish intake the main source of MeHg exposure. The central nervous system (CNS) is the primary target of MeHg toxicity and the developing brain is highly sensitive to MeHg exposure. Otherwise, fish and shellfish are important sources of several nutrients, such as n-3 fatty acids (PUFAs), particularly the eicosapentaenoic (EPA) and docosahexaenoic (DHA) acids, which play important role in the CNS during pre and postnatal development. We investigated the potential neuroprotective effects of an enriched diet with n-3 fatty acids against the neurotoxic effects of prenatal exposure to MeHg. Animals were exposedin utero until postnatal day (PND) 21 to both MeHg and n-3 fatty acids. Moreover, an additional group received a second MeHg-exposure during adulthood (PND 84). Pregnant mice (GD 1) were randomly settled in 4 experimental groups: (i) Control (tap water and standard chow); (ii) MeHg (diluted in the water); (iii) n-3 enriched diet (tap water and a fish oil enriched-chow) and (iv) n-3+MeHg (a fish oil enriched-chow + MeHg diluted in the water). Treatments were performed throughout gestational and lactation periods (GD 1 to PND 21) and offspring were weaned at PND 21. Twenty-four hours after weaning (PN 22), pups were evaluated through behavioral tests, biochemical, histological and immunohistochemical analyzes. Motor coordination and hippocampal glutathione peroxidase (GPx) activity were impaired by MeHg exposure during development and n-3 enriched-diet was not able to protect these alterations. Perinatal exposure to n-3 enriched-diet per se increased the activity of the mitochondrial complex I, but did not change the activity of complex II. To analyze the long-lasting neurotoxic effects of exposure to MeHg during development and to evaluate the second exposure in the adulthood to MeHg an additional group were made. The animals from each litter were fed with standard diet until PND 70, whereas half of the animals were submitted to a second exposure to MeHg via gavage for 14 days (until PN 84). Twenty-four hours after the last gavage, the adult mice were evaluated by behavioral tests and, on the next day, euthanasia was performed for blood collection and the cerebellum and hippocampal structures were removed for biochemical analyses. Exposure to MeHg during development caused a long-lasting impairment in locomotion and exploration and exposure to n-3 enriched-diet prevented these alterations in adult mice. Exposure to MeHg during adulthood impaired coordination, locomotion and exploration, except in animals that had been exposed previously to MeHg during development, suggesting a possible adaptation to this effect. Interesting, acute exposure to MeHg in adult mice caused hypercholesterolemia, except in mice exposed during the development to n-3 acids via maternal diet, suggesting a long-lasting beneficial effect. Moreover, MeHg treatment to mice during adulthood reduced the activity of cerebellar GPx, except in those animals that had already been exposed perinatally to MeHg. Finally, prenatal exposure to MeHg combined with the n-3-enriched diet increased cerebellar Hg accumulation in adult mice and a second exposure to MeHg exacerbated this effect. Taken together, these results indicate that perinatal exposure to MeHg and n-3 fatty acids may promote a long-lasting behavioral and biochemical modulation on responses and susceptibility to an adult exposure to MeHg in adult animals.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2012-10-26T09:46:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 302912.pdf: 973508 bytes, checksum: 7ff7f5380e31251e958c65a4ec8dd584 (MD5) / A exposição ao metilmercúrio (MeHg) causa danos neurológicos severos em animais e humanos, no entanto, a fisiopatogenia de tais alterações ainda não está completamente elucidada. Desta forma, investigou-se o efeito da exposição oral ao MeHg em roedores sobre parâmetros comportamentais e bioquímicos, incluindo a fisiologia e morfologia mitocondrial. A exposição repetida (21 dias) ao MeHg (20 e 40mg/L) provocou um comprometimento da memória a curto prazo do tipo discriminativa, fato que foi evidenciado pela habilidade reduzida dos animais em reconhecer um novo objeto no seu ambiente familiar. Este prejuízo cognitivo correlacionou-se com deficiências bioenergéticas no sistema nervoso central (córtex cerebral) e na periferia (plaquetas), as quais foram manifestadas com redução nas atividades da NADH desidrogenase e complexos II e II-III, bem como da creatina cinase mitocondrial (mtCK), no córtex cerebral, e com um aumento no consumo de oxigênio em plaquetas de sangue periférico. Por outro lado, a análise de microscopia eletrônica mostrou uma redução na quantidade de mitocôndrias no córtex cerebral de animais intoxicados. Ainda, foi observado um predomínio de organelas tubulares, sugerindo que a morfologia mitocondrial estaria sendo controlada pelo processo de fusão. Para melhor entender o efeito tóxico do MeHg sobre a função mitocondrial, preparações de córtex cerebral de camundongos foram expostas ao mercurial (0-1500 µM). Este tratamento provocou aumento na produção de H2O2, inibição da redução do MTT e da atividade da NADH desidrogenase, e aumento na formação de lactato, sugerindo que a produção energética cerebral estaria comprometida na presença de MeHg. Considerando que estes tratamentos, in vivo e in vitro com MeHg, induziram disfunção mitocondrial e estresse oxidativo (inibição da enzima mtCK), procurou-se investigar os efeitos da coadministração do composto neuroprotetor difenil disseleneto - (PhSe)2 - (administração subcutânea; 5 µmol/kg) em animais intoxicados com MeHg. O tratamento com (PhSe)2 preveniu as alterações ultraestruturais e o efeito inibitório do mercurial sobre a atividade da mtCK em camundongos expostos ao MeHg. Assim, estes dados em conjunto, indicam que a intoxicação por MeHg compromete a viabilidade celular provavelmente por induzir estresse oxidativo mitocondrial, que posteriormente estimularia o processo de fusão mitocondrial a fim de conservar o status energético cerebral. Adicionalmente, a partir deste trabalho, pode-se propor que, por um lado, o comprometimento do consumo de oxigênio em plaquetas é um marcador sensível e não invasivo do prejuízo energético cerebral induzido pela intoxicação por MeHg, e por outro, que o uso de (PhSe)2 poderia prevenir os efeitos tóxicos deste mercurial orgânico.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-11-09Bitstream added on 2014-06-13T18:44:56Z : No. of bitstreams: 1 diniz_ad_dr_rcla.pdf: 1909303 bytes, checksum: abaf5cdd4f1bb6d87e4352811a8d7e1d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A bacia do Rio Negro é um ecossistema que, independentemente de atividade antrópica, possui regiões com quantidades expressivas de mercúrio (Hg) no solo e na água. Alguns estudos demonstraram que elevadas concentrações desse elemento químico ocorrem principalmente nos solos podzolizados. Assim, esse trabalho teve como objetivo estudar a origem e a dinâmica do Hg em dois diferentes sistemas de alteração e pedogênese - Latossolo-Espodossolo - em regiões isentas de impactos da bacia do Rio Negro, Amazonas. Pesquisas de campo e laboratório forneceram dados morfológicos, químicos, físicos e mineralógicos dos sítios estudados. O Hg foi quantificado por frações granulométricas e na fração total do solo (HgT), além de ser analisado por termodessorção. O metilmercúrio e o Hg potencialmente móvel e tóxico foram determinados em amostras representativas dos perfis estudados. Os resultados mostraram que o processo de hidratação mineral ao longo dos Latossolos, que é seguido por um empobrecimento em elementos finos (minerais de argila e óxidos bem cristalizados), contribuiu para uma importante concentração de HgT nos horizontes B dos perfis lateríticos empobrecidos. Além disso, esses perfis possuem a maior quantidade de Hg potencialmente móvel e tóxico (biodisponível), porém menor quantidade relativa de metilmercúrio. Nos Espodossolos, a tendência observada foi de alta concentração do Hg nos perfis da frente de podzolização (transição entre Latossolos e Espodossolos), nos horizontes Bhs e, principalmente, nos horizontes Bh. Nesses horizontes, o mercúrio se apresenta essencialmente na forma semi-móvel e/ou imóvel e o metilmercúrio sofre significativa diminuição. O cálculo do fator do balanço de massa apresentou valores muito superiores a 1, apontando para um alto ganho relativo de HgT no solum das coberturas lateríticas empobrecidas e nos horizontes Bhs e Bh dos Espodossolos / The Negro River Basin is an ecosystem that has regions with very expressively quantities of mercury in soil and water, even in natural systems. Some studies showed that high concentrations of chemical element occur mainly in podzolized soils. Therefore, the aim of this work was to study the origin and the dynamics of Hg in two differents Oxisol – Spodosol systems in the Negro River Basin. Field work and laboratory provided chemical, physical and mineralogical data of the studied sites. The total mercury (HgT) in soil was measured and further examined by thermodesorption. The methylmercury and the potentially mobile and toxic mercury were determined in representative samples. The results showed that the hydration process over Oxisols, which is followed by an impoverishment of the fine elements (clay minerals and well crystallised oxides), contributes to an important concentration of HgT in the B horizons of lateritics profiles. In addition, these profiles have the greatest amount of potentially mobile and toxic mercury, but less amount of methylmercury. In Spodosols, the trend is the high concentration of Hg in the profiles of the podzolization front, in the Bhs horizons and, mainly, in the Bh horizons. In these horizons, the mercury is essentially semi-mobile and/or non mobile and the methylmercury has significant decrease. The mass balance factor presents values higher than 1 and point to a high gain of the HgT in the solum of lateritics soils impoverished, as well in Bhs and Bh horizons of the Spodosols

Mercury (Hg) is a toxic metal widely distributed in the environment. The main route of exposure for humans is the diet, where it is presented in inorganic form [Hg(II)] or as methylmercury (CH3Hg). Seafood products, especially large marine predators, and mushrooms are the foods with the highest concentrations of this metal. The need to reduce Hg exposure of the population, especially those living in contaminated areas or those in which seafood products are an important basis of their diets, is a priority. However, it is not an easy task to avoid food contamination or to eliminate the contaminant prior to its consumption. It is therefore necessary to search for alternative ways to reduce exposure to Hg without eliminating from the diet these food products with a high nutritional value. One of these possible ways of action is to reduce selectively the arrival of Hg into the bloodstream after oral intake, without compromising the arrival of other essential elements and using for that purpose compounds whose food safety have been proven. This has been the main objective of this PhD thesis. An initial characterization of the bioaccessible fraction of foods with high Hg contents was carried out to determine the risk associated with their intake. The data show that the amount of Hg that is released during the digestion of the food is lower than the initial content of Hg in the sample and that it is especially affected by the gastric pH and, in the case of seafood products, also by the pepsin and pancreatic lipase concentrations. The evaluation of the molar ratio selenium (Se)/Hg shows that in the bioaccessible fractions, there is usually a molar excess of Se, which according to some studies indicates a lower risk associated to the exposure. Thus, although a significant proportion of these matrices exceed the maximum level for Hg and their intake would exceed the recommended weekly intake, the associated risk may not be so high if, as it has observed in vitro, the arrival of Hg in the systemic circulation is lower than expected and the contribution of Se and its absorption are high. The attempt to decrease the bioavailability of Hg has been addressed by the search for food components or food-grade microorganisms capable of decreasing the bioaccessibility of Hg after digestion or of diminishing its transport through the intestinal wall. Initial approaches have been carried out in vitro using simulated gastrointestinal digestion and cellular models of intestinal epithelium. It has been evidenced that certain types of cellulose, tannic acid, pectin and lignin are food compounds with a high binding capacity to both mercurial forms, which is maintained during gastrointestinal digestion and they are even effective in reducing the bioaccessibility of Hg from seafood products and mushrooms. These treatments do not modify the initial chemical form of Hg; however, they have the disadvantage that in some cases they reduce the bioaccessibility of essential elements. It has also been shown that digestion in the presence of lactic acid bacteria of the genus Lactobacillus and Saccharomyces cerevisiae also results in a high reduction of the bioaccessibility of Hg in aqueous solution and of Hg present in mushrooms; however, these strategies are not effective reducing the bioaccessibility of Hg present in seafood products. The analysis of the factors that could influence the inefficiency of these microorganisms in seafood products indicates that possibly the form in which Hg is released from the food matrix prevents this metal from being uptaked by bacteria and yeasts. On the other hand, it has been shown that there are dietary components, especially those with thiol groups (cysteine, GSH and homocysteine) and supplements rich in these components, as well as strains of Lactobacillus and S. cerevisiae that can reduce the transport of Hg(II) and CH3Hg through the monolayer of intestinal cells, thus affecting directly the absorption of Hg. ... / El mercurio (Hg) es un metal tóxico ampliamente distribuido en el medio ambiente. La principal vía de exposición para el ser humano la constituye la dieta, donde se presenta en forma inorgánica [Hg(II)] o como metilmercurio (CH3Hg). Dentro de los alimentos que presentan elevados contenidos de este metal destacan los productos pesqueros, especialmente los grandes depredadores marinos, y las setas. La necesidad de reducir la exposición a Hg de la población, especialmente de aquellos grupos que viven en zonas contaminadas o aquellas poblaciones en las que los productos pesqueros son una base importante de sus dietas es una prioridad. Sin embargo, no es una tarea fácil evitar la contaminación del alimento o eliminar el contaminante previo a su consumo. Es por tanto necesario buscar vías alternativas para disminuir la exposición a Hg sin eliminar de la dieta alimentos con un alto valor nutritivo. Entre estas posibles vías de actuación está la de reducir selectivamente la llegada del tóxico a la circulación sanguínea tras su ingesta oral, sin comprometer la llegada de otros elementos esenciales y empleando para tal fin, compuestos cuya seguridad alimentaria esté probada. Este ha sido el objetivo principal de la presente tesis doctoral. Se ha llevado a cabo una caracterización inicial de la fracción bioaccesible de los alimentos con mayores contenidos de Hg para determinar el riesgo asociado a su ingesta. Los datos han mostrado que la cantidad de Hg que se libera durante la digestión del alimento es inferior al contenido inicial de la muestra y que ésta se ve especialmente afectada por el pH de la digestión gástrica y, en el caso de productos pesqueros, por la concentración de pepsina y lipasa pancreática. La evaluación del ratio molar selenio (Se)/Hg muestra que en las fracciones bioaccesibles hay por lo general, un exceso molar de Se, lo que según algunos estudios indica un menor riesgo asociado. Así, aunque una parte importante de estas matrices superan el límite legislado para Hg y su ingesta superaría la ingesta semanal recomendada, puede que el riesgo asociado no sea tan elevado si tal y como se observa in vitro la llegada de Hg a la circulación sistémica es menor de la esperada y el aporte de Se y su absorción son elevados. El intento de disminuir la biodisponibilidad de Hg se ha abordado mediante la búsqueda de componentes alimentarios o microrganismos de grado alimentario capaces de disminuir la bioaccesibilidad del Hg tras la digestión o de disminuir su transporte a través de la pared intestinal. Las aproximaciones iniciales se han llevado a cabo in vitro empleando una digestión gastrointestinal simulada y modelos celulares de epitelio intestinal. Se ha evidenciado que determinados tipos de celulosa, el ácido tánico, la pectina y la lignina son compuestos alimentarios con una elevada capacidad de unión a ambas formas mercuriales, la cual se mantiene durante la digestión gastrointestinal, incluso se muestran eficaces reduciendo la bioaccesibilidad de Hg desde productos pesqueros y setas. Estos tratamientos no modifican la forma química inicial del Hg, sin embargo, presentan el inconveniente de que en algunos casos reducen la bioaccesibilidad de elementos esenciales. Asimismo, se ha puesto de manifiesto que la digestión en presencia de bacterias lácticas del género Lactobacillus y de Saccharomyces cerevisiae también produce una elevada reducción de la bioaccesibilidad del Hg en disolución acuosa y del Hg presente en setas; sin embargo, estas estrategias no son efectivas reduciendo la bioaccesibilidad del Hg presente en productos pesqueros. El análisis de los posibles factores que influyen en la ineficacia de estos microrganismos en productos pesqueros indica que posiblemente la forma en que se libera el Hg de la matriz alimentaria impide que este metal pueda ser captado por bacterias y levaduras. Por otro lado, se ha puesto de manifiesto que existen componentes de la dieta, / El mercuri (Hg) és un metall tòxic àmpliament distribuït en el medi ambient. La principal via d'exposició per a l'ésser humà la constitueix la dieta, on es presenta en forma inorgànica [Hg(II)] o com a metilmercuri (CH3Hg). Dins dels aliments que presenten elevats continguts d'aquest metall destaquen els productes pesquers, especialment els grans depredadors marins, i els bolets. La necessitat de reduir l'exposició a Hg de la població, especialment d'aquells grups que viuen en zones contaminades o aquelles poblacions en les quals els productes pesquers són una base important de les seves dietes és una prioritat. No obstant això, no és una tasca fàcil evitar la contaminació de l'aliment o eliminar el contaminant previ al seu consum. És per tant necessari buscar vies alternatives per disminuir l'exposició a Hg sense eliminar de la dieta aliments amb un alt valor nutritiu. Entre les possibles vies d'actuació està la de reduir selectivament l'arribada del tòxic a la circulació sanguínia després de la seua ingesta oral, sense comprometre l'arribada d'altres elements essencials i emprant per a tal fi, composts amb seguretat alimentària provada. Est ha estat l'objectiu principal de la present tesi doctoral. S'ha dut a terme una caracterització inicial de la fracció bioaccesible dels aliments amb majors continguts de Hg per determinar el risc associat a la seua ingesta. Les dades han mostrat que la quantitat de Hg que s'allibera durant la digestió de l'aliment és inferior al contingut inicial de la mostra i que aquesta es veu especialment afectada pel pH de la digestió gàstrica i, en el cas de productes pesquers, per la concentració de pepsina i lipasa pancreàtica. L'avaluació del ràtio molar seleni (Se)/Hg mostra que en les fraccions bioaccesibles hi ha en general, un excés molar de Se, la qual cosa segons alguns estudis indica un menor risc associat. Així, encara que una part important d'aquestes matrius alimentaries superen el límit legislat per Hg i la seua ingesta superaria la ingesta setmanal recomanada, pot ser que el risc associat no sigui tan elevat si tal com s'observa in vitro l'arribada de Hg a la circulació sistémica és menor de l'esperada i l'aportació de Se i la seua absorció són elevades. S'ha evidenciat que determinats tipus de cel·lulosa, l'àcid tànic, la pectina i la lignina són compostos alimentaris amb una elevada capacitat d'unió a les formes mercurials, la qual es manté durant la digestió gastrointestinal, fins i tot es mostren eficaces reduint la bioaccesibilitat de Hg des de productes pesquers i bolets. Aquests tractaments no modifiquen la forma química inicial del Hg, però presenten l'inconvenient que en alguns casos redueixen la bioaccesibilitat d'elements essencials. Així mateix s'ha posat de manifest que la digestió en presència de bacteris làctics del gènere Lactobacillus i Saccharomyces cerevisiae també produeix una elevada reducció de la bioaccesibilitat del Hg en dissolució aquosa i del Hg present en bolets; no obstant això aquestes estratègies no són efectives reduint la bioaccesibilitat del Hg present en productes pesquers. L'anàlisi dels possibles factors que influeixen en la ineficàcia d'aquests microrganismos en productes pesquers indica que possiblement la forma en que s'allibera el Hg de la matriu alimentaria impedeix que aquest metall pugui ser captat per bacteris i llevats. D'altra banda, s'ha posat de manifest que existeixen components de la dieta, principalment els que presenten grups tiol (cisteïna, GSH i homocisteïna) i suplements rics en aquests components, així com soques de Lactobacillus i S. cerevisiae que poden reduir el transport de Hg(II) i CH3Hg a través de la monocapa de cèl·lules intestinals, afectant d'aquesta forma directament l'absorció de Hg. Aquest efecte també s'observa quan s'avalua el transport del Hg present en la fracció bioaccesible de productes pesquers. L'eficàcia d'alguns compostos i microo / Jadán Piedra, CA. (2017). Estrategias dietéticas para disminuir la biodisponibilidad de mercurio desde alimentos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90651

Orientador: Nádia Regina do Nascimento / Coorientador: Emmanuel Fritsch / Banca: Cristiane Valéria de Oliveira / Banca: Marcelo de Oliveira Lima / Banca: Daniel Marcos Bonotto / Banca: Célia Regina Montes / Resumo: A bacia do Rio Negro é um ecossistema que, independentemente de atividade antrópica, possui regiões com quantidades expressivas de mercúrio (Hg) no solo e na água. Alguns estudos demonstraram que elevadas concentrações desse elemento químico ocorrem principalmente nos solos podzolizados. Assim, esse trabalho teve como objetivo estudar a origem e a dinâmica do Hg em dois diferentes sistemas de alteração e pedogênese - Latossolo-Espodossolo - em regiões isentas de impactos da bacia do Rio Negro, Amazonas. Pesquisas de campo e laboratório forneceram dados morfológicos, químicos, físicos e mineralógicos dos sítios estudados. O Hg foi quantificado por frações granulométricas e na fração total do solo (HgT), além de ser analisado por termodessorção. O metilmercúrio e o Hg potencialmente móvel e tóxico foram determinados em amostras representativas dos perfis estudados. Os resultados mostraram que o processo de hidratação mineral ao longo dos Latossolos, que é seguido por um empobrecimento em elementos finos (minerais de argila e óxidos bem cristalizados), contribuiu para uma importante concentração de HgT nos horizontes B dos perfis lateríticos empobrecidos. Além disso, esses perfis possuem a maior quantidade de Hg potencialmente móvel e tóxico (biodisponível), porém menor quantidade relativa de metilmercúrio. Nos Espodossolos, a tendência observada foi de alta concentração do Hg nos perfis da frente de podzolização (transição entre Latossolos e Espodossolos), nos horizontes Bhs e, principalmente, nos horizontes Bh. Nesses horizontes, o mercúrio se apresenta essencialmente na forma semi-móvel e/ou imóvel e o metilmercúrio sofre significativa diminuição. O cálculo do fator do balanço de massa apresentou valores muito superiores a 1, apontando para um alto ganho relativo de HgT no solum das coberturas lateríticas empobrecidas e nos horizontes Bhs e Bh dos Espodossolos / Abstract: The Negro River Basin is an ecosystem that has regions with very expressively quantities of mercury in soil and water, even in natural systems. Some studies showed that high concentrations of chemical element occur mainly in podzolized soils. Therefore, the aim of this work was to study the origin and the dynamics of Hg in two differents Oxisol - Spodosol systems in the Negro River Basin. Field work and laboratory provided chemical, physical and mineralogical data of the studied sites. The total mercury (HgT) in soil was measured and further examined by thermodesorption. The methylmercury and the potentially mobile and toxic mercury were determined in representative samples. The results showed that the hydration process over Oxisols, which is followed by an impoverishment of the fine elements (clay minerals and well crystallised oxides), contributes to an important concentration of HgT in the B horizons of lateritics profiles. In addition, these profiles have the greatest amount of potentially mobile and toxic mercury, but less amount of methylmercury. In Spodosols, the trend is the high concentration of Hg in the profiles of the podzolization front, in the Bhs horizons and, mainly, in the Bh horizons. In these horizons, the mercury is essentially semi-mobile and/or non mobile and the methylmercury has significant decrease. The mass balance factor presents values higher than 1 and point to a high gain of the HgT in the solum of lateritics soils impoverished, as well in Bhs and Bh horizons of the Spodosols / Doutor

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2007 / Made available in DSpace on 2012-10-23T13:24:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 270300.pdf: 602667 bytes, checksum: 80fd760352e0585d6912c44ade54ce6d (MD5) / Efeitos neurotóxicos do metilimercúrio sobre os parâmetros comportamentais (relacionados à locomoção) e bioquímicos (relacionados ao estresse oxidativo) em modelos experimentais com camundongos adultos. Susceptibilidade sexo-dependente e potencial efeito protetor dos estrógenos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-09-05T04:12:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348185.pdf: 6307419 bytes, checksum: 976aebbc8c18a6da3525304afb32e542 (MD5) Previous issue date: 2017 / Inosina é um nucleosídeo purinérgico endógeno, formada a partir da adenosina, em uma reação catalisada pela enzima adenosina deaminase. Já foram descritos efeitos antinociceptivos, anti-inflamatórios, neuroprotetores e antidepressivos para inosina, que podem estar associados à ativação de receptores de adenosina. Contudo, existem poucas evidências na literatura relacionando às vias de sinalização intracelular envolvidas nesses efeitos, bem como de outros mecanismos neuroquímicos associados aos efeitos dessa purina. Baseado nisso, o presente trabalho investigou alguns dos mecanismos associados aos efeitos tipo-antidepressivo de inosina em camundongos e no efeito neuroprotetor da inosina in vitro. Primariamente, um dos objetivos desse trabalho foi investigar a modulação de vias de sinalização intracelular e de receptores glutamatérgicos no efeito tipo-antidepressivo de inosina, através do teste da suspensão pela cauda (TSC), e na atividade locomotora, através do teste do campo aberto (TCA). Adicionalmente, foi verificado o efeito da administração de inosina sobre o imunoconteúdo e fosforilação (ser-133) do fator de transcrição CREB, imunoconteúdo das proteínas sinápticas PSD95 e sinapsina I, bem como da subunidade GluA1 do receptor glutamatérgico AMPA e A1 e A2A dos receptores de adenosina. Nenhum dos tratamentos alterou a locomoção dos animais no TCA. Inosina administrada pela via intraperitoneal (i.p.) induziu um efeito antiimobilidade no TSC nas doses de 1 mg/kg e 10 mg/kg. O efeito tipoantidepressivo de inosina foi abolido pelo pré-tratamento dos animais com U0126 [inibidor de MEK, 5µg/sítio administrado pela via intracerebroventricular (i.c.v.)], KN-62 (inibidor de CaMKII, 1µg/sítio, i.c.v.), H-89 (inibidor de PKA, 1µg/sítio, i.c.v.), wortmanina (inibidor de PI3K, 0,1µg/sítio, i.c.v.), rapamicina (inibidor de mTORC1, 0,2nmol/sítio, i.c.v.), NMDA [agonista dos receptores glutamatérgicos do tipo NMDA (NMDAR) 0,1pmol/sítio, i.c.v.] e D-serina (coagonista de NMDAR, 30µg/sítio, i.c.v.). Também foi observado um efeito tipoantidepressivo sinérgico entre doses sub-efetivas de inosina (0,1 mg/kg, i.p.) e AR-A014418 (inibidor de GSK-3b, 0,001µg/sítio, i.c.v.), cetamina (antagonista NMDAR, 0,1 mg/kg, i.p.) ou MK-801 (antagonista NMDAR, 0,001 mg/kg, administrado por gavagem). Contudo, o pré-tratamento com DNQX (antagonista dos receptores AMPA, 2,5 µg/sítio, i.c.v.), não alterou o efeito anti-imobilidade de inosina (10 mg/kg, i.p.). No período de 24 h após a administração de inosina (10 mg/kg, i.p.) foi verificado um aumento de fosforilação de CREB no hipocampo dos animais, sem alterações no imunoconteúdo de CREB nessa estrutura, ou na fosforilação e imunoconteúdo no cortéx pré-frontal (CPF). Também não foram verificadas alterações na fosforilação e imunoconteúdo de CREB no CPF e hipocampo 30 minutos após a administração de inosina. Adicionalmente, não foram encontradas alterações no imunoconteúdo de PSD95, GluA1, sinapsina I e dos receptores A1 e A2A de adenosina no hipocampo e CPF 30 min e 24 horas após a administração de inosina. Esses resultados demonstram o envolvimento da inibição de NMDAR e GSK-3b e da ativação de MEK/ERK 1/2, CaMKII, PKA, PI3K/AKT e mTORC1 no efeito tipo-antidepressivo de inosina. Notavelmente, uma única dose de inosina foi capaz de induzir um aumento na fosforilação de CREB no hipocampo. Outro objetivo desse trabalho envolveu o estudo do potencial neuroprotetor da inosina contra a morte celular induzida por metilmercúrio (MeHg) em cultura primária de astrócitos corticais provenientes de ratos neonatos. O co-tratamento com inosina (50-1000µM) e MeHg (5 µM) por 6 h preveniu a redução na viabilidade celular induzido por esse toxicante, avaliada pelo método de redução do MTT. Não foram verificados efeitos protetores após o co-tratamento por 24 h, mas foi observado um efeito protetor após o pré-tratamento com inosina (50-1000µM) por 24 h seguido do co-tratamento com inosina nas mesmas concentrações e MeHg (5 µM) por 24 h adicionais. O tratamento das culturas celulares com inosina (500 µM) por 6 h, também preveniu o aumento na geração de espécies reativas de oxigênio induzidos por MeHg (5 µM) avaliado pela sonda H2DCFDA. Contudo, não foram verificadas alterações nos níveis de glutationa total e reduzida induzidos pelos tratamentos com inosina e/ou MeHg. O tratamento com inosina estimulou a expressão do RNAm para NQO-1, Nrf2 e BDNF além de aumentar o imunoconteúdo de Nrf2 no núcleo celular. Também foi verificado um aumento transitório na fosforilação de AKT (ser-473) por inosina (500 µM), e o prétratamento com wortmanina (1 µM) preveniu o efeito neuroprotetor de inosina (500 µM) frente à neurotoxicidade do MeHg (5 µM). Não foram verificadas alterações na fosforilação de ERK1/2 após o tratamento com inosina e o prétratamento com U0126 (10 µM) não preveniu o efeito neuroprotetor dessa purina. Adicionalmente, o efeito neuroprotetor de inosina (500 µM) foi prevenido pelo pré-tratamento com MRS1523 (antagonista dos receptores A3 de adenosina, 1µM), mas não foram verificadas alterações pelo pré-tratamento com PSB36, (antagonista dos receptores A1 de adenosina, 10 nM) ou pelo pré-tratamento com SCH58261, (antagonista dos receptores A2A de adenosina, 100 nM). Assim, esses resultados indicam que inosina pode exercer um efeito protetor contra a toxicidade induzida por MeHg em astrócitos, possivelmente ativando o receptor A3 de adenosina e a sinalização de PI3K/AKT, além da ativação do fator de transcrição Nrf2. Em conjunto, os resultados desse trabalho demonstram novos mecanismos moleculares referentes aos efeitos antidepressivos e neuroprotetores de inosina, ressaltando a participação do sistema purinérgico em diferentes processos no sistema nervoso central.<br> / Abstract : Inosine is an endogenous purinergic nucleoside formed by the adenosine breakdown in a reaction catalyzed by the enzyme adenosine deaminase. It has been reported antinociceptive, anti-inflammatory, neuroprotective, and antidepressant effects for inosine that may occur through adenosine receptors activation. However, there is little evidence regarding the signaling pathways and others neurochemical mechanisms associated to the effects elicited by this purine. The present study investigated the neurochemical mechanisms associated to inosine antidepressant-like and neuroprotective effects. First, it was investigated, in adult mice, the participation of intracellular signaling pathways and glutamatergic receptors on the inosine antidepressant-like effect, evaluated by tail suspension test (TST) and the locomotor activity was evaluated by the open field test (OPT). Moreover, the effect of inosine administration in the phosphorylation levels and imunocontent of the transcription factor CREB and the imunocontent of synaptic proteins PSD95 and synapsin-I, as well as GluA1 subunit of AMPA receptor and A1 and A2A adenosine receptors was also evaluated. None of the treatments changed the locomotor activity in the OPT. Inosine administered by the intraperitoneal route (i.p.) in the doses of 1 and 10 mg/kg induced an antidepressant-like effect in the TST. The anti-immobility effect of inosine was prevented by pre-treatment of mice with U0126 [MEK inhibitor, 5µg/site administered by intracerebroventricular route (i.c.v.)], KN-62 (CaMKII inhibitor, 1µg/site, i.c.v.), H-89 (PKA inhibitor, 1µg/site, i.c.v.), wortmanin (PI3K inhibitor, 0.1µg/site, i.c.v.), rapamycin (mTORC1 inhibitor, 0.2 nmol/site, i.c.v.), NMDA [agonist of NMDA glutamatergic receptors (NMDAR) 0.1 pmol/site, i.c.v.] and D-serine (NMDAR co-agonist, 30µg/site, i.c.v.). It was also observed a synergic antidepressant-like effect elicited by subeffective doses of inosine (0.1mg/kg, i.p.) and AR-A014418 (GSK-3b inhibitor, 0.001µg/site, i.c.v.), ketamine (NMDAR antagonist, 0.1 mg/kg, i.p.), MK-801 (NMDAR antagonist, 0.001 mg/kg, administered by gavage). However, the pretreatment with DNQX (AMPA receptors antagonist, 2.5 µg/site, i.c.v.), did not changed inosine antidepressant-like effect (10 mg/kg, i.p.). 24 h after inosine administration (10 mg/kg, i.p.) an increase in CREB phosphorylation without alterations in CREB imunocontent was found in mice hippocampus. No alterations in CREB imunnocontent and phosphorylation were found 30 minutes after the administration of inosine. Furthermore, the imunocontent of synaptic proteins (PSD95, GluA1 and synapsin-I), as well as A1 and A2A adenosine receptors, was not altered 30 min and 24 h after inosine administration. These results suggest the participation of NMDAR and GSK-3b inhibition, and MEK/ERK 1/2, CaMKII, PKA, PI3K/AKT and mTORC1 activation in the antidepressant-like effect of inosine in the TST. Moreover, a single administration of inosine was able to induce an increase in CREB phosphorylation in the hippocampus. Another aim of the study was to determine the neuroprotective effect of inosine against methylmercury (MeHg) toxicity in cortical astrocyte primary culture from newborn rats. The co-treatment with inosine (50-1000µM) and MeHg (5 µM) for 6 h prevented the decrease in cell viability induced by MeHg. No protection was observed after the co-treatment with inosine (50-1000µM) and MeHg (5 µM) for 24 h, but a neuroprotective effect, assessed by MTT reduction method, was observed after inosine pretreatment (50-1000µM) for 24 h followed by co-treatment with inosine (in the same concentrations) and MeHg (5 µM) for additional 24 h. Inosine (500 µM) prevented the increase in the oxygen reactive species generation (evaluated by H2DCFDA probe) induced by MeHg (5 µM) for 6 hours, but no changes in the reduced and total glutathione levels were observed. Inosine treatment (500 µM) also induced an increase in NQO-1, Nrf2, BDNF mRNA expression and Nrf2 immunocontent in cell nucleus. It was also observed a transient increase in AKT (ser-473) phosphorylation induced by this purine, and wortmanin pre-treatment (1 µM) prevented the inosine neuroprotective effect. No alterations were observed in ERK 1/2 phosphorylation after the treatment with inosine and the neuroprotective effect of this purine was not prevented by the pre-treatment with U0126 (10 µM). Additionally, the neuroprotection elicited by inosine was prevented by MRS1523 (A3 adenosine receptor antagonist, 1µM), but no changes were observed after the pre-treatment with PSB36 (A1 adenosine receptor antagonist, 10 nM) nor SCH58261 (A2A adenosine receptor antagonist). These results indicated that inosine induced a neuroprotective effect against MeHg in astrocytes that may occur by A3 adenosine receptor and PI3K/AKT activation, and this purine can also activate Nrf2. Taken together, our results showed new mechanisms for inosine antidepressant and neuroprotective effects, reinforcing the participation of the purinergic system in various processes in the central nervous system.

Los ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs), especialmente el Omega 3 y 6 se encuentran en grandes cantidades en el aceite de Plukenetia volubilis L. “Sacha Inchi”, estos PUFAS se trasforman en el organismo en DPA, DHA y ARA respectivamente, estos son componentes estructurales importantes en SNC y participan en su desarrollo. Numerosos trabajos concluyen que la dieta suplementada con PUFAs reducen la neurotoxicidad del metilmercurio. El presente trabajo busca evaluar el efecto neuroprotector del aceite de Plukenetia volubilis L. “Sacha Inchi” sobre la neurotoxicidad inducida por metilmercurio (MeHg) en ratas crías expuestas durante el periodo de gestación y lactancia. Para ello se utilizaron ratas nulíparas separadas aleatoriamente en cinco grupos: N°1(DMSO), N°2 (DMSO + aceite de Plukenetia volubilis L. a una dosis de 2 mL/Kg/día), N°3 (DMSO + MeHg a una dosis de 0,75 mg/Kg/día + aceite de Plukenetia volubilis L. a una dosis de 2 mL/Kg/día), N°4 (DMSO + MeHg a una dosis de 0,75 mg/Kg/día + aceite de Plukenetia volubilis L. a una dosis de 4 mL/Kg/día) y el N°5 DMSO + MeHg a una dosis de 0,75 mg/Kg/día). El MeHg y DMSO se administraron en el agua de bebida y el aceite de Plukenetia volubilis L. “sacha inchi” por vía Orogástrica. Con los objetivo de evaluar la capacidad de aprendizaje las ratas crías con tres meses de edad se sometieron al test de discriminación condicional en un laberinto en Y, para evaluar el daño tisular se utilizó la técnica de fijación del cerebelo en parafina con Eosina – Hematoxilina y el estrés oxidativo se evaluó midiendo el MDA utilizando la técnica del TBARs. Todos los resultados tienen significancia estadística y demuestran que la dieta suplementada con aceite de Plukenetia volubilis L. “sacha inchi” disminuye los efectos tóxicos del Metilmercurio en la capacidad de aprendizaje, daño tisular y estrés oxidativo. / Polyunsaturated fatty acids (PUFAs), especially Omega 3 and 6 are found in large quantities in the oil Plukenetia volubilis L. "Sacha Inchi" these PUFAs are transformed in the body in DPA, DHA and ARA, respectively, are structural components important in CNS and participate in its development. Numerous studies conclude that the diet supplemented with PUFAs reduce the neurotoxicity of methylmercury. This paper evaluates the neuroprotective effect of Plukenetia volubilis L. "Sacha Inchi" oil on methylmercury-induced neurotoxicity in offspring exposed during periods of pregnancy and lactation rats. Neurotoxicity was induced by methylmercury chloride (MeHgCl). For this, nulliparous rats were randomly separated into five groups: No. 1 (DMSO), No. 2 (DMSO + L. Plukenetia volubilis oil 2 ml / kg / day), No. 3 (DMSO + 0.75 mg MeHgCl / Kg / day + L. Plukenetia volubilis oil 2 ml / kg / day), No. 4 (DMSO + MeHgCl 0.75 mg / Kg / day + L. Plukenetia volubilis oil 4 mL / kg / day) and No. 5 MeHgCl DMSO + 0.75 mg / kg / day). The MeHgCl and DMSO were administered in the drinking water and Plukenetia volubilis L. "sacha inchi" oil by orogastric via. With the aim of evaluating the learning ability of rats offspring with three months , In this study they were underwent with the conditional discrimination test in a Y maze, in order to assess tissue damage clamping technology cerebellum was used in paraffin eosin - hematoxylin and oxidative stress was evaluated by measuring MDA using TBARs technique. All results are statistically significant and show that diet supplemented with Plukenetia volubilis L. "sacha inchi" oil reduces the toxic effects of methylmercury in learning ability, tissue damage and oxidative stress. Keywords: oil Plukenetia volubilis L., sacha inchi, Methylmercury, neurotoxicity, neuroprotection, learning, pregnancy and lactation.