Made available in DSpace on 2016-06-02T19:26:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RODRIGUES_Eduardo_2011.pdf: 3957020 bytes, checksum: 1b7344009b2439ce9b066bb71c3ffb02 (MD5) Previous issue date: 2011-12-12 / Financiadora de Estudos e Projetos / The taxonomic classification system of all organisms has been traditionally based in the comparative analysis of a wide range of morphological structures. In the last decades, the potential of physiological, cellular and molecular characteristics have been recognized in taxonomy, including phylogenetic and biogeographic aspects. This study focuses on the structural and evolutionary characterization of a region encompassing the 3 end of the mtDNA gene COI from sarcophagids and analyzed the contribution of this information for species identification, increasing the knowledge related to this family in the neotropical region. The Sarcophagidae family has approximately 2,600 species and their phylogenetic relationships are not well established for most genera and sub-genera. In this scenario, the characterization of nucleotide sequences for species identification in Sarcophagidae is a strategic approach that contributes for inferring phylogenetic relationships in this family. In this study, a 470 bp region from the COI gene was sequenced and characterized by structural and evolutionary analyses for five species: Peckia anguilla, Peckia collusor, Peckia ingens, Oxysarcodexia admixta e Oxysarcodexia paulistanensis. For comparative analyses we included ortholog sequences from three other sarcophagid species (P. intermutans, O. ventricosa e S. carnaria) and from the species C. hominivorax (Calliphoridae) e Haematobia irritans (Muscidae) available in GenBank. The intraspecific variation showed values between 0 e 0,01 and the interspecific variation varied from 0,07 - 0,151. Similarly to other Diptera families, the nucleotide composition of this region showed a high content of A and T (on average: A = 30.2%; T = 38.7%; C = 17.3% and G = 13.8%). The aminoacid composition presents higher abundance of Leucine, Phenylalanine and Tyrosine. Only eight divergent aminoacid positions were identified in comparative analysis of sarcophagid species, in addition to 3 positions that diverges from the insect COI protein structural model. Neighbor-joining analysis using Kimura-2P, an usual procedure in DNA barcodes analysis, distributed all species in monophyletic clusters, however the utility of this approach for resolving taxonomical conflicts requires additional sampling of specimens/species including a wide geographical coverage in order to provide a better characterization of intraspecific variation in these species. / O sistema de classificação taxonômica dos seres vivos tem sido tradicionalmente baseado na comparação de uma ampla gama de estruturas morfológicas. Nas últimas décadas, o potencial taxonômico de características fisiológicas, celulares e moleculares tem sido reconhecido, além de aspectos filogenéticos e biogeográficos. Este estudo focou a caracterização estrutural e evolutiva da região 3 do gene COI do DNAmt de espécies de sarcofagídeos e analisou a contribuição desta informação para fins de identificação taxonômica, ampliando o conhecimento sobre esta família na região neotropical. A família Sarcophagidae contém aproximadamente 2.600 espécies e suas relações filogenéticas não estão bem estabelecidas entre gêneros e sub-gêneros. Neste cenário, a caracterização de sequências nucleotídicas para identificação de espécies de Sarcophagidae é uma abordagem estratégica que também poderá contribuir na investigação de relações filogenéticas. Neste trabalho, foi seqüenciada e caracterizada estrutural e evolutivamente uma região de 470 pb do gene COI de cinco espécies de sarcofagídeos: Peckia anguilla, Peckia collusor, Peckia ingens, Oxysarcodexia admixta e Oxysarcodexia paulistanensis. Para as análises comparativas foram incluídas sequências ortólogas de outras 3 espécies de Sarcophagidae (P. intermutans, O. ventricosa e S. carnaria) e das espécies C. hominivorax (Calliphoridae) e Haematobia irritans (Muscidae) disponíveis no GenBank. A variação intraespecífica apresentou valores entre 0 e 0,01 e variação interespecífica variou entre 0,07 - 0,151. Similarmente a outras famílias de Diptera, a composição de nucleotídeos desta região apresentou uma maior abundância de A e T (em média: A = 30.2%; T = 38.7%; C = 17.3% e G = 13.8%). A composição de aminoácidos apresentou maior abundância de Leucina, Fenilalanina e Treonina. Foram identificadas apenas oito posições de aminoácidos divergentes nas análises comparativas entre as espécies de sarcofagídeos analisadas, além de 3 divergências (inserções) com relação ao modelo estrutural da proteína COI de insetos. A análise de Neighbor-joining utilizando Kimura-2P, procedimento utilizado em análises de DNA Barcodes , distribuíram as espécies em clados monofiléticos, entretanto a validação desta abordagem para auxiliar na resolução de conflitos taxonômicos requer a análise de uma amostragem maior de indivíduos de cada espécie - incluindo maior distribuição geográfica para caracterizar a amplitude da variação intraespecífica nestas espécies.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 972.pdf: 784590 bytes, checksum: bd3b6cf7e5feb50b5d709be904d4c669 (MD5) Previous issue date: 2006-03-24 / Onças-pardas (Puma concolor) são animais ameaçados devido à fragmentação, perda de habitats e ao crescente conflito com populações humanas em expansão. Utilizamos um método não invasivo de estudo, a análise genética de fezes, para determinar a presença e estimar o número populacional mínimo de onças-pardas (Puma concolor) em duas Unidades de Conservação ao nordeste do estado de São Paulo, Brasil: a Estação Ecológica do Jataí (EEJ) e o Parque Estadual do Vassununga (PEV). A partir da amplificação de uma porção do gene citocromo b do genoma mitocondrial e da comparação deste fragmento com seqüências de referência de outros carnívoros presentes na região, pudemos diagnosticar a espécie que originalmente depositou as fezes e, por meio de um painel de 4 loci de microssatélites, individualizar cada uma das amostras coletadas em campo. Dentre as 20 fezes coletadas, diagnosticamos 9 como realmente pertencentes à espécie e 2 como provenientes de jaguatiricas (L. pardalis), espécie simpátrica à P. concolor. Determinamos a presença de ao menos 9 indivíduos de P. concolor na região, e plotando os pontos de coleta das fezes sobre uma imagem de satélite, verificamos a ocorrência de 3 indivíduos na EEJ, 4 no PEV e dois nos entornos. A probabilidade de identidade (PID) foi de 0,0001 e a probabilidade de não detecção alélica (allelic dropout) de 10,6%. A determinação da presença, a estimativa do tamanho populacional mínimo e a distribuição de P. concolor nas áreas da EEJ e do PEV determinadas neste estudo podem fornecer subsídios para a implantação dos planos de manejo e conservação da espécie, assim como dessas áreas e de seus entornos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Aeglid crabs have attracted researchers because they represent the only anomuran family entirely restricted to continental waters, besides being endemic to the tropical and temperate regions of South America, occurring in streams, creeks, rivers, lagoons and caves. These crabs are becoming more and more restricted to the headwaters due to their necessity of clean and well oxygenated water. The family Aeglidae encompasses about 70 species described up to now, and of these, 23 are found in Rio Grande do Sul state (RS). Aegla platensis is one of the few species found in the three hydrographic basins of RS. Due to its broad distribution, this study investigates the taxonomic status of A. platensis occurring in Uruguay and Guaíba basins. Analysis were carried out with partial sequences of the mitochondrial genes 16S, COI and COII individually as well as the three genes concatenated. Phylogenetic analysis were performed using Neighbor-Joining, Maximum Parsimony, Maximum Likelihood, and Bayesian Inference, which presented high statistical supports, suggesting the hypothesis that A. platensis may constitute a complex with at least three species. These results are in agreement with the other analyses realized in the present study. / Os eglídeos há muito tempo despertam o interesse dos pesquisadores, pois são os únicos representantes da Infraordem Anomura que ocorrem em águas continentais. Ademais são endêmicos da região tropical/temperada da América do Sul, onde são comumente encontrados. A família Aeglidae compreende cerca de 70 espécies descritas até o momento, destas, aproximadamente 23 ocorrem no Rio Grande do Sul, sendo que Aegla platensis é uma das poucas espécies de eglídeos encontrados nas três bacias hidrográficas do RS (Bacia do Guaíba, Bacia do Uruguai e Bacia Litorânea). Devido a sua ampla distribuição decidiu-se investigar o status taxonômico de Aegla platensis oriundas da Bacia do Uruguai e Bacia do Guaíba. As análises foram realizadas com os genes mitocondriais 16S, COI e COII separadamente e com os dados concatenados dos três genes. As construções filogenéticas de A. platensis foram realizadas com os métodos Neigbhor-Joining, Máxima Parcimônia, Máxima Verossimilhança e Bayesiana, os quais apresentaram alto suporte estatístico sugerindo a hipótese de que A. platensis constitua um complexo de no mínimo três espécies. Estes dados também são congruentes com as outras análises realizadas neste estudo.

Submitted by Caroline Periotto (carol@ufscar.br) on 2016-09-12T14:10:40Z No. of bitstreams: 1 DissCHM.pdf: 2847929 bytes, checksum: db6163924f9983d42120de5673f3df0a (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-13T14:25:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissCHM.pdf: 2847929 bytes, checksum: db6163924f9983d42120de5673f3df0a (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-13T14:25:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissCHM.pdf: 2847929 bytes, checksum: db6163924f9983d42120de5673f3df0a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-13T14:25:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissCHM.pdf: 2847929 bytes, checksum: db6163924f9983d42120de5673f3df0a (MD5) Previous issue date: 2015-11-30 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Mitochondrial dysfunctions caused by mutations in the mitochondrial DNA (mtDNA) represent an important group of human pathologies. However, it is not possible to predict with accuracy the risk of a woman with mutant mtDNA to transmit her pathology to her descendants. This is mainly due to out limited understanding of the molecular basis of mitochondrial inheritance. Since development of a technology that enabled derivation of induced pluripotent stem cells (iPSCs) from in vitro culture of somatic cells, iPSCs have become an interesting model to study mitochondrial inheritance. Derivation of iPSCs from patients with pathogenic mtDNA mutations has revealed that the mutant load decreases through in vitro culture of iPSCs, suggesting the existence of a specific mechanism that eliminates mutant mtDNA in the germ line. Thus, the aim of this work was to use iPSCs derived from patients with mitochondrial disorders to investigate the existence of a mechanism that eliminates mtDNA molecules with pathogenic mutations. In this way, we used heteroplasmic fibroblasts harboring a point mutation A3243G in mtDNA causing mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis and stroke-like episodes (MELAS); heteroplasmic fibroblasts harboring a deletion in mtDNA causing Kearn-Sayre Syndrome (KSS) and homoplasmic fibroblasts containing only wild-type mtDNA (Control). The KSS lineage derivation resulted in iPSCs with low levels of mutant mtDNA (<0,1%), and the elimination of mutant molecules during the culture. The MELAS derivation resulted in iPSCs with high levels of mutant mtDNA (> 98%), and indication of mutant molecules elimination as well. However, unexpectedly, there was no reduction of mtDNA content in iPSCs compared to fibroblasts in all lineages. On contrary, mtDNA copy number increased in MELAS and KSS iPSCs, perhaps due to the high levels of mutations in the cells. No effect of Rapamycin (mitophagy inductor) treatment was detected on the yield of colony formation in MELAS iPSCs. Additionally, Rapamycin did not affect the mutation levels in MELAS iPSCS compared to untreated iPSCs. Finally, gene expression analysis of MELAS iPSCs provided evidences of an autophagic mechanism directed towards the mitochondrion. / Disfunções mitocondriais causadas por mutações no DNA mitocondrial (mtDNA) representam um importante grupo de patologias humanas. No entanto, não é possível predizer com acurácia o risco de uma mulher acometida por uma mutação no mtDNA transmitir a patologia para seus descendentes. Isso se deve, em parte, ao desconhecimento dos mecanismos moleculares que controlam a herança mitocondrial. Com o desenvolvimento de metodologias que possibilitam a derivação de células pluripotentes induzidas (iPSCs) a partir de células somáticas cultivadas in vitro, as iPSCs se tornaram um interessante modelo para o estudo da herança mitocondrial. A derivação de iPSCs de pacientes com mutações patogênicas no mtDNA tem revelado que a porcentagem de moléculas mutantes diminui ao longo do cultivo, sugerindo a existência na linhagem germinativa de mecanismos específicos para eliminação de mtDNAs mutantes. Portanto, o presente trabalho investigou em iPSCs derivadas de pacientes com desordens mitocondriais a existência de um mecanismo celular que elimina as moléculas de mtDNA com mutações patogênicas. Para tanto, foram utilizados fibroblastos heteroplásmicos portadores da mutação pontual A3243G no mtDNA causadora de encefalomiopatia mitocondrial, acidose lática e episódios tipo acidente vascular cerebral (MELAS); fibroblastos heteroplásmicos portadores de uma deleção de 4,9 kb no mtDNA causadora da Síndrome de Kearns-Sayre (KSS) e fibroblastos Controle, contendo apenas mtDNA selvagem. A derivação de linhagens portadoras de KSS resultou em iPSCs com baixos níveis de mtDNA mutante (< 0,1%), e na eliminação de moléculas mutantes ao longo do cultivo. A derivação de linhagens portadoras de MELAS resultou em iPSCs com alta taxa de mutação (> 98%), também com indícios de diminuição da quantidade de moléculas mutantes ao longo do cultivo. No entanto, ao contrário do esperado, não houve diminuição da quantidade de cópias de mtDNA nas iPSCs em relação aos fibroblastos em todas as linhagens (Controle, KSS e MELAS), sendo que as iPSCs de MELAS e KSS apresentaram um aumento significativo na quantidade de cópias de mtDNA, provavelmente devido a efeitos causados pela mutação no mtDNA. Ao analisar o efeito do tratamento com Rapamicina (indutor de mitofagia) durante a derivação de MELAS não observamos aumento na eficiência de formação de colônias, além de o tratamento não afetar a quantidade de mtDNA mutante, resultando em iPSCs com níveis de mutação similares aos encontrados nas iPSC MELAS não tratadas com o rapamicina. Por fim, resultados de expressão gênica das iPSCs do grupo MELAS revelaram indícios de mecanismos autofágicos direcionados a mitocôndria provavelmente devido ao efeitos causados pela a alta taxa da mutação. / 2013/13869-5

O câncer de mama é uma das neoplasias mais freqüentes em mulheres, conseqüentemente muitos esforços têm sido feitos na tentativa de se chegar a um diagnóstico mais precoce ou até mesmo na obtenção de maiores índices de cura. Neste sentido, o presente trabalho avaliou três tipos de alterações em nível de DNA mitocondrial com a intenção de verificar relações entre a apresentação clínico-patológica do tumor, na ocasião do ato cirúrgico, a ocorrência de mutações no DNA mitocondrial do tecido neoplásico primário e linfonodos axilares metastásicos. Para tanto, 82 amostras foram analisadas quanto à presença de alterações na alça D (D310 e microsatélite (CA).) e a ocorrência de grandes deleções na região 8295-13738. Os resultados mostraram que variações na região correspondente a alça D do mtDNA, tanto na região D310 quanto no microsatélite (CA)., são freqüentes, confirmado esta região como um "hot-spot" mutacional. Por outro lado, a deleção de 4977pb foi rara (4%) nas amostras analisadas, diferindo de resultados obtidos em outros trabalhos. Uma nova deleção de 5247pb na região 8295¬13738 foram constatadas numa amostra de linfonodos metastásico. Comparação direta entre tumores primários e linfonodos metastásicos mostrou que em 53% dos linfonodos comprometidos apresentam alterações em nível de mtDNA. Estas alterações correspondem a deleções no microsatélite (CA). na região D310 e um caso de deleção de 4977pb. Considerando que as alterações em nível de mtDNA refletem a instabilidade do genoma, tal constatação pode ser tomada como indicativo do maior grau de malignidade das células presentes nos linfonodos metastásicos, e a ocorrência seleção de grupos celulares durante o processo de metastização. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-06-11T12:50:15Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Leandro Brust.pdf: 1590408 bytes, checksum: 18029852219e400f87c980617a20da0d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-11T12:50:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Leandro Brust.pdf: 1590408 bytes, checksum: 18029852219e400f87c980617a20da0d (MD5) / Breast cancer is one ofthe most ftequent diseases among women, consequently much effort has been done in order to have earlier diagnosis or even to achieve higher cure rates. In this way, the present work had assessed three kinds of alterations in mitochondrial DNA aiming to verify possible relations between clinical and pathological data at the time of surgery and the occurrence of mitochondrial DNA mutations in the primary neoplasic tissue and metastasic axillary lymphonodes. In this sense, 82 samples were analyzed with respect to alterations at the D¬loop region (D310 and microsatelite (CA)n) and occurrence of large deletions at the 8295-3738 region. The results showed that variations at the D-Ioop region of the mtDNA, both at the 0310 location and the microsatellite (CA)n are frequent, confirming this region as a mutational hot-spot. Conversely, the deletion of 4977bp was rare (4%) in the analyzed samples, differing from results obtained in other works. A new deletion of 5247 pb within the region 8295-\3738 was found in a metastatic lymphonode sample. Direct comparison between primary tumor and metastatic lymphonodes showed that 53% of the compromised lymphonodes exhibit alterations at the mtDNA level. This alterations correspond to deletions at the microsatellite (CA)n, the D31O region, and one case of 4977bp delection. Considering that alterations at mtDNA level reflect the genomic instability, the present results can be considered as indicative of the higher degree of malignance of the cells present at the metastatic lynphonodes, and the occurrence of clonal selection during the metastatic process.

Orientador: Regina Maria Barretto Cicarelli / Banca: Rogério Nogueira de Oliveira / Banca: Raquel Mantuaneli Scarel Caminaga / Resumo: A identificação humana através da análise de DNA utiliza o perfil genético de um indivíduo baseado na combinação de diversos marcadores que são herdados de seus progenitores. Esses marcadores são geralmente diferenças nas seqüências de DNA nuclear entre os indivíduos (polimorfismos). Em alguns casos, entretanto, a análise do DNA nuclear não pode ser aplicada. Isso ocorre quando o DNA da amostra apresenta-se degradado ou em casos onde o material biológico não apresenta o DNA nuclear. Nestes casos, a análise do DNA mitocondrial (DNA mt) é o método de escolha. Entretanto, em um mesmo indivíduo podem existir populações de DNA mt diferentes, fenômeno denominado heteroplasmia. Este trabalho teve como objetivo o estudo da freqüência de heteroplasmia no DNA mt extraído de amostras de cabelo, quando comparado ao DNA mt contido no sangue dos mesmos indivíduos; análise da terceira região hipervariável (HV3) do DNA mt em amostras de sangue para estudo do seu poder discriminatório em nossa população; e aplicação da técnica de análise do DNA mt em vestígios biológicos. Para isso foram seqüenciadas as regiões hipervariáveis HV1 e HV2 em amostras de cabelo e sangue de 100 indivíduos, além do sequenciamento da região hipervariável HV3 em amostras de 150 indivíduos, todos residentes na Grande São Paulo. Uma freqüência de 10,5% de heteroplasmia foi encontrada em amostras de cabelo, e uma diversidade haplotípica de 0,8233 e probabilidade de semelhança de 0,1822 na região HV3 do DNA mt em amostras de sangue. Os resultados obtidos estão de acordo com os resultados relatados em outras populações e permitem sua aplicação no contexto forense brasileiro. / Abstract: The human identification by DNA analysis uses the genetic profile of an individual based on the combination of diverse markers that are inherited of its ancestors. These markers are generally differences in sequences of nuclear DNA between individuals (polymorphisms). In some cases, however, the analysis of the nuclear DNA cannot be applied. It occurs when the DNA sample is degraded or in cases which the biological material does not content nuclear DNA. In these cases, the mitocondrial DNA (mtDNA) analysis is the choice method. However, inside one individual can exist different mtDNA populations, phenomenon called heteroplasmy. The objective of this work was to study the frequency of heteroplasmy in extracted mtDNA from hair, when compared with mtDNA contained in the blood of the same individuals; and to analysis the third hypervariable region (HV3) of mtDNA in blood samples to study its discriminatory power in our population. For it, hypervariable regions HV1 and HV2 in hair and blood samples from 100 individuals had been sequenced, beyond the sequencing of hypervariable region HV3 in 150 individuals samples, inhabitants of Grande São Paulo. A heteroplasmic frequency of 10.5% was found in hair samples, and a haplotype diversity of 0.8233 and a random match probability of 0.1822 were found in the HV3 region of mtDNA in blood samples. These results are in agreeing with those obtained from other populations and allow its application in the Brazilian forensic context. / Mestre

Orientador: Adriana C. Morales Corrêa e Castro / Banca: Lilian Castiglioni / Banca: Danísio Prado Munari / Resumo: O tamanduá bandeira (Myrmecophaga tridactyla) é uma espécie pertencente a Magma Ordem Xenarthra, a qual possui ampla distribuição ao longo da região Neotropical. Esta espécie é encontrada em todos os biomas brasileiros, no entanto, ela está classificada como vulnerável pela IUCN a nível mundial, nacional e estadual, no estado de São Paulo. Esta classificação é relacionada diretamente com a forte pressão antrópica que acomete o animal e seu habitat, como é o caso do cerrado. Este trabalho teve por objetivo verificar a diversidade genética, utilizando o marcador mitocondrial CytB, de uma amostra da população de tamanduá- bandeira pertencente a região do estado de São Paulo. As amostras de material biológico utilizadas no estudo provém de campanhas de capturas (n = 8) realizadas na Estação Ecológica de Santa Bárbara (EESB), e de parcerias estabelecidas com o Hospital Veterinário "Governador Laudo Natel", FCAV- UNESP, Câmpus de Jaboticabal (n = 11), o Hospital Veterinário 'Dr. Halim Atique', Centro Universitário de Rio Preto, UNIRP, São José do Rio Preto, SP (n = 12), e o Laboratório de Ecologia de Mamíferos (LEMA), FCAV- UNESP, Câmpus de Jaboticabal, SP (n = 1). Após os processos de extração, amplificação e sequenciamento do DNA foram inferidas análises estatísticas pertinente a genética populacional. Dentre as 34 amostras analisadas foram encontradas apenas três haplótipos, dos quais um é exclusivo da EESB. A distância genética encontrada entre as amostras foi praticamente nula, variando entre 0,000 e 0,002, enquanto, o gráfico de distribuição par-a-par apresentou uma curva do tipo unimodal, indicando que a população possivelmente vem de um evento de expansão recente. Os índices de diversidade genética foram muito baixos indicando que os indivíduos analisados são praticamente idênticos pela perspectiva da genética de... / Abstract: The giant anteater (Myrmecophaga tridactyla) is a specie that composes the Magma Order Xenarthra, which has a wide distribution along Neotropics. This specie is found in all Brazilian biomes, however, it is listed by the IUCN as vulnerable on global, national and state level (São Paulo). This classification is directly related to the strong anthropic pressure that affects the animal and its habitat, such as cerrado. This study aimed to verify the genetic diversity, using the mitochondrial marker CytB, of a population's sample of giant anteater from some regions of São Paulo. The biological material used in the study came from captures campaigns (n = 8) in Santa Bárbara Ecological Station, SP, (EESB), and from Veterinary Hospital "Governador Laudo Natel" FCAV- UNESP, Jaboticabal (n = 11), from Veterinary Hospital 'Dr. Halim Atique 'Rio Preto University Center, UNIRP, São José do Rio Preto, SP (n = 12), and from Mammalian Ecology Laboratory (LEMA), FCAV- UNESP, Jaboticabal, SP (n = 1). After extraction process, amplification and DNA sequencing were inferred relevant statistical analyzes population genetics. Among the 34 samples analyzed, were found only three haplotypes, one of which is exclusive to EESB. The genetic distance found among the samples was practically nil, ranging from 0.000 to 0.002, while the pairwise distribution showed a unimodal curve, indicating that the population possibly comes from a recent expansion event. The genetic diversity indices were very low, which indicates that the individuals analyzed are practically identical from the perspective of population genetics, and AMOVA test showed that there is not structure in this population. It was observed that the low genetic diversity associated with the biology of the animal, together with anthropogenic habitat degradation, make this specie stays in list of endangered animals. However, EESB serves as ... / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Estudos demostram que a hiperalimentação no período pós-natal causa obesidade, alterações cardiometabólicas e resistência à insulina em longo prazo. O objetivo do estudo foi investigar as consequências da hiperalimentação na lactação nos corações de camundongos filhotes e adultos ao longo do desenvolvimento. Para induzir a hiperalimentação na lactação, o tamanho da ninhada foi reduzida a 3 filhotes machos no terceiro dia, grupo hiperalimentado (GH). O grupo controle (GC) permaneceu com 9 filhotes da lactação ao desmame. Avaliamos a massa corporal, gordura epididimária e retroperitoneal, morfologia hepática e cardíaca, ultraestrutura dos cardiomiócitos, peso do PVE/CT, glicemia de jejum, triglicerídeos, colesterol total, insulina plasmática e HOMA-IR. Analisamos o consumo de oxigênio das fibras cardíacas através da respirometria de alta resolução, atividade enzimática da PDH, CS e LDH no coração e glicogênio hepático. Biologia molecular, através das proteínas: IR&#946;, IRS1, pIRS1, PTP1B, PI3K, Akt, pAkt, GLUT1, GLUT4, AMPK&#945;, pAMPK&#945;, HKII, CPT1, UCP2, FABPm, CD36, PGC-1&#945;, PPAR&#945;, 4HNE, complexos da CTE (I, II, III, IV e V), &#945;-tubulina, GP91 e VADC. Diferenças entre os grupos analisadas por Two-Way ANOVA, com significância p<0,05. O GH apresentou aumento da massa corporal, gordura epididimária, retroperitoneal e colesterol total em todas as idades; glicemia de jejum, insulina, índice de HOMA-IR e triglicerídeos aos 21 e 90 dias. Aumento do índice de Lee aos 60 e 90 dias. GH apresentou diminuição: do IR&#946; e GLUT4 aos 21 e 60 dias; aumento do IR&#946; aos 90 dias; aumento do IRS1, PTP1B, aos 21 e 90 dias e da AKT, pAMPK/AMPK e GLUT1 aos 21 dias; diminuição da pIRS1/IRS1, PI3K, pAKT/AKT aos 21 e 90 dias; diminuição da HKII aos 21 dias e aumento aos 60 e 90 dias; aumento da PDH aos 90 dias; aumento da LDH aos 21 dias e redução aos 60 dias; aumento da CS aos 21 dias e diminuição aos 60 e 90 dias; aumento da oxidação de carboidratos aos 21 dias e redução aos 90 dias; diminuição na oxidação de ácidos graxos aos 60 e 90 dias. Adicionalmente, aumento do desacoplamento mitocondrial entre a fosforilação oxidativa e a síntese de ATP aos 60 e 90 dias. Diminuição da CPT1 e aumento da UCP2 aos 21 e 90 dias. Diminuição da PGC-1&#945; aos 60 e 90 dias; da FABPm e CD36 em todas idades. Aumento da 4HNE aos 21 e diminuição aos 90 dias. Diminuição na expressão do mRNA para CPT1 aos 21, 60 dias. Diminuição na expressão do mRNA para PPAR&#945; e aumento na expressão do mRNA para UCP2 aos 21 dias; diminuição na expressão do mRNA para UCP2 ao 60 dias. Alterações morfológicas cardíacas e hepáticas, assim como na ultraestrutura dos cardiomiócitos, em todas as idades, maior conteúdo de glicogênio hepático aos 21 e 90 dias. Concluímos que a hiperalimentação na lactação levou à obesidade, com aumento da oxidação de glicose, alterações no metabolismo energético associadas à diminuição da sensibilidade à insulina, redução da capacidade oxidativa mitocondrial, levando ao desacoplamento e alteração da morfologia e ultraestrutura dos cardiomiócitos do desmame até a idade adulta. / Recent studies have shown that overnutrition in the postnatal period lead obesity, cardiometabolic alterations, insulin resistance at long term. The objective of the study was to investigate the consequences of overnutrition lactation in the hearts of mice pups and adults throughout the development. To induce overnutrition during lactation, the litter size was reduced from three male pups at the third day, overnutrition group (OG). The control group (CG) remained with 9 pups per litter at lactation until weaning. We evaluated the body weight, epididymal and retroperitoneal fat, liver and cardiac morphology, ultrastructure of cardiomyocytes, left ventricle weight/ tibia length ratio, fasting glucose, triglycerides, total cholesterol, plasma insulin and HOMA-IR. The oxygen consumption of cardiac fibers was analyzed by high-resolution respirometry. We evaluated the enzymatic activity of PDH, CS and LDH and liver glycogen. Molecular biology, through: IR&#946;, IRS1, pIRS1, PTP1B, PI3K, Akt, pAkt, GLUT1, GLUT4, AMPK&#945;, pAMPK&#945;, HKII, CPT1, UCP2, FABPm, CD36, PGC-1&#945;, PPAR&#945;, 4HNE, eletrons transport chain complex (I, II, III, IV and V), &#945;-tubulin, GP91 and VADC. Differences between groups analyzed by Two-way ANOVA, significance level p <0.05. The OG had increased body weight, epididymal and retroperitoneal fat and total cholesterol in all ages. Fasting glucose, insulin, HOMA-IR and triglyceride levels at 21 and 90 days. Increased Lee index at 60 and 90 days. OG showed a decrease: the IR&#946; and GLUT4 at 21 and 60 days; IR&#946; increased to 90 days; increased IRS1, PTP1B, at 21 and 90 days and AKT, pAMPK/ AMPK and GLUT1 to 21 days; decrease of pIRS1/IRS1, PI3K, pAKT/ AKT at 21 and 90 days; HKII decreased at 21 days and increased at 60 and 90 days; PDH increased to 90 days; increased LDH at 21 days and reduced to 60 days; CS increased at 21 days and decreased at 60 and 90 days; increased oxidation of carbohydrates to 21 days and reduced to 90 days; decrease in fatty acid oxidation at 60 and 90 days. Additionally, increased mitochondrial uncoupling oxidative phosphorylation and ATP synthesis at 60 and 90 days. We observed decrease in CPT1 and increased UCP2 at 21 and 90 days. Decreased PGC-1&#945; at 60 and 90 days and FABPm and CD36 in all ages. increased 4HNE at 21 and decrease at 90 days. However, we observed a decrease in the expression of mRNA for CPT1 to 21 and 60 days. Decrease in mRNA expression of PPAR&#945; and increased in mRNA expression of UCP2 at 21 days; decrease in mRNA expression of UCP2 at 60 days. Heart and liver morphological changes, as well as the ultrastructure of cardiomyocytes, in all ages, hepatic glycogen content at 21 and 90 days. We conclude that the overfeeding lactation led to obesity with increased glucose oxidation, changes in energy metabolism, associated with decreased insulin signaling, reduced mitochondrial oxidative capacity, leading to decoupling and changing the morphology and ultrastructure of cardiomyocytes from weaning to adulthood.

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Diversas subst?ncias s?o lan?adas diariamente por meio de atividades antropog?nicas ou naturais, tornando o ar impr?prio e nocivo ao bem-estar de seres humanos e prejudicial ? fauna e ? flora. Na regi?o amaz?nica, os desmatamentos e as queimadas t?m causado preju?zos para a popula??o exposta. Estudos demonstram que essas part?culas presentes no ar causam s?rios problemas respirat?rios e cardiovasculares, incluindo danos ao DNA. Diante disso, o objetivo desse estudo foi avaliar o estresse oxidativo, a integridade mitocondrial e morte celular desencadeados por compostos org?nicos do material particulado menor que 10 ?m (MP10) oriundos da queima de biomassa da floresta Amaz?nica, assim como os efeitos do reteno, marcador de queima de biomassa, em c?lulas epiteliais do pulm?o humano (A549). Para tal, foi avaliado a forma??o de esp?cies reativas de oxig?nio (ERO) com os corantes DCF e MitoSOX e o processo de autofagia por express?o e distribui??o das isoformas da prote?na LC3, marcadora de autofagossomo maduro, em c?lulas A549 expostas a 200 ?g/mL e 400 ?g/mL de MP10 nos tempos de 24 h e 72 h. Da mesma forma, foi analisado os efeitos do reteno sobre estresse oxidativo nas concentra??es de 3,3 ng/mL, 10 ng/mL e 30 ng/mL. Tamb?m foi observado a fun??o mitocondrial com TMRM e Mitotracker e o processo de morte celular via marca??o por anexina e iodeto de prop?deo. Com rela??o ? fra??o org?nica do material particulado, esta induziu um aumento da produ??o de ERO intracelulares e de super?xido mitoncondrial. Al?m disso, a exposi??o ao MP10 desencadeou a forma??o de autofagossomos, sugerindo o aumento da autofagia. Nas an?lises biol?gicas com o reteno, os dados mostraram que este composto levou ao aumento de ERO e de super?xido mitocondrial, a hiperpolariza??o da membrana mitocondrial, assim como o aumento do conte?do mitocondrial em todos os tempos testodos. Por?m, o reteno s? foi capaz de induzir a morte celular na maior concentra??o utilizada e no per?odo de 72 h. Com esses resultados, ? importante enfatizar a necessidade de redu??o da emiss?o de poluentes por queima de biomassa, buscando pol?ticas de controle. Al?m disso, a toxicidade apresentada pelo reteno levanta um alerta em rela??o a inclus?o desse composto, marcador de queima de biomassa, na avalia??o de risco dos hidrocarbonetos polic?clicos arom?ticos (HPA). / In recent discussions on environmental issues, air pollution has been considered an important environmental risk factor, and, consequently, a burden to human health. Several poluents are released daily by natural or human activities, causing the air to be improper and harmful to the welfare of humans and ecosystems. In the Amazon region, deforestation and forest fires have been causing damage to the exposed population. Studies already demonstrated that airborne particles can lead to serious cardiorespiratory effects, including DNA damage. Therefore, the aim of this study was to evaluate oxidative stress, mitochondrial integrity and cell death caused by organic chemical compounds from particulate matter smaller than 10 ?m (PM10) originated from biomass burning of the Amazon forest, as well as the effects of retene, a biomass burning marker, in human lung epithelial cells (A549). It was evaluated reactive oxygen species (ROS) generation (DCF and MitoSOX) and autophagy process by expression and distribution of LC3 protein, autophagosome marker, in A549 cells exposed to 200 ?g/mL and 400 ?g/mL for 24 h and 72 h. Likewise, it was examined the effects of retene on oxidative stress on the concentrations of 3,3 ng/mL, 10 ng/mL and 30 ng/mL. Also, mitochondrial function and cell death was observed with TMRM and Mitotracker dyes and annexin and propidium iodide markers, respectifully. Regarding the extracted organic particulate matter, this led to the increased production of reactive oxygen species and intracellular mitochondrial superoxide. Additionally, PM10 exposure triggered the formation of autophagosomes, suggesting increased autophagy. In the biological analysis with retene, the data showed that this compound led to an increase in reactive oxygen species and mitochondrial superoxide, hyperpolarization of the mitochondrial membrane, as well as increased mitochondrial content at all tested times. However, the retene was only able to induce cell death in the greatest concentration used and over a 72-hour period. From these results, it is important to emphasize the reduction of emissions by biomass burning, searching for new control policies. In addition, the toxicity of the retene, a biomass burning marker, raises an alert about the inclusion of this compound in the risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs).

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Durante o tratamento radioterápico para tumores localizados na região torácica, parte do coração frequentemente é incluída no campo de tratamento e pode receber doses de radiação ionizante, significativas em relação à terapêutica. A irradiação do coração é capaz de causar importantes complicações cardíacas ao paciente, caracterizadas por alterações funcionais progressivas cerca de 10 a 20 anos após a exposição do órgão. Devido ao seu alto grau de contração e grande consumo energético, o tecido cardíaco é altamente dependente do metabolismo oxidativo que ocorre nas mitocôndrias. Danos as estas organelas podem levar ao decréscimo da produção de energia, tendo um impacto direto sobre a performance cardíaca. Ainda, ao interagir com as células, a radiação ionizante pode gerar uma série de eventos bioquímicos que conduzem a uma resposta celular complexa, em que muitas proteínas parecem estar envolvidas. Tendo em vista tais conhecimentos, o objetivo do estudo foi avaliar o aspecto ultraestrutural do tecido cardíaco, a bioenergética mitocondrial e a expressão diferencial de proteínas após irradiação. Os ensaios foram realizados em amostras de tecido cardíaco de ratos Wistar irradiados com dose única de 20 Gy direcionada ao coração. As análise tiveram início 4 e 32 semanas após irradiação. A análise ultraestrutural foi realizada através de microscopia eletrônica de transmissão. A respiração mitocondrial foi mensurada em oxígrafo, a partir das taxas de consumo de oxigênio pelas fibras cardíacas. A identificação de proteínas diferencialmente expressas foi investigada através de duas técnicas proteômicas: 2D-DIGE (2-D Fluorescence Difference Gel Electrophoresis) e uma abordagem label-free seguida de espectrometria de massas. Os resultados mostraram que os efeitos tardios da radiação incluem a degeneração das mitocôndrias e das unidades contráteis do tecido cardíaco, disfunções na cadeia respiratória mitocondrial e expressão diferencial de proteínas envolvidas no metabolismo energético de carboidratos, lipídeos e da fosfocreatina. De forma geral, o estudo mostrou que a irradiação cardíaca prejudica o processo de síntese energética, conduzindo a um déficit da taxa respiratória mitocondrial como efeito tardio. Tal evento pode culminar em disfunções mecânicas no coração, caracterizando o desenvolvimento de doenças cardíacas radioinduzidas. / During radiotherapy for tumors located at toracic region, part of the heart is often included in the treatment field and may receive a significant ionizing radiation dose comparing to the therapeutics. Heart irradiation is able to cause substantial cardiac complications to patient, characterized by functional progressive changes from 10 to 20 years after the exposure of the organ. Because of its high level of contraction and large energetic consumption, cardiac tissue is highly depending on oxidative metabolism which happens at mitochondrias. Damage to these organelles can lead to decreased energy production, having a direct impact on cardiac performance. Even when interacting with cells, ionizing radiation can generate a series of biochemical events that lead to a complex cellular response, in many proteins seem to be involved. Given this knowledge, the aim of the study was to evaluate the ultrastructural appearance of cardiac tissue, mitochondrial bioenergetics and differential expression of proteins after irradiation. The tests were performed on samples of cardiac tissue of rats irradiated with single dose of 20 Gy directed to the heart. The analysis started 4 to 32 weeks after irradiation. The ultrastructural analysis was performed by transmission electron microscopy. Mitochondrial respiration was measured in oxigraph from rates of oxygen consumption by cardiac fibers. The identification of differentially expressed proteins was investigated using two proteomic techniques: 2D-DIGE (2-D Fluorescence Difference Gel Electrophoresis) and a label-free approach followed by mass spectrometry. The results showed that the late effects of radiation include degeneration of mitochondria and contractile units of cardiac tissue, dysfunction in the mitochondrial respiratory chain and differential expression of proteins involved in energy metabolism of carbohydrates, lipids and phosphocreatine. In general, the study showed that the cardiac irradiation damages the process of synthesis energy, leading to a deficit in mitochondrial respiratory rate as late effect. Such event may result in mechanical dysfunction in the heart, characterizing the development of radiation-induced heart disease.