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Nitroglycerin and isoamyl nitrate have been used as nitrovasodilators since the nineteeth century. However, not until recently has it been known that these compounds were useful since they promoted the release of NO in the body. More recently, a new class of drugs, NO donors, has been developed. These include S-nitrosothiols (RSNO), sydnonimines, and nucleophilic NO adducts.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-10-15Bitstream added on 2014-06-13T20:21:48Z : No. of bitstreams: 1 munhoz_fc_dr_araca.pdf: 673830 bytes, checksum: 62df7ba1f1ca8c6a1a13f97c7dba2315 (MD5) / O uso clínico de drogas que liberam óxido nítrico (NO) é limitado por seus efeitos colaterais. A hipotensão induzida pelo doador clássico de NO, nitroprussiato de sódio (NPS) é rápida, transiente e induz à taquicardia reflexa, o que pode ser um efeito indesejável em pacientes com doença cardíaca e uma limitação para a terapia anti-hipertensiva. Este estudo avaliou o efeito hipotensor e vasodilatador do novo doador de NO [Ru(terpy)(bdq)NO+]3+ (TERPY) e comparou com os resultados obtidos com o NPS em ratos Wistar e ratos espontaneamente hipertensos (SHR). Em outra parte do estudo, foram estudadas diferenças no mecanismo de ação desta droga entre aortas de SHR jovens e velhos. Diferente do observado para o NPS, a hipotensão induzida pelo TERPY é lenta, duradoura e não leva a alterações da frequência cardíaca. Além disso, o TERPY libera quantidades semelhantes de NO em aortas de SHR e Wistar, induzindo relaxamento parcialmente dependente de GCs em ambos os grupos, ao contrário do NPS, que libera mais NO em aortas de SHR e também é mais potente e eficaz em aortas desses animais. Fatores como o estresse oxidativo e a atividade da PDE5 são importantes para o relaxamento do TERPY em SHR, mas a inibição da PDE5 não aumenta a potência do TERPY em aortas de ratos Wistar. Além disso, o relaxamento induzido pelo TERPY é mais potente em anéis de aorta de SHR velhos do que novos. Os mecanismos de ação do TERPY são semelhantes nas aortas desses animais, mas, interessantemente, a incubação com Apocinina aumenta a potência do TERPY em aortas de SHR jovens, mas não de velhos. Em conjunto, estes dados demonstram que o composto TERPY é um doador de NO que possui vantagens em relação ao NPS. Além disso, é mais potente em aortas de animais hipertensos velhos, o que é mais uma vantagem para sua utilização e um incentivo para a realização de novos estudos que possam contribuir para entender melhor seu mecanismo de ação / The clinical use of nitric oxide (NO) releasing drugs is limited by their harmful effects. The hypotension induced by the classic NO donor, sodium nitroprusside (SNP) is fast, transient and induces reflex tachycardia, which can be an undesirable effect in patients with heart disease and a limitation for the anti-hypertensive therapy. This study evaluated the hypotensive and vasodilatory effects of the new NO donor [Ru(terpy)(bdq)NO+]3+ (TERPY) in Wistar rats and spontaneously hypertensive rats (SHR). In another part of the study, we investigated the differences in the mechanism of action of this drug between aortas of young and old SHR. Different from what is observed for SNP, the hypotension induced by TERPY is slow, long lasting and doesn’t lead to alterations in the heart rate. Besides, TERPY releases similar amounts of NO in SHR and Wistar aortas, inducing a relaxation partially dependent on GCs in both groups, contrary to SNP, which releases more NO in aortas of SHR and is also more potent and efficient in the aortas of these animals. Factors as oxidative stress and the activity of PDE5 are important to the relaxation of TERPY in SHR, but the inhibition of PDE5 doesn’t increase the potency of TERPY in aortas of Wistar rats. Furthermore, the relaxation induced by TERPY is more potent in aortas of old SHR than of young ones. The mechanisms of action of TERPY are similar in the aortas of both groups, but, interestingly, the incubation with Apocynin increases the potency of TERPY in aortas of young SHR, but not of old ones. Taken together, these data show that the compound TERPY is a NO donor that has advantages in relation to SNP. Moreover, it’s more potent in aortas of old hypertensive animals, which is another advantage for its use and an incentive for the elaboration of new studies that could contribute to understand its mechanism of action

Orientador: Cristina Antoniali Silva / Coorientador: Lusiane Maria Bendhack / Banca: Sandra Helena Penha de Oliveira / Banca: Virgínia Soares Lemos / Banca: Graziela Scalianti Ceravolo / Banca: Michele Paulo / Resumo: O uso clínico de drogas que liberam óxido nítrico (NO) é limitado por seus efeitos colaterais. A hipotensão induzida pelo doador clássico de NO, nitroprussiato de sódio (NPS) é rápida, transiente e induz à taquicardia reflexa, o que pode ser um efeito indesejável em pacientes com doença cardíaca e uma limitação para a terapia anti-hipertensiva. Este estudo avaliou o efeito hipotensor e vasodilatador do novo doador de NO [Ru(terpy)(bdq)NO+]3+ (TERPY) e comparou com os resultados obtidos com o NPS em ratos Wistar e ratos espontaneamente hipertensos (SHR). Em outra parte do estudo, foram estudadas diferenças no mecanismo de ação desta droga entre aortas de SHR jovens e velhos. Diferente do observado para o NPS, a hipotensão induzida pelo TERPY é lenta, duradoura e não leva a alterações da frequência cardíaca. Além disso, o TERPY libera quantidades semelhantes de NO em aortas de SHR e Wistar, induzindo relaxamento parcialmente dependente de GCs em ambos os grupos, ao contrário do NPS, que libera mais NO em aortas de SHR e também é mais potente e eficaz em aortas desses animais. Fatores como o estresse oxidativo e a atividade da PDE5 são importantes para o relaxamento do TERPY em SHR, mas a inibição da PDE5 não aumenta a potência do TERPY em aortas de ratos Wistar. Além disso, o relaxamento induzido pelo TERPY é mais potente em anéis de aorta de SHR velhos do que novos. Os mecanismos de ação do TERPY são semelhantes nas aortas desses animais, mas, interessantemente, a incubação com Apocinina aumenta a potência do TERPY em aortas de SHR jovens, mas não de velhos. Em conjunto, estes dados demonstram que o composto TERPY é um doador de NO que possui vantagens em relação ao NPS. Além disso, é mais potente em aortas de animais hipertensos velhos, o que é mais uma vantagem para sua utilização e um incentivo para a realização de novos estudos que possam contribuir para entender melhor seu mecanismo de ação / Abstract: The clinical use of nitric oxide (NO) releasing drugs is limited by their harmful effects. The hypotension induced by the classic NO donor, sodium nitroprusside (SNP) is fast, transient and induces reflex tachycardia, which can be an undesirable effect in patients with heart disease and a limitation for the anti-hypertensive therapy. This study evaluated the hypotensive and vasodilatory effects of the new NO donor [Ru(terpy)(bdq)NO+]3+ (TERPY) in Wistar rats and spontaneously hypertensive rats (SHR). In another part of the study, we investigated the differences in the mechanism of action of this drug between aortas of young and old SHR. Different from what is observed for SNP, the hypotension induced by TERPY is slow, long lasting and doesn't lead to alterations in the heart rate. Besides, TERPY releases similar amounts of NO in SHR and Wistar aortas, inducing a relaxation partially dependent on GCs in both groups, contrary to SNP, which releases more NO in aortas of SHR and is also more potent and efficient in the aortas of these animals. Factors as oxidative stress and the activity of PDE5 are important to the relaxation of TERPY in SHR, but the inhibition of PDE5 doesn't increase the potency of TERPY in aortas of Wistar rats. Furthermore, the relaxation induced by TERPY is more potent in aortas of old SHR than of young ones. The mechanisms of action of TERPY are similar in the aortas of both groups, but, interestingly, the incubation with Apocynin increases the potency of TERPY in aortas of young SHR, but not of old ones. Taken together, these data show that the compound TERPY is a NO donor that has advantages in relation to SNP. Moreover, it's more potent in aortas of old hypertensive animals, which is another advantage for its use and an incentive for the elaboration of new studies that could contribute to understand its mechanism of action / Doutor

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Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2002. / Härtill 5 uppsatser.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karolinska institutet, 2007. / Härtill 5 uppsatser.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-20Bitstream added on 2014-06-13T20:50:30Z : No. of bitstreams: 1 potje_sr_me_araca.pdf: 486426 bytes, checksum: fbbc778d219e6341b4ac4c430b070e73 (MD5) / O efeito hipotensor do TERPY é aumentado em SHR em comparação com ratos normotensos Wistar (WST), mas o seu relaxamento em anéis de aorta sem endotélio não difere entre os grupos. Trabalhamos com a hipótese de que o desacoplamento da óxido nítrico sintase (NOS) ou espécies reativas de oxigênio (EROs) podem prejudicar a biodisponibilidade de óxido nítrico (NO) liberado pelo TERPY e NPS (nitroprussiato de sódio) em seus efeitos hipotensores e vasodilatadores em SHR. Avaliamos o efeito do L-NAME (inibidor da NOS), da APOCININA (bloqueadora da NOX) e do TEMPOL (mimético da superóxido dismutase) na resposta hipotensora e na vasodilatação induzida pelos doadores de NO, TERPY e NPS, em aortas de WST e SHR. L-NAME aumentou o efeito hipotensor do TERPY em WST, mas não em SHR. Este efeito não foi alterado pelo TEMPOL, mas foi aumentado pela APOCININA em ambos os grupos. Essas drogas não alteraram o efeito hipotensor do NPS. A remoção do endotélio ou incubação com L-NAME diminuiu a potência do TERPY na aorta de SHR e aumentou na aorta de WST. TEMPOL e APOCININA aumentaram a potência do TERPY em aortas de WST e de SHR. Estes efeitos são independentes do endotélio em SHR e sensíveis ao endotélio em WST. A presença do endotélio e a incubação com TEMPOL ou APOCININA aumentou a potência do NPS em aortas de WST e SHR. Em conclusão, o efeito hipotensor do TERPY é prejudicado pela NOS em WST e pela NOX em WST e SHR. Por outro lado, o efeito hipotensor do NPS é semelhante em WST e SHR, que é independente da NOS e de EROs. Em aortas, EROs derivadas do endotélio prejudicam o relaxamento do TERPY em anéis de aorta de WST e SHR, e EROs liberadas a partir de células do músculo liso vascular (CMLV) também participam dessa resposta apenas em aortas de SHR / The hypotension of TERPY is increased in SHR compared to Wistar (WST) rats, but its relaxation in denuded aortic rings is not different. We hypothesized that NO-synthase uncoupling or reactive oxygen species (ROS) could impair the NO bioavailability released from TERPY and SNP in their hypotensive and vasorelaxant effects in SHR. We evaluated the effect of the inhibitors L-NAME (NO-synthase) and APOCYNIN (NOX), and TEMPOL (superoxide dismutase mimetic) in the hypotensive effect and aorta vasodilatation induced by NO-donors in WST and SHR. L-NAME increased TERPY's hypotensive effect in WST, but not in SHR. This effect was not altered by TEMPOL, but it was increased by APOCYNIN in both groups. These drugs did not alter the SNP's hypotensive effect. Endothelium removal, or L-NAME, decreased the potency of TERPY in SHR aorta and increased it in WST aorta. TEMPOL and APOCYNIN increased the potency of TERPY in WST and SHR aortas. These effects are endothelium independent in SHR, and endothelium dependent in WST. Endothelium, TEMPOL and APOCYNIN increased the potency of SNP in aortas of WST and SHR. In conclusion, TERPY's hypotensive effect is impaired by NOS in WST and by NOX activity in WST and SHR. Otherwise, the hypotensive effect of SNP is similar in WST and SHR, which is independent of NOS and ROS. In aortas, ROS derived from endothelium impairs the relaxation of TERPY in aortic rings of WST and SHR, but ROS from vascular smooth muscle also participates in this response in SHR aorta

Orientador: Cristina Antoniali Silva / Coorientador: Lusiane Maria Bendhack / Banca: Ana Paula Couto Davel / Banca: Irina Theodora Szazs / Resumo: O efeito hipotensor do TERPY é aumentado em SHR em comparação com ratos normotensos Wistar (WST), mas o seu relaxamento em anéis de aorta sem endotélio não difere entre os grupos. Trabalhamos com a hipótese de que o desacoplamento da óxido nítrico sintase (NOS) ou espécies reativas de oxigênio (EROs) podem prejudicar a biodisponibilidade de óxido nítrico (NO) liberado pelo TERPY e NPS (nitroprussiato de sódio) em seus efeitos hipotensores e vasodilatadores em SHR. Avaliamos o efeito do L-NAME (inibidor da NOS), da APOCININA (bloqueadora da NOX) e do TEMPOL (mimético da superóxido dismutase) na resposta hipotensora e na vasodilatação induzida pelos doadores de NO, TERPY e NPS, em aortas de WST e SHR. L-NAME aumentou o efeito hipotensor do TERPY em WST, mas não em SHR. Este efeito não foi alterado pelo TEMPOL, mas foi aumentado pela APOCININA em ambos os grupos. Essas drogas não alteraram o efeito hipotensor do NPS. A remoção do endotélio ou incubação com L-NAME diminuiu a potência do TERPY na aorta de SHR e aumentou na aorta de WST. TEMPOL e APOCININA aumentaram a potência do TERPY em aortas de WST e de SHR. Estes efeitos são independentes do endotélio em SHR e sensíveis ao endotélio em WST. A presença do endotélio e a incubação com TEMPOL ou APOCININA aumentou a potência do NPS em aortas de WST e SHR. Em conclusão, o efeito hipotensor do TERPY é prejudicado pela NOS em WST e pela NOX em WST e SHR. Por outro lado, o efeito hipotensor do NPS é semelhante em WST e SHR, que é independente da NOS e de EROs. Em aortas, EROs derivadas do endotélio prejudicam o relaxamento do TERPY em anéis de aorta de WST e SHR, e EROs liberadas a partir de células do músculo liso vascular (CMLV) também participam dessa resposta apenas em aortas de SHR / Abstract: The hypotension of TERPY is increased in SHR compared to Wistar (WST) rats, but its relaxation in denuded aortic rings is not different. We hypothesized that NO-synthase uncoupling or reactive oxygen species (ROS) could impair the NO bioavailability released from TERPY and SNP in their hypotensive and vasorelaxant effects in SHR. We evaluated the effect of the inhibitors L-NAME (NO-synthase) and APOCYNIN (NOX), and TEMPOL (superoxide dismutase mimetic) in the hypotensive effect and aorta vasodilatation induced by NO-donors in WST and SHR. L-NAME increased TERPY's hypotensive effect in WST, but not in SHR. This effect was not altered by TEMPOL, but it was increased by APOCYNIN in both groups. These drugs did not alter the SNP's hypotensive effect. Endothelium removal, or L-NAME, decreased the potency of TERPY in SHR aorta and increased it in WST aorta. TEMPOL and APOCYNIN increased the potency of TERPY in WST and SHR aortas. These effects are endothelium independent in SHR, and endothelium dependent in WST. Endothelium, TEMPOL and APOCYNIN increased the potency of SNP in aortas of WST and SHR. In conclusion, TERPY's hypotensive effect is impaired by NOS in WST and by NOX activity in WST and SHR. Otherwise, the hypotensive effect of SNP is similar in WST and SHR, which is independent of NOS and ROS. In aortas, ROS derived from endothelium impairs the relaxation of TERPY in aortic rings of WST and SHR, but ROS from vascular smooth muscle also participates in this response in SHR aorta / Mestre

Orientador: Marta Helena Krieger / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T08:07:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Negreti_AmandaAlvim_M.pdf: 4855920 bytes, checksum: 587474864a97f3d14df8bf3c945ee76b (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O óxido nítrico (NO) é um agente biológico multifuncional que vem sendo alvo de diversos estudos. A sua capacidade de promover a reendotelização ou inibir a formação da neointima após injúria vascular é reconhecida nos últimos anos devido a sua eficácia em atuar na proliferação e na migração de células endoteliais, bem como na sua capacidade de inibir a adesão e agregação plaquetária. A neointima intra-stent pode ser combatida com o desenvolvimento de stents eluidores de drogas (SED). Os nitrosilos complexos de rutênio se destacam dentre os doadores de NO, devido a sua capacidade de liberar o NO de forma controlada e incorporados a veículos. Este estudo se propôs padronizar as condições de cultivo das células endoteliais umbilicais humana (HUVEC) "saudáveis", verificar a margem de segurança do composto trans-[Ru(NO)Cl(cyclam)](PF6)2, nomeado Ru(cyclam)NO, em células HUVEC por meio de ensaios de citotoxicidade, verificar sua capacidade de promover proliferação/migração celular e a inibição da adesão de plaquetas humanas, e, também verificar a biocompatibilidade deste composto quando incorporados em plataformas de aço. Expressão de proteínas fenotípicas da célula endotelial foi utilizada para padronização de cultivo de HUVEC. A concentração de 0,5mM foi definida como ótima nas condições experimentais. A ação do composto foi caracterizada pelas respostas de manutenção da proliferação (incorporação de timidina triciada - 3HT) e no aumento da migração celular (ensaio transwell), entretanto foi capaz de reduzir as ações estimulatórias do fator de crescimento epidermal (EGF). A citotoxicidade do complexo e das plataformas de incorporação foi determinada por ensaio de redução do 3-brometo de 4,5-dimetil-2-tiazolil-2,5-difenil-tetrazólio (MTT). Em relação ao nitroprussiato de sódio (SNP) a toxicidade induzida pelo composto nas concentrações de 0,5mM a 2,0mM foi reduzida, mesmo na maior concentração após 24 horas de exposição (MTT: 59% ± 4,42). O complexo mostrou ser capaz de reduzir a adesão ao fibrinogênio de plaquetas humanas ativadas ou não. A biocompatibilidade total das plataformas de inox, matriz de siloxano e matriz de siloxano incorporado com Ru(cyclam) foram demonstradas pelo ensaio de redução de MTT e a funcionalidade pelo ensaio de migração transwell. A margem de segurança do Ru(cyclam)NO e de suas respectivas plataformas de imobilização foram caracterizadas como baixa e ausente citotoxicidade. As avaliações funcionais evidenciaram que o Ru(cyclam)NO manteve a proliferação celular, estimulou a migração das HUVEC e inibiu a adesão de plaquetas humanas. Estas evidências constituem-se de pontos fundamentais para se obter a reendotelização / Abstract: Nitric oxide (NO) is a multifunctional biological agent that has been the subject of several studies. In recent years, its ability to promote re-endothelialization or inhibit neointimal formation after vascular injury is recognized due to its efficacy in stimulates proliferation and migration of endothelial cells, as well as its ability to inhibit platelet adhesion and aggregation. The in-stent neointimal can be prevented with the development of drug-eluting stents (DES). Nitrosyl ruthenium complexes highlighted from the NO donors, due to their ability to release NO in a controlled manner and incorporated into vehicles. This study aimed to: 1) standardize the cultivation conditions of " healthy " human umbilical endothelial cells (HUVEC); 2) verify the safety margin of the compound trans - [Ru(NO)Cl(cyclam)](PF6)2, named Ru(cyclam) O, in HUVEC cells by cytotoxicity assay; 3) determine its ability to promote proliferation/migration cell and inhibition adhesion of human platelets; and also 4) verify biocompatibility of this compound when incorporated in slides. Phenotypic expression of the endothelial cell protein was used to standardize cultured HUVEC. A concentration of 0.5 mM was set to the optimal experimental conditions. The Ru(cyclam)NO action was characterized by responses of the proliferation maintenance (tritiated thymidine incorporation - 3HT ) and migration cell increased (transwell assay), however was able to reduce the stimulatory actions of epidermal growth factor (EGF). The cytotoxicity of the compound and its incorporation slides was determined by reduction of 3- bromide, 4,5-dimethyl -2-thiazolyl -2 ,5 -diphenyl tetrazolium bromide (MTT). In relation to sodium nitroprusside (SNP), Ru(cyclam)NO showed reduced toxicity from 0.5 mM to 2.0 mM, even at the highest concentration that was 59% ± 4.42 of the cell viability. The Ru(cyclam)NO was shown to reduce adhesion to fibrinogen of human platelets activated or not. The total biocompatibility of stainless slide with siloxane matrix and siloxane matrix incorporated with Ru(cyclam)NO were demonstrated by MTT reduction assay and their functionality by transwell migration assay. The safety margin of Ru(cyclam)NO and their respective slide incorporated were characterized as low or absent cytotoxicity, respectively. Functional evaluations showed that the Ru(cyclam)NO maintained cell proliferation and stimulated the migration of HUVEC, well as well, inhibited adhesion of human platelets. These obtained evidences are key points to get the re-endothelialization / Mestrado / Fisiologia / Mestra em Biologia Funcional e Molecular