Em ouriços, os esferulócitos vermelhos são responsáveis pela biossíntese do equinocromo, um pigmento naftaquinônico considerado antioxidante e bactericida, no entanto seu papel na resposta imune permanece pouco elucidado. O presente trabalho avaliou a reposta imune inata de ouriços-do-mar Lytechinus variegatus, através da atividade fagocítica frente a diferentes concentrações de equinocromo (50 e 100 µg/ml). Para tanto, o equinocromo foi extraído e purificado por RP-HPLC. Nossos resultados demonstraram que o equinocromo em ambas as concentrações modula positivamente a fagocitose, aumentando a quantidade de células fagocitando. A concentração de 50 µg/ml foi capaz de ativar os amebócitos fagocíticos (AF), e aumentar a quantidade de AF com quatro ou mais leveduras fagocitadas. Já na concentração de 100 µg/ml, além da ativação dos AF, aumentou também, a quantidade de AF com uma, duas, quatro ou mais leveduras fagocitadas, sugerindo uma atuação dose-dependente. Desta forma, os dados apresentados demonstram que o equinocromo exerce um importante papel na resposta imune. / The biosynthesis of echinochrome is mediated by red sphere cell. This naphthoquinonic e pigment presents antioxidant and bactericidal characteristics. However, the echinochrome role in immune response remains unclear. In this study, we evaluated the innate immune response of the sea urchin Lytechinus variegatus. To this purpose, the echinochrome was extracted and purified by RP-HPLC. Finally, phagocytic amoebocytes were exposed to different concentrations of echinochrome (50 and 100 mg/ml), when phagocytic activity was analysed. Here, we showed that echinochrome positively modulate phagocytosis, increasing the number of phagocytizing cells. The concentration of 50 mg/ml activated phagocytic amoebocytes (AF), and increased the number of AF containing four or more phagocytosed yeasts. For the other hand, at 100 mg/ml exposure, the activation of AF also increased the number of AF with one, two, four or more yeast phagocytosed, suggesting a dose-dependent activity. Thus, the data presented demonstrated that echinochrome plays an important role in the immune response.

O aquecimento global é uma realidade e seus efeitos são bastante estudados atualmente. No entanto, pouca atenção tem-se dado para as alterações que ocorrem com invertebrados marinhos em decorrência dessa alteração climática. Sabe-se que uma das alterações que ocorrem em consequência do aumento da temperatura da água do mar, é o aumento do aparecimento de doenças no ambiente marinho. Para tanto, é importante que se avalie sua resposta imune inata frente a esse fator estressor. Os ouriços-do-mar foram escolhidos como modelo por serem considerados bons biondicadores ambientais, além de serem filogeneticamente próximos aos cordados, partilhando com estes, amplo repertório de genes e receptores envolvidos no sistema imune inato. O presente trabalho avaliou a resposta imune inata de ouriços-do-mar antárticos (S. neumayeri) e tropicais (L. variegatus e E. lucunter) frente ao estresse térmico por diferentes temperaturas e períodos de exposição. No que se refere aos ouriços-do-mar tropicais, foram estudadas duas espécies, uma que habita regiões menos submetidas a variações de marés (L. variegatus) e outra constantemente exposta a variações de maré (E. lucunter). Constatou-se uma diferença entre a resposta ao estresse térmico nas três espécies estudadas. A espécie antártica demonstrou alterações mais significativas de aumento na porcentagem de esferulócitos vermelhos (EV) e da capacidade fagocítica no período agudo de exposição (24h) quando submetidos a temperaturas intermediárias. Por outro lado, a espécie tropical E. lucunter apresentou alteração somente na porcentagem de EV no período de exposição crônico (7 e 14 dias) a temperaturas altas, enquanto que L. variegatus apresentou alteração neste tipo celular em todas as temperaturas experimentais e períodos avaliados, além de uma importante redução da capacidade fagocítica nos mesmos períodos que foi diretamente proporcional ao aumento da temperatura. Buscando compreender tais diferenças entre animais que habitam uma mesma região, verificou-se que a espécie L. variegatus apresentou alteração na adesão e espraiamento celular, no citoesqueleto de actina dos amebócitos fagocíticos (AF), na migração celular sem adição de substância quimiotática e na resposta quimiotática frente a leveduras S. cerevisiae, além de diminuição do estresse oxidativo em elevadas temperaturas. Constatou-se também que os AF desta espécie apresentaram alterações morfométricas importantes, como diminuição na circunferência celular e alteração na área de espraiamento. Por outro lado, a espécie E. lucunter não apresentou alteração em nenhum parâmetro analisado. Conclui-se, assim, que o estresse térmico atua de maneiras diferentes em espécies polares e tropicais de ouriços-do-mar. No entanto, os mecanismos moleculares pelos quais a espécie E. lucunter apresenta maior termotolerância em comparação à espécie L. variegatus permanecem imcompreendidos e merecem ser estudados. / Global warming is a reality and its effects are widely studied today. However, little attention has been given to the changes that occur to marine invertebrates due to this climate change. It is known that one of the changes that occur as a result of the seawater temperature rise is the increased occurrence of diseases in the marine environment. Therefore, it is important to evaluate the innate immune response against this stressor. The sea urchins were chosen as a model for being considered good environmental bioindicators, and are phylogenetically close to chordates, sharing with them large repertoire of genes and receptors involved in the innate immune system. This study evaluated the innate immune response of Antarctic (S. neumayeri) and tropical (L. variegatus and E. lucunter) sea urchins against thermal stress by different temperatures and exposure periods. With regard to tropical sea urchins, two species, one that inhabits sites less subject to tidal variations (L. variegatus) and the other constantly exposed to tidal oscilations (E. lucunter) were studied. A difference between the response to thermal stress in the three species was observed. The Antarctic species showed more significant changes regarding increase of the percentage of red spherule cells and phagocytic capacity in acute exposure period (24 h) when subjected to mild temperatures. On the other hand, tropical species E. lucunter presented only change in the percentage of red spherule cells during chronic exposure (7 and 14 days) at extreme temperatures, while L. variegatus showed a change in this cell type in all experimental temperatures and exposure periods evaluated, as well as a significant reduction in phagocytic capacity in the same periods that was directly proportional to the temperature increase. Trying to understand the differences between animals that inhabit the same region , it was found that the species L. variegatus showed changes in cell adhesion and spreading, actin cytoskeleton of phagocytic amoebocytes, cell migration without the addition of chemotactic substance and chemotactic response against yeasts S. cerevisiae, besides a reduction of oxidative stress at elevated temperatures. It was also found that the phagocytic amoebocyte of this species showed significant morphological changes, such as reduction in cell circunference and change in the area of spreading. On the other hand, the species E. lucunter presented no change in any parameter analyzed. Thus, it is concluded that the thermal stress acts differently in polar and tropical species of sea urchins. However, the molecular mechanisms by which the species E. lucunter shows higher thermotolerance compared to the species L. variegatus remain obscure and deserve to be studied.

p. 1-82 / Submitted by Santiago Fabio (fabio.ssantiago@hotmail.com) on 2013-04-10T20:04:49Z No. of bitstreams: 1 Dissert seg01.pdf: 499245 bytes, checksum: 0655b17411b2a8d56e0ae1742341678e (MD5) / Rejected by Alda Lima da Silva(sivalda@ufba.br), reason: Corrigir Instituto de Biologia on 2013-04-15T20:24:41Z (GMT) / Submitted by Santiago Fabio (fabio.ssantiago@hotmail.com) on 2013-04-23T20:51:38Z No. of bitstreams: 1 Dissert seg01.pdf: 499245 bytes, checksum: 0655b17411b2a8d56e0ae1742341678e (MD5) / Approved for entry into archive by Alda Lima da Silva(sivalda@ufba.br) on 2013-05-03T20:58:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert seg01.pdf: 499245 bytes, checksum: 0655b17411b2a8d56e0ae1742341678e (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-03T20:58:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert seg01.pdf: 499245 bytes, checksum: 0655b17411b2a8d56e0ae1742341678e (MD5) Previous issue date: 2005 / Inúmeras substâncias químicas que compõem os produtos manufaturados e estão presentes nos efluentes de origem industrial, são corriqueiramente dispostas no meio ambiente através do carreamento para corpos d´água naturais. Os testes de toxicidade aquática são empregados com o intuito de avaliar o efeito destes agentes químicos nos organismos, fornecendo assim uma abordagem ecológica complementar às analises químicas normalmente empregadas. Para serem validados os testes ecotoxicológicos precisam ser realizados seguindo protocolos específicos e fazerem uso de substâncias de referência, que são químicos de efeito conhecido sobre os organismos de maneira a atestarem a confiabilidade dos resultados obtidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a utilização das substâncias orgânicas Fenol e 4-Clorofenol, como alternativas para referência em testes ecotoxicológicos com embriões do ouriço-do-mar Echinometra lucunter. Para isto, quinze testes crônicos de curta duração foram conduzidos para cada substância investigada, mais o Dodecil Sulfato de Sódio (DSS), que foi utilizado como controle positivo. Os valores de CE50-36h encontrados variaram de 125,88 a 143,84 mg/L para o Fenol e de 16,90 a 26,31 mg/L para o 4-Clorofenol. A concentração de efeito alternativo foi determinada com base na DMS crítica. O nível equivalente à concentração estimada de efeito crônico foi CE10. A partir de tal concentração é possível observar efeitos deletérios significativos na população do organismo-teste. O valor médio de CE10-36h encontrado para o Fenol foi de 36,63 mg/L e para o 4- Clorofenol foi de 4,58 mg/L. Os coeficientes de variação dos resultados obtidos indicaram que os valores encontrados para o Fenol no nível de efeito de 50% apresentam maior precisão analítica (4,04%), enquanto que no nível de efeito alternativo, o 4-Clorofenol apresentou maior precisão dentre as substâncias utilizadas (27,98%). A plotagem em carta-controle, dos resultados obtidos com os testes utilizando o DSS, que foram realizados em paralelo à outras substâncias, atestaram a saúde dos organismos utilizados e a obtenção de resultados confiáveis nos experimentos conduzidos. Embriões de E. lucunter são mais sensíveis ao 4- Clorofenol do que ao Fenol, uma vez que sob as mesmas concentrações, o valor de CE50-36h obtido para o Fenol foi mais alto que o obtido para o 4-Clorofenol. Aliadas às características peculiares a cada substância, o 4-Clorofenol apresentou-se como mais indicado para a utilização como referência em testes ecotoxicológicos com embriões de E. lucunter. / Salvador

O aquecimento global é uma realidade e seus efeitos são bastante estudados atualmente. No entanto, pouca atenção tem-se dado para as alterações que ocorrem com invertebrados marinhos em decorrência dessa alteração climática. Sabe-se que uma das alterações que ocorrem em consequência do aumento da temperatura da água do mar, é o aumento do aparecimento de doenças no ambiente marinho. Para tanto, é importante que se avalie sua resposta imune inata frente a esse fator estressor. Os ouriços-do-mar foram escolhidos como modelo por serem considerados bons biondicadores ambientais, além de serem filogeneticamente próximos aos cordados, partilhando com estes, amplo repertório de genes e receptores envolvidos no sistema imune inato. O presente trabalho avaliou a resposta imune inata de ouriços-do-mar antárticos (S. neumayeri) e tropicais (L. variegatus e E. lucunter) frente ao estresse térmico por diferentes temperaturas e períodos de exposição. No que se refere aos ouriços-do-mar tropicais, foram estudadas duas espécies, uma que habita regiões menos submetidas a variações de marés (L. variegatus) e outra constantemente exposta a variações de maré (E. lucunter). Constatou-se uma diferença entre a resposta ao estresse térmico nas três espécies estudadas. A espécie antártica demonstrou alterações mais significativas de aumento na porcentagem de esferulócitos vermelhos (EV) e da capacidade fagocítica no período agudo de exposição (24h) quando submetidos a temperaturas intermediárias. Por outro lado, a espécie tropical E. lucunter apresentou alteração somente na porcentagem de EV no período de exposição crônico (7 e 14 dias) a temperaturas altas, enquanto que L. variegatus apresentou alteração neste tipo celular em todas as temperaturas experimentais e períodos avaliados, além de uma importante redução da capacidade fagocítica nos mesmos períodos que foi diretamente proporcional ao aumento da temperatura. Buscando compreender tais diferenças entre animais que habitam uma mesma região, verificou-se que a espécie L. variegatus apresentou alteração na adesão e espraiamento celular, no citoesqueleto de actina dos amebócitos fagocíticos (AF), na migração celular sem adição de substância quimiotática e na resposta quimiotática frente a leveduras S. cerevisiae, além de diminuição do estresse oxidativo em elevadas temperaturas. Constatou-se também que os AF desta espécie apresentaram alterações morfométricas importantes, como diminuição na circunferência celular e alteração na área de espraiamento. Por outro lado, a espécie E. lucunter não apresentou alteração em nenhum parâmetro analisado. Conclui-se, assim, que o estresse térmico atua de maneiras diferentes em espécies polares e tropicais de ouriços-do-mar. No entanto, os mecanismos moleculares pelos quais a espécie E. lucunter apresenta maior termotolerância em comparação à espécie L. variegatus permanecem imcompreendidos e merecem ser estudados. / Global warming is a reality and its effects are widely studied today. However, little attention has been given to the changes that occur to marine invertebrates due to this climate change. It is known that one of the changes that occur as a result of the seawater temperature rise is the increased occurrence of diseases in the marine environment. Therefore, it is important to evaluate the innate immune response against this stressor. The sea urchins were chosen as a model for being considered good environmental bioindicators, and are phylogenetically close to chordates, sharing with them large repertoire of genes and receptors involved in the innate immune system. This study evaluated the innate immune response of Antarctic (S. neumayeri) and tropical (L. variegatus and E. lucunter) sea urchins against thermal stress by different temperatures and exposure periods. With regard to tropical sea urchins, two species, one that inhabits sites less subject to tidal variations (L. variegatus) and the other constantly exposed to tidal oscilations (E. lucunter) were studied. A difference between the response to thermal stress in the three species was observed. The Antarctic species showed more significant changes regarding increase of the percentage of red spherule cells and phagocytic capacity in acute exposure period (24 h) when subjected to mild temperatures. On the other hand, tropical species E. lucunter presented only change in the percentage of red spherule cells during chronic exposure (7 and 14 days) at extreme temperatures, while L. variegatus showed a change in this cell type in all experimental temperatures and exposure periods evaluated, as well as a significant reduction in phagocytic capacity in the same periods that was directly proportional to the temperature increase. Trying to understand the differences between animals that inhabit the same region , it was found that the species L. variegatus showed changes in cell adhesion and spreading, actin cytoskeleton of phagocytic amoebocytes, cell migration without the addition of chemotactic substance and chemotactic response against yeasts S. cerevisiae, besides a reduction of oxidative stress at elevated temperatures. It was also found that the phagocytic amoebocyte of this species showed significant morphological changes, such as reduction in cell circunference and change in the area of spreading. On the other hand, the species E. lucunter presented no change in any parameter analyzed. Thus, it is concluded that the thermal stress acts differently in polar and tropical species of sea urchins. However, the molecular mechanisms by which the species E. lucunter shows higher thermotolerance compared to the species L. variegatus remain obscure and deserve to be studied.