Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-06-18T17:20:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MarcadoresEstresseOxidativo.pdf: 2298812 bytes, checksum: e5d10f76398173dce7a3c6f19fd25794 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-06-22T13:10:30Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MarcadoresEstresseOxidativo.pdf: 2298812 bytes, checksum: e5d10f76398173dce7a3c6f19fd25794 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-22T13:10:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MarcadoresEstresseOxidativo.pdf: 2298812 bytes, checksum: e5d10f76398173dce7a3c6f19fd25794 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No Brasil, o P. vivax representa a maioria dos casos de malária, totalizando quase 90% dos registros nos estados da Amazônia Legal. Vários estudos objetivaram compreender a relação do estresse oxidativo nos pacientes infectados pelo Plasmodium spp com as respostas clínica e parasitológica, pois o papel protetor ou deletério das espécies reativas de oxigênio e nitrogênio geradas por diferentes mecanismos no decurso da infecção é controverso na fisiopatogenia da malária humana. Entretanto, não há estudos que associem os danos oxidativos e as defesas antioxidantes do hospedeiro na malária vivax não complicada na Amazônia. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar marcadores de estresse oxidativo no decorrer da fase aguda da malária por P. vivax, caracterizando o envolvimento das vias redox, a resposta do hospedeiro humano e a influência da quimioterapia, a fim de testar as hipóteses que os biomarcadores de estresse oxidativo não são alterados no decurso da fase aguda da malária vivax não complicada e a introdução da quimioterapia não contribui para o estresse oxidativo nestes sujeitos. Foi realizado estudo quantitativo longitudinal de casos constituídos por 38 sujeitos com malária por P. vivax adultos, de ambos os gêneros, os quais foram analisados antes, durante e após a instituição da terapia (D0, D2 e D7), comparados a grupo controle de 15 voluntários saudáveis, pareados por gênero e idade. Foram determinados por técnicas espectrofotométricas os teores de metemoglobina, a peroxidação lipídica, a capacidade antioxidante não enzimática total, a atividade da superóxido dismutase, os níveis eritrocitários de glutationa reduzida e da glutationa total plasmática. Comparado ao grupo controle, de maneira significativa, os teores de glutationa reduzida (p=0,004) foram inferiores e a peroxidação lipídica (p<0,001) foi superior, respectivamente. Entretanto, alterações significativas não foram observadas nos teores de metemoglobina, na capacidade antioxidante não enzimática total e na atividade da superóxido dismutase comparados ao grupo controle. Entretanto, com o decorrer do tratamento foram notados aumento significativo dos teores de metemoglobina (p<0,001) e da atividade da superóxido dismutase (p=0,038); porém os níveis de glutationa reduzida eritrocitária estava reduzidos (p=0,007). Além disso, não houve alterações significativas nos níveis da capacidade antioxidante não enzimática total e da glutationta total plasmática com a introdução dos antimaláricos. O nível de estresse oxidativo não foi obtido, uma vez que não foi significativa a correlação da peroxidação lipídica com a capacidade antioxidante não enzimática total durante o tratamento. Conclui-se que o aumento da peroxidação lipídica resultante do dano oxidativo foi contraposto pelo consumo de glutationa eritrocitária antes da introdução da terapia, sugerindo a participação das vias redox na malária vivax não complicada. A instituição da quimioterapia, provavelmente, interferiu no ciclo redox intraeritrocitário, o que foi caracterizado pelo continuo aumento da metemoglobina e da atividade da superóxido dismutase, bem como pela redução dos teores de glutationa reduzida nos eritrócitos. / In Brazil, P. vivax accounts for the majority of malaria cases, totaling almost 90% of the records in the Amazonian states. Several studies aimed to understand the relationship of oxidative stress in patients infected with Plasmodium spp clinical and parasitological responses because the plays role deleterious or protective of reactive oxygen species and nitrogen generated by different mechanisms during infection is controversial in the pathogenesis of human malaria . However, no studies involving oxidative damage and antioxidant defenses of the host uncomplicated vivax malaria in the Amazon. Therefore, the aim of this study was to evaluate oxidative stress markers during the acute phase of malaria by P. vivax, characterizing pathways involving redox response of the human host and the influence of chemotherapy in order to test the hypothesis that biomarkers of oxidative stress are not changed during the acute phase of vivax malaria and uncomplicated introduction of chemotherapy does not contribute for oxidative stress in these subjects. It was conducted quantitative study longitudinal case consisting of 38 subjects with malaria by P. vivax adults of both gender, which were analyzed before, during and after the introduction of therapy (D0, D7 and D2), compared to control group of 15 healthy volunteers, matched for gender and age. Were determined by spectrophotometric techniques levels of methemoglobin, lipid peroxidation, total non-enzimatic antioxidant capacity, the activity of superoxide dismutase, erythrocyte levels of reduced glutathione and total glutathione in bloodstone. Compared to the control group, significantly, the levels of reduced glutathione (p = 0.004) was lower and lipid peroxidation (p <0.001) was higher, respectively. However, no significant changes were observed in the levels of methemoglobin, in total non-enzimatic antioxidant capacity and activity of superoxide dismutase compared to the control group. However, with the course of treatment were noted significant increase in the levels of methemoglobin (p <0.001) and superoxide dismutase activity (p = 0.038), but erythrocyte levels of reduced glutathione was reduced (p = 0.007). Furthermore, no significant changes in the levels of total non-enzimatic antioxidant capacity and glutathione in bloodstone with the introduction of antimalarials. The level of oxidative stress was not obtained, since there was no significant correlation between lipid peroxidation with the total non-enzimatic antioxidant capacity during all treatment. It was concluded that increased lipid peroxidation resulting from oxidative damage is opposed by the use of glutathione before the introduction of the therapy, suggesting the involvement of redox pathways in uncomplicated vivax malaria. The institution of chemotherapy, probably, interfered in intraerythrocyte redox cycle, which was characterized by a continuous increase in methemoglobin and the activity of superoxide dismutase, as well as by the reduction of the levels of reduced glutathione in erythrocytes.

A poluição atmosférica de São Paulo (SP) pode provocar alterações cardiovasculares em seres humanos e animais experimentais, com maior vulnerabilidade em crianças e fetos. O mecanismo fisiopatológico que explicaria a relação entre a exposição aos poluentes e doenças cardiovasculares não está totalmente estabelecido, sendo que o estresse oxidativo pode estar ligado ao dano e morte celular. Há evidências de que o dano oxidativo pelo mecanismo da peroxidação lipídica pode estar relacionado às causas de diversas cardiovasculopatias. Estudamos o efeito da exposição ao ar ambiental nos níveis de peroxidação lipídica no coração de camundongos nos períodos pré e pós-natal. Os animais foram mantidos em duas câmaras de exposição, uma recebendo ar ambiente e outra ar filtrado, em quatro diferentes grupos: 1) LL: gestados e crescidos em câmara com ar filtrado, 2) PP: gestados e crescidos em câmara com ar poluído de SP, 3) PL: gestados na câmara poluída e crescidos na limpa, e 4) LP: gestados na câmara limpa e crescidos na poluída. A peroxidação lipídica do miocárdio foi avaliada tanto pelo método TBA como por imunohistoquímica para 15-F2t-isoprostano. As concentrações de malondialdeído (MDA, indicador de peroxidação lipídica) foi maior nos animais PP quando comparados aos LL (p = 0,004) e PL (p = 0,026), e não mostrou diferença significativa em relação ao grupo LP (p = 0,894). Os valores de MDA para animais PL e LP mostraram-se equivalentes (p = 0,168). Chama a atenção que o grupo PL apresentou um valor de MDA maior que o LL (p = 0,026). A fração de volume de miocárdio marcada imunohistoquimicamente para 15- F2t-isoprostano apresentou valores maior em PL (p = 2,884x10-5), LP (p = 6,632x10-6) e PP (p = 5,45x10-8) que em LL. O valor de PP foi maior que os de PL e LP (p = 3,661x10-4 e 1,058x10-3, respectivamente), sendo esses últimos equivalentes entre si (p = 0,624). A análise ultra-estrutural mostrou de maneira consistente a presença de lisossomos secundários contendo estruturas lipídicas membranosas nos grupos LP e PP. A porcentagem média de arteríolas com área entre 200 e 1000 ?m² em relação ao número total de vasos de cada grupo foi maior no grupo PP do que nos grupos LL e PL (p=0,0387 e p=0,0362, respectivamente). Estes resultados sugerem que existem altos níveis de peroxidação lipídica no tecido cardíaco dos animais expostos ao ar ambiental de SP. Chama a atenção o fato de que a exposição intra-uterina ter implicado em níveis maiores de estresse oxidativo na fase adulta, mesmo com a melhoria das condições ambientais. Comparam-se estes achados no miocárdio a outros resultados da literatura. / I t is well known that air pollution exposure in São Paulo can elicit cardiovascular injuries in humans and experimental animals and that children and fetuses appear to be particularly vulnerable. However, the mechanisms involved in this cardiovascular damage are not well understood. It has been suggested that the oxidative stress generated by air pollution exposure can trigger tissue injury. There is evidence supporting the idea that injury caused by lipid peroxidation may be related to the causes of several cardiovascular diseases. The aim of this study was to investigate the effects of prenatal and postnatal exposure to urban air pollution on the myocardium lipid peroxidation levels of adult mice. Myocardium lipid peroxidation was determined by the TBA method and by the detection of 15-F2t-isoprostan by immunohistochemical technique. The animals were placed in two chambers: one received air that passed through an air filter (clean) and the second received ambient air (polluted), according to four different exposure procedures: 1) Clean (CC): prenatal and postnatal in the clean chamber (control group), 2) Polluted (PP): prenatal and posnatal in the polluted chamber, 3) Polluted-clean (PC): prenatal in the polluted and posnatal in the clean chamber and 4) Clean-polluted (CP): prenatal in the clean and posnatal in the polluted chamber. The concentration of of malondialdehyde (MDA, a indicator of lipid peroxidation) was higher in group PP compared to CC (p = 0.004) and to PC (p = 0.026), and was not different of group CP (p = 0.894). The values of MDA for groups PC and CP turned to be equal (p = 0.168). Interestingly, group PC had a higher value of MDA than group CC (p = 0.026). The volume fraction of myocardium with detection of 15-F2tisoprostane is higher in PC (p = 2.884x10-5), CP (p = 6.632x10-6) and PP (p = 5.45x10-8) than in CC. The value of PP in higher than those of PC and CP (p = 3.661x10-4 and 1.058x10-3, respectively), while the latter two were equal to each other (p = 0.624). ). The mean ratio of arterioles wiht lumen area between 200 and 1000?m² to the total number of vessels in each group was higher in PP than in CC and PC (p=0.0387 and p=0.0362, respectively). These results, which suggest that exposure to air pollution is associated to higher levels of lipid peroxidation in the myocardium, are compared to other results previously published about respiratory and reproductive alterations related to pollution. Interestingly, the increased levels of lipid peroxidation in the PC group gives evidence that the prenatal exposure to urban air pollution can be linked to cardiovascular effects in adult life.

Os biomarcadores do estresse oxidativo encontram-se elevados na urina e no plasma dos pacientes renais crônicos. A aldosterona (ALD) contribui para a lesão renal no modelo de rins remanescentes. Objetivos: 1- Determinar o efeito do antioxidante N-acetilcisteína (NAC) sobre a função renal e a aldosterona plasmática de animais com IRC. 2- Avaliar o efeito da NAC sobre a evolução da IRC, mesmo quando administrada tardiamente. 3- Avaliar os efeitos da NAC associada a Espironolactona (Spi). Material e Métodos: Ratos adultos Wistar machos foram submetidos a nefrectomia de 5/6 (Nx). No estudo 1: Animais foram tratados ou não com NAC na dose de (600mg/l na água de beber) iniciado 7dias após nefrectomia (Nx). Estudos de clearance foram realizados em todos os grupos, 21, 60 e 120 dias após Nx. No estudo 2: 6 animais foram tratados com NAC após 60 dias de Nx e estudados 120 dias após NX. No estudo 3: Os ratos foram tratados com Spi (1.5g/kg de dieta) associados ou não com NAC, ambos iniciados a partir do 7º dia da nefrectomia e estudados 60 dias após a Nx. Em todos os grupos foram avaliados: clearance de inulina (RFG, ml/min/100g peso); proteinúria (Uvpr., mg/24h); aldosterona plasmática (ng/dl); relação potássio/sódio urinário (UK/UNa), pressão arterial (mmHg), TBARS urinário (nmoles/24h) e o índice de glomeruloesclerose (%). Resultados: A ingestão média de NAC foi similar nos respectivos grupos tratados. Significante diminuição de TBARS (marcador de peroxidação lipídica), foi observada nos ratos Nx tratados com NAC (mesmo quando administrado tardiamente). O principal resultado deste estudo foi que a administração de NAC nos animais com nefrectomia de 5/6, protegeu a filtração glomerular (GFR) significativamente, com uma média de clearance de inulina de 0.45 ml/min (50% dos valores normais), mantendose estável 120 dias após a nefrectomia (0,51 ± 0,03). Ao contrário, GFR diminuiu progressivamente nos animais não tratados (0,16 ± 0,03). Nos animais Nx+NAC, a proteinúria, o índice de glomeruloesclerose e a pressão arterial, apresentaram diminuição após 120 dias de Nx e hipertrofia dos corações e das adrenais foram atenuadas. Estes efeitos benéficos estão associados com uma significante redução da aldosterona plasmática e da razão UK/UNa (marcador indireto da ação tubular da aldosterona) e foram observados mesmo com a administração tardia de NAC (60 dias após Nx). A mortalidade foi de 33% no grupo de Nx120, 25% no grupo Nx120+NAC e 10% nos animais Nx120+60NAC. No estudo 3: A espironolactona isoladamente diminuiu a proteinúria dos animais Nx, entretanto, quando associada a NAC promoveu maior proteção da filtração glomerular (Nx60 + NAC+Spi = 0,59±0,04 vs.Nx + 60 + NAC = 0,47 ± 0,05, p < 0,001) e menor pressão arterial (136±2mmHg) do que nos animais tratados apenas com NAC (154 ± 2 mmHg). Conclusões: 1. O antioxidante NAC exerceu efeito protetor sobre a filtração glomerular de ratos com insuficiência renal crônica, mesmo quando administrado tardiamente, além de diminuir as concentrações de aldosterona e TBARS, marcador de peroxidação lipídica. 2. A associação de NAC e espironolactona proporcionou efeito benéfico aditivo sobre a filtração glomerular, acompanhado de uma maior queda da pressão arterial. / Oxidative stress biomarkers are increased in urine and plasma from renal chronic patients. Aldosterone (ALD) contributes to the kidney lesion in the remnant kidney model. Objectives: This studies was carried out to: 1- Determine the effect of antioxidant N-acetylcysteine (NAC) on kidney function and plasma aldosterone on animals with chronic renal failure (CRF); 2- Evaluate the effect of NAC on the CRF evolution, even when administered at a later stage; 3- Evaluate the effects of NAC associated with spironolactone (SPI). Material and Methods: Adult male Wistar rats were submitted to 5/6 nephrectomy (Nx). In study 1: Animals were treated or not with NAC (600 mg/l in drinking water), started 7 days after Nx. Clearance studies were performed on all rats at 21, 60 and 120 days after Nx. In study 2: 6 rats were treated with NAC initiated 60 days after Nx and studied 120 days after Nx. In study 3: rats were treated with Spi (1.5 g/Kg diet) associated or not to NAC, both initiated 7 days after Nx-treated rats and studied 60 days after Nx. In all experiments the following were measured: inulin clearance (GRF, ml/min/100g body weight); proteinuria (Uvpr, mg/24h); plasma aldosterone (ng/dl); urinary potassium/sodium ratio (UK/UNa); blood pressure (mmHg); urinary TBARS (nmoles/24h) and glomerulosclerosis index (%). Results: Mean daily NAC ingestion was similar in respective treated groups. A significant decrease in urinary TBARS (an index of lipid peroxidation) was observed in the NAC treated rats even when administered at a later stage. The main new finding of this study is that NAC administration to 5/6-Nx rats protects the glomerular filtration rate (GFR) significantly, with a mean inulin clearance of 0.45 (50% of the normal values), remaining stable 120 days following nephrectomy (0.51±0.03). Conversely, GFR fell progressively in untreated rats (0.16±0.03). In Nx+NAC rats, proteinuria, glomerulosclerosis index and blood pressure all decreased by day 120, and heart and adrenal hypertrophy were attenuated. These beneficial effects were associated with a significant reduction in plasma aldosterone and urinary sodium/potassium (UK/UNa) ratio (indirect marker of aldosterone tubular action) and were observed even when NAC was administered later (60 days after Nx). Mortality was 33% in the Nx 120 group, 25% in the Nx120+NAC group and 14.3% in the Nx120 (Nx60+60NAC). In study 3: Spironolactone isolatedly decreased proteinuria in the Nx animals, however when associated with NAC it caused more protection of GFR (Nx60+NAC+Spi = 0.59±0.04 vs Nx60+NAC = 0.47 ± 0.05, p < 0.001) and lower blood pressure (136±2 mmHg) than in the animals treated only with NAC (154±2 mmHg). The combination of Spi and NAC lowered blood pressure and improve GFR protection. Conclusion: 1. In the remnant kidney model, NAC has a protective effect attributable to decreased plasma aldosterone and lower of lipid peroxidation indicative of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) lower levels, even in the later stages. 2. Combination of NAC and Spi showed an extra beneficial effect over glomerular filtration, and a higher decrease of blood pressure.

INTRODUÇÃO: A esteato-hepatite não alcóolica (NASH) é considerada problema de saúde pública, dada sua crescente incidência e seu possível papel na carcinogênese hepato-celular. Terapias atuais envolvem alterações de dieta e estilo de vida, mas têm seu resultado prejudicado pela baixa aderência dos pacientes. Abordagens farmacológicas ainda são precárias. Uma grande dificuldade no manejo de NASH reside no limitado entendimento de sua fisiopatologia, que parece envolver complexas alterações metabólicas e inflamatórias. Ácidos graxos poli-insaturados ômega-3 (AGPIs n-3) são reconhecidos por suas propriedades moduladoras do metabolismo lipídico e da inflamação, e estão diminuídos em pacientes com NASH. O uso clínico de AGPIs n-3 tem mostrado benefício no controle da esteatose e na produção de marcadores da resposta metabólica e inflamatória em NASH, embora com algumas observações contraditórias. A compreensão de mecanismos moleculares modulados por AGPIs n-3 em NASH podem ser úteis para identificar alvos moleculares que auxiliem no desenho de intervenção farmacológica efetiva. Nesse sentido, ciências ômicas são particularmente úteis para a compreensão de mecanismos moleculares com alto valor translacional para a prática clínica e podem contribuir para a identificação desses alvos. OBJETIVO: O presente estudo avaliou a resposta proteômica hepática e lipidômica plasmática de pacientes com NASH perante o tratamento com AGPIs n-3. MÉTODO: As avaliações proteômicas e lipidômicas foram desenvolvidas por espectometria de massas e/ou cromatografia gasosa em amostras de biópsias hepáticas e plasma coletadas de pacientes envolvidos em estudo preliminar, realizado no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. O referido estudo envolveu pacientes adultos, de ambos os sexos e com diagnóstico de NASH tratados diariamente, durante 6 meses, com 3 cápsulas contendo mistura de óleo de linhaça e óleo de peixe [0,315 g AGPIs: sendo 0,065 g de ácido eicosapentaenoico (EPA), 0,050 g de docosahexaenoico (DHA) e 0,2 g alfa linolênico (ALA) por cápsula]. Pacientes, após o tratamento com AGPIs n-3, que apresentaram altas concentrações plasmáticas de ALA e/ou DHA e/ou baixas de ácido araquidônico (AA) mostraram melhora parcial das alterações de histologia hepática. No presente estudo, avaliamos as vias proteômicas e marcadores lipidômicos resultantes do tratamento com AGPIs n-3. Isto foi feito por meio da comparação, antes (grupo AT) e depois do tratamento (grupo DT), de pools de tecido hepático (análise por interactoma) e amostras de plasma (OPLS-DA). RESULTADOS: Foram identificadas proteínas hepáticas, exclusivamente e/ou alteradamente expressas, no grupo DT, relacionadas com vias de matriz celular, metabolismo lipídico, de estresse oxidativo, e de retículo endoplasmático e respiração celular. Com excessão da via de matriz celular, a análise do interactoma revelou alteração funcional significativa das vias moduladas por essas proteínas. Em conjunto, essas alterações foram sugestivas de diminuição de lipotoxicidade, estresse oxidativo e respiração anaeróbia, e aumento de respiração aeróbia após tratamento com AGPIs n-3. Estas modificações são marcadores potenciais de melhora de função de retículo endoplasmático e mitocondrial. Em adição, após o tratamento com AGPIs n-3, o perfil lipidômico plasmático mostrou-se alterado com significativo aumento de glicerofosfolípides, ALA e EPA, e diminuição de ácido araquidônico (n-6) e da razão AGPIs n-6/n-3. Estes dados são concordantes com potencial melhora das funções de retículo endoplasmático e mitocondriais. CONCLUSÃO: O tratamento com AGPIs n-3 em pacientes com NASH influenciou favoravelmente o perfil proteômico hepático e lipidômico sistêmico. Em conjunto, essas alterações sugerem melhora da função de retículo endoplasmático e mitocondrial, com potencial impacto na homeostase celular, por meio da modulação de diferentes vias biológicas / INTRODUCTION: Non-alcoholic steatohepatitis (NASH) is considered a public health problem, given its increasing incidence and its possible role in hepatocellular carcinogenesis. Current therapies involve diet and lifestyle changes, but its applicability suffers from low patients adherence. Pharmacological approaches are still missing. A main difficulty in the NASH management lies in the limited understanding of its pathophysiology, which seems to involve complex metabolic and inflammatory disturbances. Omega-3 polyunsaturated fatty acids (n-3 PUFAs) are recognized for its modulatory properties on lipid metabolism and inflammation and are decreased in patients with NASH. The clinical use of these PUFAs has shown benefit in controlling steatosis and the production of metabolic and inflammatory response markers in NASH, despite some conflicting reports. Understanding mechanisms modulated by n-3 PUFAs in NASH may be useful for identifying molecular targets that could assist in the design of effective pharmacologic interventions. In this sense, omics sciences are particularly useful for understanding molecular mechanisms with high translational value to clinical practice and may contribute to the identification of these targets. AIM: This study evaluated the liver proteomic and plasma lipidomics responses of patients with NASH towards treatment with n-3 PUFAs. METHODS: The proteomic and lipidomic evaluations were studied by mass spectrometry and / or gas chromatography in samples from liver biopsies and plasma collected from patients enrolled in a preliminary clinical trial of the Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. This study involved adult patients of both sexes diagnosed with NASH treated daily for 6 months, with 3 capsules containing a mixture of linseed and fish oils [0.315 g PUFAs: 0.065 g eicosapentaenoic acid (EPA) , 0.050 g docosahexaenoic (DHA) and 0.2 g alpha linolenic acid (ALA) per capsule]. Patients, after treatment with n-3 PUFAs, with higher concentrations of ALA and DHA and lower arachidonic acid (AA) showed improvement of liver histology alterations. In the present study we evaluated the proteomics pathways and lipidomics markers resulted from treatment with PUFAs n-3. This was performed by comparing, before (BT group) and after (AT group) treatment, liver tissue pools (analysis interactome) and plasma samples (OPLS-DA). RESULTS: It was identified, in a way exclusive and altered, the expressed liver proteins in AT group, related to pathways of cellular matrix, lipid metabolism, oxidative and endoplasmic reticulum stress and cellular respiration. With the exception of cell matrix, the analysis of the interactome revealed substantial functional alterations of the pathways modulated by these proteins. Together, these changes were suggestive of decreased lipotoxicity, oxidative stress and anaerobic respiration and increased aerobic respiration following treatment with PUFAs n-3. These modifications are potential markers of endoplasmic reticulum and mitochondrial functions improvement. In addition, after treatment with n-3 PUFAs, the lipidomics profile was modified, with significant increase in glycerophospholipids, ALA and EPA and decrease of arachidonic acid (AA) and n-6/n-3 AGPIs ratio. These findings are concordant with potential improvement of reticulum endoplasmic and mitochondrial functions. CONCLUSION: In patients with NASH the treatment with n-3 PUFAs favorably influenced hepatic proteomic and systemic lipidomics profiles. Together, these changes suggest improved endoplasmic reticulum and mitochondrial functions, with potential impact on cellular homeostasis through the modulation of different biological pathways

INTRODUÇÃO: A esteato-hepatite não alcóolica (NASH) é considerada problema de saúde pública, dada sua crescente incidência e seu possível papel na carcinogênese hepato-celular. Terapias atuais envolvem alterações de dieta e estilo de vida, mas têm seu resultado prejudicado pela baixa aderência dos pacientes. Abordagens farmacológicas ainda são precárias. Uma grande dificuldade no manejo de NASH reside no limitado entendimento de sua fisiopatologia, que parece envolver complexas alterações metabólicas e inflamatórias. Ácidos graxos poli-insaturados ômega-3 (AGPIs n-3) são reconhecidos por suas propriedades moduladoras do metabolismo lipídico e da inflamação, e estão diminuídos em pacientes com NASH. O uso clínico de AGPIs n-3 tem mostrado benefício no controle da esteatose e na produção de marcadores da resposta metabólica e inflamatória em NASH, embora com algumas observações contraditórias. A compreensão de mecanismos moleculares modulados por AGPIs n-3 em NASH podem ser úteis para identificar alvos moleculares que auxiliem no desenho de intervenção farmacológica efetiva. Nesse sentido, ciências ômicas são particularmente úteis para a compreensão de mecanismos moleculares com alto valor translacional para a prática clínica e podem contribuir para a identificação desses alvos. OBJETIVO: O presente estudo avaliou a resposta proteômica hepática e lipidômica plasmática de pacientes com NASH perante o tratamento com AGPIs n-3. MÉTODO: As avaliações proteômicas e lipidômicas foram desenvolvidas por espectometria de massas e/ou cromatografia gasosa em amostras de biópsias hepáticas e plasma coletadas de pacientes envolvidos em estudo preliminar, realizado no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. O referido estudo envolveu pacientes adultos, de ambos os sexos e com diagnóstico de NASH tratados diariamente, durante 6 meses, com 3 cápsulas contendo mistura de óleo de linhaça e óleo de peixe [0,315 g AGPIs: sendo 0,065 g de ácido eicosapentaenoico (EPA), 0,050 g de docosahexaenoico (DHA) e 0,2 g alfa linolênico (ALA) por cápsula]. Pacientes, após o tratamento com AGPIs n-3, que apresentaram altas concentrações plasmáticas de ALA e/ou DHA e/ou baixas de ácido araquidônico (AA) mostraram melhora parcial das alterações de histologia hepática. No presente estudo, avaliamos as vias proteômicas e marcadores lipidômicos resultantes do tratamento com AGPIs n-3. Isto foi feito por meio da comparação, antes (grupo AT) e depois do tratamento (grupo DT), de pools de tecido hepático (análise por interactoma) e amostras de plasma (OPLS-DA). RESULTADOS: Foram identificadas proteínas hepáticas, exclusivamente e/ou alteradamente expressas, no grupo DT, relacionadas com vias de matriz celular, metabolismo lipídico, de estresse oxidativo, e de retículo endoplasmático e respiração celular. Com excessão da via de matriz celular, a análise do interactoma revelou alteração funcional significativa das vias moduladas por essas proteínas. Em conjunto, essas alterações foram sugestivas de diminuição de lipotoxicidade, estresse oxidativo e respiração anaeróbia, e aumento de respiração aeróbia após tratamento com AGPIs n-3. Estas modificações são marcadores potenciais de melhora de função de retículo endoplasmático e mitocondrial. Em adição, após o tratamento com AGPIs n-3, o perfil lipidômico plasmático mostrou-se alterado com significativo aumento de glicerofosfolípides, ALA e EPA, e diminuição de ácido araquidônico (n-6) e da razão AGPIs n-6/n-3. Estes dados são concordantes com potencial melhora das funções de retículo endoplasmático e mitocondriais. CONCLUSÃO: O tratamento com AGPIs n-3 em pacientes com NASH influenciou favoravelmente o perfil proteômico hepático e lipidômico sistêmico. Em conjunto, essas alterações sugerem melhora da função de retículo endoplasmático e mitocondrial, com potencial impacto na homeostase celular, por meio da modulação de diferentes vias biológicas / INTRODUCTION: Non-alcoholic steatohepatitis (NASH) is considered a public health problem, given its increasing incidence and its possible role in hepatocellular carcinogenesis. Current therapies involve diet and lifestyle changes, but its applicability suffers from low patients adherence. Pharmacological approaches are still missing. A main difficulty in the NASH management lies in the limited understanding of its pathophysiology, which seems to involve complex metabolic and inflammatory disturbances. Omega-3 polyunsaturated fatty acids (n-3 PUFAs) are recognized for its modulatory properties on lipid metabolism and inflammation and are decreased in patients with NASH. The clinical use of these PUFAs has shown benefit in controlling steatosis and the production of metabolic and inflammatory response markers in NASH, despite some conflicting reports. Understanding mechanisms modulated by n-3 PUFAs in NASH may be useful for identifying molecular targets that could assist in the design of effective pharmacologic interventions. In this sense, omics sciences are particularly useful for understanding molecular mechanisms with high translational value to clinical practice and may contribute to the identification of these targets. AIM: This study evaluated the liver proteomic and plasma lipidomics responses of patients with NASH towards treatment with n-3 PUFAs. METHODS: The proteomic and lipidomic evaluations were studied by mass spectrometry and / or gas chromatography in samples from liver biopsies and plasma collected from patients enrolled in a preliminary clinical trial of the Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo. This study involved adult patients of both sexes diagnosed with NASH treated daily for 6 months, with 3 capsules containing a mixture of linseed and fish oils [0.315 g PUFAs: 0.065 g eicosapentaenoic acid (EPA) , 0.050 g docosahexaenoic (DHA) and 0.2 g alpha linolenic acid (ALA) per capsule]. Patients, after treatment with n-3 PUFAs, with higher concentrations of ALA and DHA and lower arachidonic acid (AA) showed improvement of liver histology alterations. In the present study we evaluated the proteomics pathways and lipidomics markers resulted from treatment with PUFAs n-3. This was performed by comparing, before (BT group) and after (AT group) treatment, liver tissue pools (analysis interactome) and plasma samples (OPLS-DA). RESULTS: It was identified, in a way exclusive and altered, the expressed liver proteins in AT group, related to pathways of cellular matrix, lipid metabolism, oxidative and endoplasmic reticulum stress and cellular respiration. With the exception of cell matrix, the analysis of the interactome revealed substantial functional alterations of the pathways modulated by these proteins. Together, these changes were suggestive of decreased lipotoxicity, oxidative stress and anaerobic respiration and increased aerobic respiration following treatment with PUFAs n-3. These modifications are potential markers of endoplasmic reticulum and mitochondrial functions improvement. In addition, after treatment with n-3 PUFAs, the lipidomics profile was modified, with significant increase in glycerophospholipids, ALA and EPA and decrease of arachidonic acid (AA) and n-6/n-3 AGPIs ratio. These findings are concordant with potential improvement of reticulum endoplasmic and mitochondrial functions. CONCLUSION: In patients with NASH the treatment with n-3 PUFAs favorably influenced hepatic proteomic and systemic lipidomics profiles. Together, these changes suggest improved endoplasmic reticulum and mitochondrial functions, with potential impact on cellular homeostasis through the modulation of different biological pathways