Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-07-31T14:52:51Z No. of bitstreams: 1 Edna Barboza de Lima.pdf: 1887608 bytes, checksum: 310d47dc918d66209fc26060683ce16f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-31T14:52:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Edna Barboza de Lima.pdf: 1887608 bytes, checksum: 310d47dc918d66209fc26060683ce16f (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work utilized a flow-batch based system aiming to study the growth kinetic profile and resistance of microorganisms tested with inorganic drug cisplatin (CDDP), commonly used in cancer treatment. Aiming to reduce costs and waste production during the tests, Solenoid mini-pumps were used as fluid propulsion system. Such a device was connected to an integrated circuit ULN 2803 which was coupled to an electronic serial interface (USB 4000) to connect to computer's USB output that had the function to control the pulses of solenoid mini-pumps sent to reaction chamber. A multichannel UV-Vis spectrophotometer with a linear array of photodetectors was used as detection system. The data acquisition and control devices were obtained from program written in LABVIEW 8.5 language. Initially, the tests with Saccharomyces cerevisiae yeast were carried out to obtain their growth kinetic profile; however, the micro-organism produced a high amount of biomass and this caused interference in turbidimetric analysis, causing what we call backscattering or backscatter effect. In order to reduce interference, subsequent tests were performed with the bacterium Zymomonas mobilis, which not only produces a smaller amount of biomass but is also a non-pathogen used in cell biology. For such bacteria, it was was possible to obtain the kinetic growth profile and verify its behavior with the use of inorganic drugs cisplatin for a period of 24 hours. After this time the system presented interference and reading errors caused by the increase in cell concentration. To evaluate the CDDP-resistance profile of the Z. mobilis turbidimetric readings were performed at 600 nm in UV-Vis without the flow-batch system. The cell count of the microbial were carried out in a Neubauer chamber and Gram stain was checked on glass slides. The result from such analyzes, reaffirm the anti-mitotic action of cisplatin as well allowed the chronological elucidation of the biochemical mechanisms of the resistance against anticancer tested (CDDP). / Neste trabalho foi empregado um sistema baseado em fluxo-batelada para estudo do perfil cinético de crescimento e resistência de microrganismos na presença do fármaco cisplatina, usada comumente no tratamento de câncer. Com o intuito de minimizar a geração de resíduos, foram utilizadas mini-bombas solenoide como sistema de propulsão de fluidos. Inicialmente foram realizados testes com a levedura Saccharomyces cerevisiae para verificar o seu perfil cinético de crescimento, porém tal microrganismo produziu uma elevada quantidade de biomassa aglomerada gerando assim interferência na análise turbidimétrica, chamada de efeito backscaterring ou retroespalhamento. A fim de reduzir esse tipo de interferência, os testes posteriores, foram realizados com a bactéria Zymomonas mobilis, pois esta, mesmo produzindo uma quantidade considerável de biomassa, possui mobilidade (1 a 4 flagelos polares) o que garante melhor sua distribuição, dificultando a formação de aglomerados. Desde modo, foi possível obter o perfil cinético de crescimento e verificar seu comportamento frente ao uso da droga inorgânica cisplatina, no período de 24 h. Após esse tempo, o sistema apresentou interferências causadas pelo aumento da concentração celular. Para verificar a resistência da Z. mobilis ao agente antineoplásico (cisplatina) foram realizadas leituras turbidimétricas a 600 nm, empregando espectrofotômetro UV-Vis sem utilização do sistema fluxo-batelada. Também foram realizadas contagens microbianas em câmara de Neubauer e coloração de gram em lâminas de vidro. Os resultados obtidos com tais análises, além de reafirmar a ação anti-mitótica da cisplatina, também possibilitaram a elucidação temporal para os mecanismos bioquímicos de resistência do microrganismo testado frente ao antineoplásico em questão (CDDP).

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Acetylcholinesterase (AChE) is an important regulatory enzyme that modulates cholinergic synapses by hydrolysis of acetylcholine (ACh), a neurotransmitter involved in many biological processes, especially in memory and cognition. Thus, AChE inhibitors were initially developed for the treatment of cognitive disorders, especially related to Alzheimer's disease. Currently, the inhibitors on the market, such as tacrine, rivastigmine, donepezil, galantamine, although efficient have limitations, such as low bioavailability, gastrointestinal and hepatic side effects. Ebselen, a synthetic organic compound of selenium, is considered a potent pharmacological agent due to its various effects already reported, including antioxidant, anti-inflammatory and neuroprotective effects, and also low toxicity attributed to the molecule. This compound crosses the blood brain barrier and is safe based on cellular toxicity and clinical trials Phase I-III. There is evidence that ebselen inhibits AChE activity ex vivo in brain rats, which generated great interest in further studies about its possible use as a treatment for cognitive dysfunction. In order to increase the knowledge about the mechanisms involved in this action, this study aimed to evaluate the effect of ebselen on the brain AChE activity in vitro by determining its IC50, the kinetic profile via Michaelis-Menten and Lineaweaver-Burk and as reversibility of inhibition by dialysis. The results show that ebselen inhibited AChE activity with an IC50 of 29 μM, similar to the value found for the purified electric eel AChE. Ebselen showed a mixed inhibition due to its increased Km and decreased Vmax. Besides, it was observed a reversible inhibition, because the AChE activity was recovered after 60 min of dialysis. Considering, the results obtained in this study, the use of ebselen as a therapeutic agent for treatment of diseases associated with cholinergic dysfunction should be considered, although behavioral studies of memory are required to support this hypothesis / A acetilcolinesterase (AChE) é uma importante enzima regulatória que modula as sinapses colinérgicas através da hidrólise da acetilcolina (ACh), um neurotransmissor envolvido em diversos processos biológicos, em especial na memória e na cognição. Dessa forma, os inibidores da AChE foram inicialmente desenvolvidos para o tratamento de disfunções cognitivas, principalmente relacionadas com a doença de Alzheimer. Os inibidores da AChE disponíveis no mercado, como, a tacrina, rivastigmina, donepezila, galantamina, apesar de eficientes apresentam limitações, como a baixa biodisponibilidade, e efeitos colaterais a nível gastrointestinal e hepático. O ebselen, um composto orgânico sintético de selênio, é considerado um potente agente farmacológico em função de seus diversos efeitos já reportados, entre eles antioxidante, anti-inflamatório e neuroprotetor, e também pela baixa toxicidade atribuída à molécula. Sabe-se que o ebselen atravessa a barreira hematoencefálica e é seguro com base na toxicidade celular e ensaios clínicos de Fase I-III. Há evidências de que o ebselen inibe a atividade da AChE cerebral em ratos ex vivo, o que gerou grande interesse por estudos mais aprofundados a respeito do seu possível uso como tratamento para disfunções cognitivas. Com o propósito de ampliar o conhecimento sobre os mecanismos envolvidos nesta ação, o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito do ebselen na atividade da AChE cerebral in vitro, determinando sua concentração que inibe a atividade da enzima em 50% (CI50), o perfil cinético via Michaelis-Menten e Lineaweaver-Burk, bem como a reversibilidade da inibição por diálise. Os resultados obtidos demonstraram que o ebselen inibiu a atividade da AChE com a CI50 de 29 μM, semelhante ao valor encontrado para a AChE purificada de enguia elétrica. O ebselen apresentou uma inibição de caráter misto, e reversível, devido ao aumento do Km e diminuição da Vmax. Além disso, observou-se uma inibição reversível, dado que a atividade da AChE foi recuperada após 60 minutos de diálise. Considerando os resultados obtidos neste estudo, o uso do ebselen como um agente terapêutico para o tratamento de doenças associadas às disfunções colinérgicas deve ser considerado, embora estudos comportamentais de memória sejam necessários para fundamentar esta hipótese.