O fluoreto (F) é um axioma toxicológico. Embora seja indiscutível a importância da sua utilização na prevenção de cárie, muito se discute a respeito da racionalização do seu uso em termos da sua toxicidade e benefícios. Muitos trabalhos sugerem que o F em diferentes concentrações induz o estresse oxidativo em diversos tecidos de diferentes animais experimentais. O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência da administração do fluoreto de sódio (NaF) em dois protocolos experimentais, um agudo e outro a longo termo, em alguns parâmetros indicativos do estresse oxidativo nas glândulas submandibular (SM) e parótida (PA) de ratos. No experimento agudo, os animais do grupo experimental foram tratados com uma dose única intraperitoneal de NaF (15 mg F-/kg p.c.), enquanto que os animais do grupo controle receberam dose equivalente de NaCl a 0,9%. Os animais foram sacrificados 1, 3, 6, 12 e 24 horas após a injeção. Já no experimento a longo termo, os ratos do grupo experimental foram tratados com 100 ppm de F- adicionados na água de beber por 30, 60 e 90 dias; enquanto que o grupo controle recebeu água proveniente do sistema de abastecimento público. Após o período experimental, os animais foram eutanasiados e as glândulas salivares SM e PA foram removidas, além do sangue, que também foi coletado. Foi estudada a atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT), além da determinação dos níveis de peroxidação lipídica (MDA), proteínas totais e glicose sangüínea. Os resultados mostraram um aumento da glicemia dos animais que receberam o NaF, tanto no experimento agudo como no experimento a longo termo. Além disso, o F interferiu no sistema de defesa antioxidante das glândulas salivares de ratos. Tanto a SOD como a CAT, apresentaram alterações nas suas atividades em ambas glândulas, SM e PA, no experimento agudo e a longo prazo. Os níveis de peroxidação lipídica aumentaram nos animais do grupo experimental e este aumento foi observado tanto nas amostras de sangue como nas glândulas SM e PA de ambos os protocolos experimentais. Não foram observadas alterações na concentração de proteínas de ambas as glândulas, SM e PA, no experimento agudo. Já no experimento a longo prazo, o F provocou aumento da concentração de proteínas na glândula SM após 90 dias e diminuição deste conteúdo na glândula PA após 30 e 60 dias. Os resultados obtidos sugerem que F provocou alterações no sistema de defesa antioxidante e aumentou os níveis de peroxidação lipídica no sangue e nas glândulas salivares SM e PA de ratos. / Fluoride (F) is a toxicological axiom. Many reports have proposed that in varying concentrations, F induces increased reactive oxygen species generation, enhanced lipid peroxidation and impairs the antioxidant enzyme defence system in blood and tissues of experimental animals causing several biochemical alterations. Although the most pronounced effects of F intake are manifested in bones and teeth, soft tissues are also affected. Due to the paucity of reports investigating the short- and long-term effects of varied doses of F on soft tissues, especially salivary glands, this study aimed to evaluate the acute and long-term effects of sodium fluoride (NaF) exposure on antioxidant enzyme defence system and lipid peroxidation in the submandibular (SM) and parotid (PA) salivary glands of rats. For the acute investigation, the experimental groups of rats were injected intraperitoneally with NaF solution (15 mg F-/kg b.w.), while control groups were administered the same volume of sodium chloride solution (0,9%). The animals were euthanized in groups 1, 3, 6, 12 and 24 hours after injection. To evaluate long-term exposure effects, experimental groups of rats were administered 100 pmm F- in their drinking water for 30, 60 and 90 days. The control groups were provided with untreated tap water over the same periods. In all groups, after euthanization the SM and PA glands of each rat were extracted and analyzed for superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) activities, malondialdehyde (MDA), protein and blood glycemia content. For both acute and long-term experiments, the experimental groups demonstrated higher levels of glycemia, altered levels of SOD and CAT in both glands, and increased levels of MDA in blood and salivary tissues of both glands. There were no differences in protein content for the acute experiment, but in the long-term experiment, increased protein levels were observed after 90 days in the SM gland and decreased protein levels were observed in the PA gland after 30 and 60 days. These results suggest that F impaired the antioxidant defence system and enhanced the levels of MDA in blood and SM and PA salivary glands of rats.

Os ânions inorgânicos nitrato (NO3-) e nitrito (NO2-) por muito tempo foram considerados produtos finais inertes do metabolismo do óxido nítrico (NO) e constituintes indesejáveis da dieta. Entretanto, é crescente o interesse das potenciais reações que podem se processar em meio fisiológico e, que envolvem especialmente o íon nitrito mediadas por complexos de metais de transição. Ferro-heme presente em proteínas como a mioglobina podem formar complexos porfirínicos com NO, gerando espécies que podem atuar principalmente como catalisadores em diversas vias biológicos importantes. Complexos com NOx coordenado a ferro-heme estão envolvidos tanto no processo da cura da carne (pigmentação da carne), como em processos redox, nos quais são capazes de oxidar substratos indiretamente pela produção de espécies reativas ou diretamente por reações de transferência de átomo de oxigênio (TAO). Os lipídeos, constituintes celulares fundamentais na composição de membranas e lipoproteínas, podem servir como substratos para essas reações e, sua oxidação pode ocasionar danos ao organismo. Tióis, importantes antioxidantes e constituintes de proteínas, também podem participar desse tipo de reações e, conseqüentemente gerar danos ao organismo. Considerando que o mecanismo e os parâmetros cinéticos e termodinâmicos destas reações ainda não foram completamente estabelecidos para explicar a vasta funcionalidade destes complexos, o presente projeto de pesquisa visa proporcionar um melhor conhecimento das reações redox envolvendo NOx e mediadas por porfirinas de ferro em alimentos e sistemas biológicos. / For long time, the anions nitrate (NO3-) and nitrite (NO2-) were considered inert end products of nitric oxide (NO) metabolism and undesirable constituents of the diet. Currently, there is an increasing interest for potential reactions which may occur in physiological conditions involving specially the nitrite ion and mediated by transition metal complexes. Heme NOx iron complexes are involved in meat curing process (meat pigmentation) and are able to oxidize substrates indirectly generating reactive species or directly by oxygen atom transfer reactions (OAT). Lipids, fundamental cellular constituents of membranes and lipoproteins, and thiols, important antioxidants and protein constituents, may serve as substrates to OAT and their oxidation may promote damage to the organism Considering that the mechanism and kinetic and thermodinamic parameters of these reaction have not yet been fully elucidated to explain the varied functionality of these complexes, the present research project aim to bring a better understanding of redox reactions involving NOx mediated by iron porphyrins in foods and biological systems. Thiols, important antioxidants and protein constituents, may serve as substrates to OAT and their oxidation may promote damage to the organism. The present work aims to bring a better understanding of the mechanism, kinetic and thermodynamic parameters of the reaction involving nitrite mediated by iron-porphyrins in food and biological systems.

O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da castração, tempo de confinamento, metabolismo celular e regiões do musculo sobre a oxidação proteica e lipídica e outras características de qualidade da carne bovina. Oitenta e quatro bovinos (castrados e inteiros) Nelore, confinados por diferentes períodos, foram usados para conduzir estudos em músculos Longissimus dorsi e Biceps femoris. O segundo musculo foi dividido em duas porções: origem (PO) e inserção (PI). No estudo com L. dorsi, bifes foram embalados sob condições de aerobiose (PVC) e anaerobiose (vácuo) e maturados por 1, 3, 5, 7 e 9, e 1, 7, 14 e 21 dias, respectivamente. Para este músculo, nenhuma diferença na estabilidade oxidativa [tióis, carbonilas e Substancias Reativas ao Ácido Tiobarbiturico (TBARS)] e cor entre as carnes dos animais inteiros e castrados foram encontradas. Isto poderia ser explicado pela falta de diferença no status oxidativo inicial, mensurados através da atividade de enzimas antioxidantes, conteúdo de glutationa total e composição de ácidos graxos, entre as condições sexuais. Os resultados também indicaram que a oxidação dos bifes embalados a vácuo leva o dobro de dias para iniciar, em comparação aos bifes em aerobiose. No estudo com o Bíceps femoris, os animais foram abatidos com 59 e 129 dias de confinamento e os bifes da PO e PI foram maturados por 1, 30, 60 e 100 dias. Os resultados da atividade das enzimas lactato desidrogenase e citrato sintase mostraram que a PO tem metabolismo mais oxidativo (aeróbio) e a PI glicolítico (anaeróbio). A carne dos animais inteiros tiveram menor TBARS e maior luminosidade (L*), perda de peso por cocção (PPC) e força de cisalhamento (FC) em comparação aos animais castrados. A PO foi mais susceptível a oxidação proteica (menor tióis) em comparação a PI. A carne dos animais confinados por 129 dias tiveram maiores PPC e oxidação proteica (menores tióis) em comparação a carne dos animais confinados por 59 dias. Diferenças de estabilidade oxidativa entre a carne de animais castrados e inteiros confinados por menor período desapareceram quando os animais foram confinados por maior período. Valores de pH e tióis na carne dos animais castrados e inteiros foram afetados pelo tempo de maturação. Ambas as condições sexuais tiveram carne com maior valores de pH no dia 30 de maturação e este, se manteve ao longo do tempo. A PO teve maiores valores de TBARS no dia 60, PPC no dia 100 e FC nos dias 30 e 60 de maturação em comparação a PI. Foi observada uma interação entre tempo de confinamento e tempo de maturação para tióis, TBARS, metamioglobina, pH, L* e FC. Quando comparado aos animais confinados por 59 dias, os animais confinados por 129 dias tiveram: maior oxidação (maior TBARS e menor tióis) nos dias 60 e 100 de maturação; oxidação da mioglobina (metamioglobina) mais tardia, sendo o maior valor obtido no dia 100; menor luminosidade (L*) em todos os tempos de maturação; maior maciez (menor FC) aos 100 dias de maturação. Os animais confinados por 59 dias tiveram: maior oxidação proteica (menor tióis) e maciez (menor FC) aos 30 dias de maturação. De forma geral, todos os efeitos testados tais como castração, tempo de confinamento, metabolismo celular e regiões do musculo pareceram influenciar sobre a oxidação proteica e lipídica e outras características de qualidade da carne bovina. / The objective of this work was to investigate the effect of the castration, time on confinement, cellular metabolism and muscle region on the protein and lipid oxidation, and other traits of beef quality. Eight-four Nellore cattle (steers and bulls), confined for different periods, were used to conduct studies in Longissimus dorsi and Biceps femoris muscles. The latter muscle was divided in two portions: origin (OP) and insertion (IP). In the study of L. dorsi muscle, steaks were packaged under aerobiosis (PVC) and anaerobiosis (vacuum) conditions and aged for 1, 3, 5, 7 and 9, and 1, 7, 14 and 21 days, respectively. For this muscle, no differences in oxidative stability [thiols, carbonyls and Thiobarbituric Acid Reactive Substances (TBARS)] and color between the meat from bulls and steers were found. This could be explained by the lack of differences in initial oxidative status, measured through the activity of the antioxidants enzymes, content of total glutathione and composition of fatty acids, between the sexual conditions. The results also indicated that the oxidation of the steaks vacuum-packaged took about twice more days to start than the steaks under aerobiosis. In the study of Biceps femoris muscle, the animals were slaughtered after 59 and 129 days on confinement and the steaks from OP and IP were aged for 1, 30, 60 and 100 days. The results of the lactate dehydrogenase and citrate synthase enzymes activity showed that the OP has a more oxidative metabolism and the IP has a more glycolytic metabolism. The meat from bulls had lower TBARS and higher lightness (L*), cooking loss (CL) and shear force (SF) in comparison with steers. The OP was more susceptible to protein oxidation (lower thiols) than the IP. Animals confined for 129 days had meat with higher CL when compared to those ones confined for 59 days. The meat from animals confined for 129 days had higher CL and protein oxidation (lower thiols) in regard to the meat from animals confined for 59 days. Differences in oxidative stability between the meat from steers and bulls confined for shorter period disappeared when the animals were confined for larger period. Values of pH and thiols in meat from steers and bulls were affected by the time of aging. Both the sexual conditions had meat with higher pH values at the day 30 of aging and this was kept across the time. The OP had higher values of TBARS at the day 60, CL at the day 100 and SF at the days 30 and 60 of aging when compared to the IP. It was observed an interaction between confinement time and aging time for thiols, TBARS, metmyoglobin, pH, L* and SF. When compared to the animals confined for 59 days, the animals confined for 129 days had: higher oxidation (higher TBARS and lower thiols) at the days 60 and 100 of aging; oxidation of myoglobin (metmyoglobin) slower, since the higher value was obtained at the day 100; lower lightness (L*) in all the times of aging; tender meat (lower SF) at 100 days of aging. The animals confined for 59 days had: higher protein oxidation (lower thiols) and tender meat (lower SF) at 30 days of aging. Overall, all the effects tested such as castration, time on confinement, cellular metabolism and muscle region seemed to influence on the protein and lipid oxidation and other traits of beef quality.

Introdução: Estudos epidemiológicos sugerem que o consumo de vinho, produtos de uva e outros alimentos contendo polifenóis está associado à diminuição do risco de doenças cardiovasculares. Na produção de vinhos e suco de uva são geradas quantidades expressivas de bagaço residual, que é prejudicial ao meio ambiente. Por outro lado, este subproduto possui alto teor de antioxidantes e de fibras. Objetivo: Produzir uma bebida à base de farinha de bagaço de uva proveniente do processamento de suco de uva (FBSU) e avaliar seus efeitos sobre o estresse oxidativo e marcadores de risco para doenças cardiovasculares em mulheres saudáveis. Métodos: A bebida de FBSU e um suco comercial de uva (usado como controle no estudo in vivo) foram avaliados : sensorialmente por escala hedônica de 9 pontos; composição proximal segundo a AOAC; características físico-químicas; compostos fenólicos totais por Folin, capacidade antioxidante: (a) absorbância de oxigênio radical - ORAC, (b) capacidade antioxidante total - TAS, (c) capacidade de sequestrar o radical DPPH e (d) sistema -caroteno/ácido linoléico. Sujeitos: mulheres saudáveis (n=15) foram randomizadas em um estudo clínico crossover, controlado, com quatro períodos de duas semanas de duração. Após washout, forneceu-se bebida de FBSU e suco de uva comercial, intercalados com outro washout. Quantificou-se triglicérides, colesterol total e suas frações, proteína C-reativa, IL-6, TNF- e MCP-1. A LDL foi submetida à oxidação e em seguida medidos os produtos de peroxidação lipídica. TAS e ORAC do plasma foram determinados. Nos eritrócitos, foram analisadas as enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), glutationa peroxidase (GSH-Px) e catalase (CAT). Realizou-se o ensaio cometa nos linfócitos. O consumo das voluntárias foi avaliado por diário alimentar de 3 dias durante a intervenção com a bebida de FBSU, com o suco comercial e no washout. Resultados: Produto de FBSU recebeu, em média, nota seis para todos os parâmetros analisados sensorialmente. As notas do suco 7 comercial foram em média sete. A composição proximal em base seca da bebida de FBSU foi 10,1por cento de proteínas, 11,1por cento de lipídios e 76,3por cento de carboidratos. O teor de compostos fenólicos variou de 46,5 a 95,8 g/mg EAG (equivalentes de ácido gálico) nos extratos: aquoso, etanólico e acetônico da bebida de FSBU. Nos extratos do suco comercial, foi de 2,00 a 4,80 g/mg EAG. Extratos da bebida de FBSU apresentaram quantidades de fenólicos significativamente maiores do que os do suco comercial. Nas análises de capacidade antioxidante realizadas, os extratos da bebida de FBSU apresentaram valores significativamente maiores do que aqueles do suco comercial. Nas mulheres, não foi verificada alteração significativa nas concentrações de colesterol total, LDL-c, HDL-c, VLDL-c e triglicérides durante o estudo. Valores de proteína C-reativa, IL-6, TNF- e MCP-1 não apresentaram diferença significativa antes e após as intervenções. Não houve mudança significativa na fase lag time de oxidação do plasma nos momentos estudados. A capacidade antioxidante do plasma só aumentou significativamente no teste ORAC para intervenção com a bebida de FBSU. As atividades das enzimas SOD, GSH-Px e CAT não diferiram significativamente em ambos os grupos. O consumo da bebida de FBSU reduziu o dano oxidativo ao DNA nos linfócitos. A média do consumo alimentar foi estatisticamente igual nos três períodos avaliados. Conclusões: A bebida desenvolvida à base de FBSU foi aceita sensorialmente e apresentou capacidade antioxidante nas análises in vitro. A quantidade de 300 mL/dia desta bebida por 14 dias aumentou significativamente a capacidade antioxidante do plasma, avaliada pelo teste ORAC, e protegeu de danos oxidativos o DNA de linfócitos de mulheres saudáveis. Outros parâmetros de balanço redox e biomarcadores de risco de doenças cardiovasculares não foram influenciados / Introduction: Epidemiological studies suggest that consumption of wine, grape products and other foods containing polyphenols is associated with decreased risk of cardiovascular disease. In the production of wine and grape juice significant amounts of pomace flour are generated, which is harmful to the environment. Moreover, this byproduct is high in antioxidants and fiber. Objectives: To develop a beverage using grape pomace flour (GPF) from grape juice and to evaluate its effect on oxidative stress and inflammatory biomarkers for cardiovascular disease risk in healthy women. Methods: GPF beverage and a commercial grape juice (used as control in the in vivo study) were sensory evaluated using the 9-point hedonic scale and had the proximal composition determined using the AOAC methods; physicochemical characteristics were analysed; total phenolics compound were quantified with the Folin-Ciocalteu reagent; antioxidant capacity was determined by different methods: (a) oxygen radical absorbance capacity assay - ORAC, (b) total antioxidant status - TAS, (c) radical scavenging activity (DPPH) assay, (d) -carotene and linoleic acid system). Fifteen healthy women were randomized in a crossover clinical study, controlled with four periods of two weeks duration. It started with washout, followed by GPF beverage and commercial grape juice, interspersed with another washout. We evaluated triglycerides, total cholesterol and its fractions, C-reactive protein, IL-6, TNF- and MCP-1. The LDL was subjected to oxidation and then measured the lipid peroxidation products. TAS and ORAC of the plasma were determined. In erythrocytes, the antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px) and catalase (CAT) were analyzed. We carried out the comet assay in lymphocytes. We evaluated the dietary intake of volunteers in three separate stages during the intervention with GPF beverage, with commercial juice and washout. Results GPF beverage received, on average, six points for all sensory parameters evaluated. Commercial juice received, on average, seven points. The proximal composition on a dry matter of GPF beverage was 10.1per cent protein, 11.1per cent lipids and 76.3per cent carbohydrate. The phenolic content ranged from 46.5 to 9 95.8 and from 2.00 to 4.80 g/mg GAE (gallic acid equivalents) in aqueous, ethanol and acetone extracts of GPF beverage and commercial juice, respectively. Extracts of GPF beverage showed significantly higher amounts of phenolics than the commercial juice. GPF beverage extracts were significantly better than commercial juice extracts in every antioxidant activity analysis performed. Commercial juice and GPF beverage intake has not altered the amounts of total cholesterol, LDL-C, HDL-C, VLDL-C and triglycerides during the study. Values of C-reactive protein, IL-6, TNF- and MCP-1 showed no significant difference before and after the intervention with commercial juice and GPF beverage. There was no significant change in the lag phase of plasma oxidation. The plasma antioxidant capacity differed significantly only in the ORAC assay for intervention with the GPF beverage. SOD, CAT and GSH-Px activities did not differ significantly in both groups. The consumption of GPF beverage reduced oxidative DNA damage in lymphocytes. The average food consumption was statistically similar in all three periods. Conclusions: The GPF beverage was sensory accepted and presented significant antioxidant capacity in in vitro assays. The amount of 300 mL/day of this drink for 14 days significantly increased plasma antioxidant capacity, measured by the ORAC assay, and protected from oxidative damage the DNA of lymphocytes of healthy women. Other parameters of redox balance and biomarkers of the risk for cardiovascular disease were not affected

Vários adutos resultantes da reação de aldeídos α,β-insaturados, ou de seus epóxidos, com bases do DNA têm sido caracterizados nos últimos anos. Esses adutos podem levar à incorporação errada de bases durante a replicação ou a transcrição, resultando, se não reparados, em mutações que podem contribuir para a carcinogênese. O trans,trans-2,4-decadienal (DDE) é um dos aldeídos mais citotóxicos gerados endogenamente a partir da peroxidação lipídica. Verificamos que este aldeído afeta a viabilidade e altera o nível de glutationa de células CV1-P, além de induzir fragmentação do DNA e formação de diferentes produtos com o mesmo. Além da sua formação endógena, DDE é também encontrado em alguns alimentos, contribuindo para o aroma dos mesmos. Neste trabalho detectamos e isolamos 6 produtos formados a partir da reação de DDE com 2\' -desoxiguanosina (dG), sendo que fizemos a caracterização química completa de 3 desses produtos. Através desses estudos mostramos que um deles é o aduto 1,N2-eteno-2\' -desoxiguanosina (1,N2-εdGuo), também formado a partir da reação de dG com compostos carcinogênicos conhecidos, como o c1oreto de vinila. Os outros dois produtos são dois diastereoisômeros correspondentes a 1,N2-εdGuo com uma cadeia lateral substituinte. São produtos inéditos descritos pela primeira vez neste nosso trabalho. A detecção e caracterização desses produtos, assim como os mecanismos de fonnação propostos, podem contribuir para um melhor entendimento da genotoxicidade associada à peroxidação lipídica. Em paralelo desenvolvemos uma técnica muito sensível baseada em LC/ESI/MSMS para detecção desses adutos em sistemas biológicos. A detecção dos adutos caracterizados em DNA incubado com DDE in vitro e em DNA de células expostas ao aldeído aponta para a importância biológica desses compostos. Existe um crescente interesse no uso de adutos exocíclicos de DNA como marcadores de exposição a diversos carcinógenos ambientais e também a processos endógenos envolvendo a peroxidação lipídica. O mecanismo de formação e a estrutura química desses adutos são importantes para revelar as características estruturais queinfluenciam a alquilação do DNA por aldeídos insaturados e para que se possa estimar o papel desses aldeídos na carcinogênese. A formação dos adutos por produtos da peroxidação lipídica sugere a necessidade de estudos epidemiológicos para avaliar riscos de exposição ambiental, via alimentação ou mesmo via fatores indutores de lipoperoxidação. Os resultados aqui obtidos podem contribuir para o estabelecimento de relações entre estrutura química e função e para a avaliação do possível papel dessas lesões na toxicidade associada à exposição a essa classe de compostos. / Vários adutos resultantes da reação de aldeídos α,β-insaturados, ou de seus epóxidos, com bases do DNA têm sido caracterizados nos últimos anos. Esses adutos podem levar à incorporação errada de bases durante a replicação ou a transcrição, resultando, se não reparados, em mutações que podem contribuir para a carcinogênese. O trans,trans-2,4-decadienal (DDE) é um dos aldeídos mais citotóxicos gerados endogenamente a partir da peroxidação lipídica. Verificamos que este aldeído afeta a viabilidade e altera o nível de glutationa de células CV1-P, além de induzir fragmentação do DNA e formação de diferentes produtos com o mesmo. Além da sua formação endógena, DDE é também encontrado em alguns alimentos, contribuindo para o aroma dos mesmos. Neste trabalho detectamos e isolamos 6 produtos formados a partir da reação de DDE com 2\' -desoxiguanosina (dG), sendo que fizemos a caracterização química completa de 3 desses produtos. Através desses estudos mostramos que um deles é o aduto 1,N2-eteno-2\' -desoxiguanosina (1,N2-εdGuo), também formado a partir da reação de dG com compostos carcinogênicos conhecidos, como o c1oreto de vinila. Os outros dois produtos são dois diastereoisômeros correspondentes a 1,N2-εdGuo com uma cadeia lateral substituinte. São produtos inéditos descritos pela primeira vez neste nosso trabalho. A detecção e caracterização desses produtos, assim como os mecanismos de fonnação propostos, podem contribuir para um melhor entendimento da genotoxicidade associada à peroxidação lipídica. Em paralelo desenvolvemos uma técnica muito sensível baseada em LC/ESI/MSMS para detecção desses adutos em sistemas biológicos. A detecção dos adutos caracterizados em DNA incubado com DDE in vitro e em DNA de células expostas ao aldeído aponta para a importância biológica desses compostos. Existe um crescente interesse no uso de adutos exocíclicos de DNA como marcadores de exposição a diversos carcinógenos ambientais e também a processos endógenos envolvendo a peroxidação lipídica. O mecanismo de formação e a estrutura química desses adutos são importantes para revelar as características estruturais queinfluenciam a alquilação do DNA por aldeídos insaturados e para que se possa estimar o papel desses aldeídos na carcinogênese. A formação dos adutos por produtos da peroxidação lipídica sugere a necessidade de estudos epidemiológicos para avaliar riscos de exposição ambiental, via alimentação ou mesmo via fatores indutores de lipoperoxidação. Os resultados aqui obtidos podem contribuir para o estabelecimento de relações entre estrutura química e função e para a avaliação do possível papel dessas lesões na toxicidade associada à exposição a essa classe de compostos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Organotellurium compounds have been reported as antioxidants in several models of oxidative stress, especially in the brain. This study investigated the effect of telluroacetylenes a-d on pharmacological assays in vitro. A second objective of this study was to investigate the antioxidant action of compound b against the oxidative damage induced by sodium nitroprusside (SNP) in mouse brain. In in vitro experiments, lipid peroxidation (LP) and protein carbonyl (PC) levels and δ-aminolevulinate dehydratase (δ-ALA-D) activity were carried out in rat brain homogenate. The mechanisms involved in the antioxidant effect of telluroacetylenes a-d were studied. The glutathione peroxidase (GPx)-like activity, glutathione S-transferase (GST)-like activity and the protection against Fe2+ autooxidation were determined. Furthermore, the scavenger effect of 2,2 -diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH ) and 2,2 -azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS +) radicals and hydrogen peroxide (H2O2) were investigated. In in vivo experiments, mice received SNP (0.335 μmol per site) intra cerebroventricular (i.c.v.) thirty minutes after oral administration of telluroacetylene b (10 mg/kg). After 1 h, animals were euthanized. The levels of LP and δ- ALA-D, GPx, GST, catalase (CAT) and glutathione reductase (GR) activities were carried out in mouse brain homogenate. Telluroacetylenes a-d, at low μM range, reduced LP and PC levels in rat brain homogenate. Telluroacetylenes a-d showed effect of scavenging DPPH and ABTS + radicals and H2O2. However the compounds had no GPx-like and GST-like activities or protected against Fe2+ autooxidation, discarding that these mechanisms are involved in the antioxidant effect of telluroacetylenes a-d. δ-ALA-D activity was inhibited by telluroacetylenes a-d, at high μM range, in rat brain homogenate. In the in vivo experiments, brains of mice treated with SNP showed an increase in LP and the reduction in δ-ALA-D, GR and GST activities. Telluroacetylene b protected against the oxidative stress caused by SNP in brain of mice. Moreover, telluroacetylene b incresead per se GPx activity in brains of mice. The results support an antioxidant effect of telluroacetylenes a-d in vitro. Telluroacetylene b protected against oxidative damage caused by SNP in mouse brain, suggesting an antioxidant effect of this compound in vivo. / Compostos orgânicos de telúrio apresentam propriedades antioxidantes em muitos modelos de estresse oxidativo, principalmente no cérebro. Este estudo investigou o efeito de compostos teluroacetilenos a-d em testes farmacológicos in vitro. Um segundo objetivo deste trabalho foi investigar a ação antioxidante do composto b contra o dano oxidativo induzido por nitroprussiato de sódio (SNP) em cérebro de camundongos. Nos experimentos in vitro, os níveis de peroxidação lipídica (PL) e proteína carbonilada (PC) e a atividade da δ-aminolevulinato desidratase (δ-ALA-D) foram determinados em homogeneizado de cérebro de rato. Para estudar o mecanismo pelo qual os teluroacetilenos apresentaram efeito antioxidante, verificou-se o efeito mimético destes compostos na atividade das enzimas glutationa peroxidase (GPx) e glutationa S-transferase (GST) e o efeito protetor na auto-oxidação do Fe2+. Além disso, estudou-se o efeito dos teluroacetilenos a-d como scavenger dos radicais 2,2 -difenil-1-picril-hidrazil (DPPH ) e 2,2 -azino-bis(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) (ABTS +) e o efeito scavenger de peróxido de hidrogênio (H2O2). Nos experimentos in vivo, camundongos receberam SNP (0,335 μmol per site) intracerebroventricular (i.c.v.) trinta minutos após a administração oral de teluroacetileno b (10 mg/kg). Após uma hora, os animais foram submetidos à eutanásia e foram determinados os níveis de PL e as atividades das enzimas δ-ALA-D, GPx, GST, catalase (CAT) e glutationa redutase (GR) no cérebro de camundongos. Os teluroacetilenos a-d, em baixas concentrações, reduziram os níveis de PL e PC no homogeneizado de cérebro de rato. Os teluroacetilenos a-d apresentaram efeito scavenger de radicais DPPH e ABTS +, bem como efeito scavenger de H2O2. Entretanto, os compostos não apresentaram efeito mimético da atividade das enzimas GPx e GST, nem efeito protetor contra a auto-oxidação do Fe2+, descartando que estes mecanismos estariam envolvidos na ação antioxidante dos teluroacetilenos a-d. A atividade da δ-ALA-D foi inibida pelos teluroacetilenos a-d em homogeneizado de cérebro de ratos somente em concentrações maiores do que as necessárias para o efeito antioxidante. Nos experimentos in vivo, os cérebros dos camundongos tratados com SNP apresentaram um aumento nos níveis de PL e inibição na atividade das enzimas δ-ALA-D, GR e GST. O teluroacetileno b protegeu contra o estresse oxidativo causado pelo SNP em cérebro de camundongos. Ainda, o teluroacetileno b aumentou per se a atividade da GPx em cérebro de camundongos. Estes resultados comprovam o efeito antioxidante dos teluroacetilenos a-d in vitro. Além disso, o teluroacetileno b protegeu contra o dano oxidativo causado pelo SNP em cérebro de camundongos, demonstrando o efeito antioxidante deste composto in vivo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neonatal hypoxic-ischemic injury (HI) is the direct complication to severe choking and may cause brain damage. HI may be found in different stages and clinical manifestations contributing to neonatal morbidity and mortality. The neuropathology of neonatal HI insult is multi-factorial and complex. Hypoxic-ischemic brain damage begins during the insult and extends during the recovery period after reperfusion, thus, it is an evolutionary process. Adenosine deaminase (ADA) is an aminohidrolase actively involved in the metabolism of purines catalyzing irreversibly adenosine and 2'desoxiadenosine into inosine and 2'desoxinosine, respectively. The objectives of this study were to evaluate the activity of ADA in the cortex of rats subjected to neonatal HI at different post-insult time points. Effects of thiobarbituric acid reactive species (TBARS) levels were also assessed in cortex. The histological analysis was evaluated using hematoxylin eosin (HE) and glial fibrillary acidic protein (GFAP) in the cortex of these animals. The ADA activity was significantly increased 8 days after the insult in the left hemisphere in the cortex. In this period, TBARS levels were significantly increased in the cortex of these animals. HE revealed the presence of ischemic area in the cerebral cortex 8 days after HI. A moderate lymphocytic infiltration was also evidenced in the cortex during this period. A proliferation and an increase in the expression of GFAP in the periphery of the ischemic area was observed, resulting in astrocytosis in the cortex of these animals. In conclusion, an activation of the immune system was observed due to the inflammatory process caused by the HI insult that may be correlated with astrocytosis and lymphocytic infiltration observed in the cerebral cortex of animals that suffered insult 8 days after neonatal HI. / A lesão hipóxico-isquêmica (HI) neonatal é a complicação imediata à asfixia grave e pode causar dano cerebral. A HI pode apresentar-se em diferentes estágios e manifestações clínicas contribuindo assim intensamente na morbidade e mortalidade neonatal. A neuropatologia do insulto HI neonatal é multi-fatorial e complexa. O dano cerebral hipóxicoisquêmico inicia durante o insulto e estende-se no período de recuperação após a reperfusão, portanto é um processo evolutivo. A adenosina deaminase (ADA) é uma aminohidrolase que participa ativamente do metabolismo das purinas catalisando irreversivelmente a adenosina e 2 desoxiadenosina em inosina e 2 desoxinosina, respectivamente. Os objetivos deste estudo foram avaliar em ratos submetidos à HI neonatal a atividade da ADA no córtex destes animais em diferentes tempos pós-insulto. Também foram avaliados em córtex os efeitos dos níveis de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). A análise histológica foi avaliada através da hematoxilina eosina (HE) e proteína glial fibrilar ácida (GFAP) no córtex destes animais. A atividade da ADA aumentou significativamente 8 dias após o insulto no hemisfério esquerdo no córtex. Neste período os níveis de TBARS mostraram-se significativamente aumentados no córtex destes animais. A HE revelou presença de área isquêmica no córtex cerebral 8 dias após a HI. Também evidenciou uma moderada infiltração linfocitária no córtex neste período. Houve proliferação e aumento na expressão da GFAP na periferia da área isquêmica, resultando em astrocitose no córtex dos animais submetidos à HI. Conclui-se que houve uma ativação do sistema imune em decorrência do processo inflamatório causado pelo insulto HI que pode estar correlacionada com a astrocitose e a infiltração linfocitária observada no córtex cerebral dos animais que sofreram o insulto 8 dias após a HI neonatal.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Considering the relevance of study of traumatic spinal cord injury in humans and animals, the aim of the study was investigated the use of the prednisone and meloxicam in treatment of rats submitted the experimental model of acute spinal cord injury with 2Fr Fogarty catheter with evaluation of oxidative stress, Neurological tests and histological exam. Ninety rats were divided in six groups: GCS or saline (n=15), GCP or prednisone control (n=15), GCM or meloxicam control, GTS or trauma saline (n=15), GTP or trauma meloxicam (n=15) and GTM or trauma prednisone (n=15). Each group was divided into three subgroups according to treatment time in the postoperative period of 24h, 72h and seven days. All groups were submitted laminectomy and in the groups GTS, GTM and GTP, after exposure of the spinal cord was performed compressive spinal cord injury with 2Fr Fogarty catheter. The GCS and GTS was treated with saline (0,5ml/rat/day), GSM and GTM with meloxicam (2mg/kg/day) and GSP and GTP with prednisone (2mg/kg/dia). Neurological tests were performed (BBB, inclined plane and deep pain) 24 hours before and after surgery and repeated every 48 hours until the day of euthanasia. The parameters of oxidative stress were evaluated and performed histopathological analysis of the spinal cord. The groups GTS, GTM and GTP in the different times were no point in the BBB scale and three points in the inclined plane and absence of deep pain. GTM and GTS groups had lower catalase activity and TBARS levels when compared to the GTS and they were more evident to 72 hours postoperative period, indicating a possible antioxidant effect. In the GTS group, there was persistence of this action until the seventh day after trauma. In the histopathological exam were found Wallerian degeneration and necrosis of gray matter of intensity variation, with no significant difference between undergone to trauma. Meloxicam and prednisone can have neuroprotective and antioxidant effect, but the necrosis and Wallerian degeneration were not stop in rats submitted the acute spinal cord injury with 2Fr Fogarty catheter. / Considerando a relevância dos estudos destinados às lesões traumáticas da medula espinhal em humanos e animais, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito da prednisona e meloxicam na terapia de ratos submetidos ao modelo experimental de trauma agudo da medula espinhal induzida pelo cateter de Fogarty 2Fr, mediante avaliação do perfil oxidativo, dos testes neurológicos e exame histopatológico da medula espinhal. Foram utilizados 90 ratos Wistar, distribuídos em seis grupos denominados GCS ou salina (n=15), GCP ou controle prednisona (n=15), GCM ou controle meloxicam (n=15), GTS ou trauma mais salina (n=15), GTP ou trauma mais prednisona (n=15) e GTM ou trauma mais meloxicam (n=15). Cada grupo foi redistribuído em três subgrupos de acordo com o tempo de tratamento no pós-operatório de 24h, 72h e sete dias. Todos os grupos foram submetidos à laminectomia e nos grupos GTS, GTM e GTP, após a exposição da medula espinhal, foi realizado o trauma medular compressivo utilizando o cateter Fogarty 2Fr. Os grupos GCS e GTS foram tratados com solução salina (0,5ml/rato/dia), os GSM e GTM receberam meloxicam (2mg/kg/dia) e os grupos GSP e GTP receberam prednisona (2mg/kg/dia). Foram realizados testes neurológicos (BBB, plano inclinado e percepção a dor profunda) 24 horas antes e após o procedimento cirúrgico e repetido a cada 48 horas até a realização da eutanásia, ou seja, 24h, 72h e sete dias. Foram avaliados os parâmetros do estresse oxidativo através da enzima catalase, quantificado as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e realizado exame histopatológico da medula espinhal. Os ratos dos grupos GTS, GTM e GTP e nos diferentes tempos (24h, 72h e sete dias) tiveram pontuação zero na escala BBB, ou seja, nenhum movimento observado no membro pélvico; no plano inclinado, permaneceram com pontuação 3, ou seja, em um ângulo dez graus menor que antes da cirurgia e perda da percepção da dor profunda Os grupos GTM e GTS apresentaram menor atividade da catalase e níveis de TBARS quando comparado ao grupo GTS e foi mais evidente nas primeiras 72 horas de PO, indicando um possível efeito antioxidante. No grupo GTS, houve persistência desta ação até o sétimo dia pós-trauma. No exame histopatológico da medula espinhal foi constatada degeneração Waleriana e necrose da substância cinzenta de intensidades variáveis, não apresentando diferença entre os grupos submetidos ao trauma. Conclui-se que o meloxicam e a prednisona apresentam possível efeito antioxidante e neuroprotetora, mas não impedem a necrose e a degeneração Walleriana da medula espinhal de ratos submetidos a trauma medular agudo utilizando o cateter de Fogarty 2Fr.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Cadmium (Cd) is one of the most toxic metals in relation to environmental contamination and human poisoning. This metal has a long biological half-life (10-30 years) and prolonged exposure to Cd has been associated with toxic effects on many organs as kidneys, liver, lungs, bone, including the brain, probably due to generation of stress oxidative. In this context, it is known that the polyphenol curcumin, natural compound derived from Curcuma longa, exerce several therapeutic functions, highlighting the great antioxidant, anti-inflammatory and neuroprotective potential. Thus, this work aims to evaluate the behavioral and memory parameters, the activity of acetylcholinesterase and ectonzimas, as well as lipid peroxidation in rats intoxicated by Cd and to determine the possible protective effect of curcumin. For this, we used 120 male Wistar rats, that received CdCl2.H2O as cadmium (Cd; 1 mg/kg) and/or curcumin (Curc, 30, 60 or 90 mg/kg) five times a week during 3 months. The animals were randomly divided into 8 groups (n = 15): (1) Saline/oil (2) Saline/Curc 30 (3) Saline/Curc 60, (4) Saline/Curc 90 (5) Cd/oil (6) Cd/Curc 30 (7) Cd/Curc 60 and (8) Cd/Curc 90. The results showed an increase in the levels of lipid peroxidation and in the AChE activity in different cerebral structures. The Cd was also increase the AChE and NTPDase (ATP and ADP as substrate) and decrease the 5 -nucleotidase activity from cerebral cortex synaptosomes. These Cd effects on central nervous system may be associated with memory deficits, evidenced by decreasing in step-down latency in the inhibitory avoidance test. Moreover, Cd also increased peripheral AChE activity of AChE (whole blood and lymphocytes) which can be associated with a pro-inflammatory state in these animals. However, Curc was effective in reducing the harmful effects of Cd decreasing lipid peroxidation and preventing increased AChE and NTPDase activities, thereby improving neurotransmission and cognitives processes, suggesting that this natural compound may be considered, after further study, an important ally in therapies against poisoning by this metal. / O cádmio (Cd) é um dos metais mais tóxicos tanto em nível de intoxicação humana quanto de contaminação ambiental. Pelo fato desse metal possuir uma longa meia-vida biológica (10-30 anos), a exposição prolongada a ele tem sido associada a efeitos danosos em muitos órgãos como rins, fígado, pulmões, ossos, e inclusive o cérebro, provavelmente devido à geração de estresse oxidativo. Neste contexto, sabe-se que o polifenol curcumina, composto natural obtido a partir de Curcuma longa, exerce diversas funções terapêuticas, destacando-se o grande potencial antioxidante, anti-inflamatório e neuroprotetor. Sendo assim, este trabalho visou avaliar os parâmetros comportamentais e de memória, a atividade das ectoenzimas e acetilcolinesterase, bem com a peroxidação lipídica em ratos intoxicados por Cd e o possível efeito protetor da curcumina. Para tanto, foram utilizados 120 ratos Wistar machos, que receberam cádmio na forma CdCl2.H2O (Cd; 1 mg/kg) e/ou curcumina (Curc; 30, 60 ou 90 mg/kg) cinco vezes por semana durante 3 meses. Os animais foram divididos ao acaso em 8 grupos (n=15): (1) Salina/óleo, (2) Salina/Curc 30, (3) Salina/Curc 60, (4) Salina/Curc 90, (5) Cd/óleo, (6) Cd/Curc 30, (7) Cd/Curc 60 e (8) Cd/Curc 90. Os resultados demonstraram um aumento nos níveis de peroxidação lipídica e na atividade da enzima AChE em diferentes estruturas encefálicas. A intoxicação por Cd também aumentou a atividade das enzimas AChE e NTPDase (substratos ATP e ADP) e diminuiu a atividade da enzima 5 -nucleotidade em sinaptossomas de córtex cerebral. Esses efeitos do Cd no sistema nervoso central podem estar associados ao déficit de memória, evidenciado através da diminuição do tempo de latência no teste de esquiva inibitória. Além disso, o Cd também aumentou a atividade da enzima AChE periférica (sangue total e linfócitos) o que pode estar relacionado com um estado pró-inflamatório nesses animais. No entanto, a Curc foi eficaz em reduzir os efeitos danosos do Cd, diminuindo a peroxidação lipídica nas estruturas cerebrais, prevenindo o aumento da atividade da AChE e da NTPDase, melhorando, assim, a neurotransmissão e os processos cognitivos, sugerindo que este composto natural possa ser considerado após estudos adicionais um importante aliado em terapias contra a intoxicação por esse metal.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The present study aimed to assess the lipid peroxidation and the susceptibility of erythrocytes in vitro peroxidation as indicators of oxidative damage in erythrocytes and its role to the pathogenesis of anemia during the early acute phase of Trypanosoma evansi infection in rats. Fifty male Wistar rats were randomly allotted into seven groups: three trypanosome-infected groups (T2, T4 and T6; n = 10 animals per group) and four uninfected controls (C0, C2, C4 and C6; n = 5 animals per group). Animals from trypanosome-infected groups were intraperitoneally injected with 106 trypanosomes. Blood sample was collected by cardiac puncture before infection (day 0; Group C0) or on the 2nd (C2 and T2), 4th (C4 and T4) and 6th (C6 and T6) day pos-infection (dpi). The number that follows the group name is referring to the day of the cardiac blood collection. The samples were analyzed for red blood cell count (RBC), hemoglobin (Hb) concentration, packed cell volume (PCV), plasma malondialdehyde (MDA) and in vitro peroxidation of erythrocytes. The mean values of the hematological indices gradually decreased in infected compared with the control rats. MDA was significantly increased (P < 0.001) on 6th dpi in infected versus controls and was negatively correlated with PCV (P < 0.001; R² = 0.372). The erythrocytes in vitro peroxidation values were higher in group T4 and T6 than control rats (P < 0.01). There was positively correlation with erythrocytes peroxidation (P < 0.001; R² = 0.414) and MDA. The results of this study indicate that T. evansi infection in rats is associated with oxidative stress, indicated by lipid peroxidation, and oxidative damage in erythrocytes membrane, as demonstrated by in vitro peroxidation. This may be one of the causes of anemia in acute trypanosomosis. / O presente estudo teve como objetivo avaliar a peroxidação lipídica e a susceptibilidade de eritrócitos a peroxidação in vitro como indicadores de danos oxidativos em eritrócitos. Ainda, avaliar a sua participação no desenvolvimento da anemia na fase aguda da infecção por Trypanosoma evansi em ratos. Cinqüenta ratos Wistar, machos, foram distribuídos aleatoriamente em sete grupos, sendo: três grupos infectados com tripanossomas - T2, T4 e T6 (n = 10 animais por grupo) e quatro controles não infectados - C0, C2, C4 e C6 (n = 5 animais por grupo). Os animais foram infectados intraperitonealmente com sangue contendo106 tripanossomas. O número que compõe o nome do grupo indica o dia em que foi realizada a coleta sanguínea e subseqüente eutanásia, assim, o sangue foi coletado por punção cardíaca antes da infecção (dia 0; Grupo C0) e no 2° (C2 e T2), 4° (C4 e T4) e 6° (C6 e T6) dias após a infecção (dpi). Foram realizadas contagens de eritrócitos, concentração hemoglobina (Hb), hematócrito (Ht), nível de malondialdeído plasmático (MDA) e peroxidação de eritrócitos in vitro. Os valores médios dos índices hematológicos reduziram gradativamente nos animais infectados em comparação com o grupo controle. A média de MDA plasmático aumentou significativamente (P < 0,001) no 6° dpi nos animais infectados comparado com o grupo controle e, foi negativamente correlacionada com o Ht (P < 0,001, R² = 0,372). Os valores da peroxidação dos eritrócitos in vitro foram maiores no grupo T4 e T6 que nos grupos controles (P < 0,01). Ainda, houve correlação positiva com peroxidação eritrocitária in vitro e MDA (P < 0,001, R² = 0,414). Os resultados obtidos indicaram que a infecção por T. evansi em ratos está associada com o estresse oxidativo, indicada pelo aumento da peroxidação lipídica, e a danos oxidativos na membrana dos eritrócitos, como demonstrado pelo peroxidação in vitro. Diante disso, danos oxidativos nos eritrócitos podem ser uma possível causa do desenvolvimento de anemia na infecção aguda por T. evansi em ratos.