Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2015. / A tese de doutorado intitulada “Avaliação dos efeitos citotóxicos e antiproliferativos da secreção cutânea e de peptídeos bioativos do anuro Physalaemus nattereri (steindachner, 1863)” desenvolvida por Andréa Cruz e Carvalho sob a orientação da profa. Dra. Mariana S. Castro teve o apoio financeiro do CNPq (processos n°. 563972/2010-6, Edital MCT/CNPQ/FNDCT/FAPS/MEC/CAPES/PRÓ-CENTROOESTE nº 31/2010, n°. 302925/2012-0, Produtividade em Pesquisa - PQ – 2012 e n°. 407801-2013, Rede Centro-Oeste De Pós-Graduação , Pesquisa E Inovação - REDE PRÓ-CENTRO-OESTE), da FAPDF (processo n°. 193. 000.461/2011, Edital MCT/CNPQ/FNDCT/FAPS/MEC/CAPES/PRÓ-CENTRO-OESTE nº 31/2010), do CNPq por meio da concessão de bolsa de estudos (nível doutorado), da FINEP (CT-INFRA) E DA FUB-UNB. / As secreções cutâneas de anuros são fontes naturais de peptídeos antimicrobianos. A realização de novas pesquisas nessa área tem revelado que alguns peptídeos com atividade antimicrobiana também apresentam efeitos tóxicos sobre células tumorais. O objetivo do presente estudo foi investigar o potencial terapêutico da secreção cutânea de Physalaemus nattereri sobre células tumorais e determinar os mecanismos da ação citotóxica sobre céluluas de melanoma murino da linhagem B16F10. Nossos resultados demonstraram que a secreção bruta reduz a viabilidade de células B16F10, causando alterações na morfologia celular, (p.ex., arredondamento e encolhimento), ruptura da membrana plasmática, redução do potencial de membrana mitocondrial e parada do ciclo celular na fase S; tais mudanças em conjunto sugerem que as células tumorais morreram por apoptose. A secreção cutânea também foi submetida ao fracionamento cromatográfico empregando RP-HPLC e as frações eluídas foram avaliadas quanto à suas atividades antiproliferativas e antimicrobiana. Três frações ativas exibiram componentes de massa molecular compatíveis com peptídeos. Os três componentes majoritários presentes em tais frações foram purificados por RP-HPLC e analisados por MALDI-TOF/MS. Tais peptídeos mostraram-se ativos sobre bactérias e células tumorasi e foram identificados como pertencentes ao grupo das nattererinas, peptídeos antibacterianos previamente isolados desse animal por nosso grupo. Embora, o mecanismo específico envovlido na redução da viabilidade celular e citotoxicidade após o tratamento com essa secreção bruta ainda não seja conhecido, podemos supor que a atividade de moléculas, como peptídeos, presentes nessa secreção seja efetivos contra as células de melanoma murino (B16F10). Considerando-se a necessidade crescente por novas drogas anticâncer, o presente estudo fortemente reforça a validade do uso da secreção cutânea de P. nattereri como uma rica fonte de novas moléculas anticâncer, principalmente peptídeos. / Anuran secretions are rich natural sources of antimicrobial peptides. The emergence of new research in this area has shown that some peptides with antimicrobial activity also exert toxic effects against cancer cells. The aims of this study were to investigate the therapeutic potential of Physalaemus nattereri skin secretion against cancer cells, and to verify the mechanisms of its cytotoxic action on the murine melanoma cell line B16F10. Our results demonstrated that the crude secretion reduces the viability of B16F10 cells, causing changes in cell morphology (e.g., round shape and structure shrinkage), rupture of the plasma membrane, reduction in mitochondrial membrane potential, fragmentation of DNA, and cell cycle arrest in Sphase; together, these changes suggest that tumor cells die by apoptosis. This skin secretion was also submitted to chromatographic fractionation using RP-HPLC and the eluted fractions were assayed for antiproliferative and antibacterial activities. Three active fractions showed molecular masses components with a molecular range compatible to peptides. Thes major petidic components present on these fractions were purified by RP-HPLC and analysed by MALDI-TOF/MS. These peptides were active against bacteria and cancel cells, and were identified as nattererins, antibacterial peptides previously isolated from this animal by our group. Although, the specific mechanism causing the reduction in cell viability and cytotoxicity after treatment with the crude secretion is still unknown, we can consider that the activity of molecules, such as peptides, within the secretion is effective against murine melanoma (B16F10) tumor cells. Considering the growing need for new anticancer drugs, the present data strongly reinforce the validity of crude secretion of P. nattereri as a rich source of new anticancer molecules, mainly peptides.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-12-17Bitstream added on 2014-06-13T20:10:11Z : No. of bitstreams: 1 zieri_r_me_sjrp.pdf: 2224009 bytes, checksum: f31e2003cdc028d7117086382535f9bd (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente estudo analisa as características estruturais e ultra-estruturais dos testículos, bem como as características do sistema pigmentar extracutâneo e sua relação com as outras estruturas, nos anuros Physalaemus nattereri (Steindachner, 1963) e P. fuscomaculatus (Steindachner, 1964). Dez machos adultos de cada espécie foram coletados em Nova Itapirema, distrito de Nova Aliança - SP e processados para análises em microscopia de luz e microscopia eletrônica de transmissão. Os testículos apresentaram numerosas células contendo pigmentos, aleatoriamente distribuídas na túnica albugínea e interstício, dando ao órgão uma coloração marrom escura. Essas células são estruturalmente semelhantes a melanócitos, e se caracterizam pela enorme quantidade de pigmentos melânicos no interior de corpúsculos elétron-densos contendo melanina, os melanossomos. Durante a espermiogênese ocorre condensação da cromatina e alongamento nuclear, além da perda de material citoplasmático. As células de Sertoli apresentam em seu citoplasma grande quantidade de microtúbulos e grânulos de glicogênio. O espermatozóide é fusiforme, contém uma capa acrossômica e perfuratorium na região anterior do núcleo e a peça intermediária contém uma bainha citoplasmática com mitocôndrias. O flagelo apresenta o axonema, fibra justaxonemal e membrana ondulante, e bastão axial ausente. Esta organização é semelhante à encontrada em outros anfíbios como P. biligonigerus, P. gracilis e P. fuscomaculatus. / This paper was analyses the structural and ultra-structural characteristics of the testis, and the extracutaneous pigmentary system characteristics and the relationship with other structures, in the anurans Physalaemus nattereri (Steindachner, 1963) and P. fuscomaculatus (Steindachner, 1964). Ten males adults of each species were collected in Nova Itapirema, district of Nova Aliança - SP and processed for analyses in light and transmission electron microscopy. The testis presented numerous pigment-containing cells, randomly distributed in the albuginea tunic and interstitium, giving the organ a dark brown coloration. The intense pigmentation observed in the testis is due to great amount of cellular types containing granules of brown coloration and long citoplasmic processes, characterized by the synthesis and accumulation of great amount of melanin pigment inside of melanosomes. Spermiogenesis in the anuran P. nattereri involves chromatin condensation and nuclear elongation, with visible cytoplasmic eliminations. In this stage it can also be seen inside Sertoli cell citoplasm, surrounding each spermatid, a great amount of microtubules and glycogen. The anterior region of the nucleous presented an acrossome and perfuratorium. A mitochondrial sleeve is found around the proximal portion of the tail. The tail presents an axonema with a 9+2 axoneme pattern, a justaxonemal fiber, undulating membrane and absence of axial rod. This organization is similar to that found in other amphibians such as P. biligonigerus, P. gracilis and P. fuscomaculatus.

Orientador: Denise de Cerqueira Rossa-Feres / Resumo: As interações entre espécies influenciam a estrutura de comunidades, a dinâmica das populações, a morfologia, a fisiologia e o comportamento das espécies. A mortalidade é um efeito direto promovido pelo predador, mas também há outros efeitos indiretos decorrentes da presença do predador, como alterações no comportamento da presa. Nos ambientes aquáticos a presa pode detectar o risco de predação por meio de sinais visuais, mecânicos e químicos. Ao detectar o predador, a presa pode usar estratégias, como formação de cardume, mudança no padrão de uso de habitat e diminuição da atividade natatória para reduzir a predação. Apesar de diminuir a taxa de predação, as estratégias antipredatórias tem custos para as presas e configuram um trade-off. Os comportamentos que aumentam a chance de escapar do predador prejudicam a atividade e o forrageamento dos girinos, diminuindo seu crescimento e suas chances de sobrevivência. Os aspectos morfológicos e fisiológicos são importantes na ocupação da coluna d’água por girinos, mas, será que a predação também é uma pressão que determina o modo como os girinos ocupam a coluna d’água? Entender como a predação influencia o comportamento dos girinos pode elucidar aspectos da dinâmica populacional e estruturação de comunidades, bem como dos mecanismos que regulam o padrão evolutivo dos anuros. Nesse contexto, esta dissertação, apresentada na forma de manuscrito, apresenta um estudo no qual foi testado experimentalmente como um predador aquático (náia... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Interactions between species influence community structure, population dynamics, morphology, physiology and species’ behavior. Mortality is a direct effect caused by the interaction with a predator, but even the simple presence of predators can lead to other indirect effects such as alterations on prey’s behavior. In aquatic environments, prey may detect predation risk by visual, mechanical, and chemical cues. When detecting a predator, the prey can use strategies to escape predation such as shoal formation, changes on habitat use pattern, and reduction on swimming activity. Despite decreasing predation rates, the antipredatory strategies have costs for the prey and set up a trade-off. For example, the same behavior that raises the prey’s chance to escape from a predator, decreases its foraging activity, leading thus to a reduction in the prey’s growth and survivorship. Among tadpoles, morphological and physiological aspects are important to determine water column occupation. But could predation also be an important pressure that determines the way tadpoles occupy the water column? Understanding how predation influences tadpoles’ behavior may elucidate populational dynamics and community structuring aspects, as well as the mechanisms that regulate anuran evolutionary patterns. In this sense, this dissertation presents a study, in a manuscript form, that tested experimentally the influence of an aquatic predator (Odonata water nymph; Micrathyria sp.) on the use of space, activ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre