Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-08-23T12:14:13Z No. of bitstreams: 1 MARCOS HENRIQUE SILVA ARAGÃO - DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2017.pdf: 4540927 bytes, checksum: d25472de237d384e285a54b061998c1e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-23T12:14:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARCOS HENRIQUE SILVA ARAGÃO - DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2017.pdf: 4540927 bytes, checksum: d25472de237d384e285a54b061998c1e (MD5) Previous issue date: 2017-08 / Capes / No processo de produção do álcool são gerados até 15 litros de vinhoto por litro de álcool produzido. O vinhoto é um rejeito caracterizado por apresentar elevadas concentrações de material orgânico e nutrientes. Essas características fazem do vinhoto um substrato adequado para a produção de proteína unicelular (PUC) em sistemas de lodos ativados mediante a produção de excessiva de biomassa bacteriana, que é constituída por cerca de 60 -70 % de proteínas, podendo ser empregada como ração animal. O lodo do tipo PAO, produzido em sistemas EBPR, é caracterizado por ter uma taxa de decaimento bacteriano notadamente inferior em comparação aos microrganismos ordinários de lodos ativados. Isso representa uma vantagem para a produção de PUC, tanto pela manutenção de uma quantidade maior de biomassa, quanto pelos menores requisitos de oxigênio para a oxidação das células mortas. O desenvolvimento desses microrganismos no lodo exige uma mudança operacional no regime de aeração, introduzindo uma fase anaeróbia em cada batelada, na qual é realizada a alimentação com o substrato. Este trabalho teve como objetivos: avaliar e comparar a produção máxima de PUC a partir do vinhoto em sistemas de lodos ativados em função da idade de lodo tanto para os organismos heterotróficos ordinários (OHO) como para organismos acumuladores de polifosfato (PAO), determinar a eficiência de remoção de material orgânico e de nutrientes, a determinação das composições dos lodos e a determinação das principais constantes cinéticas e estequiométricas de cada um deles. Foi aplicada a respirometria como ferramenta para a caracterização cinética do consumo do material orgânico e adotada a teoria de lodos ativados proposta por van Haandel e Marais (1999). Foram operados e monitorados dois reatores em bateladas sequenciais com idade de lodo de 8 dias, sendo um deles submetido a uma interrupção no regime de aeração, introduzindo uma fase anaeróbia no início de cada batelada visando ao desenvolvimento de um lodo do tipo PAO. Os resultados obtidos demonstraram que houve uma produção satisfatória de lodo em ambos os reatores, bem como uma elevada remoção de material orgânico no efluente. Não se observou uma remoção em excesso de fósforo ou uma elevada fração de fósforo incorporada ao lodo produzido no sistema submetido à modificação no regime de aeração, além disso não foi observada uma produção mais elevada de lodo nesse sistema, indicando que o lodo PAO não foi produzido. A determinação do comportamento cinético dos lodos demonstrou que existe um elevado potencial de produção de PUC em sistemas lodos ativados tratando vinhoto, embora essa produção seja limitada pela capacidade de oxigenação dos aeradores e esteja condicionada ao avanço desses equipamentos. / In the process of producing the alcohol, up to 15 liters of vinasse per liter of alcohol produced are generated. The vinasse is a reject characterized by high concentrations of organic material and nutrients. These characteristics make vinasse a suitable substrate for the production of single cell protein (SCP) in activated sludge systems through the production of excessive bacterial biomass, which consists of about 60-70% of proteins, can be used as animal feed. The PAO-type sludge, produced in EBPR systems, is characterized by having a markedly lower bacterial decay rate compared to ordinary activated sludge microorganisms. This represents an advantage for the production of PUC, both by maintaining a higher amount of biomass and by lower oxygen requirements for the oxidation of dead cells. The development of these microorganisms in the sludge requires an operational change in the aeration regime, introducing an anaerobic phase in each batch, in which the feeding with the substrate is carried out. The objective of this work was to evaluate and compare the maximum production of SCP from vinasse as a function of sludge age in activated sludge systems for both ordinary heterotrophic organisms (OHO) and polyphosphate accumulating organisms (PAO). Efficiency of removal of organic matter and nutrients, determination of the sludge compositions and determination of the main kinetic and stoichiometric constants of each of them. It was applied the respirometry as a tool for the kinetic characterization of organic material consumption and adopted the theory of activated sludge proposed by van Haandel and Marais (1999). Two reactors were operated and monitored in sequential batches with a sludge age of 8 days, one of them being submitted to an interruption in the aeration regime, introducing an anaerobic phase at the beginning of each batch, aiming at the development of a PAO type sludge. The results showed that there was a satisfactory production of sludge in both reactors, as well as a high removal of organic material in the effluent. There was no excess removal of phosphorus or a high fraction of phosphorus incorporated into the sludge produced in the system submitted to the modification in the aeration regime, in addition no higher sludge production was observed in this system, indicating that the PAO sludge was not produced. The determination of the kinetic behavior of the sludge showed that there is a high potential in the PUC production in activated sludge treatment systems, although this production is limited by the oxygenation capacity of the aerators and is conditioned to the advance of these equipment.

Introdução e Objetivo: o gene TP53 é o alvo isoladamente mais comum de mutação em tumores humanos. Está envolvido no bloqueio do ciclo celular, reparo ao DNA, diferenciação celular e apoptose, em resposta ao dano genético. O exame de imuno-histoquímica (IHQ) pode detectar o acúmulo da proteína p53 no núcleo celular, indicando mutação. Esta mutação tem sido associada a comportamento agressivo nos carcinomas prostáticos. O conhecimento das características histológicas deste carcinoma permite o estabelecimento de critérios diagnósticos anatomopatológicos e de graduações histológicas que visam a um melhor atendimento dos pacientes com a doença. O estudo da relação entre os achados de biologia molecular e as características histológicas desta neoplasia leva a um maior conhecimento de mecanismos que produzem as alterações morfológicas teciduais, auxiliando na identificação de novas variáveis promissoras na determinação do comportamento biológico da doença. Material e Método: foram examinadas amostras de 101 exames de biópsias por agulha da próstata, de setenta pacientes com carcinoma, através de lâminas coradas pelo HE, selecionados de 500 exames consecutivos. Obtiveram-se novos cortes dos mesmos blocos de parafina, sendo estes corados pela técnica de IHQ, utilizando o anticorpo monoclonal DO7 para p53, em 69 dos pacientes. Foram anotados, para estudo de associação, os achados morfológicos de carcinoma, o padrão da coloração IHQ para p53, a presença de invasão de nervos (IN) pelas colorações HE e de IHQ para proteína S100 e algumas características clínico-laboratoriais dos pacientes com carcinoma prostático. Resultados: dentre as formas de aferir a positividade IHQ da p53, a imunorreatividade em grupamento foi o padrão que melhor se correlacionou com os achados clínico-patológicos examinados: PSA sérico, escore de Gleason, quantidade de tumor na amostra (p<0,01) e presença de invasão de nervo. Dentre os critérios diagnósticos estudados, houve associação estatisticamente significativa da imunorreatividade em grupamento para p53 com as presenças de micronódulos de colágeno e mais de um nucléolo proeminente no mesmo núcleo de célula neoplásica. Quanto à IN, apenas quando a mesma foi identificada com a técnica de IHQ (proteína S100), houve associação estatisticamente significativa. Conclusão: o padrão de imunorreatividade em grupamento mostra-se superior aos demais quando comparado aos achados anatomopatológicos com valor preditivo em biópsias e com o valor do PSA sérico. A associação estatisticamente significativa entre a imunorreatividade em grupamento para p53 e a presença de IN detectada com a utilização da proteína S100 contrasta com a ausência de significância quando a IN é identificada na histologia convencional (HE). Estes achados recomendam novos estudos para verificar a utilidade da determinação IHQ da IN no prognóstico da doença e para identificar o mecanismo molecular de invasão de nervos de pequeno tamanho que não são facilmente identificados no HE. A presença da associação da positividade IHQ para p53 com micronódulos de colágeno igualmente recomenda novos estudos clínicos e moleculares para esclarecimento da relação deste achado histológico com o comportamento biológico do carcinoma prostático.

O Carcinoma Epidermóide do Esôfago (CEE) é uma das neoplasias malignas mais agressivas e letais do trato digestivo. Seu diagnóstico frequentemente ocorre em indivíduos com doença avançada, sendo baixas as possibilidades de cura. O Rio Grande do Sul é o estado brasileiro com maior número de diagnósticos, com estimativa de contribuir com 10% dos casos do país em 2008, atingindo uma incidência de 19,73 casos novos/100.000 habitantes do sexo masculino e 7,58 novos casos/100.000 habitantes do sexo feminino. O CEE permanece o tipo mais comum com mais de 80% dos casos. Tentativas de diagnóstico precoce do CEE em indivíduos sob risco têm sido feitas utilizando-se citologia coletada com balões abrasivos. Porém, tal técnica tem demonstrado que, apesar de obter boas amostras de células da mucosa esofágica, apresenta sensibilidade abaixo do esperado para sua aplicação na rotina. No presente estudo os autores se propõem estudar a prevalência da expressão da proteína p53 em material citológico coletado pelo Balão RS em indivíduos sob risco para CEE, além de verificar sua acurácia diagnóstica para rastreamento de CEE. Foram incluídos indivíduos assintomáticos que apresentassem ao menos um dos fatores de risco: a) consumo de mais de 40 gramas de etanol/dia por mais de 10 anos; b) consumo de mais de 10 cigarros/dia por mais de 10 anos; c) uso diário de chimarrão por mais de 10 anos; d) diagnóstico prévio de carcinoma epidermóide do trato aéro-digestivo superior (TADS). Foram excluídos indivíduos com: a) recusa em participar do estudo; b) agitação psicomotora que impossibilitasse a passagem do balão; c) varizes esofágicas; d) disfagia progressiva; e) hepatopatia crônica descompensada; f) hemorragia digestiva alta nos últimos 30 dias; g) sinais de encefalopatia metabólica; h) diagnóstico de divertículo de Zenker. Entre março de 2006 e dezembro de 2007, 171 indivíduos foram avaliados com citologia esfoliativa pelo Balão RS e as biópsias esofágicas guiadas pela cromoendoscopia com solução de Lugol. O material citológico foi analisado após coloração de Papanicolaou e imunocitoquímica p53. O material de biópsia foi corado pela Hematoxilina/Eosina e imunoistoquímica p53. Oito sujeitos foram excluídos (4,7%) por apresentarem material citológico inadequado coletado pelo Balão RS. A amostra de 163 pacientes consistiu de 150 homens (92%), com idade entre 28 e 84 anos (média= 52,6 ± 12 anos). Tabagismo ativo foi observado em 141 pacientes (86,5%), com mediana de carga tabágica de 39,5 maços/ano. Alcoolismo ativo foi observado em 114 indivíduos, com consumo de destilados em 78,1% dos casos e quantidade mediana de 320 gramas de álcool/dia. Alcoolismo e tabagismo ativos concomitantes foram observados em 63,8% da amostra estudada (104 sujeitos). Consumo de chimarrão diário foi observado em 69,9% no grupo estudado. Tabagismo, consumo de álcool e consumo de chimarrão em bases regulares foram identificados de maneira concomitante em 77 indivíduos (47,2%). Carcinoma do TADS foi o fator de inclusão em 42 pacientes (25,8%). A utilização do Balão RS foi fácil e rápida, sendo bem tolerado sem complicações. Os resultados dos exames citológicos foram os seguintes: 147 normais (90,2%), 10 alterações celulares reativas (6,1%), 3 alterações escamosas de significado indeterminado (ASCUS) (1,8%), 1 lesão intra-epitelial de baixo grau (LISL) (0,6%), 1 lesão intra-epitelial de alto grau (HSIL) (0,6%) e 1 carcinoma escamoso (0,6%). A cromoendoscopia com Lugol apresentava áreas descoradas em 65 indivíduos (40,1%). As áreas coradas apresentaram diagnóstico histopatológico normal em 110 (67,5%) e esofagite em 53 indivíduos (32,5%). Dos 65 pacientes com áreas descoradas foi atribuído diagnóstico anatomopatológico normal em 23 (35,4%), esofagite em 39 (60%), displasia de alto grau em 1 (1,5%), carcinoma in situ em 1 (1,5%) e carcinoma invasivo em 1 (1,5%). A citologia positiva (ASCUS, LSIL, HSIL, Carcinoma) coletada pelo Balão RS obteve sensibilidade de 66,7% (IC95% 22,0 – 93,6), especificidade de 97,5% (IC95% 96,7 – 98,0), acurácia de 96,9% (IC95% 95,3 – 97,9), valor preditivo positivo de 33,3% (IC95% 11,0 – 46,8) e negativo de 99,4% (IC95% 98,5 – 99,9) para identificação de lesões neoplásicas histológicas. A imunoistoquímica com p53 foi executada em 161 indivíduos, sendo que a expressão desta proteína foi positiva em 38 indivíduos (23,6%), com acometimento da camada basal em 29 (76,3%), camada média em 8 (21,1%) e camada superficial em 1 (2,6%). Não houve expressão imunocitoquímica da proteína p53 no material citológico obtido com Balão RS nesta amostra de indivíduos sob risco de CEE. Podemos concluir que, apesar do Balão RS ter apresentado um bom desempenho na coleta de amostras citológicas do esôfago, a negatividade da expressão da imunocitoquímica da proteína p53 em todas as amostras sugere que seu uso não contribui para a melhora da efetividade diagnóstica da citologia. / Squamous Cell Carcinoma of the Esophagus (SCCE) is one of the most aggressive and lethal digestive cancers. Unfavorable prognosis is common due to late diagnosis, resulting in low chances of curative treatment. Rio Grande do Sul is the leading Brazilian state in new cases, with an estimated 2008 prevalence of 19.73 new cases/100,000 male inhabitants and 7.58 new cases/100,000 female inhabitants. SCCE remains the most frequent histological type, contributing with 80% of the cases. Exfoliative cytology obtained with abrasive balloons has been used to attempt early diagnosis of SCCE. Although this technique collects good cytological samples from the esophageal mucosa, the low sensitivity of cytology precludes its use in clinical practice. In the current work the author studied the prevalence of p53 expression in cytologic smear collected by the RS Balloon in high risk individuals, and tested its yield in the cytological screening of SCCE and its precursor lesions. Asymptomatic individuals with at least one of the following risk factors for SCCE were included: a) current alcohol drinking (more than 40 g of alcohol/day); b) tobacco smoking (>10 cigarettes/day); c) maté drinking for more than 10 years; d) previous head and neck cancer. Exclusion criteria were: a) refusal to participate in the study; b) agitation that precludes the collection of cytologic material with the RS Ballon; c) esophageal varices; d) progressive dysphagia; e) unstable cirrhosis; f) upper digestive tract hemorrhage in the previous 30 days; g) metabolic encephalopathy; h) previous diagnosis of Zenker’s diverticulum. Between march/2006 and december/2007, 171 individuals were recruited and submitted to exfoliative cytology with RS Balloon, and esophageal biopsies guided by Lugol chromoendoscopy. Cytology samples were analyzed after Papanicolaou staining and p53 immunostaining. Biopsy samples were analyzed after Hematoxilin/Eosin staining and p53 immunostaining. RS Balloon cytological samples were inadequate in eight (4.7%) individuals who were excluded from the analysis. The final sample consisted of 163 individuals where 150 were male (92%), with ages ranging between 28 and 84 years old (mean 52.6 ± 12.0). Current tobacco smoke was observed in 141 patients (86.5%), with a median of 39.5 pack/year. Current alcoholism was found in 114 individuals, who consumed mainly distilled beverages, (median = 320 g of alcohol/day). Concomitant alcoholism and tobacco smoking were observed in 104 (63.8%) subjects. Daily Maté consumption was observed in 69.9%. Current smoking, daily Maté and alcohol drinking were observed in 77 individuals (47.2%). Previous head and neck cancer was the inclusion criterion in 42 patients (25.8%). Using the RS Balloon was quick, easy and well tolerated by patients (no complications observed). The cytological results were: 147 normal (90.2%), 10 benign reactive cellular changes (6.1%), 3 atypical squamous cells of undetermined significance (ASCUS) (1.8%), 1 low grade squamous intraepithelial lesion (LISL) (0.6%), 1 high grade squamous intraepithelial lesion (HSIL) (0.6%) and 1 squamous carcinoma (0.6%). Lugol chromoendoscopy showed unstained areas in 65 patients (40.1%). Biopsies from normally stained areas were diagnosed as normal in 110 (67.5%) and esophagitis in 53 (32.5%) individuals. Biopsies from unstained areas were diagnosed as normal in 23 (35.4%), esophagitis in 39 (60%), high grade dysplasia in 1 (1.5%), carcinoma in situ in 1 (1.5%), and invasive carcinoma in 1 (1.5%). Positive cytology (ASCUS, LSIL, HSIL, Carcinoma) collected by the RS balloon had a sensitivity of 66.7% (IC95% 22.0 – 93.6), a specificity of 97.5% (IC95% 96.7 – 98.0), a positive predictive value of 33.3% (IC95% 11 – 46.8), a negative predictive value of 99.4% (IC95% 98.5 – 99.9) and accuracy of 96.9% (IC95% 95.3 – 97.9) for the diagnosis of histopathological neoplastic lesions. Immunohistochemical expression of p53 protein was analyzed in 161 individuals, out of which 38 (23.6%) were positive, with basal layer expression in 29 (76.3%), middle layer expression in 8 (21.1%) and superficial layer in 1 (2.6%). Immunocytochemical expression of p53 protein in cytologic smear was negative in all cytology samples. In summary, even though the RS Balloon collected adequate samples, the negative results of immunocytochemical expression of p53 protein suggest that its use does not contribute to improving the performance of conventional cytology of the esophagus in the screening for SCCE and its precursor lesions. XIV

As mutações no gene de supressão tumoral p53 estão entre as anormalidades genéticas mais comuns encontradas numa ampla variedade de tumores. Embora a função do gene p53 ainda não esteja completamente esclarecida, ele parece ser um fator de transcrição nuclear que controla a proliferação celular, a apoptose e a manutenção da estabilidade genética. A angiogênese é essencial para o crescimento e a metastatização de tumores sólidos. O Fator de Crescimento do Endotélio Vascular (VEGF, Vascular Endothelial Growth Factor), um fator de crescimento identificado recentemente com propriedades angiogênicas significativas, pode ser um importante regulador da angiogênese tumoral. A associação entre as expressões da proteína p53 e do VEGF e o prognóstico tem sido pouco estudada. Foram estudadas peças cirúrgicas de 47 pacientes com carcinoma epidermóide de esôfago (CEE) submetidos à esofagectomia em estágios II e III, utilizando-se coloração imuno-histoquímica. As expressões da proteína p53 e do VEGF foram observadas em 53% e 40% dos tumores, respectivamente. As expressões da proteína p53 e do VEGF coincidiram em somente 21% dos casos, e não foi encontrada correlação entre elas. Nenhum dos fatores clinicopatológicos se correlacionaram significativamente com as expressões da proteína p53 ou do VEGF. Em relação ao prognóstico, não havia associação significativa entre as expressões da proteína p53 e do VEGF e pior prognóstico. Os autores concluem que tanto a expressão da proteína p53 como a expressão do VEGF não se correlacionaram com o prognóstico em pacientes com CEE em estágios II e III. / p53 tumor suppressor gene mutations are the most common genetic alterations found in a wide variety of cancers. Although the function of the p53 gene has not been definitely established, p53 appears to be a nuclear transcription factor that plays a role in the control of cell proliferation, apoptosis, and the maintenance of genetic stability. Angiogenesis is a critical process in solid tumor growth and metastasis. Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF), a recently identified growth factor with significant angiogenic properties, may be a major tumor angiogenesis regulator. Few studies have investigated the association between p53 and VEGF expressions and prognosis in esophageal carcinoma. Forty-seven specimens resected from patients with stage II and III squamous cell carcinoma (SCC) of the esophagus were studied by means of immunohistochemical staining. p53 and VEGF expressions were observed in 53% and 40% of the tumors, respectively. p53 and VEGF staining statuses were coincident in only 21% of the tumors, and no significant correlation was found between p53 and VEGF statuses. No clinicopathologic factors were significantly correlated with p53 or VEGF expression. No significant association between p53 and VEGF expressions and poor prognosis was found. In conclusion, p53 and VEGF were not correlated with prognosis in patients with stage II and III SCC of the esophagus.

Dentre os fatores contribuintes para o desenvolvimento do câncer de mama estão o sedentarismo, a alta ingesta calórica, o sobrepeso e a obesidade, entre outros. O objetivo do presente estudo foi avaliar a relação entre os níveis séricos de IGF-1, IGFBP3, insulina e leptina com fatores prognósticos clínicos e patológicos do câncer de mama. Foi realizado um estudo transversal com 77 pacientes com diagnóstico recente de câncer de mama e indicação de quimioterapia, atendidas no Hospital Fêmina, em Porto Alegre, de agosto de 2009 a setembro de 2010. Foram coletados dados antropométricos e revisados os prontuários para a obtenção de dados clínicos e anátomo-patológicos. Foi realizada uma coleta de sangue antes da administração do primeiro ciclo de quimioterapia, para realizar dosagens de IGF-1, IGFBP3, insulina e leptina. Os níveis de IGFBP3 foram maiores em pacientes cujos tumores expressavam receptores hormonais, em comparação àquelas cujos tumores não expressavam tais receptores (p=0,004 e p=0,005, respectivamente). Não houve diferenças nos níveis de IGF-1 e IGFBP3 em relação às classes do índice de massa corporal (IMC). Houve correlação positiva entre níveis de insulina e leptina com IMC. Houve correlação negativa entre níveis de IGF-1 e relação cintura-quadril (RCQ) (correlação de Pearson = - 0,348; p=0,007). Houve correlação positiva entre níveis de insulina e leptina com circunferências abdominal, umbilical, da cintura e do quadril. Neste estudo, foram encontradas correlações positivas entre os níveis de fatores de crescimento e leptina com medidas antropométricas em pacientes com câncer de mama, sugerindo um papel de tais fatores no sobrepeso e na obesidade. Níveis mais elevados de IGFBP3 em pacientes com expressão de receptores hormonais no tumor sugerem que o estado hormonal possa contribuir para o comportamento deste fator de crescimento e de sua cascata, embora ainda não se conheça o significado clínico de tal associação. / Introduction: There is growing evidence that sedentary lifestyle, high caloric intake, overweight, obesity and its related growth factors have an important role in the risk of developing breast cancer. Objectives: to evaluate the relation among serum levels of insulin, IGF-1, IGFBP3, leptin and VEGF with clinical and pathologic breast cancer prognostic factors. Material and methods: a transversal study was performed at a public hospital in Southern Brazil, from August 2009 to September 2010. Body composition measurements were performed, pathologic review of specimens were done and blood samples were taken before chemotherapy to evaluate insulin, IGF-1, IGFBP3 and leptin. Results: 77 patients entered the study. There were higher levels of IGFBP3 in ER-positive and PR-positive tumors when compared to those ER-negative and PR-negative (p=0.004 and p=0.005, respectively). There were no differences in the levels of IGF-1 and IGFBP3 according to BMI classification. There was a positive correlation of insulin and leptin levels with BMI classification. There was a negative correlation of IGF-1 levels and waist-to-hip (WTH) ratio (Pearson’s correlation= - 0.348; p=0.007). There was a positive correlation of insulin and leptin levels with waist, hip, abdominal and umbilical circumferences. Conclusion: we found positive correlations of growth factors and leptin with anthropometric measurements in patients with breast cancer, suggesting a role of these factors in overweight and obese patients. Higher levels of IGFBP3 were found in patients with hormone receptor-positive breast cancer when compared with those with no expression of hormone receptors. Although we need further research on the clinical significance of this finding, we suggest that hormonal status may contribute to the behavior of IGFBP3 and its pathways.

A cafeína é o psicoestimulante mais consumido no mundo, cujo alvo molecular é o bloqueio não-seletivo dos receptores de adenosina A1 e A2A. A administração de cafeína parece melhorar o desempenho cognitivo em humanos e animais, embora esse efeito tenha sido mais bem caracterizado em animais do que em humanos e, sugere-se que parte desses efeitos seja pelo bloqueio preferencial dos receptores A2A e não dos receptores A1. Recentemente, com o auxílio de técnicas de eletrofisiologia relatou-se a participação dos receptores de adenosina na transmissão sináptica pelo fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF). O BDNF faz parte da família das neurotrofinas e sua sinalização em seus receptores do tipo tirosina cinase B (TrkB) é fundamental para os processos de aprendizado e memória. Neste estudo procurou-se primeiramente verificar se a administração aguda de cafeína ou ao longo da vida adulta até o envelhecimento poderia melhorar o desempenho de camundongos expostos à tarefa de reconhecimento de objetos. A grande maioria dos estudos feitos com animais para avaliar os efeitos da cafeína até o presente momento utilizou tarefas com componentes aversivos ou estímulos de reforço. A tarefa de reconhecimento de objetos consiste em analisar a habilidade natural dos animais em reconhecer uma novidade em um ambiente que foi previamente apresentado. A tarefa de reconhecimento de objetos consiste em analisar a habilidade natural dos animais em reconhecer uma novidade em um ambiente que foi previamente apresentado. Além disso, a análise do imunoconteúdo do BDNF e do seu receptor TrkB foi realizada com o intuito de relacionar os efeitos comportamentais com possíveis alterações nessas proteínas que estão envolvidas em processos de aprendizado e memória. Na tarefa de reconhecimento de objetos, camundongos adultos (3-4 meses de idade) tratados agudamente com cafeína apresentaram melhores índices de reconhecimento e maiores níveis de BDNF e TrkB do que seus respectivos controles. Em camundongos, que foram tratados com cafeína durante doze meses (dos seis aos dezoito meses de idade), foi verificado um efeito preventivo ao declínio cognitivo decorrente da idade, pois os animais aos 18 meses de idade tratados com cafeína durante a vida adulta apresentaram melhor desempenho na tarefa de reconhecimento de objetos e ainda semelhante ao grupo de camundongos adultos. Este dado mostra que a cafeína melhora a memória de reconhecimento, sendo este efeito relacionado a um aumento no imunoconteúdo hipocampal de BDNF e TrkB. A cafeína preveniu o aumento do imunoconteúdo de BDNF e TrkB relacionados com a idade. Estes resultados indicam que o consumo de cafeína na idade adulta pode prevenir o declínio da memória de reconhecimento que ocorre com o envelhecimento e este efeito preventivo pode envolver uma diminuição no imunoconteúdo hipocampal de BDNF e TrkB. / Caffeine is one of the most psychostimulants consumed in the world, and its molecular target is the non-selective A1 and A2A adenosine receptors blockade. Caffeine administration seems to improve the cognitive performance in humans and animals, although this effect had been better characterized in animals than in humans, and it was suggested that some of these effects were preferential A2A and not A1 blockade. Recently, electrophysiology studies reported the participation of adenosine receptors in the synaptic transmission by brain-derived neurotrophic factor (BDNF). BDNF is one of neurotrophins family members and its signaling in their tyrosine kinase B (TrkB) receptor type is essential to the learning and memory processes. At the moment, animal studies evaluated the effects of caffeine in tasks with aversive or reinforcement components. This study verified if acute administration of caffeine or throughout adult life to the aging could improve performance in the object recognition task. The object recognition task examines the natural ability of the animals to recognize a novelty in an environment that was previously presented. Furthermore, the analysis of BDNF and its receptor TrkB immunocontent was held with the aim of linking the behavioral effects with possible changes in these proteins that are involved in learning and memory processes. In the object recognition task, adult mice (3-4 months-old) treated acutely with caffeine had better rates of recognition and increased BDNF and TrkB immunocontent than their respective controls. Chronic caffeine treatment (from six to eighteen months-old) was found a preventive effect to age-related cognitive decline. 18 months-old mice treated with caffeine during adulthood showed better performance in object recognition task and yet similar to the adult group. This finding shows that caffeine improves recognition memory, and this effect was related to an increase in the hippocampal BDNF and TrkB immunocontent. Caffeine prevented age-related increase in BDNF and TrkB immunocontent. These results indicate that consumption of caffeine in adulthood may prevent the decline of recognition memory that occurs with aging and this preventive effect may involve a decrease in hippocampal BDNF and TrkB immunocontent.

O aumento da longevidade da população mundial tem como conseqüência uma maior prevalência de doenças neurodegenerativas. A Doença de Alzheimer (DA) é a desordem neurodegenerativa mais prevalente e a principal causa de demência após os 60 anos. A DA caracteriza-se por um crescente declínio na função mental e memória do paciente. Esses sintomas são explicados por uma marcante perda neuronal e pela presença de alterações estruturais no tecido cerebral: os emaranhados neurofibrilares (NFTs) intracelulares constituídos pela proteína tau hiperfosforilada e as placas senis extracelulares constituídas pela proteína beta-amilóide (Aß). Estudos recentes têm evidenciado que um processo inflamatório crônico, desencadeado pelo acúmulo de Aß, possui um papel central no processo neurodegenerativo da DA. Alguns dos componentes característicos da neuroinflamação na DA são astrogliose, microgliose e elevação dos níveis de citocinas. Estratégias terapêuticas para o tratamento de doenças do SNC têm sido amplamente pesquisadas. Dentre essas moléculas a melatonina tem demonstrado potencial atividade neuroprotetora, porém os mecanismos celulares e moleculares para esta atividade permanecem pouco conhecidos. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo investigar o efeito neuroprotetor da melatonina em modelo in vitro de toxicidade do Aß25-35. Para esse propósito foram utilizadas culturas de hipocampo de rato tratadas cronicamente com melatonina, nas concentrações de 25µM, 50µM ou 100µM, e expostas a 25µM do peptídeo Aß por 6h, 12h, 24h ou 48h.A morte celular foi quantificada pela medida da incorporação de iodeto de propídeo (IP), um marcador de morte celular. Os resultados do presente estudo mostraram que o tratamento com melatonina nas concentrações de 50µM e 100µM preveniu a morte celular induzida pela exposição das culturas organotípicas de hipocampo de rato ao peptídeo Aß por 48h. A melatonina em todas as concentrações usadas nesse trabalho preveniu a hiperfosforilação da proteína tau induzida pela exposição por 48h ao peptídeo Aß. A ativação da GSK-3ß observada após 12h de exposição ao Aß25- 35 foi prevenida pelo pré-tratamento com 100µM de melatonina. Uma significante ativação glial foi observada após 48h de exposição das culturas organotípicas ao Aß, evidenciado através do aumento do imunoconteúdo da GFAP e da reatividade da Isolectina B4, enquanto que o tratamento com melatonina 100µM foi capaz de prevenir a ativação de astrócitos e microglia. Os níveis de TNF-a mostraram-se aumentados após 24h e 48h de exposição ao Aß e foi observada redução significativa desses nas culturas pré-tratadas com melatonina 100µM. Os níveis de IL-6 aumentaram apenas após 48h de exposição ao Aß25-35, sendo esse efeito prevenido pela melatonina na concentração de 100µM. O tratamento das culturas com melatonina por 14 dias antes da exposição ao peptídeo Aß25-35 apresentou efeito neuroprotetor no modelo in vitro de toxicidade ao peptídeo beta-amilóide. Embora mais estudos sejam necessários para compreensão do mecanismo neuroprotetor da melatonina nessa patogênese, os resultados desse trabalho sugerem que a melatonina possa exercer sua neuroproteção através da inibição da hiperfosforilação da proteína tau, diminuição da atividade da GSK-3ß, prevenção da ativação de astrócitos e da microglia e inibição da liberação dos mediadores pró-inflamatórios TNF-a e IL-6. / The increase of the average life expectancy of the world-wide population has been followed by increase in the prevalence of neurodegenerative diseases. Alzheimer's disease (AD) is the most prevalent age-related neurodegenerative disorder affecting people 60 years and older. The AD is characterized for an increasing decline in the mental function and memory of the patient. These symptoms are explained by a marked neuronal loss and the presence of structural alterations in the cerebral tissue: the intracellular neurofibrilary tangles (NFTs) of the hyperphosphorylated protein tau and extracellular amyloid-beta (Aß) into senile plaques. Recent evidence suggests that a chronic inflammatory process, triggered by Aß deposition, plays an important role in the pathogenesis of AD. Neuroinflammation associated with AD is characterized by astrogliosis, microgliosis and citokyne elevation. Therapeutic strategies for the treatment of CNS diseases have been widely researched. Substantial evidence indicates that melatonin has neuroprotective effects; however, the cellular and molecular mechanisms remain poorly informed. Therefore, the present work was designed to investigate the neuroprotective effects in an in vitro model of toxicity by Aß25-35. For this purpose, organotypic slice cultures of rat hippocampus were treated chronically with melatonin, 25µM, 50µM or 100µM, and then exposed to 25µM of Aß25-35 for 6h, 12h, 24h or 48h. Cell death was quantified by measuring propidium iodide (PI) uptake, a marker of necrotic dead cell. The results of the present study had shown that the pretreatment with melatonin, at concentrations of 50µM and 100µM, prevented cell damage in hippocampus induced by the exposure to 25µM of Aß25-35 for 48h. The treatment with melatonin in all the concentrations prevented the hyperphosphorylation of protein tau induced by 25µM of Aß25- 35 peptide. Melatonin also prevents GSK-3ß activation after 12h of Aß exposition. A marked glial activation was showed after exposure of hippocampal cultures to Aß25-35 for 48h, as evidenced by GFAP and Isolectin B4 increase in reactivity, and the treatment with 100µM of melatonin prevented the activation of astrocytes and microglia.The exposure to 25µM of Aß25-35 for 24h and 48h increased the TNF-α concentration in the medium and the pretreatment with 100µM of melatonin significantly reduced the levels of this cytokine after 48h of exposure to peptide. In addition, IL-6 levels increased only after 48h of exposition to Aß25-35 and the pretreatment with 100µM of melatonin also prevented this increase. The treatment of cultures with melatonin for 14 days before the peptide exposure exercised neuroprotective effects in the in vitro model of toxicity by Aß25-35. Although further studies are necessary for understanding the neuroprotective mechanisms in AD, the data suggests that the melatonin could to exert neuroprotection through the inhibition of tau hyperphosphorylation, reduction of GSK-3ß activity, prevent microglial and astroglial activation and reduce the release of pro-inflammatory factors, as TNF-a and IL-6.

Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-09-12T17:29:38Z No. of bitstreams: 1 Dissertação José Tiago Pereira Barbosa.pdf: 1750358 bytes, checksum: e01d971ee45a1ab67fd25d7981b87383 (MD5) / Approved for entry into archive by NUBIA OLIVEIRA (nubia.marilia@ufba.br) on 2016-09-12T18:21:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação José Tiago Pereira Barbosa.pdf: 1750358 bytes, checksum: e01d971ee45a1ab67fd25d7981b87383 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-12T18:21:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação José Tiago Pereira Barbosa.pdf: 1750358 bytes, checksum: e01d971ee45a1ab67fd25d7981b87383 (MD5) / CAPEs / A proteína texturizada de soja possui alto conteúdo protéico e é usualmente utilizada como alternativa na substituição de uma porção de carne. O objetivo deste trabalho foi avaliar três procedimentos de decomposição úmida, visando determinação multielementar (Ca, K, Mg, P, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni e Zn) em amostras de proteína texturizada de soja por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Nos procedimentos usando chapa aquecedora (PC) e bloco digestor (PB) foi utilizada a mistura de HNO3 e H2O2, enquanto que para o procedimento com forno de microondas focalizadas (PF) foi necessária a introdução também de H2SO4. As figuras analíticas de mérito, tais como precisão, limites de detecção (LOD) e quantificação (LOQ) e efeito de matriz, foram avaliadas para os procedimentos propostos. As concentrações de Al, Cd, Co e Pb, encontraram-se abaixo do LOQ dos procedimentos para as amostras. A exatidão foi verificada com material de referência certificado e por comparação com método de referência da AOAC. Além disso, foi otimizado um sistema miniaturizado de análise por injeção em fluxo visando a determinação de ferro nos digeridos com o reagente 1,10- fenantrolina e os resultados foram concordantes com o método de referência. / The texturized soy protein is a good source of protein and is usually used as an alternative to meat. The aim of this study was the evaluation of three wet decomposition procedures for multi-element analytical determination (Ca, K, Mg, P, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni e Zn) in texturized soy protein samples using inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). In procedures using hot plate (PC) and heating block (PB), a mixture of HNO3 and H2O2 was used, whereas for decomposition in a focused-microwave-oven (PF), the use of H2SO4 was necessary. The analytical figures of merit of the developed analytical procedures such as precision, accuracy and matrix effect, were statistically assessed. The concentrations of Al, Cd, Co and Pb were found below oh the LOQ. The accuracy of the results was demonstrated using one certified reference material (spinach leaves NIST 1570a) and comparison with recommended AOAC official method. Moreover, a flow injection analysis microsystem for determination of iron with 1,10-phenantroline was optimized and the results were concordant with those obtained with the reference method.

Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandarego@gmail.com) on 2018-02-05T18:15:30Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_Catarina Alfaya Moreira.pdf: 3840507 bytes, checksum: 842c5cfecee2c3b039e0c031feb67016 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-05T18:15:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_ICS_Catarina Alfaya Moreira.pdf: 3840507 bytes, checksum: 842c5cfecee2c3b039e0c031feb67016 (MD5) / As abordagens de Biologia Sintética possuem potencial de aumentar a produção de ferramentas diagnósticas adequadas para utilização na prática, como os biossensores de DNA. O controle dos sistemas biológicos permite o aprimoramento de tecnologias em uso e surgimento de novas tecnologias, como o diagnóstico molecular através da identificação de sequências específicas de DNA. A maioria dos métodos moleculares de diagnóstico de DNA se baseiam em hibridização. Contudo, atualmente, as proteínas ligadoras de DNA tem tido destaque, devido às suas numerosas vantagens. As principais vantagens são a identificação de sequências em DNA dupla-fita, eliminando o passo de desnaturação, e a alta especificidade pelo alvo. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma proteína sintética quimérica para aplicação em sistema biossensor de DNA que permitirá rápida identificação de uma sequência específica de DNA de Corynebacterium striatum, um importante patógeno emergente. Foi construída, neste estudo, uma proteína quimérica biossensora composta por: (I) um domínio de ligação ao DNA derivado de proteínas TALEs (proteínas efetoras do tipo ativadores transcricionais) o qual reconhece especificamente uma sequência de 18 pb de um gene único de C.striatum codificador de uma permease para transporte de ferro; combinado a (II) uma cromoproteína tsPurple (Tinsel Purple) para permitir detecção visual da sequência alvo. Para construção do gene codificador da proteína TALE específica, o gene específico de C. striatum foi analisado com a ferramenta Tal Effector Nucleotide Targeter (Cornell University) e uma sequência-alvo de 18pb foi definida. A construção de domínios TAL foi realizada utilizando a ferramenta GeneArtTM Perfect Match TAL (Thermo Scientific); o gene sintético encontra-se clonado no plasmídeo pTALE. Para construir as sequências gênicas quiméricas, foram desenhados primers de PCR para isolamento da sequência da tsPurple com a adição de sítios artificiais de restrição para EcoRI e BamHI; os produtos de PCR digeridos foram clonados no plasmídeo pTALE, downstream à sequência da TALE específica. Essas sequências fusionadas foram então sub-clonadas em um vetor de expressão pDESTTM17, através de recombinação utilizando tecnologia Gateway para expressão das proteínas quiméricas. A expressão da proteína quimérica foi induzida pela adição de 1mM de IPTG. A expressão da proteína quimérica foi confirmada através de análises de SDS PAGE 10% , que demonstraram a superexpressão da proteína esperada de 151kDa; além disso, foi observada a forte coloração roxa no precipitado bacteriano, em razão da funcionalidade da cromoproteína TsPurple.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2013-10-18T17:05:09Z No. of bitstreams: 1 Marcos Soares Vieira.Atividades das paraoxanase... 2013.pdf: 1230050 bytes, checksum: 912c1ef5707ad9fba3fa861c29a41e7e (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-18T17:05:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcos Soares Vieira.Atividades das paraoxanase... 2013.pdf: 1230050 bytes, checksum: 912c1ef5707ad9fba3fa861c29a41e7e (MD5) Previous issue date: 2013 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / Doenças cardiovasculares (DCV) são as principais causas de morbidade e mortalidade do ocidente, aparecendo como causa mais frequente de óbitos nos países desenvolvidos e em desenvolvimento. Alterações no metabolismo das lipoproteínas estão diretamente relacionadas ao aumento do risco de DCV. Objetivos: Avaliar o remodelamento da partícula HDL determinando a capacidade de incorporação de fosfolipídeos na HDL, a atividade da paraoxonase/aril-esterase (PON), dentre outros marcadores plasmáticos relacionados ao metabolismo da HDL, além da influência da hipertrigliceridemia neste processo. Casuística e Métodos: Estudo de corte transversal, com amostragem por conveniência. Foram avaliados ambulatorialmente 66 indivíduos do sexo masculino, idade entre 32 e 75 anos (média: 51,1), distribuídos em dois grupos, não-hipertrigliceridêmicos (NHipTRI) e hipertrigliceridêmicos (HipTRI), estes últimos estratificados em dois níveis, HipTRI HDL-C≥40 e HipTRI HDL-C<40. Foram realizados testes estatísticos paramétricos e não-paramétricos, utilizando o software GraphPad Prism 5.01 (USA), e as diferenças foram consideradas significantes quando p<0,05 para intervalo de confiança de 95%. Resultados: Não foram observadas diferenças nas prevalências dos fatores de risco para DCV, como sedentarismo, etilismo, hipertensão, diabetes e tabagismo, entre os grupos. A atividade da PON e a incorporação de fosfolipídeos foram similares nos três grupos estudados. O tamanho estimado da partícula HDL foi maior no grupo NHipTRI (0,29±0,05), do que nos grupos hipertrigliceridemicos: HipTRI HDL ≥40 (0,26±0,03), e HipTRI HDL<40 (0,24±0,05). No grupo NHipTRI foi encontrada correlação linear positiva entre a atividade da PON e apoA (r=0,3908, p=0,0484, Pearson). Já no grupo HipTRI HDL≥40 houve correlação positiva entre PON e apoB (r=0,5678, p=0,0342, Pearson). Por outro lado, no grupo HipTRI HDL<40 houve correlação linear negativa entre apoB e incorporação de fosfolipídeos na HDL (r=-0,5144, p=0,0290, Pearson). Conclusão: Desta forma, os resultados sugerem que a hipertrigliceridemia interfere não só no remodelamento da HDL, como também sua capacidade antioxidante. / Cardiovascular diseases (CVD) are the leading causes of morbidity and mortality in the western world and is the major cause of death in developed and developing countries. Lipoprotein metabolism is directly related to the risk of developing CVD. Objectives: this study aimed to evaluate HDL particle remodeling, determining HDL ability to incorporate phospholipids, paraoxonase (PON) activity, among others plasma markers related to HDL metabolism, besides the influence of hypertriglyceridemia in this process. Casuistic and Methods: a cross-sectional study with convenience sampling, were carried out with 66 subjects outpatient males, aged between 32 and 75 years old (mean: 51.1), into nonhypertriglyceridemic (NHipTRI) and hypertriglyceridemic (HipTRI) groups, the HipTRI group were stratified in HipTRI com HDL-C ≥ 40 mg/dL and HipTRI com HDL-C <40 mg/dL. Parametric and non-parametric statistic tests were performed in GraphPad Prism 5.01 (USA), and differences were considered significant when p <0.05 to C.I of 95%. Results: there were no differences in the prevalence of CVD risk factors, such as sedentarism, alcohol drinkers, hypertension, diabetes, and tobacco users in the groups. PON activity and phospholipids incorporation were similar in the three groups. The estimated size of HDL particles was greater in NHipTRI (0.29 ± 0.05) when compared to hypertriglyceridemic groups: HipTRI HDL≥40 mg/dL (0.26 ± 0.03) and HipTRI HDL>40 mg/dL (0.24 ± 0.05). In NHipTRI group positive linear correlation was found between PON activity and apoA (r = 0.3908, p = 0.0484, Pearson). In HipTRI HDL≥40 mg/dL group, positive correlation were found between PON and apoB (r = 0.5678, p = 0.0342, Pearson). On the other hand, HipTRI HDL<40 mg/dL shows a negative linear correlation between apoB and phospholipids incorporation into HDL (r = -0.5144, p = 0.0290, Pearson). Conclusion: the results suggest that hypertriglyceridemia can affect both remodeling of particles HDL, as their antioxidant capacity.