A hipoxantina, principal oxipurina envolvida na via de salvação das purinas no cérebro, acumula-se na doença de Lesch-Nyhan, um erro inato do metabolismo das purinas. Os sintomas clínicos manifestam-se precocemente na vida dos pacientes, incluindo alterações motoras e cognitivas, retardo mental e automutilação. Embora os mecanismos subjacentes da disfunção cerebral na doença de Lesch-Nyhan sejam pouco compreendidos, o acúmulo de hipoxantina parece contribuir para os danos neurológicos. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da administração intraestriatal de hipoxantina em ratos infantis e adultos jovens submetidos à cirurgia estereotáxica. Neste estudo, analisamos primeiramente o efeito da hipoxantina sobre os parâmetros neuroinflamatórios e oxidativos em estriados de ratos infantis e adultos jovens. Foram avaliados também alguns parâmetros neuroenergéticos. Ratos Wistar de 21 e 60 dias de vida foram submetidos à cirurgia estereotáxica e foram divididos em dois grupos: controle (infusão de solução salina 0,9%) e hipoxantina (10 IJM). A administração intraestriatal de hipoxantina aumentou os níveis de IL-6 e TNF-a e o imunoconteúdo da subunidade NF-kB I p65 nuclear em estriado de ambas as idades de ratos. A ativação microglial e astrocitária foram observadas pelo aumento do imunoconteúdo de lba1 e GFAP, respectivamente, no estriado de ratos de 21 dias. Todos os parâmetros oxidativos foram alterados, sugerindo uma forte relação neurotóxica de hipoxantina e estresse oxidativo. Em ratos de 60 dias de vida, a hipoxantina aumentou a atividade da succinato desidrogenase e do complexo 11 e diminuiu a atividade da citocromo c oxidase e seu imunoconteúdo. A injeção de hipoxantina diminuiu a porcentagem marcação de membrana mitocondrial e aumentou marcação de potencial mitocondrial. A hipoxantina também diminuiu o número de células vivas e aumentou o número de células apoptóticas. Em ratos de 21 dias de vida, a hipoxantina alterou alguns parâmetros do metabolismo energético e diminui a atividade de Na+,K+-ATPase, provavelmente por danos às proteínas, visto pela redução de conteúdo de sulfidrilas. Nossos achados mostram que a administração de hipoxantina alterou parâmetros neuroinflamatórios e neuroenergéticos, possivelmente por meio de desequilíbrio oxidativo, sugerindo que esses processos podem estar envolvidos, pelo menos em parte, com os distúrbios neurológicos encontrados em pacientes com doença de Lesch-Nyhan. / Hypoxanthine, the major oxypurine metabolite involved in purine's salvage pathway in the brain, is accumulated in Lesch-Nyhan disease, an in bom errar of metabolism of purine. The clinicai symptoms manifest early in the patients' lives, including motor and cognitiva alterations, mental retardation and self-mutilation. Although the underlying mechanisms of brain dysfunction in Lesch-Nyhan disease are poorly understood, the accumulation of hypoxanthine appears to contribute to neurological damage. The purpose of this study was to investigate the effects of hypoxanthine intrastriatal administration in infant and young adult rats submitted to stereotactic surgery. We firstly analyzed the effect of hypoxanthine on neuroinflammatory and oxidative parameters in striatum of infant and young adult rats. We also evaluated some neuroenergetic parameters. Wistar rats of 21 and 60 days of life underwent stereotactic surgery and were divided into two groups: contrai (infusion of saline 0.9%) and hypoxanthine (10 IJM). lntrastriatal administration of hypoxanthine increased IL- 6 and TNF-a leveis and nuclear immunocontent of NF-KB/p65 subunit in striatum of rats of both ages. Microglial and astrocyte activation was seen by the increase in lba1 and GFAP immunocontent, respectively, in striatum of infant rats. Ali oxidative parameters were altered, suggesting a strong neurotoxic hypoxanthine role on oxidative stress. In 60-day-old rats hypoxanthine increased succinate dehydrogenase and complex 11 activities and diminished cytochrome c oxidase activity and immunocontent. Hypoxanthine injection decreased the percentage of cells with mitochondrial membrana label and increased mitochondrial mass potential labeling. Hypoxanthine also diminished the number of live cells and increased the number of apoptotic cells. In 21-days-old rats hypoxanthine altered some energy metabolism parameters and decreased Na•,K•-ATPase activity probably by protein damage, seen in the reduction of sulfhydryl content. Our findings show that the administration of hypoxanthine altered neuroinflammatory and neuroenergetic parameters, possibly through oxidative imbalance, suggesting that these processes may be involved, at least in part, with the neurological disorders found in patients with Lesch-Nyhan disease.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:46:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 246842 bytes, checksum: f7b7371c8cb299837b636e055567a1b8 (MD5) Previous issue date: 2005-03-02 / This trial was carried out to evaluate the effect of periods of urine and feces collection on urinary excretion of creatinine, urea and purine derivatives, absorbed purine, microbial nitrogen compounds production (Nmic), apparent digestibility of dry matter (DM), organic matter (OM), crude protein (CP), ether extract (EE), neutral detergent fiber (NDF) and nonfiber carbohydrates (CNF) and total digestible nutrients contents (TDN) of Nelore bovines four categories (heifers, steers, bulls and lactating cows) fed 25 or 50% concentrate, total dry matter basis. The plasma N-urea concentrations (NUP) were evaluated and the Nmic obtained in urine spot samples was compared with that of total collection. The experiment was divided in two experimental periods of 28 days each, when the feces and urine total collection were performed at 22nd and 28th day of each experimental period. Feces were colleted directly from the floor after excretion and the urine was obtained using catheters in females and funnels in males. A 25% concentrate-based diet was fed to the animals in the first period and a 50% concentrate-based diet in the second one, all of them with 12% CP. Sixteen Nelore bovines, under feedlot, housed in individual pens, were assigned to a completely randomized design, in a split plot scheme, where the treatments were represented by the plots (2 x 4 factorial scheme), with two levels of concentrate (25 or 50%) and four Nelore categories, and the split plots were represented by the urine collections. The comparisons for digestibility evaluation were made by regression analyses, that were performed considering 4 days of feces collection of each period. The equations were obtained by comparing the nutrients digestibility referent to one (24h), two (48h) or three days (72h) compared to four days (96h of collection). Comparison with six days of total feces collection, using equations (second experimental period [50% concentrate]) was considered reference (144h total feces collection). No interaction (P>0.05) among concentrate levels, Nelore categories and collection days for the urinary volume, the creatinine excretion and Nmic production was observed. Urinary volume was not affected (P>0.05) by the concentrate levels and collection days, but significant effect (P<0.05) was observed for cows. Creatinine excretion was not affected (P>0.05) by treatments and collection days, considering average of 27.1 mg/kg0.75. Absorbed purines and microbial nitrogen compounds production were also not influenced (P>005) by the treatments and collection days. Nmic production estimated by the urinary spot collection differed (P>0.05) neither from that obtained by total collection total, nor among the concentrate levels and Nelore categories. No significant difference (P>0.05) was observed for any evaluated digestibility and TDN contents during the total feces collection period. The results suggest that the coefficients of variation decresed as the period of collection days increased. Considering the results of creatinine excretion and of microbial protein production, it was concluded that a 24-h period is enough for researchs with Nelore, independently of the category, and that urinary spot sample collection can be used to estimate microbial protein production in all Nelore bovines (heifers, steers, bulls and lactating cows). Total feces collection from 1 to 6 days to evaluate nutrients apparent digestibility are precise, but better results could be obtained by increasing the collection period. / O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar o efeito da duração do período de coletas de urina e de fezes sobre a excreção urinária de creatinina, de uréia e de derivados de purinas, as purinas absorvidas, a produção de compostos nitrogenados microbianos (Nmic), as digestibilidades aparentes da matéria seca (MS), matéria orgânica (MO), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE), fibra em detergente neutro (FDN) e de carboidratos não-fibrosos (CNF) e os teores de nutrientes digestíveis totais (NDT) em Nelores de quatro categorias (novilhas, machos castrados, machos inteiros e vacas em lactação) alimentados com 25 ou 50% de concentrado na base da matéria seca total das dietas. Avaliou-se ainda as concentrações de N-uréia plasmática (NUP) e comparou-se também a produção de Nmic obtida em amostras spot de urina com aquela da coleta total. O experimento foi conduzido em dois períodos experimentais com duração de 28 dias cada, sendo as coletas totais de urina e de fezes efetuadas do 22o ao 28o dias de cada período experimental. As fezes foram retiradas do piso imediatamente após excreção e a urina obtida com sondas em fêmeas e funis nos machos. Utilizou-se dieta com 25% de concentrado no primeiro período e com 50% no segundo experimental. Todas as dietas continham aproximadamente 12% de PB. Utilizaram-se 16 animais da raça Nelore, mantidos em confinamento, alojados em baias individuais, distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, em esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas os tratamentos em esquema fatorial 2 x 4, sendo dois níveis de concentrado (25 ou 50%) e quatro categorias de Nelores e nas subparcelas os seis dias de coletas de urina. Já para a avaliação das digestibilidades, as comparações foram feitas através de análises de regressão, que foram efetuadas considerando quatro dias de coletas de fezes em cada período, sendo as equações obtidas sempre comparando as digestibilidades dos nutrientes referentes a um dia (24 h), 2 dias (48 h) ou 3 dias (72 h) em relação aos 4 dias (96 h de coleta). Foram feitas também comparações através de equações, utilizando os seis dias de coleta total de fezes, referentes ao segundo período experimental (50% de concentrado), sendo nesse caso utilizado como referência os seis dias de coleta total (144 h de coleta total de fezes). Não houve interação (P>0,05) entre níveis de concentrado, categorias de Nelore e dias de coleta para o volume urinário, a excreção de creatinina e a produção de Nmic. O volume urinário não foi influenciado (P>0,05) pelos níveis de concentrado e dias de coleta, contudo foi significativamente maior (P<0,05) para as vacas. A excreção de creatinina não foi afetada (P>0,05) pelos tratamentos e dias de coletas, observando-se média de 27,1 mg/kg0,75. As purinas absorvidas e a produção de compostos nitrogenados microbianos também não foram influenciadas (P>0,05) pelos tratamentos e dias de coleta. A produção de Nmic estimada através de amostra spot de urina não diferiu (P>0,05) daquela obtida pela coleta total, nem entre os níveis de concentrados e categorias de Nelore. Não houve diferença significativa (P>0,05) para nenhuma das digestibilidades avaliadas e também para os teores de NDT entre os dias de coleta total de fezes, contudo, observou-se que os coeficientes de variação diminuíram à medida que se aumentou o número de dias de coleta. Concluiu-se considerando as respostas obtidas para excreção de creatinina e a produção de proteína microbiana, que um período de coletas de urina de 24 horas é suficiente para trabalhos com Nelores, independente de serem novilhas, machos castrados ou inteiros e vacas em lactação e que a coleta de amostra spot de urina também pode ser utilizada para estimar a produção de proteína microbiana em novilhas, machos inteiros ou castrados e vacas lactantes da raça Nelore. Concluiu-se também que para avaliar a digestibilidade aparente dos nutrientes, coletas totais de fezes feitas durante um a seis dias são exatas. Contudo, a precisão é melhorada com o aumento dos dias de coleta.

A hipoxantina, principal oxipurina envolvida na via de salvação das purinas no cérebro, acumula-se na doença de Lesch-Nyhan, um erro inato do metabolismo das purinas. Os sintomas clínicos manifestam-se precocemente na vida dos pacientes, incluindo alterações motoras e cognitivas, retardo mental e automutilação. Embora os mecanismos subjacentes da disfunção cerebral na doença de Lesch-Nyhan sejam pouco compreendidos, o acúmulo de hipoxantina parece contribuir para os danos neurológicos. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da administração intraestriatal de hipoxantina em ratos infantis e adultos jovens submetidos à cirurgia estereotáxica. Neste estudo, analisamos primeiramente o efeito da hipoxantina sobre os parâmetros neuroinflamatórios e oxidativos em estriados de ratos infantis e adultos jovens. Foram avaliados também alguns parâmetros neuroenergéticos. Ratos Wistar de 21 e 60 dias de vida foram submetidos à cirurgia estereotáxica e foram divididos em dois grupos: controle (infusão de solução salina 0,9%) e hipoxantina (10 IJM). A administração intraestriatal de hipoxantina aumentou os níveis de IL-6 e TNF-a e o imunoconteúdo da subunidade NF-kB I p65 nuclear em estriado de ambas as idades de ratos. A ativação microglial e astrocitária foram observadas pelo aumento do imunoconteúdo de lba1 e GFAP, respectivamente, no estriado de ratos de 21 dias. Todos os parâmetros oxidativos foram alterados, sugerindo uma forte relação neurotóxica de hipoxantina e estresse oxidativo. Em ratos de 60 dias de vida, a hipoxantina aumentou a atividade da succinato desidrogenase e do complexo 11 e diminuiu a atividade da citocromo c oxidase e seu imunoconteúdo. A injeção de hipoxantina diminuiu a porcentagem marcação de membrana mitocondrial e aumentou marcação de potencial mitocondrial. A hipoxantina também diminuiu o número de células vivas e aumentou o número de células apoptóticas. Em ratos de 21 dias de vida, a hipoxantina alterou alguns parâmetros do metabolismo energético e diminui a atividade de Na+,K+-ATPase, provavelmente por danos às proteínas, visto pela redução de conteúdo de sulfidrilas. Nossos achados mostram que a administração de hipoxantina alterou parâmetros neuroinflamatórios e neuroenergéticos, possivelmente por meio de desequilíbrio oxidativo, sugerindo que esses processos podem estar envolvidos, pelo menos em parte, com os distúrbios neurológicos encontrados em pacientes com doença de Lesch-Nyhan. / Hypoxanthine, the major oxypurine metabolite involved in purine's salvage pathway in the brain, is accumulated in Lesch-Nyhan disease, an in bom errar of metabolism of purine. The clinicai symptoms manifest early in the patients' lives, including motor and cognitiva alterations, mental retardation and self-mutilation. Although the underlying mechanisms of brain dysfunction in Lesch-Nyhan disease are poorly understood, the accumulation of hypoxanthine appears to contribute to neurological damage. The purpose of this study was to investigate the effects of hypoxanthine intrastriatal administration in infant and young adult rats submitted to stereotactic surgery. We firstly analyzed the effect of hypoxanthine on neuroinflammatory and oxidative parameters in striatum of infant and young adult rats. We also evaluated some neuroenergetic parameters. Wistar rats of 21 and 60 days of life underwent stereotactic surgery and were divided into two groups: contrai (infusion of saline 0.9%) and hypoxanthine (10 IJM). lntrastriatal administration of hypoxanthine increased IL- 6 and TNF-a leveis and nuclear immunocontent of NF-KB/p65 subunit in striatum of rats of both ages. Microglial and astrocyte activation was seen by the increase in lba1 and GFAP immunocontent, respectively, in striatum of infant rats. Ali oxidative parameters were altered, suggesting a strong neurotoxic hypoxanthine role on oxidative stress. In 60-day-old rats hypoxanthine increased succinate dehydrogenase and complex 11 activities and diminished cytochrome c oxidase activity and immunocontent. Hypoxanthine injection decreased the percentage of cells with mitochondrial membrana label and increased mitochondrial mass potential labeling. Hypoxanthine also diminished the number of live cells and increased the number of apoptotic cells. In 21-days-old rats hypoxanthine altered some energy metabolism parameters and decreased Na•,K•-ATPase activity probably by protein damage, seen in the reduction of sulfhydryl content. Our findings show that the administration of hypoxanthine altered neuroinflammatory and neuroenergetic parameters, possibly through oxidative imbalance, suggesting that these processes may be involved, at least in part, with the neurological disorders found in patients with Lesch-Nyhan disease.

Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5245.pdf: 1568165 bytes, checksum: 9fc25ff9dc83339e50628c08854efd2c (MD5) Previous issue date: 2012-08-29 / Universidade Federal de Sao Carlos / Schistosimiasis mansoni is a neglected chronic parasitic disease that affects thousands of people worldwide, caused by the trematode Schistosoma mansoni. In the infected host the disease is characterized by the presence of granuloma, imunnopathological response of the cellular infiltration against egg antigens. Thus, the host-parasite relation favors hepatosplenomegaly, acite and hepatic fibrosis. Current chemotherapy is based on the use of Praziquantel (PZQ), used against all species of Schistosoma spp for over 30 years. The main issue is that the PZQ is practically inactive against immature schistosomula and favors the resistance growth of the existent lineages, which makes the study for new drugs and vaccines that can contribute to the control of this disease even more urgent. One of the paths on the search for new therapeutic targets is the study of essential enzymes to the S. mansoni. In particular, it is known that the enzymes Adenylate Kinase 1 and 2 (ADK), Uridine cytidine Kinase 1 and 2 (UCK), Hypoxanthine guanine phosphoribosyltransferase (HGPRT) e Purine nucleoside phosphorilase 1 (PNP) are found on the metabolic pathways of the parasite s nucleotide, participating in the metabolism of purines and pyrimidines. Our goals in this study were to assess the immunization with these enzymes, using the S. mansoni cercariae infected murine model, and subsequently analyze the acting in oviposition and growth of adult worms. Our results showed that the immunization in Balb/c mice with the UCK enzyme was capable of inducing a specific immune response, which favored a significant reduction of the parasitic load (adult worms). However, it was not possible to observe significant reduction in the number of eliminated eggs. Regarding the immunization with PNP and HGPRT enzymes, the mice had a reduction in the number of eggs per gram of feces. The data obtained are considered interesting and can be new targets for immunotherapy against schistosomiasis mansoni. Thereby, new assays must be made with different dosages of the enzymes for a better assessment on how these enzymes modulate the parasitic load through the eggs reduction, reduction in the adult worms retrieving, as well as the antibody levels during the murine infection by the S.mansoni. / A esquistossomose mansônica é uma doença parasitária, crônica e negligenciada que afeta milhares de pessoas ao redor do mundo, causada pelo trematódeo Schistosoma mansoni. No hospedeiro infectado a doença é caracterizada pela presença do granuloma, resultado imunopatológico do infiltrado celular contra antígenos dos ovos A quimioterapia atual é baseada no uso do Praziquantel (PZQ), usado contra todas as espécies de Schistosoma spp há mais de 30 anos. O principal problema é que o PZQ é praticamente inativo contra esquistossomulos imaturos e favorece o desenvolvimento de resistência das linhagens existentes. Um dos caminhos na busca por novos alvos terapêuticos é o estudo de enzimas que são essenciais para o S. mansoni. Em especial, sabe-se que as enzimas Adenilato Quinase 1 e 2 (ADK), Uridina Citidina Quinase 1 e 2 (UCK), Hipoxantina-guanina fosforibosiltransferase (HGPRT) e Purina Nucleosídeo Fosforilase 1 (PNP) são encontradas nas vias metabólicas de nucleotídeos do parasito, participando do metabolismo de purinas e pirimidinas. A estratégia de utilizar enzimas do parasito na esquistossomose mansônica murina foi de avaliar uma resposta induzida por estas enzimas quando aplicadas em camundongos BALB/c e desafiados com cercarias de S. mansoni. Desta forma, avaliamos a fase crônica de camundongos imunizados e infectados com S. mansoni, onde foram analisadas amostras parasitológicas, hematológicas, sorológicas e fluidos da cavidade peritoneal. Nosso objetivo neste estudo foi avaliar a imunização com essas enzimas, usando o modelo murino infectado com cercarias de S. mansoni e posteriormente avaliar a ação na oviposição e desenvolvimento de vermes adultos. Nossos resultados demonstraram que a imunização em camundongos Balb&#8725;c com a enzima UCK foi capaz de induzir uma resposta imune específica, a qual favoreceu a diminuição significativa da carga parasitária (vermes adultos). No entanto, não foi possível observar redução significativa no número de ovos eliminados. Em relação à imunização com as enzimas PNP e HGPRT os camundongos que receberam as imunizações com PNP e HGPRT tiveram redução no número de ovos por grama de fezes. Os dados obtidos são considerados interessantes e podem ser considerados novos alvos para a imunoterapia contra a esquistosomose mansônica. Dessa forma, novos ensaios deverão ser realizados com diferentes doses das enzimas para melhor avaliar como essas enzimas modulam a carga parasitária através da redução de ovos, diminuição na recuperação de vermes adultos, assim como os níveis de anticorpos durante a infecção murina pelo S. mansoni.