Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-06T11:57:20Z No. of bitstreams: 1 DissTCB.pdf: 621997 bytes, checksum: 8cab00b1c1a31c02e38fc9add399fd28 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T16:21:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissTCB.pdf: 621997 bytes, checksum: 8cab00b1c1a31c02e38fc9add399fd28 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T16:21:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissTCB.pdf: 621997 bytes, checksum: 8cab00b1c1a31c02e38fc9add399fd28 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T16:21:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissTCB.pdf: 621997 bytes, checksum: 8cab00b1c1a31c02e38fc9add399fd28 (MD5) Previous issue date: 2016-04-15 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Endothelial dysfunction has been considered a marker for the presence of cardiovascular disease. It is characterized by decreased release of vasodilatory factors and increased of vasoconstrictors factors. Nitric oxide (NO) is the main endogenous vasodilator molecule that regulates the vascular tone and homeostasis. Decrease in the bioavailability of NO can be caused by a variaty of factors, including the increase in the production of superoxide radical O2 •-. The production of O2 •- can be stimulated by angiotensin II, by the enzyme complex of the NADPH oxidase activation. Thus, the objective of this work was to study the effects induced by ruthenium complex cis-[Ru(H-dcbpy-)2(Cl)(NO2 -)] (DCBPY) and sodium nitroprusside (SNP) in endothelial dysfunction model, as well as perform the pharmacological characterization of the dependent effects removal of O2 •- and release of nitric oxide (NO) induced by these drugs. Normotensive (2K) and hypertensive (2K-1C) wistar rats were used. Aortic rings with intact endothelium were placed in a myograph and incubated with DCBPY: 0.1; 1.0 ou 10 μM ou com SNP: 0.1; 1.0 ou 10 nM during 30 minutes. Curves concentration-effect of acetylcholine (ACh) were built where it was possible to analyze all concentrations DCBPY and NPS improved relaxation induced by ACh. NO was measured intracellular (for DAF-2DA probe) in HUVEC treated with 0.1 μM of DCBPY, 0.1 nM a SNP and 0.1 μM DETA-NO. It was not detected NO release of the compounds DCBPY [0.1 μM] and SNP [0.1 nM]. It also evaluated the release of NO compound DCBPY using an electrode selective for NO. The compound DCBPY spontaneously release NO in solution form concentrationdependent, starting from 10 μM concentration. DCBPY released more NO in the presence of cells. This could be due to the reduction of the compound by reducing cell. Intracellular detection of superoxide radical (O2 •-) was obtained by using the fluorescent probe (DHE). Our results show that treatment of cells with DCBPY [0.1 μM] and SNP [0.1 nM] decreased the fluorescence intensity cells stimulated with angiotensin II. Thus, it is suggested that DCBPY and SNP at a concentration which does not release NO, inside the cells, they are capable of attenuating endothelial dysfunction by inactivating superoxide. / A disfunção endotelial tem sido considerada um marcador para a presença de doenças cardiovasculares. É caracterizada pela diminuição da liberação de fatores vasodilatadores e/ou aumento da liberação de fatores vasoconstritores. O óxido nítrico (NO) é a principal molécula vasodilatadora endógena que regula o tônus e a homeostase vascular. A diminuição na biodisponibilidade do NO pode ser causada por diversos fatores, incluindo o aumento na produção do radical superóxido O2 •-. A produção do O2 •- pode ser estimulada pela angiotensina II, pela ativação do complexo enzimático NADPH oxidase. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos induzidos pelo complexo de rutênio cis-[Ru(H-dcbpy-)2(Cl)(NO2 -)] (DCBPY) e Nitroprussiato de Sódio (NPS) em modelo de disunção endotelial, bem como realizar a caracterização farmacológica dos efeitos dependentes da remoção do O2 •- e liberação do óxido nítrico (NO) induzidos por estas drogas. Foram utilizados ratos Wistar machos normotensos (2R) e hipertensos (2R-1C). Anéis de aortas com endotélio intacto foram colocados em um miógrafo e incubados com DCBPY: 0,1; 1,0 ou 10 μM ou com NPS: 0,1; 1,0 ou 10 nM durante 30 minutos. Curvas concentração-efeito à acetilcolina (ACh) foram construidas onde foi possível analisar que todas as concentrações de DCBPY e NPS melhoraram o relaxamento induzido pela ACh. NO intracelular foi medido (por sonda DAF-2DA) em HUVEC tratadas com 0,1 μM de DCBPY, 0,1 nM de NPS ou 0,1 μM de DETA / NO. Não foi detectada liberação de NO dos compostos DCBPY [0,1 μM] e NPS [0,1 nM]. Também foi avaliada a liberação de NO do composto DCBPY utilizando eletrodo seletivo para NO. O composto DCBPY libera NO espontaneamente em solução de forma concentração dependente a partir da concentração 10 μM. Na presença das células, houve um aumento na liberação de NO na concentração 10 μM do composto DCBPY de 1,69 vezes em comparação com a detecção sem a presença de células. Isto pode ter ocorrido devido à redução do composto por redutores celulares. A detecção intracelular do radical superóxido (O2 •-) foi obtida através da utilização da sonda fluorescente DHE. Os nossos resultados mostram que o tratamento de células com DCBPY [0,1 μM] e de NPS [0,1 nM] diminuiu a intensidade de fluorescência a DHE em células estimuladas com angiotensina II. Assim, sugere-se que DCBPY e NPS, em uma concentração que não libera NO no interior das células, são capazes de atenuar a disfunção endotelial por inativar o radical superóxido.

Catecol e catecolaminas foram ensaiados sobre as atividades NADPH e NADH oxidásica dos microssomos. Quantidades catalíticas de adrenalina aumentam de duas a três vezes a velocidade de oxidação do NADPH, após um pequeno período de indução. O efeito da adrenalina é suprimido pela superóxido dismutase, se a enzima é adicionada antes de iniciada a reação. O efeito catalítico é atribuído a dois produtos de oxidação da adrenalina pelo íon superóxido; à quinona, produto de oxidação de dois elétrons e ao adrenocromo, produto de oxidação de quatro elétrons. Provavelmente, o adrenocromo reoxida a NADPH citocromo c redutase, e a quinona formada reage com oxigênio, regenerando adrenocromo. A adrenalina não mostrou qualquer efeito sobre a atividade NADH oxidásica, nem sobre a atividade NADPH oxidásica, estimulada por menadiona. Provavelmente, durante estes processos, dois elétrons são transferidos simultaneamente ao oxigênio. Catecol e catecolaminas duplicam a velocidade de oxidação do NADH em presença de quantidades catalíticas de NADH-citocromo b5 redutase e citocromo b5. Este resultado sugere a formação do íon superóxido, durante a autoxidação do citocromo b5. Catecol e p-hidroquinona promovem, cataliticamente, a oxidação da oxihemoglobina e oximioglobina à forma ferri. A velocidade de oxidação da oxihemoglobina mostra dependência de primeira ordem em relação à concentração de hemeproteína e de meia ordem em relação ao difenol ; contudo a altas concentrações dos catalisadores observa-se saturação, com valores de Vmáx similares para ambos os difenóis. É proposto que uma quinona , inicialmente formada, oxida a oxihemeproteína com liberação de oxigênio; por sua vez, a semiquinona oxida uma segunda molécula de oxihemeproteína, sendo que o oxigênio ligado recebe dois elétrons. Exceto para o caso da oximioglobina, que é mais reativa, a forma reduzida do catalisador deve estar presente para se opor ao desaparecimento da semiquinona por dismutação. Desde que se observa a liberação de oxigênio, esperada para a formação de água, o sistema pode ser considerado modelo de oxidase terminal. Infere-se tentativamente, que a oxihemoglobina tem estrutura HbFe2+ ...O2, e que a velocidade da oxidação catalisada é limitada pela velocidade de produção da verdadeira forma reativa, a estrutura ferri-superóxido, HbFe3+...O-2. / Catechol and catecholamines have been assayed upon the microsomal NADPH and NADH oxidase activities. Adrenaline shows a catalytic effect on the NADPH oxidation characterized by a small lag. The two-to three fold increase in rate can be supressed by dismutase if the enzyme is added before superoxide the reaction begins. The catalytic effect is ascribed to two products of adrenaline oxidation by the superoxide ion; to the quinone, the two electron oxidation product, and to the adrenochrome, the four electron oxidation product. Presumably, the adrenochrome reoxidizes the NADPH-cytochrome c reductase, and the formed quinone reacts with oxygen and regenerates the adrenochrome. Adrenaline neither changed, the NADH oxidase activity nor the menadione-stimulated NADPH oxidase activity. Presumably in these processes, two electrons are simultaneously transferred to the oxygen. Catechol and catecholamines doubled the rate of autoxidation of NADH in the presence of catalytic amounts of NADH-cytochrome b5 reductase and cytochrome b5 This result suggests superoxide ion formation in the autoxidation of the cytochrome. Catechol and p-hydroquinone catalytically promote the oxidation of oxyhemoglobin and oxymyoglobin to the ferri-form. Kinetic data for oxyhemoglobin oxidation indicates a first-order dependence upon the hemoprotein concentration and half-order dependence upon diphenol; however at high catalyst concentration, saturation is observed with similar Vmax values for both diphenols despite the difference in reactivity. It is proposed that initially formed quinone oxidizes the hemoprotein with oxygen release; in turn the semiquinone oxidizes a second molecule of hemoprotein and regenerates the quinone, with the bound oxygen acquiring two electrons. Except for the more reactive oxymyoglobin, the reduced form of the catalyst must be present to oppose semiquinone disappearance by dismutation, Since the expected release of 02 for water formation is observed, the system may be considered a model for terminal oxidase. It is tentatively inferred that oxyhemoglobin has the structure HbFe2+...02 and that the rate of the catalyzed oxidation is limited by the rate of generation of the true reacting form, the superoxide ferri structure, HbFe3+...0-2.

Catecol e catecolaminas foram ensaiados sobre as atividades NADPH e NADH oxidásica dos microssomos. Quantidades catalíticas de adrenalina aumentam de duas a três vezes a velocidade de oxidação do NADPH, após um pequeno período de indução. O efeito da adrenalina é suprimido pela superóxido dismutase, se a enzima é adicionada antes de iniciada a reação. O efeito catalítico é atribuído a dois produtos de oxidação da adrenalina pelo íon superóxido; à quinona, produto de oxidação de dois elétrons e ao adrenocromo, produto de oxidação de quatro elétrons. Provavelmente, o adrenocromo reoxida a NADPH citocromo c redutase, e a quinona formada reage com oxigênio, regenerando adrenocromo. A adrenalina não mostrou qualquer efeito sobre a atividade NADH oxidásica, nem sobre a atividade NADPH oxidásica, estimulada por menadiona. Provavelmente, durante estes processos, dois elétrons são transferidos simultaneamente ao oxigênio. Catecol e catecolaminas duplicam a velocidade de oxidação do NADH em presença de quantidades catalíticas de NADH-citocromo b5 redutase e citocromo b5. Este resultado sugere a formação do íon superóxido, durante a autoxidação do citocromo b5. Catecol e p-hidroquinona promovem, cataliticamente, a oxidação da oxihemoglobina e oximioglobina à forma ferri. A velocidade de oxidação da oxihemoglobina mostra dependência de primeira ordem em relação à concentração de hemeproteína e de meia ordem em relação ao difenol ; contudo a altas concentrações dos catalisadores observa-se saturação, com valores de Vmáx similares para ambos os difenóis. É proposto que uma quinona , inicialmente formada, oxida a oxihemeproteína com liberação de oxigênio; por sua vez, a semiquinona oxida uma segunda molécula de oxihemeproteína, sendo que o oxigênio ligado recebe dois elétrons. Exceto para o caso da oximioglobina, que é mais reativa, a forma reduzida do catalisador deve estar presente para se opor ao desaparecimento da semiquinona por dismutação. Desde que se observa a liberação de oxigênio, esperada para a formação de água, o sistema pode ser considerado modelo de oxidase terminal. Infere-se tentativamente, que a oxihemoglobina tem estrutura HbFe2+ ...O2, e que a velocidade da oxidação catalisada é limitada pela velocidade de produção da verdadeira forma reativa, a estrutura ferri-superóxido, HbFe3+...O-2. / Catechol and catecholamines have been assayed upon the microsomal NADPH and NADH oxidase activities. Adrenaline shows a catalytic effect on the NADPH oxidation characterized by a small lag. The two-to three fold increase in rate can be supressed by dismutase if the enzyme is added before superoxide the reaction begins. The catalytic effect is ascribed to two products of adrenaline oxidation by the superoxide ion; to the quinone, the two electron oxidation product, and to the adrenochrome, the four electron oxidation product. Presumably, the adrenochrome reoxidizes the NADPH-cytochrome c reductase, and the formed quinone reacts with oxygen and regenerates the adrenochrome. Adrenaline neither changed, the NADH oxidase activity nor the menadione-stimulated NADPH oxidase activity. Presumably in these processes, two electrons are simultaneously transferred to the oxygen. Catechol and catecholamines doubled the rate of autoxidation of NADH in the presence of catalytic amounts of NADH-cytochrome b5 reductase and cytochrome b5 This result suggests superoxide ion formation in the autoxidation of the cytochrome. Catechol and p-hydroquinone catalytically promote the oxidation of oxyhemoglobin and oxymyoglobin to the ferri-form. Kinetic data for oxyhemoglobin oxidation indicates a first-order dependence upon the hemoprotein concentration and half-order dependence upon diphenol; however at high catalyst concentration, saturation is observed with similar Vmax values for both diphenols despite the difference in reactivity. It is proposed that initially formed quinone oxidizes the hemoprotein with oxygen release; in turn the semiquinone oxidizes a second molecule of hemoprotein and regenerates the quinone, with the bound oxygen acquiring two electrons. Except for the more reactive oxymyoglobin, the reduced form of the catalyst must be present to oppose semiquinone disappearance by dismutation, Since the expected release of 02 for water formation is observed, the system may be considered a model for terminal oxidase. It is tentatively inferred that oxyhemoglobin has the structure HbFe2+...02 and that the rate of the catalyzed oxidation is limited by the rate of generation of the true reacting form, the superoxide ferri structure, HbFe3+...0-2.

O uso de dieta hiperlipídica com banha de porco em roedores induz obesidade, resistência à insulina e disfunção das células beta do pâncreas. Em diversos tecidos de animais tratados com dieta hiperlipídica já se observou aumento de expressão e/ou atividade da NAD(P)H oxidase, que pode estar envolvida em processos fisiopatológicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar se a dieta hiperlipídica altera a expressão e/ou a atividade da NAD(P)H oxidase em ilhotas pancreáticas e se este fato pode estar associado às disfunções das células beta relatadas na literatura para este modelo animal. As ilhotas pancreáticas dos animais tratados com dieta apresentam maior secreção de insulina em alta glicose, maior metabolização da glicose, menos apoptose, menor expressão protéica de subunidades da enzima, menor produção de superóxido e não apresentam estresse oxidativo. O papel da enzima provavelmente se relaciona ao processo de secreção de insulina. A regulação de sua expressão e atividade deve estar relacionada à adaptação das ilhotas aos efeitos deletérios da dieta. / Feeding animals with high fat diet containing lard causes obesity, insulin resistance and dysfunction of pancreatic beta cells. High fat diet induces oxidative stress and modulates NAD(P)H oxidase expression and activity in many tissues. This enzyme may be involved in many pathophysiological processes. The objective of this study was to evaluate the action of high fat diet on NAD(P)H oxidase activity and expression and if this fact can be connected to the beta cell dysfunction reported in the literature on this animal model. In pancreatic islets of rats fed the high fat diet apoptosis was reduced, glucose metabolism increased, insulin secretion elevated at high glucose, protein expression of NAD(P)H oxidase subunits reduced and the superoxide production was diminished. There was no difference between the groups for oxidative stress markers. It is possible that the enzyme has a role in the process of insulin secretion. Probably the islets are regulating their activity and function to compensate the deleterious effect of lard.

Economically advantageous alternatives to fully explore the antioxidant content of tropical fruit residues from juice processor industries have been currently studied in the State of Alagoas, Brazil. Thus, flour methanolic extracts of acerola (AC), passion fruit (PF) and pineapple (PA) residues were screened for their antioxidant capacity. For this, their total phenolic content, antioxidant capacity toward DPPH and toward the superoxide anion radical, together with analysis of their protective effect against membrane lipid peroxidation, caused by peroxyl radical, were determined in the flour methanolic extracts. In the last case, the phospholipid bilayer biomimetic model with the inclusion of a fluorescent probe was used. The statistical analysis employed the epi info version 6.04d (2001) program and Microsoft excel, using the test t, multivaried analysis and qui-square, considering p < 0.05 as significant. The results of total phenolic content of flour methanolic extracts of AC, PF and PA were 94.6 ± 7.4, 41.2 ± 4.2 and 9.1 ± 1.3 mg of gallic acid equivalents/ g of dry extract, respectively. AC showed the best total phenolic content and antioxidant capacity toward DPPH . PF showed the best antioxidant capacity to superoxide anion radical. Similar indexes of lipid peroxidation protection were observed with both AC and PF residues. Altogether, these data suggest that flour methanolic extracts of AC and PF residues may be useful as antioxidant supplements or food additives, notably the acerola (AC) extracts. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Alternativas economicamente vantajosas com exploração completa do conteúdo antioxidante de resíduos de frutas tropicais de fábricas de sucos foram estudadas no estado de Alagoas, Brasil. Assim, extratos metanólicos de farinhas de resíduos de acerola (FRAC), maracujá (FRMA) e abacaxi (FRAB) foram avaliados quanto a sua capacidade antioxidante. Para isso, foram analisados o conteúdo total de fenóis, a capacidade antioxidante frente aos radicais DPPH e ânion radical superóxido e o efeito de proteção à peroxidação da membrana lipídica, causada pelo radical peroxila, dos extratos metanólicos das farinhas. No ultimo caso, um modelo de membrana bilamelar fosfolipídica com uma sonda fluorescente foi usado. Para a análise estatística, foi utilizado o programa epi info versão 6.04d (2001) e o Microsoft Excel, usando teste t, análise multivariada e qui-quadrado, considerando um p < 0,05 como significativo. Os resultados para o conteúdo total de fenóis dos extratos metanólicos das farinhas de resíduos de acerola (FRAC), maracujá (FRMA) e abacaxi (FRAB) foram 94,6 ± 7,4, 41,2 ± 4,2 e 9,1 ± 1,3 mg de equivalentes de ácido gálico/ g de extrato seco, respectivamente. FRAC mostrou o melhor conteúdo de fenóis e capacidade antioxidante frente ao radical DPPH . FRMA mostrou a melhor capacidade antioxidante frente ao ânion radical superóxido. Resposta similar foi observada entre FRAC e FRMA quanto à proteção frente a peroxidação da membrana lipídica. De modo geral, estes dados sugerem que extratos metanólicos de farinhas de FRAC e FRMA podem ser úteis como suplementos antioxidantes ou aditivos alimentares, em especial, o extrato de acerola.

O uso de dieta hiperlipídica com banha de porco em roedores induz obesidade, resistência à insulina e disfunção das células beta do pâncreas. Em diversos tecidos de animais tratados com dieta hiperlipídica já se observou aumento de expressão e/ou atividade da NAD(P)H oxidase, que pode estar envolvida em processos fisiopatológicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar se a dieta hiperlipídica altera a expressão e/ou a atividade da NAD(P)H oxidase em ilhotas pancreáticas e se este fato pode estar associado às disfunções das células beta relatadas na literatura para este modelo animal. As ilhotas pancreáticas dos animais tratados com dieta apresentam maior secreção de insulina em alta glicose, maior metabolização da glicose, menos apoptose, menor expressão protéica de subunidades da enzima, menor produção de superóxido e não apresentam estresse oxidativo. O papel da enzima provavelmente se relaciona ao processo de secreção de insulina. A regulação de sua expressão e atividade deve estar relacionada à adaptação das ilhotas aos efeitos deletérios da dieta. / Feeding animals with high fat diet containing lard causes obesity, insulin resistance and dysfunction of pancreatic beta cells. High fat diet induces oxidative stress and modulates NAD(P)H oxidase expression and activity in many tissues. This enzyme may be involved in many pathophysiological processes. The objective of this study was to evaluate the action of high fat diet on NAD(P)H oxidase activity and expression and if this fact can be connected to the beta cell dysfunction reported in the literature on this animal model. In pancreatic islets of rats fed the high fat diet apoptosis was reduced, glucose metabolism increased, insulin secretion elevated at high glucose, protein expression of NAD(P)H oxidase subunits reduced and the superoxide production was diminished. There was no difference between the groups for oxidative stress markers. It is possible that the enzyme has a role in the process of insulin secretion. Probably the islets are regulating their activity and function to compensate the deleterious effect of lard.