L’impact de l’environnement dans le développement de certaines pathologies est avéré bien qu’il soit difficile à évaluer. L’Homme est chroniquement exposé à des cocktails de xénobiotiques -des molécules étrangères à l’organisme- dont la nature, la concentration et les interactions sont variables avec des effets néfastes ou bénéfiques pour la santé humaine. Parmi ceux-ci, les polluants environnementaux jouent un rôle non négligeable dans l’apparition de certains cancers. Au contraire, des molécules naturelles comme le resvératrol, possède des propriétés anti-cancéreuses. Au cours de la cancérogenèse, les cellules tumorales acquièrent un phénotype métabolique réversible caractérisé par une glycolyse et une production de lactate élevées en présence ou non d’oxygène (effet Warburg). La flexibilité du métabolisme permet aux cellules cancéreuses d’assurer des niveaux d’énergie et de métabolites et de co-facteurs suffisants pour maintenir leur phénotype tumoral dans un microenvironnement qui fluctue. Dans cette étude, les effets de différents xénobiotiques seuls ou en mélange ont été évalués sur la progression du phénotype tumoral dans des cellules tumorales humaines. Dans une 1ère partie, les effets de 2 polluants organiques persistants agissant via des voies de signalisation différentes, la tétrachlorodibenzo-para-dioxine (TCDD) et l’a-endosulfan, un pesticide organochloré, ont été étudiés, seuls ou en mélange, sur le phénotype tumoral des cellules tumorales coliques humaines (Caco2). Nous avons montré que la TCDD (25 nM) et l’a-endosulfan (10µM) diminuent les capacités oxydatives des cellules tumorales. Cet effet est plus marqué lorsque les cellules sont exposées au mélange des 2 polluants, suggérant un effet synergique. Ces altérations sont associées à une diminution drastique de la respiration mitochondriale, corrélée à une forte réduction de l’activité du complexe I de la chaine respiratoire des mitochondries. Ces observations sont en partie liées à une diminution de l’expression de NDUFS3, l’une des sous unité du complexe I. Parallèlement, nous avons mis en évidence que l’exposition aux polluants entraine l’engagement des cellules tumorales vers une transition épithélio-mésenchymateuse (EMT). Ces données suggèrent que les polluants favorisent la progression tumorale en altérant le métabolisme énergétique des cellules tumorales coliques humaines et en favorisant la mise en place d’une EMT. Le lien entre ces 2 processus ainsi que les voies de signalisation impliquées restent à élucider. Dans une 2ème partie, nous avons évalué les effets du resvératrol (RSV), un composé naturel présent entre autre dans le vin, sur sur la progression du phénotype tumoral. Ce polyphénol a été largement décrit pour ses effets bénéfiques sur le cancer et pour ses capacités à modifier le métabolisme, notamment en mimant la restriction calorique. Nous avons montré que le RSV, à une concentration proche des doses sériques mesurées chez l’Homme (10 µM), diminue la prolifération cellulaire sans affecter la viabilité. Le RSV réoriente le métabolisme énergétique des cellules tumorales en augmentant leurs capacités oxydatives et en diminuant leurs capacités glycolytiques et l’activité de la voie des pentoses phosphates. Nous avons identifié le complexe pyruvate déshydrogénase comme une cible du RSV, mis en évidence que le calcium est impliqué dans cette régulation et que les effets métaboliques induits par le RSV sont relayés en partie par la voie CamKKß/AMPK. L’ensemble de ces résultats démontre que l’environnement, via les xénobiotiques, peut moduler le phénotype tumoral, et que le métabolisme tumoral, en raison de son extrême flexibilité, est une cible majeure de ces modulations. / The impact of the environment in the development of several human diseases is well established but difficult to evaluate. Humans are chronically exposed to xenobiotics mixture - foreign chemicals substances which are not normally present within the organism – with different nature, concentration and interactions leading to deleterious or beneficial effects on human health. Among these xenobiotics, environmental pollutants play a significant role in the development of some cancers. On the contrary, a natural molecule like resveratrol has anti-cancer properties. During carcinogenesis, tumor cells acquire a reversible metabolic phenotype characterized by a high glycolysis and a massive lactate production with or without oxygen (Warburg effect). The flexibility of the metabolism allows cancer cells to provide sufficient levels of energy, metabolites and cofactors to maintain their tumor phenotype in a fluctuating microenvironment. In this study, the effects of several xenobiotics alone or in a mixture were assessed on human cancer cell progression. In the first part, the effects of 2 persistent organic pollutants acting by different signaling pathways, tetrachlorodibenzo-para-dioxin (TCDD) and a-endosulfan, an organochlorine pesticide, were studied alone or in a mixture, on human colonic cancer cells (Caco2) progression. We have shown that TCDD (25 nM) and a-endosulfan (10µM) decrease the oxidative capacity of tumor cells. This effect is more pronounced when cells are exposed to the mixture, suggesting a synergistic effect. These alterations are associated with a drastic decrease in mitochondrial respiration, correlated with a strong reduction in the activity of the mitochondrial respiratory chain complex I. These observations are in part linked to a decrease of NDUFS3 gene expression, one of the subunit of the complex I. We have also found that the dysregulation of tumor cell metabolism was associated with an epithelial-mesenchymal transition (EMT). Our data show that pollutants strengthen the Warburg effect associated with an EMT, which suggests that the pollutants affect the progression of the tumor phenotype. The signaling pathways involved in these observations are under investigation. In the second part, we assessed the effects of resveratrol (RSV), a natural compound present among other in wine, on cancer cell progression. This polyphenol has been widely described for its benefits on cancer and its ability to mimic caloric restriction. We have shown that the RSV, with a close concentration of serum doses measured in humans (10 µM), decreases cell proliferation without modulate cell viability. RSV redirects the energy metabolism of tumor cells by increasing their oxidative capacity, decreasing their glycolytic capacity and reducing the activity of the pentose phosphate pathway. We have identified the complex pyruvate dehydrogenase as a target of the RSV and highlighted that the calcium is involved in the regulation of PDH activity. We have also shown that the RSV induces its metabolic effects in part through CamKKß/AMPK signaling pathway. These results demonstrate that the xenobiotics can modulate tumor phenotype, and tumor metabolism, because of its extreme flexibility, is a major target of these modulations.

Submitted by PPG Biologia Celular e Molecular (bcm@pucrs.br) on 2017-07-25T18:53:17Z No. of bitstreams: 1 PRISCYLLA_ANDRADE_VOLKART_DIS.pdf: 1703523 bytes, checksum: 625ed4371e92d211496ba44a5d264d21 (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-07-26T14:20:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PRISCYLLA_ANDRADE_VOLKART_DIS.pdf: 1703523 bytes, checksum: 625ed4371e92d211496ba44a5d264d21 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-26T14:27:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PRISCYLLA_ANDRADE_VOLKART_DIS.pdf: 1703523 bytes, checksum: 625ed4371e92d211496ba44a5d264d21 (MD5) Previous issue date: 2017-03-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / The redox-active chemical properties of trace element copper make it an essential cofactor for several cellular mechanisms, as for ROS production. Polyphenols have been used in the pro-oxidant mechanism of action of interaction with endogenous Cu (II) ions for the production of reactive oxygen species in excess as a treatment for malignancies, leading to apoptosis. This work studied Cu (II) ions in the complex formation mechanism with Resveratrol in MCF-7 cells model. We analyzed the selectivity of Resveratrol in relation to the cupric metal ion using HPLC (High-Performance Liquid Chromatography) and the formation of the compound Resveratrol-Copper through UV-VIS (Ultra-Violet Visible Spectrophotometry). We analyzed the cellular morphology and location of the metal ion by MET-EDS (Electronic Transmission microscopy with Dispersive X-ray Spectroscopy). Cell death by apoptosis and quantification of ROS in said cell line with copper enrichment and treated with Resveratrol was made by flow cytometry. The results show the selectivity of the polyphenol compound by copper ion as well as the formation of the complex Resveratrol-Copper in extracellular conditions, however even with verification of endogenous copper accumulation in physiological conditions in vitro, the formation of that complex did not occur because there was no production of ROS and therefore, no cell death. In short, our research reveals that for in vitro conditions for the MCF-7 line, there's no Resveratrol-Copper complex formation as observed in sub-lethal quantities of chemically enriched cells with CuSO4 and treated with Resveratrol. / As propriedades qu?micas redox-ativas do oligoelemento cobre o tornam cofator essencial para diversos mecanismos celulares como o de produ??o de ROS. Polifen?is v?m sendo utilizados no mecanismo de a??o pr?-oxidante de intera??o com ?ons Cu (II) end?geno para a produ??o dessas esp?cies oxig?nio reativas em excesso como tratamento de malignidades, levando a apoptose. O presente trabalho estudou os ?ons Cu (II) no mecanismo de forma??o do complexo com Resveratrol em modelo de c?lulas MCF-7. Analisamos a seletividade do Resveratrol frente ao ?on met?lico c?prico utilizando CLAE (Cromatografia L?quida de Alta Efici?ncia) e verificou-se a forma??o do complexo Resveratrol-Cobre por meio de UV-VIS (Espectrofotometria de Ultra-Violeta Vis?vel). Analisou-se a morfologia celular e localiza??o do ?on met?lico por MET-EDS (Microscopia de Transmiss?o Eletr?nica com Espectroscopia Dispersiva de Raios-X). Morte celular por apoptose e quantifica??o de ROS na linhagem enriquecida com cobre e tratadas com Resveratrol foi feita por Citometria de Fluxo. Os resultados mostram a seletividade do composto polifen?lico pelo ?on cobre bem como a forma??o do complexo Resveratrol-Cobre em condi??es extracelulares, por?m mesmo com a verifica??o de ac?mulo de cobre end?geno, em condi??es fisiol?gicas in vitro n?o foi constatada a forma??o do referido, pois n?o houve forma??o de ROS e morte celular conseguinte. Em suma, Nossa pesquisa revela que em condi??es in vitro para a linhagem MCF-7, n?o h? forma??o de complexo Resveratrol-Cobre como observado quimicamente em quantidades sub-letais de c?lulas enriquecidas com CuSO4 e tratadas com Resveratrol.

Submitted by PPG Odontologia (odontologia-pg@pucrs.br) on 2017-10-31T17:34:09Z No. of bitstreams: 1 LUISA_CIDALIA_GALLO_DE_ALMEIDA_DIS.pdf: 3496201 bytes, checksum: 3d0660cd86d46e29c77ead610e146aa7 (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-11-10T13:02:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 LUISA_CIDALIA_GALLO_DE_ALMEIDA_DIS.pdf: 3496201 bytes, checksum: 3d0660cd86d46e29c77ead610e146aa7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-10T13:05:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LUISA_CIDALIA_GALLO_DE_ALMEIDA_DIS.pdf: 3496201 bytes, checksum: 3d0660cd86d46e29c77ead610e146aa7 (MD5) Previous issue date: 2017-08-11 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Xerostomia and hyposalivation are important sequelae of radiotherapy in the head and neck region since the salivary glands are extremely sensitive to the effects of ionizing radiation. The first article of this dissertation comprehends a literature review in which preventive methods of radiotherapy-induced xerostomia such as the use of cholinergic agonist drugs, antioxidant substances, acupuncture, low power laser therapy and submandibular gland transfer were discussed. The second article describes an experimental study with the objective of evaluating and comparing the radioprotective effect of vitamin E, the association of vitamins C and E, as well as resveratrol on morphological changes induced by radiotherapy in the parotid glands of rats. Seventy male Wistar rats were divided into five groups: control group (1.0 mL / kg of saline); Irradiated control group (1.0 mL / kg of saline solution); Vitamin E group (360 mg / kg, 200 IU / mL vitamin E); Vitamin C and E group (100 mg / kg, 200 mg / mL vitamin C and 360 mg / kg, 200 IU / mL vitamin E); Resveratrol group (100 mg / kg resveratrol). Prior to radiotherapy, the animals received one dose per day of the drug corresponding to each group, for three consecutive days, through gavage. The animals were submitted to cobalt-60 teletherapy in the head and neck region (except the control group), in a single session of 20 Gy. They were euthanized seven and thirty days after radiotherapy and the parotid glands were dissected and prepared for morphological evaluation. After seven days there was no significant difference between the groups regarding the presence of acinar disorganization, cytoplasmic vacuolation, changes suggestive of apoptosis and cellular pleomorphism. Thirty days after radiotherapy, in the vitamin E and resveratrol groups the presence of vacuolation was significantly lower in comparison to the irradiated group (p = 0.015). Also during this period, the resveratrol group presented less nuclear pleomorphism in relation to the irradiated group (p = 0.015). In addition, the vitamin E and resveratrol groups had a significantly higher nuclear area in the 30-day evaluation (p = 0.000). According to the results presented, it is possible to suggest that vitamin E and resveratrol attenuated the effects of ionizing radiation on rat parotid acinar cells. Resveratrol appears to have been more efficient compared to vitamin E. / A xerostomia e a hipossaliva??o s?o importantes sequelas da radioterapia em regi?o de cabe?a e pesco?o uma vez que as gl?ndulas salivares s?o extremamente sens?veis aos efeitos da radia??o ionizante. O primeiro artigo desta disserta??o trata-se de uma revis?o de literatura na qual foram abordados m?todos preventivos de xerostomia radioinduzida tais como o uso de f?rmacos agonistas colin?rgicos, subst?ncias antioxidantes, acupuntura, terapia laser de baixa pot?ncia e transfer?ncia de gl?ndula submandibular. O segundo artigo descreve um estudo experimental, realizado com o objetivo de avaliar e comparar o efeito radioprotetor da vitamina E, da associa??o das vitaminas C e E, bem como do resveratrol sobre altera??es morfol?gicas induzidas pela radioterapia em gl?ndulas par?tidas de ratos. Setenta ratos Wistar, machos, adultos foram distribu?dos em cinco grupos: grupo controle (1,0 mL/kg de solu??o salina); grupo controle irradiado (1,0 mL/kg de solu??o salina); grupo vitamina E (360 mg/kg, 200 UI/mL de vitamina E); grupo vitaminas C e E (360 mg/kg, 200 UI/mL de vitamina E e 100 mg/kg, 200 mg/mL de vitamina C); grupo resveratrol (100 mg/kg de resveratrol). Previamente ? radioterapia, os animais receberam uma dose por dia do f?rmaco correspondente a cada grupo, durante tr?s dias consecutivos, por meio de gavagem. Os animais foram submetidos ? teleterapia por cobalto-60 em regi?o de cabe?a e pesco?o (exceto o grupo-controle), em sess?o ?nica de 20 Gy. Os animais foram eutanasiados sete e trinta dias ap?s a radioterapia e as gl?ndulas par?tidas foram dissecadas e preparadas para avalia??o morfol?gica. Ap?s sete dias n?o houve diferen?a significativa entre os grupos quanto ? presen?a de desorganiza??o acinar, vacuola??o citoplasm?tica, altera??es sugestivas de apoptose e pleomorfismo celular. Trinta dias ap?s a radioterapia, nos grupos vitamina E e resveratrol a presen?a de vacuola??o foi significativamente inferior em compara??o ao grupo irradiado (p=0,015). Ainda neste per?odo, o grupo resveratrol apresentou menos pleomorfismo nuclear em rela??o ao grupo irradiado (p=0,015). Al?m disso, os grupos vitamina E e resveratrol apresentaram ?rea nuclear significativamente superior aos demais na avalia??o de 30 dias (p=0,000). De acordo com os resultados apresentados ? poss?vel sugerir que a vitamina E e o resveratrol atenuaram os efeitos da radia??o ionizante nas c?lulas acinares de par?tidas de ratos. O resveratrol parece ter sido mais eficiente em compara??o ? vitamina E.

Transtorno do espectro do autismo (TEA), é um transtorno do neurodesenvolvimento caracterizado por perturbações na comunicação social recíproca e na manifestação de comportamentos, interesses e atividades repetitivos e restritos. Embora a etiologia do autismo ainda seja desconhecida, há fortes evidências de que esta condição é causada por uma complexa interação de fatores genéticos e ambientais durante o desenvolvimento. Além disso, uma das características preponderantes a nível de circuitaria neural é o desequilíbrio entre excitação e inibição, com o predomínio do primeiro. A exposição ao ácido valpróico (VPA) durante a gestação é um dos conhecidos fatores de risco ambiental. Com base nesta informação, o VPA é comumente utilizado para desencadear um fenótipo do tipo autista em murinos. Nosso grupo demonstrou previamente que um tratamento subcrônico com resveratrol (RSV) aplicado a ratas prenhes é capaz de prevenir os prejuízos no comportamento social induzidos na prole pelo VPA. No presente trabalho, nós investigamos a influência do tratamento prenatal com o RSV nos níveis de expressão de proteínas sinápticas excitatórias (PSD-95 e neuroliguina- 1) e inibitórias (gefirina e neuroliguina-2) no córtex pré-frontal medial (CPFm) e no hipocampo de filhotes machos aos 30 dias de vida. O balanço entre excitação e inibição nestas regiões encefálicas já foi associado de maneira causal com a modulação do comportamento social em camundongos. Algumas alterações que observamos no grupo VPA foram contrapostas pela ação do RSV. Em resumo, RSV leva a uma tendência de diminuição da proteína PSD-95 no CPFm nos animais do grupo VPA+RSV em comparação ao grupo VPA (p=0,092), provavelmente exercendo suas ações ao nível da tradução. Adicionalmente, RSV aumenta significativamente os níveis de expressão gênica de gefirina no CPFm e hipocampo. Portanto, nós identificamos dois mecanismos diferentes pelos quais o RSV poderia reduzir a excitabilidade neuronal neste modelo animal de autismo. Isto se soma às crescentes evidências sobre desregulações na razão excitação/inibição no autismo que se relacionam com alterações de comportamento, e pode ser a base da ação preventiva exercida pelo RSV. / Autism spectrum disorder (ASD) is a group of neurodevelopmental disabilities characterized by sociability impairments accompanied by verbal and nonverbal communication deficits and stereotyped behavioral patterns. Although ASD etiology is still not known, there is growing evidence that this disorder is caused by a complex interplay of both genetic and environmental risk factors acting at the developmental stages and that a misbalance between excitation and inhibition (with predominance of the former) is a prominent characteristic at the circuitry level. One of the known risk factors is maternal use of valproic acid (VPA) during gestation. Based on this observation, VPA is commonly used to generate an ASD-like condition in rodents. We previously showed that a prenatal subchronic treatment of the pregnant rats with Resveratrol (RSV) prevented the social deficits generated by VPA in the male offspring. In this work, we aimed to investigate the influence of prenatal RSV treatment on the expression levels of synaptic proteins of excitatory (PSD-95 and neuroligin-1) and inhibitory (gephyrin and neuroligin-2) contacts of medial prefrontal cortex (mPFC) and hippocampus in young male rats. Excitation/inhibition balance in these two brain regions is implicated causally in the modulation of social behaviors in murines. We identified alterations in the VPA animal model of autism, some of which were corrected by the RSV treatment. In summary, we found that RSV leads to a trend of decrease in the level of protein PSD-95 in the mPFC of the VPA+RSV group animals compared to the VPA group (p=0,092), probably exerting its actions at the translation level. In addition, RSV increases gene expression of gephyrin in both mPFC and hippocampus. Therefore, we identified two different mechanisms of reduction of the neuronal excitability mediated by RSV treatment in this animal model of autism. This adds evidence to the growing body of findings about alteration of behaviors mediated by excitation/inhibition regulation in autism, and can be the basis for the phenotypic prevention exerted by RSV.

O diabetes mellitus é uma disfunção metabólica capaz de gerar déficits motores e prejuízos cognitivos. A hiperglicemia e a sinalização deficiente de insulina no sistema nervoso central desencadeiam uma série de mecanismos que geram inflamação e estresse oxidativo, prejudicando a plasticidade neural em diferentes regiões encefálicas. Desta forma, a ação do resveratrol, um composto polifenólico presente no vinho tinto e em alguns alimentos naturais, e que apresenta atividades antioxidantes e anti-inflamatórias, destaca-se como potencial opção terapêutica para as disfunções neurológicas associadas ao diabetes mellitus tipo 1 e tipo 2. No primeiro estudo desta tese foram avaliados os efeitos do tratamento via oral com resveratrol sobre parâmetros locomotores, densidade de células neuronais e gliais, e imunorreatividade para tirosina hidroxilase (TH) na parte compacta da substância negra (SNPC) de ratos Wistar machos adultos com modelo de diabetes mellitus similar ao tipo 1 induzido por estreptozotocina (STZ). Os animais foram divididos em 4 grupos: nãodiabéticos tratados com salina (SAL), não-diabéticos tratados com resveratrol (RSV), diabéticos tratados com salina (DM) e diabéticos tratados com resveratrol (DM+RSV). O resveratrol foi administrado na dose de 20 mg/kg, conforme preconizado na literatura. Os resultados desse estudo demonstraram que os ratos do grupo DM desenvolveram acinesia, a qual foi atenuada pelo tratamento com resveratrol no grupo DM+RSV. Ratos diabéticos dos grupos DM e DM+RSV desenvolveram bradicinesia. Em relação aos principais achados histofisiológicos, foi demonstrado que a diminuição da imunorreatividade celular para TH e o aumento na densidade de células gliais observados no grupo DM foram revertidos pelo tratamento com resveratrol no grupo DM+RSV. No segundo estudo desta tese, foram avaliados os efeitos do tratamento via oral com resveratrol sobre a memória aversiva e o estado oxidativo - conteúdo total de espécies reativas e atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase e glutationa peroxidase - no hipocampo de ratos Wistar machos adultos com modelo de diabetes mellitus similar ao tipo 1 induzido por STZ. Os animais foram divididos em 8 grupos: não-diabéticos tratados com salina (ND SAL), não-diabéticos tratados com resveratrol na dose de 5 mg/kg (ND RSV 5), não-diabéticos tratados com resveratrol na dose de 10 mg/kg (ND RSV 10), nãodiabéticos tratados com resveratrol na dose de 20 mg/kg (ND RSV 20), diabéticos tratados com salina (D SAL), diabéticos tratados com resveratrol na dose de 5 mg/kg (D RSV 5), diabéticos tratados com resveratrol na dose de 10 mg/kg (D RSV 10) e diabéticos tratados com resveratrol na dose de 20 mg/kg (D RSV 20).Os principais resultados desse estudo mostraram que o diabetes experimental não promoveu déficits de memória ou alterações no estado oxidativo hipocampal, e a administração de resveratrol não modificou esses parâmetros de forma relevante nos diferentes grupos estudados. Os resultados desta tese indicam que o resveratrol exerce efeitos terapêuticos nas disfunções nigroestriatais induzidas pelo diabetes, visto que é capaz de reverter a acinesia causada pelo diabetes experimental, e de atenuar o aumento na densidade glial e a diminuição do conteúdo de TH nos neurônios da SNPC em ratos diabéticos. Por outro lado, a memória aversiva e o estado oxidativo no hipocampo permanecerem inalterados nos ratos diabéticos submetidos ou não ao tratamento com resveratrol. Os achados sugerem que determinadas regiões encefálicas apresentam maior suscetibilidade ao dano induzido pelo referido modelo de diabetes experimental, que pode culminar em um desequilíbrio dos circuitos relacionados aos núcleos da base. Ademais, os resultados indicam a necessidade de estudos adicionais para a avaliação dos efeitos do diabetes experimental e do tratamento com resveratrol sobre a memória aversiva e sobre o estado oxidativo hipocampal, de forma tempo e dosedependentes. / Diabetes mellitus is a metabolic disorder that can promote motor deficits and cognitive dysfunctions. Hyperglycemia and insulin deficient signaling in the central nervous system triggers mechanisms that generate inflammation and oxidative stress, which may impair neural plasticity in different brain regions. Thus, the use of resveratrol, a polyphenolic compound found in red wine and in some natural foods, that has antioxidant and antiinflammatory activities, could be a potential treatment for neurological disorders associated with type 1 and type 2 diabetes. In the first study of this PhD thesis, we evaluated the effects of oral resveratrol treatment on locomotor parameters, neuronal and glial densities and tyrosine hydroxylase (TH) immunoreactivity in the substantia nigra pars compacta (SNpc) in adult male Wistar rats with a streptozotocin-induced (STZ) type 1-like diabetes model. The animals were divided into 4 groups: non-diabetic animals treated with saline (SAL), non-diabetic animals treated with resveratrol (RSV), diabetic animals treated with saline (DM) and diabetics animals treated with resveratrol (DM + RSV). Resveratrol was administered at a dose of 20 mg/kg, as recommended in the literature. Our results showed rats from the DM group developed akinesia, which was attenuated after resveratrol treatment in the DM + RSV group, while rats from the DM and DM + RSV groups developed bradykinesia. In relation to the histological and physiological findings, the DM group showed a reduction in cellular TH immunoreactivity and increased glial cell density, both of which were reversed by resveratrol treatment in the DM + RSV group. In the second study of this PhD thesis, we evaluated the effects of oral resveratrol treatment on aversive memory and oxidative status - total content of reactive species and antioxidant activity of superoxide dismutase and glutathione peroxidase enzymes - in the hippocampus of adult male Wistar rats with STZ-induced type 1-like diabetes. The animals were divided into 8 groups: non-diabetic treated with saline (ND SAL); non-diabetic treated with resveratrol at a dose of 5 mg/kg (ND RSV 5); non-diabetic treated with resveratrol at a dose of 10 mg/kg (ND RSV 10); non-diabetic treated with resveratrol at a dose of 20 mg/kg (ND RSV 20); diabetic treated with saline (D SAL); diabetic treated with resveratrol at a dose of 5 mg/kg (D RSV 5); diabetic treated with resveratrol at a dose of 10 mg/kg (D RSV 10); and diabetic treated with resveratrol at a dose of 20 mg/kg (D RSV 20). The main results of this study showed that experimental diabetes did not induce memory deficits or changes in hippocampal oxidative status and resveratrol administration did not modify these parameters in the different treatment groups. The results of this PhD thesis indicate that resveratrol exerts therapeutic effects on the nigrostriatal dysfunctions induced by diabetes, since it is able to reverse the akinesia caused by experimental diabetes and attenuate the increased glial density and decreased TH immunoreactivity in the SNpc neurons of diabetic rats. On the other hand, aversive memory and the hippocampal oxidative status remain unchanged in diabetic rats, treated or not with resveratrol. The findings suggest that some brain regions are more susceptible to damage induced by the experimental model of diabetes, which may culminate in an imbalance in the circuits related to the basal ganglia. Moreover, the results indicate the need for additional studies to evaluate the effects of experimental diabetes and resveratrol treatment on aversive memory and the hippocampal oxidative state, in relation to time and dose dependency.

O Brasil é um grande produtor de frutas, mas com seu clima tropical (elevada umidade e temperatura) acaba proporcionando condições desfavoráveis à conservação de alimentos e principalmente das frutas. A radiação ionizante tem potencial para resolver problemas que afetam o suprimento de alimento em muitos países. Utilizando a dose certa, esta tecnologia tem a capacidade de estender o tempo de prateleira, segurança fitossanitária e controlar a maturação em frutas frescas. Existem no mundo variedades de uva onde a maioria delas pertence à espécie Vitis vinifera. Desta fruta é possível a obtenção de passas como forma de manter as características do produto natural e dificultar a proliferação de microrganismos que possam promover sua deterioração. As maiores fontes de compostos fenólicos são encontradas nas uvas quando comparado a outras frutas e vegetais e, um destes compostos é o resveratrol que se destaca no tratamento de diversas enfermidades, tais como: cardiovasculares, cancerígenas e doenças neurológicas. As amostras de uva foram irradiadas no Multipropósito de 60Co, instalado no Centro de Tecnologia das Radiações (CTR-IPENCNEN/ SP) nas doses de: controle; 0,5; 1; 1,5 e 2 kGy para as analises de cor, textura, sensorial, microbiológico e vida de prateleira. Para as análises de fenólicos totais e resveratrol utilizou-se as doses: controle; 1,5 e 3 kGy. Não ocorreu crescimento bacteriano em nenhuma das amostras. As doses de: 0,5 e 1,5 kGy da variedade de uva Benitaka tiveram boa aceitação no teste sensorial e vida de prateleira, sendo que, as uvas passas não apresentaram variações nestas analises. Foi verificado a presença de resveratrol em todas as amostras tratadas com a radiação ionizante. / Brazil is a major producer of fruits, but its tropical climate with high humidity and temperature, eventually creates unfavorable conditions for the preservation of food and especially the fruit. Ionizing radiation has the potential to solve problems affecting the food supply in many countries. Using the right dose, this technology can be used to extend shelf life and safety of many fresh fruits in addition to controlling their rates of maturation. There are thousands of grape varieties around the wolrd, most of them belonging Vitis vinifera. This fruit can be dried to obtain raisins in order to maintain the natural characteristics of the product and hinder the growth of microorganisms that can promote the deterioration of fresh fruit. One of the major sources of phenolic compounds are found in grapes, compared to other fruits and vegetables. One of the phenolic compounds represented by resveratrol is that stands out when it comes to fighting various diseases such as cardiovascular diseases, cancer and neurological diseases. The irradiations were performed in 60Co irradiator Multipurpose Center installed on Radiation Technology (CTR-IPEN-CNEN/SP) with different doses: control, 0.5, 1, 1.5 and 2 kGy for the analysis of color, texture, sensory and microbiological shelf life. For analysis of phenolic compounds and resveratrol were radiated only at doses: control, 1.5 and 3 kGy. With the results it was found that doses of 0.5, 1.5 kGy grape variety Benitaka have been accepted well both in sensory and shelf life tests. Samples of raisins had no variation in this analysis. No microbial growth was found and after treatment with radiation it was possible to prove the presence of resveratrol in all samples.

O Brasil é um grande produtor de frutas, mas com seu clima tropical (elevada umidade e temperatura) acaba proporcionando condições desfavoráveis à conservação de alimentos e principalmente das frutas. A radiação ionizante tem potencial para resolver problemas que afetam o suprimento de alimento em muitos países. Utilizando a dose certa, esta tecnologia tem a capacidade de estender o tempo de prateleira, segurança fitossanitária e controlar a maturação em frutas frescas. Existem no mundo variedades de uva onde a maioria delas pertence à espécie Vitis vinifera. Desta fruta é possível a obtenção de passas como forma de manter as características do produto natural e dificultar a proliferação de microrganismos que possam promover sua deterioração. As maiores fontes de compostos fenólicos são encontradas nas uvas quando comparado a outras frutas e vegetais e, um destes compostos é o resveratrol que se destaca no tratamento de diversas enfermidades, tais como: cardiovasculares, cancerígenas e doenças neurológicas. As amostras de uva foram irradiadas no Multipropósito de 60Co, instalado no Centro de Tecnologia das Radiações (CTR-IPENCNEN/ SP) nas doses de: controle; 0,5; 1; 1,5 e 2 kGy para as analises de cor, textura, sensorial, microbiológico e vida de prateleira. Para as análises de fenólicos totais e resveratrol utilizou-se as doses: controle; 1,5 e 3 kGy. Não ocorreu crescimento bacteriano em nenhuma das amostras. As doses de: 0,5 e 1,5 kGy da variedade de uva Benitaka tiveram boa aceitação no teste sensorial e vida de prateleira, sendo que, as uvas passas não apresentaram variações nestas analises. Foi verificado a presença de resveratrol em todas as amostras tratadas com a radiação ionizante. / Brazil is a major producer of fruits, but its tropical climate with high humidity and temperature, eventually creates unfavorable conditions for the preservation of food and especially the fruit. Ionizing radiation has the potential to solve problems affecting the food supply in many countries. Using the right dose, this technology can be used to extend shelf life and safety of many fresh fruits in addition to controlling their rates of maturation. There are thousands of grape varieties around the wolrd, most of them belonging Vitis vinifera. This fruit can be dried to obtain raisins in order to maintain the natural characteristics of the product and hinder the growth of microorganisms that can promote the deterioration of fresh fruit. One of the major sources of phenolic compounds are found in grapes, compared to other fruits and vegetables. One of the phenolic compounds represented by resveratrol is that stands out when it comes to fighting various diseases such as cardiovascular diseases, cancer and neurological diseases. The irradiations were performed in 60Co irradiator Multipurpose Center installed on Radiation Technology (CTR-IPEN-CNEN/SP) with different doses: control, 0.5, 1, 1.5 and 2 kGy for the analysis of color, texture, sensory and microbiological shelf life. For analysis of phenolic compounds and resveratrol were radiated only at doses: control, 1.5 and 3 kGy. With the results it was found that doses of 0.5, 1.5 kGy grape variety Benitaka have been accepted well both in sensory and shelf life tests. Samples of raisins had no variation in this analysis. No microbial growth was found and after treatment with radiation it was possible to prove the presence of resveratrol in all samples.

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O transtorno do espectro do autismo (TEA) representa um grupo de desordens do neurodesenvolvimento, caracterizados por 1) déficits na comunicação e na interação social e 2) comportamentos repetitivos e interesses/atividades restritas. A etiologia do TEA reside em uma interação complexa entre fatores genéticos e fatores de risco ambiental. A exposição prénatal ao ácido valproico (VPA) tem sido associada com um aumento significativo no diagnóstico de TEA no período pós-natal e, baseado nessas evidências, um modelo animal de autismo foi proposto. Anormalidades neuroquímicas, morfológicas e comportamentais, similares àquelas encontradas em indivíduos com diagnóstico de TEA, têm sido descritas nesse modelo. Ainda, validades preditivas (respostas análogas para tratamentos), de construto (mesma disfunção biológica que origina certa condição em humanos) e de face (características endofenotípicas similares às encontradas no transtorno estudado) estão presentes nesse modelo, garantindo sua eficácia como um método confiável de pesquisa experimental. Considerando os efeitos neuroprotetores, antioxidantes e anti-inflamatórios do resveratrol (RSV), nós investigamos a influência do tratamento pré-natal com RSV nos comportamentos sociais no modelo animal de autismo induzido por exposição pré-natal ao VPA. A administração pré-natal de RSV preveniu as alterações sociais, induzidas pelo VPA, avaliadas nesse estudo. A interação molecular entre o RSV e o VPA é baixa e altamente instável, sugerindo efeitos celulares ao invés de processos químicos independentes. Por fim, os achados da presente tese originaram: (1) um capítulo de livro descrevendo os achados no modelo animal de autismo por exposição pré-natal ao VPA; (2) um artigo onde uma estratégia experimental promissora, utilizando resveratrol (RSV), foi delineada para avaliar alterações no desenvolvimento relacionadas a alterações neurais e comportamentais no TEA; (3) uma patente para o uso dessa estratégia experimental; (4) resultados preliminares sobre os alvos moleculares do RSV e do VPA envolvendo a etiologia do autismo; e (5) um comentário técnico em um artigo de alto impacto ressaltando o conhecimento e domínio adquirido pelo grupo nos estudos dentro do modelo animal de autismo induzido por exposição pré-natal ao VPA. / Autism spectrum disorder (ASD) is a neurodevelopmental disorder characterized by 1) deficits in social communication and social interaction and 2) restricted repetitive behaviors, interests, and activities (RRBs). Its etiology involves a complex interplay of both genetic and environmental risk factors. Prenatal exposure to valproic acid (VPA) has been associated with significantly increased risks of ASD and, based on this fact, an animal model of ASD was proposed. Neurochemical, morphological, and behavioral abnormalities, similar to those found in individuals with ASD have been described in this model. Construct (the same biological dysfunction that causes the human disorder), face (strong analogies to the endophenotypes of the human disorder), and predictive (analogous response to treatments) validities are also present in this model, ensuring its effectiveness as a trustworthy research tool. Considering the neuroprotective, antioxidant and anti-inflammatory effects of resveratrol (RSV), we investigated the influence of prenatal RSV treatment on social behaviors of in the animal model of ASD induced by prenatal exposure to VPA. Prenatal administration of RSV prevented the VPA-induced social impairments evaluated in this study. The molecular interaction between RSV and VPA is weak and highly unstable, suggesting cellular effects instead of a single chemical process. In summary, the present thesis findings resulted in: (1) a book chapter describing the findings in the VPA animal model of ASD; (2) an article where a promising experimental strategy is design to evaluate developmental alterations implicated in neural and behavioral impairments in ASD; (3) a patent protecting the use of this research strategy; (4) preliminary results about molecular targets of RSV and VPA involved in the etiology of autism; and (5) a technical comment in a high impact article, showing that we are performing our work in the state of the art.

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