Nanopartículas são estruturas que variam entre 1 e 100 nm e, devido a características como tamanho, área de superfície de contato e reatividade, são utilizadas em várias áreas, como saúde, energia, agricultura e área ambiental. Dentre as várias nanopartículas, destacam-se as de dióxido de titânio, as quais são amplamente utilizadas na indústria, e podem entrar no organismo por diferentes vias de exposição, sendo a absorção gastrintestinal a principal delas. A exposição às nanopartículas de dióxido de titânio vem sendo associadas à geração de espécies reativas de oxigênio (EROs), dentre elas, o peróxido de hidrogênio. Alguns componentes celulares são alvo do dano oxidante mediado pelas EROs, como alterações no material genético e nas atividades enzimáticas. Porém, as células possuem sistemas de defesa enzimáticos que as protegem e mantem seu estado redox. As enzimas catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GPx) - uma selenoproteína, são exemplos dessa defesa. O selênio é um microelemento essencial na constituição das selenoproteínas, exercendo papel antioxidante. Dessa forma, o presente estudo objetivou avaliar possíveis efeitos protetores do selênio em ratos, quando co-expostos de forma sub-crônica com nanopartículas de dióxido de titânio. Para isso, ratos Wistar, machos, foram expostos à nanopartículas de dióxido de titânio (1,5 mg.kg-1), por gavagem e ao selênio (6 mg.L-1) na forma de selenato de sódio, na água de beber, durante sessenta dias. Os animais foram divididos em quatro grupos (n= 6): Grupo I (controle); Grupo II (nanopartículas de dióxido de titânio); Grupo III (nanopartículas de dióxido de titânio + selênio); Grupo IV (selênio). Após o período de exposição, os animais foram eutanasiados, e o sangue e órgãos foram retirados para análise da genotoxicidade, das atividades das enzimas catalase e GPx e deposição das nanopartículas e do selênio. Os resultados do estudo mostraram que a co-exposição com selênio (Grupo III) não alterou a concentração de titânio nos tecidos quando comparado ao grupo exposto apenas às nanoparticulas de titânio (grupo II), porém, reduziu os danos ao DNA promovidos pelas nanoparticulas de titânio (Tail Intensity), mostrando, assim, o papel do selênio na proteção da genotoxicidade induzida pelas nanopartículas. / Nanoparticles are structures that range from one to 100 nm. Due to their size, superficial contact area and reactivity, they are utilized in several areas of health, energy, agriculture and environmental. Titanium dioxide nanoparticles stand out among others for they are widely employed in industry and can be incorporated in the organism by different exposure pathways, the gastrointestinal as the main one. Exposure to titanium dioxide nanoparticles has been associated with the generation of reactive oxygen species (ROS), such as hydrogen peroxide. Cellular components can be damaged by ROS, being examples some changes in genetic material and enzymatic activities. However, the cells own enzymatic defense systems that protect and maintain their redox state. The enzymes catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx) - a selenoprotein, are examples of this defense. Selenium is an essential microelement in selenoproteins and has an antioxidant role. In this context, the aim of the present study was to evaluate possible protective effects of selenium in rats sub-chronicly co-exposed with titanium dioxide nanoparticles. Male Wistar rats were exposed to titanium dioxide nanoparticles (1.5 mg.kg-1, per gavage) and selenium (6 mg.L-1, in drinking water) in the form of sodium selenium, throughout sixty days. Animals were separated in four groups (n = 6): Group I (control); Group II (titanium dioxide nanoparticles); Group III (titanium dioxide nanoparticles + selenium); Group IV (selenium). After the exposure, the animals were euthanized and blood and organs were removed for analysis of genotoxicity, catalase and GPx activities and deposition of nanoparticles and selenium. The results demonstrated that co-exposure with selenium (Group III) did not alter the concentration of titanium in the tissues when compared to the group exposed only to titanium nanoparticles (group II). On the other hand, selenium reduced DNA damage promoted by titanium nanoparticles (Tail Intensity), showing the role of selenium in the protection of genotoxicity induced by nanoparticles.

Os objetivos gerais deste estudo foram avaliar o efeito suplementação de zinco (Zn), cobre (Cu) e selênio (Se) orgânicos para vacas leiteiras e os seus efeitos sobre a qualidade do leite, saúde da glândula mamária e consumo de alimentos. Os objetivos específicos foram avaliar: a contagem de células somáticas (CCS), a prevalência de mastite clínica e subclínica,a produção e composição de leite nos 80 primeiros dias de lactação; monitorar a atividade enzimática de superóxido dismutase (CuZnSOD), glutationa peroxidase (GSH-Px) e ceruloplasmina (CP); o consumo de alimentos; a concentração plasmática de Zn, Cu e Se; e as variações de peso e escore dos animais. Dezenove vacas leiteiras, com prenhez confirmada, foram selecionadas por peso, escore de condição corporal (ECC), número de lactações e produção de leite da lactação anterior, e distribuídas ao acaso em dois grupos para receber fontes de Zn, Cu e Se orgânica (n=9) ou inorgânica (n=10). As dietas foram formuladas para suprir os requerimentos nutricionais dos animais dos 60 dias antes da data prevista do parto aos 80 dias de lactação. Amostras dos alimentos fornecidos e das sobras foram coletadas diariamente para posterior análise de composição. O leite foi coletado semanalmente a partir da 3ª semana de lactação para determinação da composição e CCS, e nos dias 1 e 7 de lactação, e quando diagnosticados casos clínicos de mastite, para cultura microbiológica. Amostras de sangue foram coletadas aos -60, -21, 1, 21, 40 e 80 dias do período experimental para análises da concentração de CuZnSOD, GSH-Px e CP. Para determinação das concentrações plasmáticas de Zn, Cu e Se amostras de sangue foram coletas aos 60 dias antes da data prevista de parto, e no 1º, 40º e 80º dias de lactação. Avaliações do escore de condição corporal (ECC) e do peso corporal (PC) foram realizadas no início e final do experimento, no parto, e uma vez por semana durante todo o período experimental. A incidência (novos casos)e o total de casos de mastite subclínica foi menor para o grupo de vacas alimentadas com fontes orgânicas de Zn, Cu e Se em comparação com os animais que receberam fontes inorgânicas. A CCS durante os primeiros 80 dias de lactação foi menor (P = 0,056) para o grupo alimentado com Zn, Cu e Se orgânicos. Não foram observados efeitos de fontes orgânicas de Zn, Cu e Se sobre as concentrações de CuZnSOD , GSH-Px e CP, Zn, Cu e Se plasmáticos, produção e composição de leite, consumo de nutrientes, ECC, mudança de ECC e PC. Foi observado efeito (P=0,024) da fonte sobre a mudança de PC. / The general objectives of this study were to evaluate the effect organic zinc (Zn), copper (Cu) and selenium (Se) supplementationto dairy cows on milk quality, mammary gland health and feed intake. The specific objectives were to evaluate: the somatic cell count (SCC), clinical and subclinical mastitis prevalence, milk production and composition during the first 80 days of lactation; the superoxide dismutase (CuZnSOD), glutathione peroxidase (GSH-Px) and ceruloplasmin (CP) enzyme activity; the nutrients intake; Zn, Cu and Se plasmatic concentrations; changes in weight and body condition score. Nineteen dairy cows, with confirmed pregnancy, were selected by body weight (BW), body condition score (BCS), number of lactation, and milk yield in previous lactation, and randomly distributed among two groups to receive organic (n=9) or inorganic (n=10) sources of Zn, Cu and Se. The diets were formulated to meet the nutritional requirements of animals from 60 days before the expected date of calving up to 80 days of lactation. Every day, food samples and leftovers were collected for composition analysis. Milk samples was collected weekly after 15 days of lactation to determine the composition and CCS, on days 1 and 7 of lactation, and when a mastitis clinical case was diagnosed for microbiological culture. Blood samples were collected on -60, -21, 1, 21, 40 and 80 days of the experimental period for CuZnSOD, GSH-Px, and CP analysis. For plasma concentrations of Zn, Cu and Se blood samples were collected at 60 days before calving, and at 1st, 40th and 80th days of lactation. Assessments of body condition score (BCS) and body weight (BW) were performed at the beginning and at the end of the experiment, the day of calving, and once a week throughout the experimental period. The incidence (new cases) and total number of subclinical mastitis cases was lower for the group of cows fed organic Zn, Cu and Se in comparison with animals that received the inorganic sources. The SCC during the first 80 days of lactation was lower (P = 0,056) for the group fed organic Zn, Cu and Se. There were no effects of Zn, Cu and Se organic supply on concentrations of CuZnSOD, GSH-Px and CP, Zn, Cu and Se plasma, production and composition of milk, consumption of nutrients, BW, BCS and changes on BCS. It was observed effect of source on BW changes (P=0,024).

Introdução: A nutrição e o estado nutricional maternos na gestação relacionam-se à saúde da mãe e do recém-nascido. O selênio (Se), mineral conhecido especialmente por sua atividade antioxidante, reduz o dano oxidativo celular e tem importante papel no sistema imunológico e no metabolismo tireoidiano. Recentemente, sugeriu-se ainda sua ação como insulino-mimético. Objetivo: Avaliar os efeitos da suplementação de Se durante a gestação sobre a saúde da mulher e do recém-nascido. Métodos: Foi realizada uma revisão sistemática de literatura na qual incluíram-se estudos com qualquer tipo de desenho metodológico que avaliassem a suplementação de Se isolado em gestantes, independentemente de suas condições de saúde e nutrição, da presença de complicações ou de tratamentos medicamentosos, comparada à administração de placebo ou nenhuma intervenção. Realizou-se a avaliação da qualidade metodológica dos estudos selecionados. Os resultados dessa revisão são apresentados de forma narrativa. Resultados: Quatro estudos foram incluídos. Em três as concentrações plasmáticas ou séricas de Se foram estatisticamente maiores em gestantes suplementadas. Um estudo concluiu que gestantes suplementadas apresentaram maior atividade de glutationa peroxidase. Dois estudos referem aumento estatisticamente significante das concentrações de Se no leite materno de gestantes suplementadas e um verificou concentrações estatisticamente maiores de ácidos monoinsaturados 18:2(n-6) e 20:4(n-6) e de poliinsaturados n-6, enquanto a somatória de ácidos graxos saturados foi estatisticamente inferior. O estudo que avaliou morbidade materna, desfechos gestacionais adversos, efeitos colaterais da suplementação, peso ao nascer e escore de APGAR não encontrou efeitos estatisticamente significantes da suplementação. Conclusão: Não existem evidências robustas dos efeitos da suplementação com selênio durante a gestação sobre a saúde da mãe e/ou do recém-nascido. Mais estudos com populações menos específicas e maiores tamanhos amostrais são necessários para que se identifiquem evidências da suplementação na morbidade e mortalidade maternas e do recém-nascido / Background: Maternal nutrition and nutritional status during pregnancy are related to maternal and newborn health. Selenium (Se), a mineral well known for its antioxidant activity, reduces oxidative cell damage and plays an important role in immune system and thyroid metabolism. Moreover, an insulin-mimetic action has been recently suggested. Objective: To assess the effects of Se supplementation during pregnancy on maternal and newborn health. Methods: A systematic review of literature was carried out. Studies of any design assessing Se supplementation alone to pregnant women, regardless of their health or nutritional status, of the presence of complications or medical treatment, compared to placebo or no intervention. Methodological quality of studies was appraised. The results of this study are presented in a narrative form. Results: Four studies were included. Three of them found plasma or serum Se levels significantly higher in supplemented pregnant women. One study showed that supplemented pregnant women had significantly higher glutathione peroxidase activity. Two studies referred that Se levels in maternal milk were significantly increased in supplemented women. One study found significantly higher 18:2(n-6) and 20:4(n-6) monounsaturated and n-6 polyunsaturated fatty acid levels and significantly lower total saturated fatty acids in maternal milk. The study that assessed maternal morbidity, adverse pregnancy outcomes, side effects of the intervention birth weight and APGAR score did not find statistically significant effects of the supplementation. Conclusion: There is no strong evidence of the effects of selenium supplementation on maternal and newborn health. Further studies with less specific populations and greater sample sizes are necessary in order to identify evidence of supplementation on maternal and newborn morbidity and mortality

Objetivou-se determinar os efeitos de dietas contendo três fontes de lipídeos (semente de girassol, caroço de algodão e soja em grão \"in natura\") e duas de selênio (orgânico ou inorgânico) sobre o desempenho animal, características de carcaça e qualidade da carne de bovinos da raça Nelore (Bos taurus indicus). Foram utilizados 54 machos, castrados, com idade média de 30 meses e com peso vivo médio de 458 ± 39 kg no início do experimento. Os animais foram distribuídos em blocos, de acordo com o peso inicial, com delineamento em arranjo fatorial de tratamentos do tipo 3x2, cujos fatores de variação foram três fontes de lipídeos e duas fontes de selênio. Cada grupo de três animais foi alojado em uma baia por um período de 120 dias. As características de rendimento de carcaça, área de olho de lombo, espessura de gordura subcutânea, índice de marmorização, perdas totais ao cozimento e maciez objetiva não foram influenciadas pelo tipo de fontes de lipídeos ou de selênio na dieta. A inclusão de fonte orgânica de selênio resultou em maior concentração deste elemento no tecido muscular, quando comparada à fonte de selênio inorgânica. As fontes de lipídeos utilizadas na dieta influenciaram o atributo de suculência e sabor estranho da carne dos animais estudados enquanto a fonte de selênio influenciou apenas no atributo de sabor estranho. / This study was carried out to determine the effects of the inclusion of three sources of fat (sunflower seed, whole cottonseed and raw soybean ) and two sources of selenium (organic or inorganic) in the diets fed to Nellore cattle (Bos taurus indicus) on the animal performance and carcass and meat quality characteristics. Fifty-four bovine males, castrated, with an average age of 30 months and 458 ± 39 kg at the beginning of the experiment were distributed, according to initial weight, in blocks with a 3x2 factorial arrangement: three sources of lipids and two sources of selenium. The animals were housed in stalls, three per pen, during 120 days. Carcass characteristics (carcass yield, the rib eye area, fat thickness, marbling index and shear force) were not influenced by the fat or selenium sources in the diet. The inclusion of organic source of selenium resulted in higher concentration in the muscle, compared to the inorganic source. The fat source used in diet influenced the attribute of juiciness and strange flavor of the animals meat studied, however the selenium source influenced only the attribute of taste.

As pesquisas em nutrição de frangos de corte estão em busca de ajustes que forneçam as aves os nutrientes necessários para um ótimo desempenho do sistema imune para que isto reflita em melhor desempenho produtivo. Neste contexto a utilização de microminerais orgânicos vem ganhando força e se mostrando uma alternativa para aumentar a produção. O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de 3 fontes e 2 níveis de selênio sobre o desempenho e a imunidade humoral de frangos de corte. Foram utilizados 1440 pintos de um dia, machos, criados até os 42 dias. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 6 dietas experimentais (A: 0,15 mg/kg Se inorgânico; B: 0,15 mg/kg Se orgânico; C: 0,15 mg/kg Se inorg.+orgânico; D: 0,45 mg/kg Se inorgânico; E: 0,45 mg/kg Se orgânico; F: 0,45 mg/kg Se inorg.+orgânico) e 6 repetições com 40 aves cada. Foi utilizado um arranjo fatorial 3x2 e os dados obtidos foram analisados pelo PROC GLM do SAS. Quanto ao desempenho considerando o período total de criação houve efeito do nível de Se sobre o ganho de peso (GP) e ganho médio diário (GMD), houve interação entre fonte e nível para a conversão alimentar. Quanto a imunidade, a variação dos níveis e fontes de Se não demonstraram efeito sobre os parâmetros avaliados neste trabalho. Foi possível concluir que o nível de inclusão de Se na dieta interfere no ganho de peso médio, ganho médio diário de peso e no peso médio, sendo que a maior inclusão resultou em maior ganho. A interação entre fonte e nível de Se pode alterar uma das variáveis mais importantes de uma produção que é a conversão alimentar. / The research in nutrition of broiler chickens is in search of adjustments that supply to the birds the necessary nutrients an excellent performance of the immune system so that this reflects in better productive performance. In this context the use of organic minerals comes gaining force and if showing an alternative to increase the production. The present study it had as objective to evaluate the effect of 3 sources and 2 levels of selenium on the performance and the humoral immunity of broiler chickens. 1440 young chickens of one day, males had been used, created until the 42 days. The assignment was completely randomized, with 6 experimental diets (A: 0,15 mg/kg inorganic; B: 0,15 mg/kg organic; C: 0,15 mg/kg inorg.+organic; D: 0,45 mg/kg inorganic; E: 0,45 mg/kg organic; F: 0,45 mg/kg inorg.+organic) and 6 repetitions with 40 birds each. 3x2 was used an factorial arrangement and the gotten data had been analyzed by PROC GLM of SAS. The performance considering the total period (42d) had effect of the level of on the weight gain (GP) and average daily gain (GMD), it had interaction between source and level it feed conversion ratio. About the immunity, the variation of the levels and sources had not demonstrated effect on the parameters evaluated in this work. It was possible to conclude that the level of Se in the diet intervenes with the weight gain, average daily gain and in the final weight. The interaction between source and level of Se can modify the feed conversion ratio.

As radiações ionizantes são provenientes tanto de fontes naturais como de fontes antropogênicas. A radioterapia emergiu como uma das terapias mais comuns no combate ao câncer. Irradiadores de Co-60 (aceleradores lineares de cobalto- 60) são usados para tratamento de tumores malignos rotineiramente em hospitais de todo o mundo. Exposições às radiações ionizantes podem induzir alterações nas macromoléculas celulares e afetar suas funções, pois causam radiólise da molécula de água gerando espécies reativas do oxigênio, que podem causar danos a praticamente todas as organelas e constituintes da célula, conhecidos como danos oxidativos, que podem culminar no estresse oxidativo. O estresse oxidativo é a situação na qual foi rompido o equilíbrio entre oxidantes e antioxidantes, com excessiva produção de espécies reativas, não acompanhada do aumento da capacidade antioxidante, inviabilizando assim, a neutralização das mesmas. O selênio é um micronutriente considerado antioxidante e antiinflamatório, que poderia prevenir o câncer. No sistema biológico o selênio existe na forma de selenoproteínas. Até o presente momento, 25 selenoproteinas humanas já foram identificadas, entre elas a enzima Glutationa peroxidase, uma enzima antioxidante. Leveduras têm a capacidade de incorporar diversos metais tais como ferro, cádmio, zinco e selênio, assim como todos os organismos biológicos. A levedura Saccharomyces cerevisiae, ao contrário das células de mamíferos é desprovida de selenoproteínas, sendo considerada como um modelo prático para estudos de toxicidade do selênio, sem qualquer interferência do metabolismo de selenoproteínas. Além disso, células de leveduras proliferam-se por meio de da fermentação, o equivalente microbiano da glicólise aeróbia em mamíferos que é o processo utilizado por tumores. Vários relatos mostram que os efeitos pró-oxidantes e tóxicos induzidos por compostos de selênio ocorrem em doses mais baixas em células malignas quando comparadas às células normais dando ao selênio um grande potencial terapêutico no tratamento do câncer. Nosso objetivo foi verificar se o selênio desempenha função radiossenbilizadora em células de levedura ao serem desafiadas com radiação ionizante (60Co) . Para isso foi avaliado se o selênio causa danos oxidativos para a célula e morte celular. Em seguida foi avaliado se ocorre diferença nos danos oxidativos após as células serem tratadas com selênio e irradiação gama. Nossos resultados demonstraram que o selênio exerce função radiossensibilizadora e tem papel oxidante nas células de levedura. / Ionizing radiations are from both natural sources such as from anthropogenic sources. Recently, radiotherapy has emerged as one of the most common therapies against cancer. Co-60 irradiators (cobalt-60 linear accelerators) are used to treat of malignant tumors routinely in hospitals around the world. Exposure to ionizing radiation can induce changes in cellular macromolecules and affect its functions, because they cause radiolysis of the water molecule generating reactive oxygen species, which can cause damage to virtually all organelles and cell components known as oxidative damage that can culminate in oxidative stress. Oxidative stress is a situation in which the balance between oxidants and antioxidants is broken resulting in excessive production of reactive species, it is not accompanied by the increase in antioxidant capacity, making it impossible to neutralize them. Selenium is a micronutrient considered as antioxidant, antiinflammatory, which could prevent cancer. Selenium in biological system exists as selenoproteins. Nowdays, 25 human selenoproteins have been identified, including glutathione peroxidase, an antioxidant enzyme. Yeasts have the ability to incorporate various metals such as iron, cadmium, zinc and selenium, as well as all biological organisms. The yeast Saccharomyces cerevisiae, unlike mammalian cells is devoid of selenoproteins, being considered as a practical model for studies on the toxicity of selenium, without any interference from the metabolism of selenoproteins. Moreover, yeast cells proliferate through the fermentation, the microbial equivalent of aerobic glycolysis in mammals and the process is also used by tumors. Several reports show that the pro-oxidante effects and induced toxic selenium compounds occur at lower doses and in malignant cells compared with benign cells. Therefore selenium giving a great therapeutic potential in cancer treatment .Our objective was to determine whether selenium is capable to sensitize yeasts cells when they are challenged with ionizing radiation produced by 60Co. For this, we assessed whether selenium causes oxidative damage to cell and cell death. After that, we assessed whether differences in the oxidative damage occurs after the cells be treated with selenium and gama irradiation. Our results showed that selenium has a rdiosensitizing function playing a oxidant role in yeast cell.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Alguns metais e metalóides são componentes celulares essenciais em quantidades vestigiais. E assim, desempenham vários papéis importantes em processos bioquímicos nos organismos. Possuem também um importante papel na medicina, sendo utilizados a milhares de anos para tratar vários tipos de doenças. O selênio é um micronutriente considerado um antioxidante, que poderia prevenir o câncer. No sistema biológico, o selênio existe na forma de selenoproteínas. Até o presente momento, 25 selenoproteínas humanas já foram identificadas, entre elas a enzima antioxidante glutationa peroxidase. A levedura Saccharomyces cerevisiae, ao contrário das células de mamíferos, é desprovida de selenoproteínas, sendo considerada como um modelo prático para estudos de toxicidade do selênio, sem qualquer interferência do metabolismo de selenoproteínas e possuem a capacidade de incorporar diversos metais tais como ferro, cádmio, zinco e selênio, assim como todos os organismos biológicos. Além disso, células de leveduras proliferam através da fermentação, o equivalente microbiano da glicólise aeróbia em mamíferos que é o processo utilizado por tumores. Vários relatos mostram que os efeitos pró-oxidantes e tóxicos induzidos por compostos de selênio ocorrem em doses mais baixas em células malignas quando comparadas às células normais dando ao selênio um grande potencial terapêutico no tratamento do câncer. O arsênio (As), na forma de trióxido de arsênio, tem sido amplamente usado como o tratamento mais efetivo para pacientes com leucemia promielocítica aguda. Contudo, o arsênio é bem conhecido como um agente tóxico e carcinogênico. Ele é um elemento amplamente distribuído no meio ambiente, presente na água, no ar e no solo e a exposição crônica a este metalóide aumenta a incidência de doenças como o câncer. Entre os efeitos tóxicos está a produção das Espécies Reativas de Oxigênios (ROS), causando estresse oxidativo e conseqüentemente danos às proteínas, aos lipídeos e ao DNA. O arsênio no ambiente ocorre nas formas orgânica e inorgânica e nos estados de oxidação trivalente e pentavelente. O objetivo deste trabalho foi analisar os efeitos da combinação entre o selênio e o arsênio nas células destas leveduras, além de estudar também o metabolismo do arsênio, usando linhagens mutantes da levedura S. cerevisiae que possuem deleções nos genes responsáveis pelo transporte do arsênio nas células (ARR1, ARR2 e ARR3) e a linhagem BY4741 WT, como referência. Os resultados obtidos indicaram que a linhagem com deleção no gene ARR1 sofreu danos oxidativos maiores causados pelo arsenato quando comparado com as outras linhagens. Estes danos foram evidenciados pelo aumento da peroxidação aos lipídios, diminuição dos resíduos SH e considerável produção de ROS, levando as células à apoptose. Em relação às células que foram previamente suplementadas com selenito e posteriormente incubadas com arsenato, o selênio foi capaz de diminuir a incorporação de As, porém, contribuiu para o aumento do estresse oxidativo aumentando os níveis de lipídeos peroxidados, diminuindo os níveis de SH livres, contribuiu para a formação de ROS e causou perda da integridade da membrana, levando as células também à apoptose. O conjunto destes resultados indica que, para as células da levedura S. cerevisiae, o selênio atua como um pró-oxidante e não como um antioxidante. / Some metals and metalloids are essential cellular components in trace amounts, which play important roles in various biochemical processes in organisms. They also have an important role in medicine, being used for thousands of years to treat various diseases. Selenium is a micronutrient considered an antioxidant that could prevent cancer. In biological systems, the selenium is in the form of selenoproteins. To date, 25human selenoproteins have been identified, including the antioxidant enzyme glutathione peroxidase. The yeast Saccharomyces cerevisiae, in contrast to mammalian cells, is devoid of selenoproteins, considered as a practical model for studies of toxicity of selenium, without any interference with the metabolism of selenoproteins and have the ability to incorporate various metals such as iron, cadmium , zinc and selenium, as well as all biological organisms. Additionally, yeast fementing the microbial equivalent of aerobic glycolysis in mammals that is the process used by tumors. Several reports have shown that the pro-oxidant-induced toxicity and selenium compounds occurring in lower doses of malignant cells to normal cells as compared to selenium giving a great therapeutic potential in the treatment of cancer. Arsenic (As), more precisely, as arsenic trioxide, has been widely used as the most effective treatment for patients with acute promyelocytic leukemia. However, the arsenic is well know as an agent toxic and carcinogenic. It is an element widely distributed in the environment, present in water, air and soil and chronic exposure to this metalloid increases the incidence of diseases like cancer. Among the toxic effects is the production of Reactive Oxygen Species (ROS) causing oxidative stress and consequently damage to proteins, to lipids and DNA. Arsenic in the environment occurs in the organic and inorganic forms and trivalent and pentavalent oxidation states. The objective of this study was to analyze the effects of combination between selenium and arsenic in these yeast cells, and also study the metabolism of arsenic, using mutant strains of yeast S. cerevisiae that have deletions in the genes responsible for the transport of arsenic in the cells (ARR1, ARR2 e ARR3) and the strain BY4741 WT as reference. The results indicated that the strains with a deletion in the gene ARR1 suffered more oxidative damage caused by arsenic compared with other strains. This damage was evidenced by increased peroxidation of lipids, reduction of SH residues and considerable ROS production, leading cells to apoptosis. In relation to cells that were previously supplemented with selenium and subsequently incubated with arsenic, selenium was able to decrease the incorporation of As, however, contributed to the increased oxidative stress by increasing levels of lipid peroxidation with arsenic, decreasing levels of free SH, contributed to the formation of ROS and caused loss of membrane integrity, leading also to cell apoptosis. Together, these results indicated that, for cell of the yeast S. cerevisiae, selenium acts as a pro-oxidant and not as an antioxidant.

Selênio é um elemento essencial para os organismos, no entanto, há uma faixa estreita entre a sua concentração essencial e tóxica, a qual depende da espécie envolvida. Neste trabalho, uma minicoluna “homemade”, contendo a resina LC-SAX® foi acoplada ao autoamostrador do GFAAS, para realizar pré-concentração in-line. A pré-concentração, eluição e limpeza da minicoluna foram sincronizadas com o programa de aquecimento do GFAAS. Para especiação dos compostos de selênio, 6 mL de amostra, contendo as duas espécies, selenito e selenato, foram preparadas nos valores de pH de 2,0 e 8,8. A eluição foi realizada usando 20 μL de ácido nítrico diretamente dentro do tubo de grafite. Foi empregado planejamento fatorial 23 para verificar as variáveis significativas do sistema e a otimização final foi feita utilizando matriz de Doehlert com superfície de resposta. Os valores otimizados para pH, vazão de pré-concentração e concentração do eluente foram 8,8; 4,0 mL min-1 e 2,8 mol L-1, respectivamente. Um estudo do pH de adsorção foi realizado na faixa de 2 a 8, sendo que em pH 2,0 somente Se(VI) foi pré-concentrado, por outro lado, em pH acima de 6,0 ambas as espécies Se(VI) e Se(IV) puderam ser determinadas. Na ordem de determinar a concentração de cada espécie, um sistema com três equações foi proposto, o mesmo foi baseado na soma das absorbâncias obtidas em dois diferentes valores de pH. A primeira equação foi obtida em pH 2,0 com a curva analítica de Se(VI); a segunda também para Se(VI), porém em pH 8,8 e a terceira obtida com Se(IV) em pH 8,8. O sistema apresentou para Se(IV) e Se(VI) respectivamente, as seguintes características: fatores de pré-concentração de 108 e 74 vezes, índices de consumo de 5,6 x 10-2 e 8,1 x 10-2 mL, eficiências de concentração de 37,0 e 25,4 FP min-1 e limites de detecção de 49 e 31 ng L-1. Foram obtidos resultados satisfatórios para precisão com coeficiente de variação até 5,5% para Se(IV) na concentração de 2,0 μg L-1 (n=6). A exatidão foi testada em material de referência certificado de Dogfish e com testes de recuperação, sendo que não houve diferença significativa entre o valor certificado e obtido com 95% de confiança (teste-t); e valores de recuperação na faixa de 99 – 110%. O método foi aplicado em amostras de águas e farmacêuticas e os resultados foram satisfatórios. / Selenium is one essential element for live organisms; nevertheless, there is one small range between its toxicity and essentiality, which depends on the selenium species. Thus, the development of sensitive technique is of utmost importance. In this work a home-made mini column filled with LC-SAX was coupled to GFAAS auto sampler using FIA system, which was used for in-line pre-concentration. Preconcentration, elution and cleaning of the minicolumn in the FIA system were synchronized with GFAAS heating program. To speciation of Se compounds, 6 mL of sample, with two Se species, were prepared at pH 2.0 and 8.8, the elution was performed using 20 uL of nitric acid directly in the graphite tube. The 23 factorial design to verify the significance of the variables was employed, and a Doehlert matrix and response surface for optimal values observation was used. The optimized values for pH, pre-concentration flow rate and eluent concentration were 8.8, 4.0 mL min-1 and 2.8 mol L-1, respectively. When pH was studied in the range of 2 to 8 was noted that in pH 2 only Se(VI) was pre-concentrated, on another hand, in pH above 6 both Se(IV) and Se(VI) can be determined. In order to determine each species a system with three equations was proposed and this system was based on the sum of absorbances obtained in two different pH. The first equation was obtained in pH = 2.0 with Se(VI) analytical curve; the second is for Se(VI) too but in pH = 8.8, and the third one was obtained with Se(IV) analytical curve in pH = 8.8. The system presented for Se(IV) and Se(VI) respectively, the following characteristics: enrichment factor of the 108 and 74, consume indices of the 5.6 x 10-2 and 8.1 x 10-2 mL, concentration efficiency of the 37.0 e 25.4 FE min-1. The limit of detection were 49 and 31 ng L-1 for Se(IV) and Se(VI), respectively. The method shown satisfactory results for precision with coefficient of variation up to 5.5% for Se(VI) when 2.0 ug L-1 was tested (n=6). The accuracy was checked with certified reference material, Dogfish, and with recovery tests. There is no significant difference between obtained and certified values with 95% confidence level (t-test), and the recovery values were in the range of 99 to 110%. The method was applied in water and pharmaceutical samples and the results were satisfactory. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG

O aumento excessivo de peso corporal acompanhado do acúmulo de gordura visceral eleva o risco de morbidade por hipertensão, diabetes mellitus tipo 2 e doença cardiovascular (DCV). O estresse oxidativo e a inflamação desempenham papel etiológico nestas comorbidades. Neste contexto, os microRNA (miRNA) atuam na regulação pós-transcricional no intuito de manter a homeostase celular sob condições de estresse fisiológico. A expressão de miRNA pode ser modulada por nutrientes e compostos bioativos provenientes da alimentação, atuando sobre processos inflamatórios, reduzindo o risco e/ou atenuando a progressão das DCV. A castanha-do-brasil é a maior fonte alimentar de selênio, sendo considerada um alimento com potencial função antioxidante podendo ser utilizado em pacientes com elevado risco cardiovascular. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi avaliar a expressão de microRNA circulantes em mulheres com excesso de peso antes e após o consumo da castanha-do-brasil. Para isso, foram selecionadas 72 mulheres com excesso de peso que frequentam o serviço de endocrinologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HC-FMUSP). As participantes foram distribuídas aleatoriamente em dois grupos: grupo intervenção (grupo Brazil Nut - BN), que consumiu uma unidade de castanha-do-brasil durante 60 dias, e grupo controle (CO), que não recebeu intervenção durante o mesmo período. Ao início e ao final da intervenção foram realizadas avaliações antropométricas e coleta de sangue. Foram incluídas no estudo 54 participantes: 29 do grupo BN e 25 do grupo CO. Nenhuma das variáveis antropométricas e bioquímicas apresentou variação significativa entre os grupos durante o período de intervenção. Conforme esperado, apenas o grupo BN apresentou um aumento significativo do selênio plasmático e eritrocitário durante o período de intervenção (> 200%; P<0,001). Foram avaliados 25 miRNA plasmáticos antes e após a intervenção. Dois miRNA (miR-454-3p e miR-584-5p) apresentaram aumento significativo (fold change maior que 2,2; P<0,05) após a ingestão de castanha-do-brasil. A análise dos seus possíveis alvos pelo software Ingenuity Pathway Analysis (IPA®, Qiagen) apontou que ambos estão relacionados com a via de ativação do VDR/RXR, podendo apresentar efeitos sobre a homeostase do cálcio, regulação do crescimento e função imune. O miR-454-3p apresentou, ainda, correlação positiva com a variação do selênio plasmático (r=0,432; P=0,005) e diversos miRNA apesentaram correlação significativa com parâmetros relacionados à síndrome metabólica e à resistência à insulina. Dessa forma, podemos concluir que o consumo da castanha-do-brasil por 60 dias é capaz de modular a expressão de miRNA circulantes em mulheres com excesso de peso, particularmente do miR-454-3p e do miR-584-5p, podendo estes serem utilizados como possíveis biomarcadores de ingestão e auxiliar, ainda, no entendimento dos mecanismos pelos quais o selênio exerce seu efeito na saúde dessa população. / Excessive body weight gain accompanied by visceral fat accumulation raises the morbidity risk due to hypertension, type 2 diabetes mellitus and cardiovascular disease (CVD). Oxidative stress and inflammation play etiological role in these comorbidities. In this context, microRNAs (miRNAs) act in post-transcriptional regulation in order to maintain cellular homeostasis under physiological stress. MicroRNAs expression can be modulated by nutrients and bioactive compounds from the diet, acting on inflammatory processes, reducing the risk and/or attenuating the progression of CVD. Brazil nut is the major food source of selenium, being considered a food with potential antioxidant function to be used in patients with high cardiovascular risk. Thus, the present study aimed to evaluate the expression of circulating miRNAs in overweight and obese women before and after Brazil nuts intake. Thus, we selected 72 overweight and obese women recruited at Division of Endocrinology and Metabolism from the Clinical Hospital (School of Medicine, University of São Paulo, São Paulo, Brazil). Participants were randomly assigned to two groups: intervention group (Brazil Nut - BN group), which consumed one Brazil nut for 60 days, and control group (CO), which received no intervention during the same period. At the baseline and at the end of the intervention were performed anthropometric assessments and blood collection. The study included 54 participants: 29 from the BN group and 25 from the CO group. None of the anthropometric and biochemical variables presented significant variation between the groups during the intervention period. As expected, only the BN group showed a significant increase in plasma and erythrocyte selenium during the intervention period (> 200%; P<0.001). We evaluated 25 circulating miRNAs before and after the intervention. Two miRNAs (miR-454-3p and miR-584-5p) presented a significant increase (fold change greater than 2.2; P <0.05) after Brazil nuts intake. The analysis of potential targets by the Ingenuity Pathway Analysis software (IPA®, Qiagen) indicated that both are related to the VDR/RXR activation pathway, and may have effects on calcium homeostasis, growth regulation and immune function. Furthermore, miR-454-3p presented a positive correlation with plasma selenium (r = 0.432, P = 0.005) and several miRNAs showed a significant correlation with parameters related to metabolic syndrome and insulin resistance. Thus, we conclude that Brazil nut inatke for 60 days is capable of modulating circulating miRNAs in overweight and obese women, particularly miR-454-3p and miR-584-5p, and these may be used as possible biomarkers of intake and help to understand the mechanisms by which selenium exerts its effect on health of this population.

O selênio (Se), mineral traço essencial para o ser humano, exerce sua função no organismo por meio de sua participação nas selenoproteínas, dentre as quais destacam-se as glutationas peroxidase (GPx), importantes no sistema de defesa antioxidante. São conhecidas sete isoformas da GPx, sendo a GPx 1 (citosólica) a mais abundante. Como a atividade dessa enzima encontra-se fortemente correlacionada com a concentração sanguínea de Se, este parâmetro é normalmente utilizado como indicador do balanço metabólico do mineral. A concentração de Se nos alimentos depende do local onde foram cultivados e reflete diretamente o teor do mineral no solo, sendo os alimentos da região Norte e Nordeste mais ricos nesse nutriente quando comparados às demais regiões brasileiras. O consumo inadequado de Se provoca uma diminuição da atividade dessa enzima, o que por sua vez pode afetar a proteção antioxidante. Além disso, estudos vêm mostrando que o polimorfismo Pro198Leu no gene da GPx1 também pode diminuir a atividade da GPx. O presente estudo se propôs a verificar a relação entre esse polimorfismo e o estado nutricional relativo ao selênio de uma população adulta residente no município de Fortaleza/Ceará. A população do estudo foi constituída por 176 indivíduos (79 homens e 97 mulheres), com média de idade de 30,4 ± 8,9 anos. Foram realizadas a avaliação da composição corporal por antropometria e a avaliação do consumo alimentar, por meio de três recordatórios de 24h. Os biomarcadores para avaliação do estado nutricional dos indivíduos quanto ao selênio foram: a concentração de Se plasmático e eritrocitário e a atividade da GPx total no eritrócito. Também foi determinado o polimorfismo Pro198Leu no gene que codifica para a GPx 1 por meio de PCR em Tempo Real. Foram encontradas concentrações médias de 62,6 &#181;g/L para Se plasmático e de 101,5 &#181;g/L para Se eritrocitário, não sendo observada correlação entre os dois. A média de ingestão de selênio foi de 76,88 &#181;g/dia, apresentando correlação positiva com o consumo de energia e proteína. Separando por gênero, encontrou-se que as médias de Se plasmático e de Se ingerido dos homens foram significativamente maiores que as das mulheres (p<0,05). A média da atividade da GPx foi de 38,6 U/g Hb. Para o polimorfismo Pro198Leu no gene que codifica para a GPx 1, foram encontrados 96 (54,5%) indivíduos com genótipo selvagem Pro/Pro, 67 (38,1%) indivíduos Pro/Leu e 13 (7,4%) indivíduos Leu/Leu. A frequência encontrada estava em equilíbrio de Hardy-Weinberg. Não foram encontradas diferenças estatísticas significativas nas concentrações de selênio entre os grupos de acordo com o genótipo, no entanto, para a atividade da GPx, houve diferença entre o grupo Pro/Pro e Pro/Leu (p<0,05). No grupo Pro/Pro, foi encontrada correlação positiva entre a concentração de selênio eritrocitário e a atividade eritrocitária total da GPx (p<0,05). Desta forma, podemos concluir que o estado nutricional da população estudada estava adequado com relação ao selênio e que o polimorfismo Pro198Leu apresentou influência sobre a atividade da GPx, que apresentou-se reduzida nos indivíduos que apresentaram alelo variante em seu genótipo. / Selenium (Se) is an essential trace mineral for humans which exerts its function in the body in selenoproteins, among which we highlight the glutathione peroxidase (GPx), important in the antioxidant defense system. There are seven known GPx isoforms and the GPx 1 (cytosolic) is the most abundant. As the activity of this enzyme is strongly correlated with selenium blood concentration this parameter is usually used as an indicator of the mineral metabolic balance. Selenium concentration in food depends on the location where they were grown and directly reflects the soil mineral content. Food in the North and Northeast are richer in selenium when compared to other Brazilian regions. Inadequate consumption of Se causes a decrease in GPx activity, what affects the antioxidant protection. Furthermore, studies have shown that the Pro198Leu polymorphism at GPx1 gene of can also decrease the activity of GPx. Our study aimed to investigate the relationship between this polymorphism and nutritional selenium status in an adult population living in Fortaleza/Ceará/Brazil. The study population consisted of 176 individuals (79 men and 97 women) with a mean age of 30.4 ± 8.9 years. The body composition was assessed by anthropometry and the food intake assessment was done using three 24-hour records. The selenium Se concentration was measured in plasma and erythrocyte and GPx activity was measured in erythrocytes. The Pro198Leu polymorphism at GPx 1 gene was determined by Real Time PCR. We found concentrations of 62.6 &#181;g/L for Se plasma and 101.5 &#181;g/L for erythrocyte. There was no correlation observed between these two markers. The average selenium intake was 76.88 &#181;g/day and it showed positively related to the energy and protein consumption. Separating by gender, men selenium plasma concentration and selenium consumption were significantly higher than for women (p < 0.05). The GPx activity was 38.6 U/g Hb. The Pro198Leu polymorphism at GPx 1 gene frequency were 96 (54.5%) subjects with Pro/Pro, 67 (38.1%) subjects Pro/Leu and 13 (7.4%) individuals Leu/Leu. The rate found was in Hardy -Weinberg equilibrium. There were no statistically significant differences in selenium concentrations between groups according to the genotype. However, for GPx activity we found difference between the group Pro/Pro and Pro/Leu (p< 0.05). We also found positive correlation between Se erythrocyte concentration and GPx activity in Pro/Pro group (p<0.05). Thus, we conclude that the selenium nutritional status of the population studied was adequate and that Pro198Leu polymorphism showed influence on the activity of GPx, which was lower in individuals with the variant allele in their genotype.