Os ritmos circadianos estão presentes em um grande número de organismos, proporcionando uma organização temporal de processos fisiológicos e comportamentais a fim de promover uma efetiva adaptação do organismo às mudanças ambientais. O ATP e seus produtos de degradação, o ADP, o AMP e a adenosina podem atuar como mensageiros extracelulares em uma série de processos biológicos, e estão envolvidos em uma variedade de condições patológicas, incluindo isquemia, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares, depressão e câncer. O ATP extracelular, bem como os demais nucleotídeos de adenina, podem ser hidrolisados pela ação das enzimas nucleotidases incluindo as NTPDases e a 5'- nucleotidase, que são consideradas as principais reguladoras da sinalização purinérgica no sangue. O presente trabalho avaliou a possível existência de um padrão temporal nas atividades das enzimas responsáveis pela metabolização destes nucleotídeos, e se estas enzimas poderiam estar sendo moduladas pela melatonina, corticosterona ou norepinefrina, que claramente apresentam robustos padrões circadianos. A hidrólise dos nucleotídeos ATP e ADP foram significativamente maiores durante o ciclo escuro quando comparada com o ciclo claro. Além disso, nós demonstramos que as atividades ATPásica e ADPásica são sensíveis a uma concentração fisiológica de norepinefrina em experimentos in vitro e in vivo em soro de ratos. Este estudo sugere a existência de um padrão temporal na hidrólise do ATP e do ADP, que pode ser fisiologicamente importante para o funcionamento normal do organismo. Além disso, a norepinefrina pode modular estas atividades enzimáticas, provocando uma diminuição das concentrações de ATP e ADP circulantes. / Circadian rhythms are present in a large number of organisms, representing an important mechanism for preparing the organism to environmental changes. ATP and its breakdown products, ADP, AMP and adenosine can act as extracellular messengers in a range of biological processes through the binding to purinergic receptors, and are involved in a variety of pathological conditions including ischaemia, neurodegenerative, depression, cardiovascular and cancer diseases. Extracellular adenine nucleotides are metabolized to adenosine by a number of enzymes including NTPDases and 5’-nucleotidase that are considered to be the major regulators of purinergic signaling in blood. This study evaluated the possible existence of a temporal pattern of enzymatic activities responsible for metabolism of these nucleotides, and its possible modulation by melatonin, corticosterone or norepinephrine, which clearly show robust circadian patterns. The hydrolysis of ATP and ADP nucleotides were significantly higher during the dark cycle when compared with light cycle. Furthermore, we demonstrated that ATPase and ADPase activities are sensitive to a physiological concentration of norepinephrine in in vitro and in vivo experiments in rat blood serum. This study suggests the existence of a temporal pattern of ATP and ADP hydrolysis, which may be physiologically important for normal functioning of the body. Moreover, the norepinephrine may modulate these enzymatic activities, causing a decrease in the circulating levels of ATP and ADP.

Os ritmos circadianos estão presentes em um grande número de organismos, proporcionando uma organização temporal de processos fisiológicos e comportamentais a fim de promover uma efetiva adaptação do organismo às mudanças ambientais. O ATP e seus produtos de degradação, o ADP, o AMP e a adenosina podem atuar como mensageiros extracelulares em uma série de processos biológicos, e estão envolvidos em uma variedade de condições patológicas, incluindo isquemia, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares, depressão e câncer. O ATP extracelular, bem como os demais nucleotídeos de adenina, podem ser hidrolisados pela ação das enzimas nucleotidases incluindo as NTPDases e a 5'- nucleotidase, que são consideradas as principais reguladoras da sinalização purinérgica no sangue. O presente trabalho avaliou a possível existência de um padrão temporal nas atividades das enzimas responsáveis pela metabolização destes nucleotídeos, e se estas enzimas poderiam estar sendo moduladas pela melatonina, corticosterona ou norepinefrina, que claramente apresentam robustos padrões circadianos. A hidrólise dos nucleotídeos ATP e ADP foram significativamente maiores durante o ciclo escuro quando comparada com o ciclo claro. Além disso, nós demonstramos que as atividades ATPásica e ADPásica são sensíveis a uma concentração fisiológica de norepinefrina em experimentos in vitro e in vivo em soro de ratos. Este estudo sugere a existência de um padrão temporal na hidrólise do ATP e do ADP, que pode ser fisiologicamente importante para o funcionamento normal do organismo. Além disso, a norepinefrina pode modular estas atividades enzimáticas, provocando uma diminuição das concentrações de ATP e ADP circulantes. / Circadian rhythms are present in a large number of organisms, representing an important mechanism for preparing the organism to environmental changes. ATP and its breakdown products, ADP, AMP and adenosine can act as extracellular messengers in a range of biological processes through the binding to purinergic receptors, and are involved in a variety of pathological conditions including ischaemia, neurodegenerative, depression, cardiovascular and cancer diseases. Extracellular adenine nucleotides are metabolized to adenosine by a number of enzymes including NTPDases and 5’-nucleotidase that are considered to be the major regulators of purinergic signaling in blood. This study evaluated the possible existence of a temporal pattern of enzymatic activities responsible for metabolism of these nucleotides, and its possible modulation by melatonin, corticosterone or norepinephrine, which clearly show robust circadian patterns. The hydrolysis of ATP and ADP nucleotides were significantly higher during the dark cycle when compared with light cycle. Furthermore, we demonstrated that ATPase and ADPase activities are sensitive to a physiological concentration of norepinephrine in in vitro and in vivo experiments in rat blood serum. This study suggests the existence of a temporal pattern of ATP and ADP hydrolysis, which may be physiologically important for normal functioning of the body. Moreover, the norepinephrine may modulate these enzymatic activities, causing a decrease in the circulating levels of ATP and ADP.

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:44:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A pilocarpina é um agonista colinérgico que, quando injetada em altas doses (i.p.) a ratos, reproduz as principais características da epilepsia do lobo temporal (ELT) humana. O animal exibe diferentes padrões de comportamentos, incluindo status epilepticus (fase aguda), normalização comportamental (fase latente) e finalmente crises espontâneas e recorrentes (fase crônica). Os objetivos desse estudo foram analisar por microdiálise e HPLC a concentração de ATP e seus metabólitos na formação hipocampal de ratos que se encontram nas fases aguda e crônica do modelo experimental de ELT induzida por pilocarpina, e avaliar através de imunoblot e imuno-histoquímica, os receptores P2X2,4,7 na formação hipocampal desses animais, incluindo o grupo latente. O procedimento de microdiálise foi aplicado para determinação da concentração de purinas liberadas durante o status epilepticus (SE) em amostras coletadas nos seguintes tempos: Basal (3 amostras antes de qualquer tratamento), após a administração de metilescopolamina (usada para minimizar os efeitos periféricos da pilocarpina) e 30 min. 1H, 2H, 3H e 4H após a aplicação da pilocarpina. Os animais crônicos foram estudados nos períodos interictal e ictal. As amostras foram analisadas por HPLC com detecção por fluorescência. Animais de três grupos experimentais (G12H; GLat; GCro) e respectivos controles, foram empregados para o estudo dos receptores P2X2,4,7, através de imunoblot e imuno-histoquímica. O imunoblot foi revelado por quimiluminescência. A imuno-histoquímica foi feita com cortes fixados e flutuantes em tampão, usando anticorpo biotinilado e kit ABC e revelação com diaminobenzidina. O estudo bioquímico revelou um aumento de ADP, AMP e adenosina durante o SE. Na fase crônica, evidenciou-se uma redução de todas as purinas no período interictal, e um aumento das mesmas no período ictal, sendo significante para o ATP e adenosina. Em relação aos receptores estudados por imuno-histoquímica e imunoblot, observou-se uma intensa redução dos P2X4 versus CT no período crônico (35%, p<0.001, ANOVA), um aumento do P2X7 nas fases aguda e crônica (G12H: 20%, p<0,05; GCRO: 18% p<0,05, ANOVA).Com base nos resultados, conclui-se que o metabolismo das purinas está alterado na fisiopatologia da ELT induzida por pilocarpina, por exemplo, na fase aguda o aumento na concentração de ADP, AMP e de adenosina, pode estar refletindo um aumento na taxa metabólica do ATP pelas ectonucleotidases, como um mecanismo compensatório inibitório. No entanto, o ATP antes de ser metabolizado pode estar ativando receptores P2X7, e exercendo um papel importante na citotoxicidade. Já na fase crônica, a redução das purinas, infere principalmente um comprometimento na atividade inibitória mediada pela adenosina, que por sua vez pode facilitar a susceptibilidade às crises epilépticas. / Pilocarpine, a muscarinic cholinergic agonist when inject at high doses (i.p.) in rats, reproduces the main characteristics of Human Temporal Lobe Epilepsy (TLE). The animal exhibits different patterns of behavior, including status epilepticus (acute phase), electrophysiological and behavioral normalization (latent phase) and spontaneous recurrent seizures (chronic phase). The objectives of this study were to analyze by means of microdyalysis and HPLC, the concentration of ATP and its metabolites ADP, AMP and adenosine in the hippocampal formation of rats during the acute and chronic phases of pilocarpine model, and evaluating by western blotting and immunohistochemistry, the receptors P2X2,4,7 in the hippocampal formation of these animals. The microdyalysis procedure used to determine the purines concentration in the acute period, was taken according to the following periods of time: Basal (three samples before treatment onset), after methylscopolamine injection (used in order to minimize the peripheral effects of pilocarpine) and 30 min. 1h, 2h, 3h and 4h after pilocarpine injection. Chronic animals were studied during the interictal and ictal period. The samples were analyzed by a fluorescence detector coupled to HPLC. Animals from three different experimental groups (Group 12h = G 12h, Latent Group = G Lat, Chronic Group = G Cro) and their respective controls were utilized to analyze the purinergic receptors P2X2,4,7, by means of western blotting and immunohistochemistry. The immunohistochemistry was achieved with fixated slices floating on buffer solution, using biotinylated antibody, ABC kit and development with diaminobenzidine. The biochemical study revealed an increase of ADP, AMP and adenosine concentrations during the SE. In contrast, a reduction of all purines was detected in the hippocampal formation during the interictal period of chronic rats. Rats studied during the ictal phase, exhibited high concentrations of ATP and adenosine. The immunohistochemistry and western blotting analysis showed a great reduction of P2X4, versus CT in the chronic period (35%, p<0.001, ANOVA), and an increase of P2X7, in the acute and chronic phases (G12H: 20%, p<0.05; GCRO: 18% p<0.05, ANOVA). According to these findings, we can conclude that the metabolism of purines is altered in the hippocampal formation of rats in pilocarpine-induced epilepsy. In the acute phase, the increase of ATP metabolites may reflect an increase in the metabolism rates of ATP by the ectonucleotidases, possibly as a compensatory inhibitory mechanism. On the other hand, before ATP is hydrolyzed, it may activate P2X7 purinoceptor, and consequently, intensify hyperexcitability and cytotoxicity cascades. A decrease in all purines analyzed in the chronic phase could suggest an energy metabolism dysfunction in the epileptic hippocampus. The decrease in the adenosine concentrations might facilitate the onset of spontaneous and recurrent seizures. / BV UNIFESP: Teses e dissertações

CARMO, Marta Regina Santos do. Efeito neuroprotetor do antagonismo do receptor P2X7 no Parkinsonismo experimental induzido por 6-OHDA. 2015. 110 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-04-17T13:13:51Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_mrscarmo.pdf: 2518438 bytes, checksum: 237c71b94e431515b74c222c224d8c8e (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-04-17T13:14:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_mrscarmo.pdf: 2518438 bytes, checksum: 237c71b94e431515b74c222c224d8c8e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-17T13:14:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_mrscarmo.pdf: 2518438 bytes, checksum: 237c71b94e431515b74c222c224d8c8e (MD5) Previous issue date: 2015 / Parkinson’s disease (PD) is characterized by a progressive degeneration of dopaminergic neurons in the substantia nigra (SN) and a concomitant decrease of dopamine (DA) in the striatum, which can be modeled by 6-OHDA administration. Since ATP released from damaged cells can exert noxious effects on neurons, acting through its P2X7 receptors (P2X7R), the aim of the present study was to investigate the effects of a P2X7R antagonist, Brilliant Blue G (BBG) on 6-OHDA-induced neurotoxicity. Male Wistar rats received stereotaxic injections of 6-OHDA (18 µg/3µl) into the right striatum and were treated with BBG (45 mg/kg, i.p. 48/48 h) for two weeks. In an additional experiment, animals were treated with the selective antagonist A-438079 (10 µM i.c.v.) for two weeks. BBG decreased the number of contralateral rotations in the apomorphine test, an effect mimicked by the selective P2X7R antagonist A438079. BBG has also improved the animals’ performance in the passive avoidance test (short-term memory) and in the cued version of the Morris Water maze. The antagonism of P2X7R by BBG has also prevented the reduction of dopamine content in the striatum and SN as well as the loss of dopaminergic neurons, and microgliosis and astrogliosis in the striatum. BBG treatment also decreased the IL-1β levels in striatum, despite the observed effect not being statistically significant. To grasp the mechanism of action of BBG, we used in vitro models exploring synaptotoxicity (striatal synaptosomes) and neurotoxicity (dopamine-differentiated SH-SY5Y cells). Besides showing that P2X7R are present in striatal dopaminergic terminals, we observed that BBG 100 nM prevented the 6-OHDA-induced synaptosomal dysfunction. Furthermore, we have shown the presence of P2X7 receptors in SH-SY5Y cells, their co-localization with tyrosine hydroxilase, and that BBG attenuates the cell damage, evaluated through lactate dehydrogenase release. The present results suggests that P2X7R contribute to PD pathogenesis through a triple impact on synaptotoxicity, gliosis and neurotoxicity, highlighting the therapeutic potential of P2X7R antagonists in the disease. / A doença de Parkinson (DP) é caracterizada por uma degeneração progressiva dos neurônios da substância negra (SN) e uma concomitante diminuição do conteúdo de dopamina no estriado, que pode ser mimetizada pela administração de 6-OHDA. Visto que o ATP liberado das células danificadas exerce efeitos deletérios diretos sobre os neurônios, agindo através de receptores P2X7, o objetivo do presente trabalho foi estudar os efeitos do Brilliant Blue G (BBG), um antagonista dos receptores P2X7, sobre a neurotoxicidade induzida por 6-OHDA. Ratos Wistar machos receberam injeções estereotáxicas de 6-OHDA (18 µg/3µl) no estriado direito e foram tratados com BBG (45 mg/kg, i.p. 48/48hs) durante 14 dias. Em uma série adicional de experimentos, os animais receberam o antagonista seletivo A-438079 (10 µM i.c.v.) por 14 dias. O tratamento com BBG diminuiu o número de rotações contralaterais no teste da apomorfina, efeito que foi mimetizado pelo antagonista seletivo A-438079. O BBG também melhorou o desempenho dos animais no teste da esquiva passiva (memória de curta duração), assim como na versão com plataforma sinalizada do labirinto aquático. O antagonismo dos receptores P2X7 pelo BBG preveniu ainda a redução do conteúdo de dopamina no estriado e SN, assim como a perda de neurônios dopaminérgicos, a microgliose e astrogliose no estriado. O tratamento com BBG também diminuiu os níveis de IL-1β no estriado, apesar das diferenças observadas entre os grupos não serem estatisticamente diferentes. Com o objetivo de entender melhor o mecanismo de ação do BBG, foram utilizados modelos in vitro explorando a sinaptotoxicidade (sinaptossomas estriatais) e neurotoxicidade (células SH-SY5Y dopaminérgicas diferenciadas). Além da demonstração da presença dos receptores P2X7 nos terminais nervosos estriatais, foi observado que o BBG 100 nM preveniu a disfunção sinaptossomal. Também demonstramos a presença dos receptores P2X7 nas células SH-SY5Y, assim como sua co-localização com tirosina hidroxilase, onde o pré-tratamento com BBG 100 nM diminuiu o dano celular, avaliado através da liberação de lactato desidrogenase. Os resultados obtidos no presente estudo sugerem que os receptores P2X7 contribuem para a patogênese da DP através de um triplo mecanismo sobre a sinaptotoxicidade, gliose e neurotoxicidade, ressaltando o potencial terapêutico dos antagonistas desses receptores na doença.

Os ritmos circadianos estão presentes em um grande número de organismos, proporcionando uma organização temporal de processos fisiológicos e comportamentais a fim de promover uma efetiva adaptação do organismo às mudanças ambientais. O ATP e seus produtos de degradação, o ADP, o AMP e a adenosina podem atuar como mensageiros extracelulares em uma série de processos biológicos, e estão envolvidos em uma variedade de condições patológicas, incluindo isquemia, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares, depressão e câncer. O ATP extracelular, bem como os demais nucleotídeos de adenina, podem ser hidrolisados pela ação das enzimas nucleotidases incluindo as NTPDases e a 5'- nucleotidase, que são consideradas as principais reguladoras da sinalização purinérgica no sangue. O presente trabalho avaliou a possível existência de um padrão temporal nas atividades das enzimas responsáveis pela metabolização destes nucleotídeos, e se estas enzimas poderiam estar sendo moduladas pela melatonina, corticosterona ou norepinefrina, que claramente apresentam robustos padrões circadianos. A hidrólise dos nucleotídeos ATP e ADP foram significativamente maiores durante o ciclo escuro quando comparada com o ciclo claro. Além disso, nós demonstramos que as atividades ATPásica e ADPásica são sensíveis a uma concentração fisiológica de norepinefrina em experimentos in vitro e in vivo em soro de ratos. Este estudo sugere a existência de um padrão temporal na hidrólise do ATP e do ADP, que pode ser fisiologicamente importante para o funcionamento normal do organismo. Além disso, a norepinefrina pode modular estas atividades enzimáticas, provocando uma diminuição das concentrações de ATP e ADP circulantes. / Circadian rhythms are present in a large number of organisms, representing an important mechanism for preparing the organism to environmental changes. ATP and its breakdown products, ADP, AMP and adenosine can act as extracellular messengers in a range of biological processes through the binding to purinergic receptors, and are involved in a variety of pathological conditions including ischaemia, neurodegenerative, depression, cardiovascular and cancer diseases. Extracellular adenine nucleotides are metabolized to adenosine by a number of enzymes including NTPDases and 5’-nucleotidase that are considered to be the major regulators of purinergic signaling in blood. This study evaluated the possible existence of a temporal pattern of enzymatic activities responsible for metabolism of these nucleotides, and its possible modulation by melatonin, corticosterone or norepinephrine, which clearly show robust circadian patterns. The hydrolysis of ATP and ADP nucleotides were significantly higher during the dark cycle when compared with light cycle. Furthermore, we demonstrated that ATPase and ADPase activities are sensitive to a physiological concentration of norepinephrine in in vitro and in vivo experiments in rat blood serum. This study suggests the existence of a temporal pattern of ATP and ADP hydrolysis, which may be physiologically important for normal functioning of the body. Moreover, the norepinephrine may modulate these enzymatic activities, causing a decrease in the circulating levels of ATP and ADP.

A asfixia perinatal está entre as principais causas diretas de óbito neonatal, sendo um grande determinante de morbidade e comprometimento neurológicos. Sua origem é associada à inadequada perfusão e oxigenação tecidual. Assim, o tipo de dano causado pela asfixia tem relação com o tempo de duração e com a fase do desenvolvimento fetal. Respostas fisiológicas adaptativas, tais como o direcionamento do fluxo sanguíneo para órgãos vitais e o aumento do metabolismo anaeróbico, nem sempre são suficientes para evitar a ocorrência de alterações significativas nas reservas energéticas, na atividade da enzima Na+/K+-ATPase e na concentração de glutamato extracelular. Fêmeas de ratos Wistar, no 22° dia de prenhes foram submetidas à cesariana para a remoção dos dois cornos uterinos. Naquele com menor número de fetos foi realizada a incisão imediata para obtenção dos animais controles. O outro corno uterino foi isolado e mantido em solução salina a 37°C por 15 min para ocasionar a asfixia intra-uterina. Alguns controles foram decapitados imediatamente (controle agudo) enquanto outros foram estimulados a respirar e mantidos a 34°C, por 60 min, em normóxia (controle com recuperação). Ao término da asfixia, alguns neonatos foram imediatamente decapitados (asfixiado agudo) e os restantes foram mantidos a 34°C, por 60 min, em normóxia (asfixiado com recuperação). No presente estudo, foram determinados os níveis de lactato plasmático, de glicemia, a quantidade de glicogênio no fígado, no músculo esquelético, no córtex cerebral e no hipocampo. Também foram avaliados os níveis de ATP no córtex cerebral e a captação de glutamato no córtex cerebral. A avaliação da atividade da Na+/K+-ATPase foi realizada somente no córtex cerebral, nos sinaptossomas obtidos deste tecido e no hipocampo dos grupos agudo. Os resultados indicam que a asfixia perinatal causou aumento significativo na lactacidemia e na glicemia dos animais asfixiados do grupo agudo e do grupo asfixiado com recuperação. Houve redução significativa na quantidade de glicogênio do fígado e do músculo esquelético dos demais grupos em relação ao grupo controle agudo. No córtex cerebral, foi identificada redução significativa de glicogênio no grupo asfixiado agudo e no grupo asfixiado com recuperação em relação aos respectivos grupos controle. Não foi encontrada redução significativa nos níveis de glicogênio do hipocampo nos grupos asfixiado agudo e com recuperação, em relação aos grupos controle. A concentração de ATP diminuiu significativamente no grupo asfixiado e no grupo asfixiado com recuperação em relação ao controle agudo. Não houve diferença significativa na captação de glutamato, no córtex cerebral dos asfixiados agudo e com recuperação. A atividade da enzima Na+/K+-ATPase não foi alterada significativamente nos grupos asfixiado agudo. Conclui-se que a asfixia perinatal causou alterações no metabolismo dos animais, as quais perduraram após 60 min de recuperação. Os resultados sugerem que o córtex cerebral possui uma grande capacidade adaptativa frente à asfixia, o que poderia explicar a manutenção do transporte de glutamato mesmo com uma redução significativa nos níveis de ATP neste tecido. Estudos adicionais serão necessários para identificar estes mecanismos adaptativos que parecem causar diferentes efeitos após a asfixia no córtex cerebral e no hipocampo. / Perinatal asphyxia is among the major direct causes of neonatal death, being a great determinant of morbidity and neurological impairment. Its origin is associated with inadequate tissue oxygenation and perfusion. Thus, the type of damage caused by asphyxia is related to its duration and stage of fetal development. Physiological responses promote adaptation across the perinatal asphyxia, such as the blood flow’s shunting to vital organs and anaerobic metabolism increasing. However, sometimes adaptive responses are not enough to compensate effects of asphyxia, causing significant changes in energy reserves, Na+/K+-ATPase enzyme activity and glutamate extracellular concentration. Female Wistar rats on day 22° of pregnant were subjected to cesarean section and both uterine horns were removed. Control animals fetuses were obtained through immediate incision of one uterine horn. The other one was isolated and maintained in 0.9 % saline solution at 37°C, for 15 min, to obtain asphyxiated neonates. Some controls were immediately decapitated (acute control), while others were stimulated to breathe and kept at 34°C, for 60 min, in normoxia (control with recovery). At the end of asphyxia, some neonates were immediately decapitated (acute asphyxia) and the remaining were kept at 34°C, for 60 min, in normoxia (asphyxia with recovery). In this study, the levels of lactate, glucose, the amount of glycogen in the liver, skeletal muscle, cerebral cortex and hippocampus were determined. ATP levels so as glutamate uptake in the cerebral cortex were also evaluated. Then, the Na+/K+-ATPase activity assay from acute groups was performed in hippocampal tissue, cerebral cortex and synaptosomes obtained from cerebral cortex. These results indicate that perinatal asphyxia caused in acute asphyxia group and asphyxia with recovery group significant increases plasmatic lactate and glucose. In cerebral cortex, acute asphyxia and asphyxia with recovery group showed significant glycogen reduction compared to respective control groups. Differently, it was not observed in hippocampus. ATP concentrations decreased in acute asphyxia and asphyxia with recovery group compared to acute control. There was no significant difference in glutamate uptake of cerebral cortex in acute asphyxia and asphyxia with recovery. Na+/ K+-ATPase enzyme activity was not altered in acute asphyxia related to acute control group. In conclusion, perinatal asphyxia caused changes in animal metabolism, which persisted after 60 min of recovery. Moreover, cerebral cortex after asphyxia, even with a significant reduction in ATP levels, is more capable to maintain glutamate transport compared to hippocampus. More studies are necessary to identify mechanisms that cause different effects in cerebral cortex and hippocampus.

FREITAS, Marta Maria Costa. Higienização da mão dominante e a mensuração de ATP da equipe de enfermagem na unidade de terapia intensiva. 2012. 114 f. Dissertação (Mestrado em Enfermagem) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem, Fortaleza, 2012. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2013-12-19T16:47:00Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_mmcfreitas.pdf: 1703196 bytes, checksum: 30bf9f825b4698878cae5dc8e0f9547d (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2013-12-20T10:51:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_mmcfreitas.pdf: 1703196 bytes, checksum: 30bf9f825b4698878cae5dc8e0f9547d (MD5) / Made available in DSpace on 2013-12-20T10:51:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_mmcfreitas.pdf: 1703196 bytes, checksum: 30bf9f825b4698878cae5dc8e0f9547d (MD5) Previous issue date: 2012 / The nursing staff in the Intensive Care Unit (ICU) give a high complexity assistance to patients often severe using a device increasing the risk of acquiring and transmit Hospital Infection (HI) currently called Infection Related to Health Care (IRHC). Aimed to evaluate the presence of ATP in the dominant hand of the nursing staff in the following situations: before donning sterile gloves and immediately after removal of the sterile glove and after antisepsis of the hands after removal of the sterile glove and its interface with the intervening factors for hand hygiene of health professionals. A quantitative, descriptive-exploratory, cross study, held in adult ICU of six beds. The study included 34 members of the nursing staff, 12 nurses and 22 aides /nursing technicians In the statistical analysis, paired t test was done , to identify differences between the average ATP and chi- square (x2) test also, to determine differences between groups. The significance level was 5%. The data were processed in the program SPSS 15. The hands and nails were photographed and to diagnostic evaluation of the skin integrity, we used two forms: one for the researcher and another for the Dermatologist. The project was submitted to the Committee of Ethics in Research of the Institution in study and approved by the protocol No. 0900811. 136 swabs were carried out in four stages. The variation of ATP of the first moment ranged from 46 to 6382 RLU ; the second from 11 to 3087 RLU; the third from 234 to 3942 RLU; the fourth from 12 to 768 RLU. The evaluation of the obtained data showed that a clean hand has 419.8 RLU for ATP. The data also show reduction in the amount of ATP after hand hygiene, an increase of ATP in the dominant hand immediately after the removal of sterile glove and a new finding of reduction of ATP in the dominant hand after the performance of the antiseptic hand procedure. Concerning to participants , 13 consider their hands IH vehicle, 12 use adornment during assistance , 23 do not clean the hands properly, although all participants 100% recognizing that the hand hygiene technique should be performed to prevent bacterial growth. Complaints of dryness were frequent, seven practitioners were referred to a dermatologist and a higher average of ATP was found in the hands of those who had skin lesions. The data for the measurement of ATP in the four stages of cleaning revealed that the procedure for hand hygiene decreased contamination of the dominant hand , because there was a reduction of ATP found in the data, whereas the use of sterile gloves increased the amount of ATP and the reduction in the amount found after the hygiene procedure , proving that even after removing sterile gloves hands need to be cleaned immediately. The test for measurement of ATP did not show an reading error, no reaction in the hands of participants, consisted of a very useful tool for training on the subject, it is easy to perform, had excellent acceptance by the group, and converges with the actions to “cleaner and safer care”. / A equipe de Enfermagem na Unidade de Terapia Intensiva presta assistência de alta complexidade aos pacientes, geralmente graves, com uso de dispositivo elevando o risco de adquirir e transmitir Infecção Hospitalar, atualmente denominada de Infecção Relacionada à Assistência à Saúde (IRAS). Teve como objetivos: Avaliar a presença de ATP na mão dominante da equipe de enfermagem nas seguintes situações: antes de calçar luvas estéreis; imediatamente após a remoção da luva estéril e após a anti-sepsia das mãos após a retirada da luva estéril e sua interface com a condição da pele das mãos dos profissionais de saúde. Estudo quantitativo, descritivo-exploratório, transversal, realizado numa UTI de adultos de seis leitos. Participaram do estudo 34 membros da equipe de enfermagem, dos quais: 12 enfermeiros e 22 auxiliares / técnicos de enfermagem. Na análise estatística foram realizados o teste T pareado para identificar diferença entre a média de ATP e teste Qui-quadrado (ᵡ2) para verificar diferenças entre os grupos. O nível de significância foi de 5%. Os dados foram processados no programa SPSS 15. As mãos e unhas foram fotografadas para avaliação diagnóstica da integridade da pele e utilizados dois formulários: um para a pesquisadora e um para o Dermatologista. O projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da instituição em estudo sob protocolo n° 0900811. Foram realizados 136 swabs em quatro momentos. A variação de ATP do primeiro momento oscilou entre: 46 a 6382 RLU; o segundo de 11 a 3087 RLU; o terceiro de 234 a 3942 RLU; o quarto de 12 a 768 RLU. A avaliação dos dados obtidos permitiu verificar que uma mão limpa possui 419,8 RLU de ATP. Os dados também comprovam redução do valor de ATP depois da higiene das mãos; aumento de ATP na mão dominante imediatamente após a retirada de luva estéril; e novo achado de redução de ATP na mão dominante após a realização de procedimento anti-séptico nas mãos. Quanto aos participantes, 13 consideram suas mãos um veículo de IH, 12 utilizam adorno durante a assistência, 23 não higieniza a mão corretamente, embora todos os participantes reconhecessem que a técnica de higiene das mãos deve ser realizada para evitar o crescimento bacteriano. Queixas de ressecamento foram frequentes, sete profissionais foram encaminhados ao dermatologista, foram encontradas nas mãos daqueles que apresentaram lesões nas mãos maiores médias de ATP. Este trabalho conclui que a mensuração de ATP nos quatro momentos da higienização revelaram que o procedimento de higiene das mãos diminuiu a contaminação da mão dominante, pois houve redução de ATP nos dados encontrados; já a utilização de luvas estéreis aumentou a quantidade de ATP e redução na quantidade encontrada após a realização do procedimento de higiene, comprovando que mesmo após a remoção de luvas estéreis as mãos necessitam ser imediatamente higienizadas. O teste para mensuração do ATP não apresentou nenhum erro de leitura, nenhuma reação adversa nos participantes, constituiu-se ferramenta útil para treinamento da temática, é de fácil realização, teve excelente aceitabilidade, convergindo com ações para “Uma assistência limpa e mais segura”.

Made available in DSpace on 2016-05-10T12:03:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000478477-Texto+Completo-0.pdf: 5818535 bytes, checksum: 5b089589ca820b17117fd0c8e9d1cc90 (MD5) Previous issue date: 2016 / Gliomas represent the most common class of malignant tumors of the central nervous system being the most aggressive, and lethal brain tumors in primary brain tumors. Among the treatments, radiation is one of the most used therapies, but the intrinsic radioresistance of these tumors remains a critical problem in the management of these patients. Currently it is known that the effect of radiation extends beyond the directly cytotoxicity caused in tumor cells. Radiation therapy appears to induce an immunogenic cell death that among the features is ATP release. The ATP can cause cytotoxicity via P2X7 receptor and also acts as a sign of damage activating the immune system. The ATP can be hydrolyzed by enzymes of the purinergic system, among them the ectonucleotidase CD39, to adenosine, which has an opposite effect to ATP, causing immunosuppression. The radiation-induced ATP release and the ability of this nucleotide in modulate immune responses raised the hypothesis about the purinergic signaling participation in the tumor and immune cells response to radiation. Therefore, this study investigated: i) the role of ectonucleotidase CD39/NTPDase1 in the radiation-induced immune response in gliomas, ii) the importance of ATP-P2X7 receptor in the gliomas response to radiotherapy. Using knockout mice for CD39/NTPDase1, we observed that the deletion of this enzyme combined with radiotherapy significantly reduced the immunosuppressive cells Tregs in the tumor and spleen, attenuated the infiltration of myeloid derived suppressor cells caused by radiation and increased CCR7 expression in splenic dendritic cells and macrophages, indicating the presence of freshly mobilized antigen presenting cells available to differentiate in immune-effector cells that sustain a more prolonged antigen-specific T-cell–mediated immune response. Thereby, showing that blocking the activity of CD39/NTPDase1 can control immunosuppressive mechanisms generated by the tumor and promises to improve the radiotherapy response. Furthermore, in this study we observed that radiation actives the P2X7 receptor and by silencing this receptor on the GL261 glioma cell line, we have shown that radiotherapy is less efficient in vivo when compared with mice injected with GL261 WT cells, which constitutively express the P2X7 receptor. We also showed that patients with glioma that overexpress the P2X7 receptor, showed a better response to radiotherapy, revealing the importance of the expression of this receptor on glioma cells as a useful marker to analyze the tumor sensitivity to radiation and a successful radiotherapy response. In summary, our data shed light on the purinergic signaling for modulating the radiotherapy response in gliomas. / Os gliomas representam a classe mais comum de tumores malignos do sistema nervoso central, sendo o tumor cerebral mais agressivo e letal entre os tumores cerebrais primários. Dentre os tratamentos, a radiação é uma das terapias mais utilizadas, porém a radiorresistência intrínseca destes tumores continua a ser um problema crítico na gestão de destes pacientes. Atualmente, sabe-se que o efeito da radiação se estende além da citotoxicidade direta causada nas células tumorais. A radioterapia parece induzir uma morte celular imunogênica, que entre as características está a liberação de ATP. O ATP pode causar citotoxicidade através do receptor P2X7 e também atua como um sinal de dano celular ativando o sistema imune. O ATP pode ser hidrolisado por enzimas do sistema purinérgico, dentre elas a ectonucleotidase CD39/NTPDase1, à adenosina, que tem um efeito aposto ao ATP, causando imunossupressão. A secreção de ATP induzida pela radioterapia e a capacidade deste nucleotídeo em modular a resposta imune, levantou a hipótese da participação da sinalização purinérgica na resposta de células tumorais à radiação e na resposta imune induzida pela radioterapia. Portanto, neste estudo visou-se investigar: i) o papel da ectonucleotidase CD39/NTPDase1 na resposta imune induzida pela radioterapia em gliomas, ii) a importância da via ATP-receptor P2X7 na resposta de gliomas à radioterapia. Através de camundongos knockout para a enzima CD39/NTPDase1, observamos que a deleção desta enzima combinada com a radioterapia reduziu significativamente as células imunossupressoras Tregs no tumor e no baço, atenuou a infiltração de células mieloides supressoras causada pela radiação, e aumentou a expressão de CCR7 em células dentríticas e macrófagos localizados no baço, indicando a presença células apresentadoras de antígeno recémmobilizadas e disponíveis para se diferenciarem em células imunes efetoras que sustentam uma resposta imune mais prolongada mediada por células T antígeno específicas. Deste modo, mostrou-se que o bloqueio da atividade da CD39/NTPDase1 pode controlar mecanismos imunossupressores gerados pelo tumor e promete melhorar a resposta à radioterapia. Além disso, neste estudo observou-se que a radioterapia ativa o receptor P2X7 e através do silenciamento deste receptor na linhagem de glioma GL261, demonstramos que a radioterapia foi pouco eficiente in vivo, quando comparado com camundongos injetados com a GL261 WT, que expressa constitutivamente o receptor P2X7. Também demonstramos que pacientes com glioma que expressaram mais o receptor P2X7, apresentaram uma melhor resposta a radioterapia, revelando a importância da expressão deste receptor em células de glioma como um marcador útil para analisar a sensibilidade tumoral à radioterapia e para uma resposta bem-sucedida à radioterapia. Em suma, nossos dados lançam luz sobre a sinalização purinérgica para a modulação da resposta à radioterapia em gliomas.

A asfixia perinatal está entre as principais causas diretas de óbito neonatal, sendo um grande determinante de morbidade e comprometimento neurológicos. Sua origem é associada à inadequada perfusão e oxigenação tecidual. Assim, o tipo de dano causado pela asfixia tem relação com o tempo de duração e com a fase do desenvolvimento fetal. Respostas fisiológicas adaptativas, tais como o direcionamento do fluxo sanguíneo para órgãos vitais e o aumento do metabolismo anaeróbico, nem sempre são suficientes para evitar a ocorrência de alterações significativas nas reservas energéticas, na atividade da enzima Na+/K+-ATPase e na concentração de glutamato extracelular. Fêmeas de ratos Wistar, no 22° dia de prenhes foram submetidas à cesariana para a remoção dos dois cornos uterinos. Naquele com menor número de fetos foi realizada a incisão imediata para obtenção dos animais controles. O outro corno uterino foi isolado e mantido em solução salina a 37°C por 15 min para ocasionar a asfixia intra-uterina. Alguns controles foram decapitados imediatamente (controle agudo) enquanto outros foram estimulados a respirar e mantidos a 34°C, por 60 min, em normóxia (controle com recuperação). Ao término da asfixia, alguns neonatos foram imediatamente decapitados (asfixiado agudo) e os restantes foram mantidos a 34°C, por 60 min, em normóxia (asfixiado com recuperação). No presente estudo, foram determinados os níveis de lactato plasmático, de glicemia, a quantidade de glicogênio no fígado, no músculo esquelético, no córtex cerebral e no hipocampo. Também foram avaliados os níveis de ATP no córtex cerebral e a captação de glutamato no córtex cerebral. A avaliação da atividade da Na+/K+-ATPase foi realizada somente no córtex cerebral, nos sinaptossomas obtidos deste tecido e no hipocampo dos grupos agudo. Os resultados indicam que a asfixia perinatal causou aumento significativo na lactacidemia e na glicemia dos animais asfixiados do grupo agudo e do grupo asfixiado com recuperação. Houve redução significativa na quantidade de glicogênio do fígado e do músculo esquelético dos demais grupos em relação ao grupo controle agudo. No córtex cerebral, foi identificada redução significativa de glicogênio no grupo asfixiado agudo e no grupo asfixiado com recuperação em relação aos respectivos grupos controle. Não foi encontrada redução significativa nos níveis de glicogênio do hipocampo nos grupos asfixiado agudo e com recuperação, em relação aos grupos controle. A concentração de ATP diminuiu significativamente no grupo asfixiado e no grupo asfixiado com recuperação em relação ao controle agudo. Não houve diferença significativa na captação de glutamato, no córtex cerebral dos asfixiados agudo e com recuperação. A atividade da enzima Na+/K+-ATPase não foi alterada significativamente nos grupos asfixiado agudo. Conclui-se que a asfixia perinatal causou alterações no metabolismo dos animais, as quais perduraram após 60 min de recuperação. Os resultados sugerem que o córtex cerebral possui uma grande capacidade adaptativa frente à asfixia, o que poderia explicar a manutenção do transporte de glutamato mesmo com uma redução significativa nos níveis de ATP neste tecido. Estudos adicionais serão necessários para identificar estes mecanismos adaptativos que parecem causar diferentes efeitos após a asfixia no córtex cerebral e no hipocampo. / Perinatal asphyxia is among the major direct causes of neonatal death, being a great determinant of morbidity and neurological impairment. Its origin is associated with inadequate tissue oxygenation and perfusion. Thus, the type of damage caused by asphyxia is related to its duration and stage of fetal development. Physiological responses promote adaptation across the perinatal asphyxia, such as the blood flow’s shunting to vital organs and anaerobic metabolism increasing. However, sometimes adaptive responses are not enough to compensate effects of asphyxia, causing significant changes in energy reserves, Na+/K+-ATPase enzyme activity and glutamate extracellular concentration. Female Wistar rats on day 22° of pregnant were subjected to cesarean section and both uterine horns were removed. Control animals fetuses were obtained through immediate incision of one uterine horn. The other one was isolated and maintained in 0.9 % saline solution at 37°C, for 15 min, to obtain asphyxiated neonates. Some controls were immediately decapitated (acute control), while others were stimulated to breathe and kept at 34°C, for 60 min, in normoxia (control with recovery). At the end of asphyxia, some neonates were immediately decapitated (acute asphyxia) and the remaining were kept at 34°C, for 60 min, in normoxia (asphyxia with recovery). In this study, the levels of lactate, glucose, the amount of glycogen in the liver, skeletal muscle, cerebral cortex and hippocampus were determined. ATP levels so as glutamate uptake in the cerebral cortex were also evaluated. Then, the Na+/K+-ATPase activity assay from acute groups was performed in hippocampal tissue, cerebral cortex and synaptosomes obtained from cerebral cortex. These results indicate that perinatal asphyxia caused in acute asphyxia group and asphyxia with recovery group significant increases plasmatic lactate and glucose. In cerebral cortex, acute asphyxia and asphyxia with recovery group showed significant glycogen reduction compared to respective control groups. Differently, it was not observed in hippocampus. ATP concentrations decreased in acute asphyxia and asphyxia with recovery group compared to acute control. There was no significant difference in glutamate uptake of cerebral cortex in acute asphyxia and asphyxia with recovery. Na+/ K+-ATPase enzyme activity was not altered in acute asphyxia related to acute control group. In conclusion, perinatal asphyxia caused changes in animal metabolism, which persisted after 60 min of recovery. Moreover, cerebral cortex after asphyxia, even with a significant reduction in ATP levels, is more capable to maintain glutamate transport compared to hippocampus. More studies are necessary to identify mechanisms that cause different effects in cerebral cortex and hippocampus.

A asfixia perinatal está entre as principais causas diretas de óbito neonatal, sendo um grande determinante de morbidade e comprometimento neurológicos. Sua origem é associada à inadequada perfusão e oxigenação tecidual. Assim, o tipo de dano causado pela asfixia tem relação com o tempo de duração e com a fase do desenvolvimento fetal. Respostas fisiológicas adaptativas, tais como o direcionamento do fluxo sanguíneo para órgãos vitais e o aumento do metabolismo anaeróbico, nem sempre são suficientes para evitar a ocorrência de alterações significativas nas reservas energéticas, na atividade da enzima Na+/K+-ATPase e na concentração de glutamato extracelular. Fêmeas de ratos Wistar, no 22° dia de prenhes foram submetidas à cesariana para a remoção dos dois cornos uterinos. Naquele com menor número de fetos foi realizada a incisão imediata para obtenção dos animais controles. O outro corno uterino foi isolado e mantido em solução salina a 37°C por 15 min para ocasionar a asfixia intra-uterina. Alguns controles foram decapitados imediatamente (controle agudo) enquanto outros foram estimulados a respirar e mantidos a 34°C, por 60 min, em normóxia (controle com recuperação). Ao término da asfixia, alguns neonatos foram imediatamente decapitados (asfixiado agudo) e os restantes foram mantidos a 34°C, por 60 min, em normóxia (asfixiado com recuperação). No presente estudo, foram determinados os níveis de lactato plasmático, de glicemia, a quantidade de glicogênio no fígado, no músculo esquelético, no córtex cerebral e no hipocampo. Também foram avaliados os níveis de ATP no córtex cerebral e a captação de glutamato no córtex cerebral. A avaliação da atividade da Na+/K+-ATPase foi realizada somente no córtex cerebral, nos sinaptossomas obtidos deste tecido e no hipocampo dos grupos agudo. Os resultados indicam que a asfixia perinatal causou aumento significativo na lactacidemia e na glicemia dos animais asfixiados do grupo agudo e do grupo asfixiado com recuperação. Houve redução significativa na quantidade de glicogênio do fígado e do músculo esquelético dos demais grupos em relação ao grupo controle agudo. No córtex cerebral, foi identificada redução significativa de glicogênio no grupo asfixiado agudo e no grupo asfixiado com recuperação em relação aos respectivos grupos controle. Não foi encontrada redução significativa nos níveis de glicogênio do hipocampo nos grupos asfixiado agudo e com recuperação, em relação aos grupos controle. A concentração de ATP diminuiu significativamente no grupo asfixiado e no grupo asfixiado com recuperação em relação ao controle agudo. Não houve diferença significativa na captação de glutamato, no córtex cerebral dos asfixiados agudo e com recuperação. A atividade da enzima Na+/K+-ATPase não foi alterada significativamente nos grupos asfixiado agudo. Conclui-se que a asfixia perinatal causou alterações no metabolismo dos animais, as quais perduraram após 60 min de recuperação. Os resultados sugerem que o córtex cerebral possui uma grande capacidade adaptativa frente à asfixia, o que poderia explicar a manutenção do transporte de glutamato mesmo com uma redução significativa nos níveis de ATP neste tecido. Estudos adicionais serão necessários para identificar estes mecanismos adaptativos que parecem causar diferentes efeitos após a asfixia no córtex cerebral e no hipocampo. / Perinatal asphyxia is among the major direct causes of neonatal death, being a great determinant of morbidity and neurological impairment. Its origin is associated with inadequate tissue oxygenation and perfusion. Thus, the type of damage caused by asphyxia is related to its duration and stage of fetal development. Physiological responses promote adaptation across the perinatal asphyxia, such as the blood flow’s shunting to vital organs and anaerobic metabolism increasing. However, sometimes adaptive responses are not enough to compensate effects of asphyxia, causing significant changes in energy reserves, Na+/K+-ATPase enzyme activity and glutamate extracellular concentration. Female Wistar rats on day 22° of pregnant were subjected to cesarean section and both uterine horns were removed. Control animals fetuses were obtained through immediate incision of one uterine horn. The other one was isolated and maintained in 0.9 % saline solution at 37°C, for 15 min, to obtain asphyxiated neonates. Some controls were immediately decapitated (acute control), while others were stimulated to breathe and kept at 34°C, for 60 min, in normoxia (control with recovery). At the end of asphyxia, some neonates were immediately decapitated (acute asphyxia) and the remaining were kept at 34°C, for 60 min, in normoxia (asphyxia with recovery). In this study, the levels of lactate, glucose, the amount of glycogen in the liver, skeletal muscle, cerebral cortex and hippocampus were determined. ATP levels so as glutamate uptake in the cerebral cortex were also evaluated. Then, the Na+/K+-ATPase activity assay from acute groups was performed in hippocampal tissue, cerebral cortex and synaptosomes obtained from cerebral cortex. These results indicate that perinatal asphyxia caused in acute asphyxia group and asphyxia with recovery group significant increases plasmatic lactate and glucose. In cerebral cortex, acute asphyxia and asphyxia with recovery group showed significant glycogen reduction compared to respective control groups. Differently, it was not observed in hippocampus. ATP concentrations decreased in acute asphyxia and asphyxia with recovery group compared to acute control. There was no significant difference in glutamate uptake of cerebral cortex in acute asphyxia and asphyxia with recovery. Na+/ K+-ATPase enzyme activity was not altered in acute asphyxia related to acute control group. In conclusion, perinatal asphyxia caused changes in animal metabolism, which persisted after 60 min of recovery. Moreover, cerebral cortex after asphyxia, even with a significant reduction in ATP levels, is more capable to maintain glutamate transport compared to hippocampus. More studies are necessary to identify mechanisms that cause different effects in cerebral cortex and hippocampus.