A antitrombina de B. jararaca foi isolada por meio de cromatografia de afinidade em coluna HiTrap Heparin HP (GE Healthcare). A análise da interação da antitrombina humana ou de B. jararaca com a heparina em sistema BIAcoreT200 demonstrou que a antitrombina de B. jararaca apresenta maior afinidade pela heparina que a antitrombina humana. Com relação à sua atividade anti-inflamatória, os resultados obtidos evidenciaram o efeito anti-inflamatório do pré e do pós-tratamento com a antitrombina de B. jararaca na resposta inflamatória aguda. A análise proteômica do exsudato inflamatório de camundongos identificou algumas proteínas possivelmente relacionadas ao mecanismo de inibição da antitrombina, como a enzima C3 do sistema complemento, a sorotransferrina, a a1-antitripsina, a apolipoproteína AI, o fibrinogênio, o cininogênio e a albumina. O processo de clonagem permitiu a obtenção da sequência completa da antitrombina de B. jararaca e apesar da longa distância evolutiva entre serpentes e humanos, diversas características da antitrombina encontram-se conservadas. / B. jararaca antithrombin was isolated by affinity chromatography using HiTrap Heparin HP column (GE Healthcare). The interaction analysis of human or B. jararaca antithrombin with heparin using a BIAcoreT200 system (GE Healthcare) demonstrated that the affinity of B. jararaca antithrombin for heparin is higher than human antithrombin. Regarding the anti-inflammatory activity of B. jararaca antithrombin, the results showed the anti-inflammatory effect of pre- and post-treatment with this molecule in acute inflammation. The proteomic analysis of inflammatory exudate of mice identified some proteins possibly related to the mechanism of inhibition of antithrombin, such as C3 complement, serum transferrin, a1-antitrypsin, apolipoprotein AI, fibrinogen, albumin and kininogen. The molecular cloning process allowed the determination of the complete sequence of B. jararaca antithrombin and despite the evolutionary distance between snakes and human, a number of characteristics are preserved in antithrombin molecule.

O presente trabalho teve como objetivo caracterizar o desenvolvimento da semente de Araucaria angustifolia através da proteômica comparativa, buscando compreender as alterações fisiológicas e metabólicas que ocorrem durante esse processo. Inicialmente, foram avaliados três diferentes metodologias de extração de proteínas. A metodologia composta por solução de extração contendo 7 M de uréia, 2 M de tiouréia, 1% de ditiotreitol, 2% de Triton-100, 1 mM de fluoreto de fenilmetilsulfonil e 5 µM de pepstatina, seguido de precipitação em 20% de ácido tricloroacético apresentou géis de maior resolução e reprodutibilidade, tendo sido escolhida como metodologia de extração protéica para o estudo das alterações no proteoma da semente de A. angustifolia. Uma dificuldade associada ao estudo do proteoma de espécies não sequenciadas é a baixa representatividade nos bancos de dados protéicos, resultando em identificações baseadas em homologia. Estratégias proteômicas baseadas em fracionamento em gel resultam em grandes contaminações por fragmentos de queratina. Sendo assim, foi desenvolvido um programa de remoção de espectros de baixa qualidade para utilização em proteômica baseada em homologia. As análises mostraram que o programa reduz o tempo de busca, melhora a qualidade dos alinhamentos e não resulta em perda de identificações positivas. Finalmente, utilizando as metodologias descritas, foram estudadas as alterações no proteoma durante o desenvolvimento da semente de A. angustifolia. Noventa e seis proteínas foram identificadas e agrupadas de acordo com sua função biológica e padrão de detecção. Os resultados obtidos permitiram o estabelecimento de marcadores protéicos no início e final do desenvolvimento embrionário. A análise das proteínas abundantes no início da embriogênese indica um maior controle no metabolismo oxidativo em relação aos estádios finais. Contrariamente, o final da embriogênese é caracterizado por um alto metabolismo de assimilação de carbono e acúmulo de proteínas de reserva. As implicações dos resultados obtidos no controle e melhoramento de sistemas de embriogênese somática na espécie também foram discutidas / The aim of the present work was to characterize the seed development of Araucaria angustifolia through proteomics in order to understand the physiological and biochemical changes during this process. For that, initially, three different protein extraction methods were evaluated. The extraction based on protein solubilization in 7 M urea, 2 M thiourea, 1% dithiothreitol, 2% Triton-100, 1 mM phenylmethylsulphonyl fluoride, 5 µM pepstatin, followed by 20% trichloroacetic acid precipitation showed the highest gel resolution and reprodutivity and, thus, was chosen to be used in the analysis of the proteome of A. angustifolia seeds. One aspect that hampers the proteome study of unsequenced species is the low protein representativity in databases. So, protein identification is usually carried out through homology. Strategies based on 2-DE result in high keratin contamination. In the present work a spectra filtering software was developed and evaluated for use in homology driven proteomics. The software reduced the time of search, improved alignment quality and did not result in lost of positive identifications. Finally, using the described strategies, the changes in the proteome of A. angustifolia seeds were studied. Ninety six proteins were identified and classified according to their biological functions and expression profiles during seed development. The identified proteins may be used as protein markers of early and late embryogenesis. Proteins involved in the control of oxidative metabolism were highly expressed during the early stages of seed development; while, carbon metabolism and storage proteins were highly expressed in late stages. Considerations on the improvement and control of somatic embryogenesis through medium manipulation and protein markers screening using data generated are also discussed.

Deficiency of antithrombin caused by mutations affecting the gene encoding this key anticoagulant (SERPINC1) significantly increases the risk of thrombosis. We aim to identify new mechanisms involved in antithrombin deficiency. Using molecular, cellular and biochemical methods, we studied 29 patients with antithrombin deficiency without SERPINC1 mutation, a family study, three case-control studies including 2,980 patients and 3,996 controls, and two patients with congenital disorder of glycosylation (CDG). We identified the first mutation affecting the SERPINC1 promoter causing antithrombin deficiency. We confirmed the low genetic variability of SERPINC1 and its minor role on the heritability of antithrombin. Genome wide association studies and silencing experiments identified the first modulating gene of antithrombin, LARGE. We diagnosed a patient with CDG based on his antithrombin deficiency. Finally, we described a new disorder with identical biochemical features than CDGs, but only thrombosis, which is caused by a single mutation in PMM2 and concomitant alcohol consumption. / La deficiencia de antitrombina causada por mutaciones en el gen SERPINC1 incrementa el riesgo trombótico. Nuestro objetivo fue identificar nuevos mecanismos implicados en la deficiencia de este anticoagulante. Empleando metodología molecular, celular y bioquímica estudiamos 29 pacientes con deficiencia de antitrombina sin mutaciones en SERPINC1, un estudio familiar, tres estudios caso-control (2,980 pacientes/3,996 controles) y dos pacientes con trastornos congénitos de glicosilación (CDG). Identificamos la primera mutación en el promotor de SERPINC1 que causa deficiencia de antitrombina. Confirmamos la baja variabilidad genética en SERPINC1 y su escasa influencia en la heredabilidad de antitrombina. Un GWAS y experimentos de silenciamiento mostraron que LARGE es el primer gen modulador de antitrombina. Diagnosticamos un CDG por la deficiencia de antitrombina de un paciente con trombosis recurrente y descubrimos nuevo desorden con patrón bioquímico similar al CDG pero solo con trombosis que es causado por una sola mutación en PMM2 y consumo de alcohol.

O objetivo do presente estudo foi avaliar a diferença de resultados maternos e neonatais em gestações complicadas por trombofilias hereditárias em pacientes com e sem tromboembolismo venoso. Apesar do aumento de evidências, na literatura, sobre a associação de trombofilias congênitas e resultados obstétricos adversos, há ainda dúvida se pacientes trombofílicas com tromboembolismo venoso apresentam resultados maternos e neonatais piores que as pacientes trombofílicas sem tromboembolismo venoso. O estudo analisou 66 gestantes com trombofilias hereditárias, de forma retrospectiva observacional e comparativa, das quais 33 apresentavam tromboembolismo venoso e 36 o não apresentavam. Os principais desfechos relacionados a resultados maternos e neonatais adversos foram: pré-eclâmpsia grave, descolamento prematuro de placenta, restrição de crescimento fetal, natimortalidade, prematuridade e complicações hemorrágicas maternas. As trombofilias congênitas incluídas no estudo foram o fator V de Leiden (FVL), mutação da protrombina G20210A, mutação C677T do gene da 5,10-metilenotetrahidrofolato redutase (MTHFR), deficiência de proteína S, deficiência de proteína C e deficiência de antitrombina. Ambos os grupos apresentaram características populacionais similares. A ocorrência de complicações maternas e fetais/neonatais foi similar nos dois grupos: pré-eclâmpsia grave (P=0,097), descolamento prematuro de placenta (P=0,478), restrição de crescimento fetal (P=0,868), natimortalidade (P=0,359), prematuridade (P=0,441) e complicações hemorrágicas maternas (P=0,478). Este estudo concluiu que a presença de tromboembolismo venoso em gestantes com trombofilia hereditária apresenta resultados maternos e neonatais semelhantes àquelas com trombofilias hereditárias sem tromboembolismo venoso. / The aim of this study was to evaluate differences in maternal and neonatal outcomes in pregnancies complicated by inherited thrombophilias between patients with and without venous thromboembolism. Despite increasing evidence in the literature indicating an association between inherited thrombophilias and adverse obstetric outcomes, doubts remain whether thrombophilic patients with venous thromboembolism present poorer maternal and neonatal outcomes than thrombophilic patients without venous thromboembolism. In this retrospective, observational and comparative study, 66 pregnant women with inherited thrombophilias, including 33 with venous thromboembolism and 36 without thromboembolism, were investigated. The main end-points analyzed were severe pre-eclampsia, placental abruption, fetal growth restriction, stillbirth, preterm delivery, and maternal hemorrhagic complications. The congenital thrombophilias included in this study were factor V Leiden (FVL), prothrombin G20210A mutation, C677T mutation in the 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) gene, protein S deficiency, protein C deficiency, and antithrombin deficiency. The two groups were similar in terms of population characteristics. The frequency of maternal and fetal/neonatal complications was similar in the two groups: severe pre-eclampsia (P=0.097), placental abruption (P=0.478), fetal growth restriction (P=0.868), stillbirth (P=0.359), preterm delivery (P=0.441), and maternal hemorrhagic complications (P=0.478). This study concluded that venous thromboembolism in thrombophilic patients does not worsen maternal or neonatal outcomes when compared to thrombophilic patients without venous thromboembolism.

O objetivo do presente estudo foi avaliar a diferença de resultados maternos e neonatais em gestações complicadas por trombofilias hereditárias em pacientes com e sem tromboembolismo venoso. Apesar do aumento de evidências, na literatura, sobre a associação de trombofilias congênitas e resultados obstétricos adversos, há ainda dúvida se pacientes trombofílicas com tromboembolismo venoso apresentam resultados maternos e neonatais piores que as pacientes trombofílicas sem tromboembolismo venoso. O estudo analisou 66 gestantes com trombofilias hereditárias, de forma retrospectiva observacional e comparativa, das quais 33 apresentavam tromboembolismo venoso e 36 o não apresentavam. Os principais desfechos relacionados a resultados maternos e neonatais adversos foram: pré-eclâmpsia grave, descolamento prematuro de placenta, restrição de crescimento fetal, natimortalidade, prematuridade e complicações hemorrágicas maternas. As trombofilias congênitas incluídas no estudo foram o fator V de Leiden (FVL), mutação da protrombina G20210A, mutação C677T do gene da 5,10-metilenotetrahidrofolato redutase (MTHFR), deficiência de proteína S, deficiência de proteína C e deficiência de antitrombina. Ambos os grupos apresentaram características populacionais similares. A ocorrência de complicações maternas e fetais/neonatais foi similar nos dois grupos: pré-eclâmpsia grave (P=0,097), descolamento prematuro de placenta (P=0,478), restrição de crescimento fetal (P=0,868), natimortalidade (P=0,359), prematuridade (P=0,441) e complicações hemorrágicas maternas (P=0,478). Este estudo concluiu que a presença de tromboembolismo venoso em gestantes com trombofilia hereditária apresenta resultados maternos e neonatais semelhantes àquelas com trombofilias hereditárias sem tromboembolismo venoso. / The aim of this study was to evaluate differences in maternal and neonatal outcomes in pregnancies complicated by inherited thrombophilias between patients with and without venous thromboembolism. Despite increasing evidence in the literature indicating an association between inherited thrombophilias and adverse obstetric outcomes, doubts remain whether thrombophilic patients with venous thromboembolism present poorer maternal and neonatal outcomes than thrombophilic patients without venous thromboembolism. In this retrospective, observational and comparative study, 66 pregnant women with inherited thrombophilias, including 33 with venous thromboembolism and 36 without thromboembolism, were investigated. The main end-points analyzed were severe pre-eclampsia, placental abruption, fetal growth restriction, stillbirth, preterm delivery, and maternal hemorrhagic complications. The congenital thrombophilias included in this study were factor V Leiden (FVL), prothrombin G20210A mutation, C677T mutation in the 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) gene, protein S deficiency, protein C deficiency, and antithrombin deficiency. The two groups were similar in terms of population characteristics. The frequency of maternal and fetal/neonatal complications was similar in the two groups: severe pre-eclampsia (P=0.097), placental abruption (P=0.478), fetal growth restriction (P=0.868), stillbirth (P=0.359), preterm delivery (P=0.441), and maternal hemorrhagic complications (P=0.478). This study concluded that venous thromboembolism in thrombophilic patients does not worsen maternal or neonatal outcomes when compared to thrombophilic patients without venous thromboembolism.

Que o envenenamento pela serpente Bothrops jararaca causa distúrbios hemorrágicos sistêmicos, com alteração da coagulação e fibrinólise sangüíneas, é notório. Contudo, pouco se sabe sobre a ação in vivo desse veneno sobre as plaquetas. Em estudos recentes, demonstrou-se que esse veneno causa trombocitopenia, distúrbios da agregação e diminuição do número de corpos densos plaquetários, que, dessarte, sugeriam a ativação das plaquetas circulantes. Com o escopo de comprovar esta hipótese e melhor caracterizar as ações in vivo desse veneno sobre as plaquetas, serviu-se de um modelo experimental que empregava coelhos para o envenenamento pela B. jararaca. No grupo experimental, os animais foram injetados i.v. com o veneno da B. jararaca (60 µg/kg) e no grupo controle com salina. Previamente à administração de salina ou veneno, os coelhos tiveram suas plaquetas marcadas ex vivo com NHS-biotina. Para a avaliação das alterações plaquetárias, amostras de sangue foram coletadas seqüencialmente, em intervalos de tempo que variaram de 1 a 144 horas após a administração do veneno ou salina. Durante o envenenamento, houve trombocitopenia, hipofibrinogenemia, elevação dos níveis plasmáticos do fator de von Willebrand, diminuição da função plaquetária no sangue total induzida pela botrocetina e pelo colágeno e diminuição da secreção de ATP. Não obstante, os níveis plasmáticos de fator plaquetário 4, um marcador específico da ativação plaquetária in vivo, e os níveis intraplaquetários de serotonina se mantiveram constantes. Pela citometria de fluxo, observou-se um decréscimo significativo da expressão do epítopo da GPIIb-IIIa reconhecido pelo anticorpo monoclonal P2, porém isso não foi observado ao utilizar-se anticorpos policlonais. A expressão de fibrinogênio ou dos produtos de degradação do fibrinogênio/fibrina (PDF) na membrana plaquetária também não sofreu alteração significativa ao longo do tempo. Houve, todavia, elevações significativas da P-selectina plaquetária, um receptor cuja expressão é indicativa de ativação plaquetária, e do epítopo induzido por ligantes (LIBS1) da GPIIIa. A porcentagem de plaquetas reticuladas na circulação, assim como os tempos de sobrevivência plaquetária, não foram estatisticamente diferentes entre os dois grupos. As análises histológicas e imuno-histoquímicas dos órgãos dos coelhos mostraram que as plaquetas circulantes são retidas entre redes de fibrina nos capilares pulmonares. Os resultados obtidos sugerem que a trombina engendrada pelos componentes pró-coagulantes deste veneno desempenha uma função essencial na patogenia dos distúrbios da coagulação e plaquetários observados neste modelo de envenenamento. O aumento da expressão de P-selectina no grupo experimental comprovou a hipótese inicial de que as plaquetas dos coelhos envenenados são verdadeiramente ativadas na circulação. Os dados ora apresentados demonstram definitivamente que a diminuição do fibrinogênio ou o aumento dos PDF não são a causa fundamental da disfunção plaquetária observada no envenenamento botrópico e que outro(s) composto(s) parece(m) estar envolvido(s) com estes distúrbios plaquetários. / In spite of being well established that Bothrops jararaca snake venom causes blood coagulation and fibrinolysis disturbances in patients, scant information about blood platelet disorders during envenomation is available. In recent investigations, thrombocytopenia, platelet aggregation disturbances and decreased numbers of platelet dense bodies were observed following venom administration, suggesting that circulating platelets had been activated. In order to prove this hypothesis and to gain a better characterization of the in vivo role of this venom on platelets, an experimental model of B. jararaca envenomation was utilized. Rabbits were injected i.v. either with B. jararaca venom (60 µg/kg) (experimental group) or saline (control group). Previously to saline or venom administration, rabbit platelets were labeled ex vivo with NHS-biotin. To evaluate platelet disturbances, blood samples were collected consecutively, at time intervals that varied from 1 to 144 hours after venom or saline administration. During envenomation, there were thrombocytopenia, hypofibrinogenemia, elevation of von Willebrand factor plasma levels, reduced botrocetin- and collagen-induced platelet aggregation in whole blood, and decreased ATP secretion. However, plasma levels of platelet factor 4, a specific marker of in vivo platelet activation, and intraplatelet serotonin levels remained constant. By flow cytometry, a significant decrease on the expression of GPIIb-IIIa epitope recognized by P2 monoclonal antibody was observed; however, this was not observed when polyclonal antibodies were employed. Fibrinogen or fibrin(ogen) degradation product (FDP) expression on platelet surface showed no significant alteration. Nonetheless, significant elevations of platelet P-selectin, a receptor whose expression is indicative of platelet activation, and of ligand-induced binding sites (LIBS1) of GPIIIa were noted. The percentage of circulating reticulated platelets, as well as platelet survival times, were not statistically different between the two groups. Histopathological and immunohistochemical analyses of rabbit organs demonstrated that circulating platelets were sequestered among fibrin deposits in pulmonary capillaries. These results suggest that thrombin generated by procoagulating components of B. jararaca venom has an essential role in the pathogenesis of platelet and coagulation disorders in this experimental model. Increased expression of P-selectin in the experimental group proves the initial hypothesis that platelets of envenomed rabbits are indeed activated in the circulation. The data presented herein demonstrate definitively that decreased fibrinogen or increased FDP levels are not the primary cause of the platelet dysfunction observed in bothropic envenomation, but other substances seem to be responsible for it.

Que o envenenamento pela serpente Bothrops jararaca causa distúrbios hemorrágicos sistêmicos, com alteração da coagulação e fibrinólise sangüíneas, é notório. Contudo, pouco se sabe sobre a ação in vivo desse veneno sobre as plaquetas. Em estudos recentes, demonstrou-se que esse veneno causa trombocitopenia, distúrbios da agregação e diminuição do número de corpos densos plaquetários, que, dessarte, sugeriam a ativação das plaquetas circulantes. Com o escopo de comprovar esta hipótese e melhor caracterizar as ações in vivo desse veneno sobre as plaquetas, serviu-se de um modelo experimental que empregava coelhos para o envenenamento pela B. jararaca. No grupo experimental, os animais foram injetados i.v. com o veneno da B. jararaca (60 µg/kg) e no grupo controle com salina. Previamente à administração de salina ou veneno, os coelhos tiveram suas plaquetas marcadas ex vivo com NHS-biotina. Para a avaliação das alterações plaquetárias, amostras de sangue foram coletadas seqüencialmente, em intervalos de tempo que variaram de 1 a 144 horas após a administração do veneno ou salina. Durante o envenenamento, houve trombocitopenia, hipofibrinogenemia, elevação dos níveis plasmáticos do fator de von Willebrand, diminuição da função plaquetária no sangue total induzida pela botrocetina e pelo colágeno e diminuição da secreção de ATP. Não obstante, os níveis plasmáticos de fator plaquetário 4, um marcador específico da ativação plaquetária in vivo, e os níveis intraplaquetários de serotonina se mantiveram constantes. Pela citometria de fluxo, observou-se um decréscimo significativo da expressão do epítopo da GPIIb-IIIa reconhecido pelo anticorpo monoclonal P2, porém isso não foi observado ao utilizar-se anticorpos policlonais. A expressão de fibrinogênio ou dos produtos de degradação do fibrinogênio/fibrina (PDF) na membrana plaquetária também não sofreu alteração significativa ao longo do tempo. Houve, todavia, elevações significativas da P-selectina plaquetária, um receptor cuja expressão é indicativa de ativação plaquetária, e do epítopo induzido por ligantes (LIBS1) da GPIIIa. A porcentagem de plaquetas reticuladas na circulação, assim como os tempos de sobrevivência plaquetária, não foram estatisticamente diferentes entre os dois grupos. As análises histológicas e imuno-histoquímicas dos órgãos dos coelhos mostraram que as plaquetas circulantes são retidas entre redes de fibrina nos capilares pulmonares. Os resultados obtidos sugerem que a trombina engendrada pelos componentes pró-coagulantes deste veneno desempenha uma função essencial na patogenia dos distúrbios da coagulação e plaquetários observados neste modelo de envenenamento. O aumento da expressão de P-selectina no grupo experimental comprovou a hipótese inicial de que as plaquetas dos coelhos envenenados são verdadeiramente ativadas na circulação. Os dados ora apresentados demonstram definitivamente que a diminuição do fibrinogênio ou o aumento dos PDF não são a causa fundamental da disfunção plaquetária observada no envenenamento botrópico e que outro(s) composto(s) parece(m) estar envolvido(s) com estes distúrbios plaquetários. / In spite of being well established that Bothrops jararaca snake venom causes blood coagulation and fibrinolysis disturbances in patients, scant information about blood platelet disorders during envenomation is available. In recent investigations, thrombocytopenia, platelet aggregation disturbances and decreased numbers of platelet dense bodies were observed following venom administration, suggesting that circulating platelets had been activated. In order to prove this hypothesis and to gain a better characterization of the in vivo role of this venom on platelets, an experimental model of B. jararaca envenomation was utilized. Rabbits were injected i.v. either with B. jararaca venom (60 µg/kg) (experimental group) or saline (control group). Previously to saline or venom administration, rabbit platelets were labeled ex vivo with NHS-biotin. To evaluate platelet disturbances, blood samples were collected consecutively, at time intervals that varied from 1 to 144 hours after venom or saline administration. During envenomation, there were thrombocytopenia, hypofibrinogenemia, elevation of von Willebrand factor plasma levels, reduced botrocetin- and collagen-induced platelet aggregation in whole blood, and decreased ATP secretion. However, plasma levels of platelet factor 4, a specific marker of in vivo platelet activation, and intraplatelet serotonin levels remained constant. By flow cytometry, a significant decrease on the expression of GPIIb-IIIa epitope recognized by P2 monoclonal antibody was observed; however, this was not observed when polyclonal antibodies were employed. Fibrinogen or fibrin(ogen) degradation product (FDP) expression on platelet surface showed no significant alteration. Nonetheless, significant elevations of platelet P-selectin, a receptor whose expression is indicative of platelet activation, and of ligand-induced binding sites (LIBS1) of GPIIIa were noted. The percentage of circulating reticulated platelets, as well as platelet survival times, were not statistically different between the two groups. Histopathological and immunohistochemical analyses of rabbit organs demonstrated that circulating platelets were sequestered among fibrin deposits in pulmonary capillaries. These results suggest that thrombin generated by procoagulating components of B. jararaca venom has an essential role in the pathogenesis of platelet and coagulation disorders in this experimental model. Increased expression of P-selectin in the experimental group proves the initial hypothesis that platelets of envenomed rabbits are indeed activated in the circulation. The data presented herein demonstrate definitively that decreased fibrinogen or increased FDP levels are not the primary cause of the platelet dysfunction observed in bothropic envenomation, but other substances seem to be responsible for it.