Comparadas com células de mamífero, as células de inseto são mais fáceis de cultivar, não acumulam quantidade significativa de sub-produtos tóxicos e apresentam maiores rendimentos na expressão de proteínas heterólogas, porém apresentam uma menor capacidade de realizar modificações pós-traducionais. Células de inseto podem ser empregadas na produção in vitro de baculovírus, usados como pesticidas biológicos. As células Sf-9 estão entre as células de inseto com uso mais difundido. Entender o metabolismo destas células permitirá melhorias nos processos que as empregam, entretanto, ainda há relativamente pouca informação sobre o assunto. Considerando mais especificamente o uso dessas células para produção de baculovírus, também é necessário mais entendimento sobre o processo infectivo e parâmetros que o afetam. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência da suplementação do meio de cultivo com diferentes aminoácidos no desenvolvimento das células Sf-9 e determinar a concentração de oxigênio dissolvido ideal para o cultivo destas células, visando elaborar uma metodologia de cultivo em biorreator otimizada e, paralelamente, estudar o processo de infecção de cultivos dessas células com o baculovírus Spodoptera frugiperda (SfMNPV) em diferentes escalas. Para estudar a influência que a adição de aminoácidos ao meio tem sobre o crescimento celular, células Sf-9 foram cultivadas em frascos schotts de 100 e 500 mL, com 20 mL do meio SF900III SFM (serum free medium) suplementados com cisteína, prolina, serina ou asparagina. Os resultados foram comparados com cultivos feitos sem suplementação (controles). A condição que apresentou o melhor resultado em frasco schott foi replicada em biorreator de 1 L de volume útil. Para estudar a influência do oxigênio dissolvido (O.D.) foram testados diferentes setpoints de O.D. em cultivos em biorreator. Em tais ensaios foram testadas as concentrações de O.D de 10%, 30% e 50% da saturação com o ar. Para o estudo do processo de infecção, foram realizadas infecções em frascos schotts de 500 mL, com 20 mL de cultivo, e em biorreator de 1 L. Também foram realizadas infecções em garrafas T-25 como forma de controle de virulência do inóculo viral e do vírus produzido. As principais variáveis analisadas foram µmáx, Xvmáx YX/Glc. Nos ensaios de influencia de O.D., analisou-se também qO2 e qCO2 e, nos ensaios de infecção, a porcentagem de células contendo poliedros. A suplementação com prolina foi prejudicial ao cultivo. A adição de asparagina não teve qualquer influência no desenvolvimento celular. Os resultados das adições de cisteína e serina não foram muito conclusivos, em alguns ensaios houve aumento de Xvmáx, já em outros não foi notado efeito significativo. Nos ensaios em biorreator, todos os valores de O.D. testados apresentaram resultados semelhantes, já a adição de cisteína ao meio em biorreator foi bastante maléfica ao crescimento celular. Os ensaios de infecção mostraram que células Sf-9 são bastante susceptíveis à infecção pelo baculovírus Spodoptera frugiperda e boas produtoras de poliedros virais, e que a vazão gasosa tem efeito negativo na concentração viral na fase líquida dos cultivos em biorreator (título viral). / Compared to mammalian cells, insect cells are easier to culture, do not accumulate significant amounts of toxic byproducts and are capable of higher heterologous protein yields, but have a lower ability to perform post-translational modifications. Insect cells may be employed in the in vitro production of baculoviruses, used as biological pesticides. Sf-9 cells are among the most used insect cell lines. Understanding the metabolism of these cells would allow improvements in the processes that employ them, however, Howeverreports on the metabolism and physiology of Sf-9 cells and insect cells in general are scarce. When considering the use of these cells for baculovirus production, it is also necessary more understanding about the infective process and parameters that can affect it. This work aimed to study the influence that the supplementation of the culture medium with different amino acids have on the development of Sf-9 cells and to determine the ideal dissolved oxygen concentration for the culture of these cells, aiming to elaborate an optimized bioreactor culture methodology and, in parallel, to study the infection process of these cells with the Spodoptera frugiperda baculovirus (SfMNPV) at different scales. To study the influence that the addition of amino acids to the medium has on cell growth, Sf-9 cells were cultured in 100 and 500mL schott flasks with 20mL SF900III SFM (serum free medium) supplemented with cysteine, proline, serine or asparagine. The results were compared with cultures without supplementation (controls). The condition that presented the best result in schott flasks was replicated in a 1L bioreactor. To study the influence of dissolved oxygen (O.D.), experiments with different values of O.D. were conducted at a 1L bioreactor. The O.D. tested were 10%, 30% and 50% of air saturation. To study the infection process, infections were carried out in 500 mL schotted flasks, with 20 mL of culture, and in a 1L bioreactor. Infections were also carried out in 25 cm² T-flasks as a form of virulence control of the viral inoculum and virus produced. The main variables analyzed were µmax, Xvmax YX/Glc. In the O.D. tests, qO2 and qCO2 were also analyzed and, in the infection assays, the percentage of cells containing polyhedra. Proline supplementation was detrimental to the culture. The addition of asparagine had no influence on cellular growth. The results of cysteine and serine additions were not very conclusive, in some studies there was an increase of Xvmax, while in others no significant effect was observed. In the bioreactor trials, all O.D. tested showed similar results and the addition of cysteine to the medium was quite harmful to cell growth. Infection assays showed that Sf-9 cells are quite susceptible to infection by the Spodoptera frugiperda baculovirus and good producers of viral polyhedra, and that the gas flow has a negative effect on the viral concentration in the liquid phase of the bioreactor cultures (viral titer).

A ação metastática do BPV permanece não clara. Este estudo avaliou a ação do BPV na transição epitélio-mesênquima (TEM), empregando linhagens celulares de papiloma (P), fibropapiloma (FB) e carcinoma de esôfago (CE). Os resultados mostraram a presença de infecção produtiva e o aumento do potencial proliferativo nestas células. Porém, foi verificada a redução do potencial de membrana mitocondrial em relação à pele saudável (controle) e o aumento do estresse oxidativo, resultante da ação da oncoproteína E6, justificando a clastogenicidade e a aquisição do fenótipo-tronco descrito nas linhagens de P, FB e CE. Estas linhagens mostram capacidade migratória decorrente do sequestro citoplasmático de E-caderina, e o aumento dos níveis de expressão de vimentina, vinculina e N-caderina como consequência da ativação dos fatores STAT3 e SLUG, sugerindo a ação do vírus na indução da TEM. Tais resultados foram validados em amostras de tecido, reforçando a ação do vírus na TEM, bem como demostrando o potencial destas linhagens celulares como modelo de estudo da metástase. / BPV metastatic action remains unclear. This study evaluated the BPV action on epithelial-mesenchymal transmition (EMT), using cell lines form papilloma (P), fibropapilloma (FB) and esophageal carcinoma (EC). Results showed the productive infection presence and the proliferative potential increase in these cells. However, it was verified the mitochondrial membrane potential loss in relation to normal skin (control) and the oxidative stress increase as result of E6 oncoprotein, justifying the clastogenicity and stem-cell phenotype acquisition described in P, FB and EC cells. This cell lines showed a migratory capability as result of cytoplasmic sequester of E-cadherin, and the increase levels of vimentin, vinculin and N-cadherin as consequence of STAT3 and SLUG factors activation, suggest the virus action on EMT. These results were also verified in tissue samples, reinforcing the BPV action on EMT, as well as demonstrating the potential of these cell lines as model to study the metastasis.

As reabsorções radiculares externas são conseqüências decorrentes de lesões traumáticas severas como a avulsão e a intrusão. O estudo de medicamentos que possam auxiliar no controle e prevenção desses processos é de grande interesse. O objetivo desse estudo foi avaliar a citotoxicidade do alendronato de sódio e da calcitonina, aplicados em forma de pasta em cultura de fibroblastos humanos de gengiva. Foi utilizado para o experimento meio condicionado pelas substâncias a serem testadas, divididas em quatro grupos: alendronato de sódio (ALN) a 10-6M; ALN a 10-7M; ALN a 10-8M; e calcitonina (CAL). Como grupos controle usou-se meio de cultura não condicionado e meio de cultura condicionado apenas pelo veículo das pastas (talco farmacêutico e solução salina). A sobrevivência celular foi analisada pelo método de contagem de células viáveis nos tempos experimentais de 1 e 24 horas. Os resultados foram analisados estatisticamente e mostraram que o veículo empregado e as pastas de ALN nas concentrações de 10-7 e 10-8 M não apresentaram diferença significante do grupo controle. Conclui-se que os produtos oriundos das pastas formuladas com ALN a 10-6 M e com CAL a 0,002% apresentaram citotoxicidade para fibroblastos de gengiva humana na forma e período empregados. / External root resorption is a common consequence of dental trauma injuries, mainly in dental avulsion and extrusion. Doubtful prognoses awake the interesting in studying medications, which could help in controlling and preventing these resorption processes. The aim of this study was to evaluate the citotoxicity of sodium alendronate (ALN) and calcitonin, used in a paste formulation in human gingival fibroblasts. Products leached from the pastes were divided into four experimental groups and had conditioned cellular medium: ALN 10-6 M, ALN 10-7 M, ALN 10-8 M and calcitonin 0,002%. Such groups were taking under: fresh media and conditioned media with vehicle (talcum powder and saline). On experimental times, 1 and 24 hours, citotoxicity analyses were performed using the Trypan blue dye exclusion assay. The results were statistically analyzed and showed that the vehicle used and ALN concentrations 10-7 M and 10-8 M did not lead to differences from the control group with fresh media. In contrast, the calcitonin and the ALN pastes in a higher concentration, 10-6 M, demonstrated cell growth reduction. In conclusion, this research showed that products leached from pastes with calcitonin and ALN 10-6 were cytotocic for human gingival fibroblasts in vitro. Meanwhile, substances leached from ALN 10-7 M and 10-8 M were biocompatible.

Câncer é a denominação para um grupo de doenças devastadoras caracterizadas pelo crescimento e multiplicação descontrolados de células anormais que são capazes de invadir estruturas próximas e se espalhar por diversas regiões do organismo.Trata-se de um grande problema de saúde pública mundial, fazendo milhares de novas vítimas a cada ano. De acordo com o Instituto Nacional do Câncer (INCA), são estimados cerca de 580 mil casos novos da doença no Brasil para 2014. A presente tese de doutorado teve como foco principal a identificação e o desenvolvimento de novas moléculas com atividade anticâncer, através de triagens biológicas de compostos de origem natural e sintética, e do estudo das relações entre a estrutura e atividade (SAR). Triagens in vitro de derivados sintéticos do ácido gálico, ácido protocatecuico e guanidínicos, além de uma variedade de produtos naturais, possibilitaram a identificação de agentes inibidores da migração e proliferação de células tumorais metastáticas. Uma série de derivados sintéticos indólicos e espirocicloexadienonas, com potente efeito inibitório da migração celular, teve caracterizada a sua ação frente à proteína tubulina, alvo molecular de compostos importantes como o taxol, a vimblastina e a colchicina. Ensaios de imunofluorescência revelaram a ação dos compostos associada a alterações do citoesqueleto celular. Também foram realizados o planejamento e a síntese de três cadeias peptídicas por meio da metodologia de síntese peptídica em fase sólida. Os resultados da avaliação biológica dos peptídeos indicaram o efeito de inibição na migração e proliferação de células tumorais de mama. Finalmente, estudos de metabolômica de duas linhagens tumorais de mama foram conduzidos através de análises de RMN do material celular cultivado. / Cancer is a group of devastating diseases characterized by the abnormal growth of defective cells which invade adjacent tissues and eventually disseminate to several locations of the body. It is a major public health problem, affecting thousands of people each year. According to the brazilian National Institute of Cancer (INCA), approximately 580,000 new cases of cancer are predicted for the year of 2014 in Brazil. The main goal of this PhD thesis was the identification and development of new molecules possessing anticancer activity, through biological screenings of compounds from natural and synthetic sources, as well as the investigation of structure-activity relationships (SAR). In vitro screening of synthetic derivatives of gallic acid, protocatechuic acid and guanidines, along with a diverse set of natural products, allowed the identification of inhibitors of cellular migration and metastatic cell proliferation. A series of synthetic indolic derivatives and cyclohexanediones, having potent inhibitory activity in cellular migration, was characterized upon tubulin, an important macromolecular target for compounds such as taxol, vinblastine and colchicine. Immunofluorescence assays revealed that the compounds act by altering the cellular cytoskeleton. The design and synthesis of three polypeptides were also performed through solid phase synthesis. The biological evaluation of the peptides demonstrated their inhibition effects on the migration and proliferation of breast cancer cells. Finally, metabolomic studies of two strains of breast cancer cells were conducted by NMR analyses of cellular cultures.

O princípio da regeneração tecidual guiada (RTG) baseia-se na utilização de membranas biocompatíveis com a finalidade de impedir a migração dos tecidos conjuntivo e epitelial para a ferida, permitindo que células do ligamento periodontal repovoem a superfície radicular e regenerem o aparato de inserção do dente. A RTG tem sido utilizada em diversas situações clínicas para facilitar o reparo de defeitos ósseos e periodontais, sendo as membranas de politetrafluoretileno expandido (e-PTFE) as mais utilizadas. O objetivo deste estudo foi avaliar a biocompatibilidade in vitro de uma nova membrana do compósito de poli(vinilideno-trifluoretileno)/titanato de bário (P(VDF-TrFE)/BT). Para isso, osteoblastos, fibroblastos e queratinócitos, células com as quais a membrana entrará em contato durante o processo de RTG, foram cultivados sobre membranas de P(VDF-TrFE)/BT e PTFE (controle). Os seguintes parâmetros foram avaliados: 1) adesão celular por contagem em hemocitômetro; 2) proliferação celular por MTT e 3) adesão e morfologia celular por fluorescência, para as linhagens osteoblástica, fibroblástica e de queratinócitos; 1) medida do conteúdo de proteína total; 2) medida da atividade de fosfatase alcalina (ALP) e 3) formação de matriz mineralizada, para as linhagens osteoblástica e fibroblástica; 1) imunolocalização de ALP por fluorescência; 2) detecção histoquímica in situ da atividade de ALP e 3) expressão dos genes Runx2, Colágeno I (COL I), Ostepontina (OPN), ALP, Sialoproteína óssea (BSP), Osteocalcina (OC), Bax, Bcl-2 e Survivina (SUR) por PCR em tempo real, para a linhagem osteoblástica; 1) expressão dos genes Periostin (PRT), Periodontal Ligament Specific 17 (PDLs17), Calcium-binding protein (S100A4), Fibromodulina (FBM), Bax, Bcl-2 e SUR por PCR em tempo real, para a linhagem fibroblástica e 1) expressão dos genes Involucrina (IVL), Queratina 1 (QRT-1), Queratina 10 (QRT-10), Queratina 14 (QRT-14), Bax, Bcl-2 e SUR por PCR em tempo real, para a linhagem de queratinócitos. Os dados quantitativos foram submetidos ao teste estatístico Mann-Whitney (nível de significância: 5%). A adesão de células osteoblásticas foi semelhante entre P(VDF-TrFE)/BT e PTFE em 30 min, 2 e 4 h (p>0,05). A proliferação de células osteoblásticas foi maior em culturas crescidas sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 1, 7 e 10 dias (p<0,05). A epifluorescência indicou que as células osteoblásticas estavam aderidas e mais espraiadas sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 30 min, 4 e 24 h. A imunofluorescência revelou presença de ALP apenas em culturas crescidas sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 7 e 14 dias. O conteúdo de proteína total foi semelhante entre as duas membranas em 10 dias (p>0,05) e maior sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 7 e 14 dias (p<0,05). Não houve diferença estatisticamente significante para atividade de ALP em 7 dias (p>0,05), entretanto em 10 e 14 dias (p<0,05) a atividade de ALP foi maior em culturas sobre o P(VDFTrFE)/ BT. A detecção histoquímica in situ revelou atividade de ALP apenas em culturas crescidas sobre o P(VDF-TrFE)/BT, tanto aos 7 quanto aos 14 dias. A formação de matriz mineralizada ocorreu apenas em culturas crescidas sobre o P(VDF-TrFE)/BT. A expressão dos genes Runx2, COL I, OPN, ALP, BSP, OC, Bax e SUR foi maior em células cultivadas sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 7 e 14 dias (p<0,05). Não houve expressão de Bcl-2 em culturas sobre as duas membranas. A adesão de células fibroblásticas foi semelhante entre P(VDFTrFE)/ BT e PTFE em 30 min (p>0,05) e maior sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 2 e 4 h (p<0,05). A proliferação de células fibroblásticas foi estatisticamente semelhante entre as duas membranas em 3 dias (p>0,05) e maior em culturas crescidas sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 1 e 7 dias (p<0,05). Os ensaios de fluorescência direta revelaram que as células fibroblásticas estavam aderidas sobre as duas membranas, porém em estágios mais avançados de espraiamento sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 30 min, 2 e 4 h. O conteúdo de proteína total foi maior sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 10, 14 e 21 dias (p<0,05). Não se observou atividade de ALP em culturas fibroblásticas sobre as membranas de P(VDF-TrFE)/BT e PTFE aos 7 dias. Contudo, em 14 dias (p>0,05) a atividade de ALP foi semelhante entre as duas membranas e em 21 dias (p<0,05) foi estatisticamente significante em culturas crescidas sobre o P(VDF-TrFE)/BT. Aos 21 dias não se notou formação de matriz mineralizada em ambas as membranas. A expressão dos genes PRT, PDLs17, S100A4, FBM, Bax e SUR foi maior em culturas sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 7 e 14 dias (p<0,05). A expressão de Bcl-2 foi maior em células fibroblásticas cultivadas sobre o PTFE em 7 e 14 dias (p<0,05). A adesão de queratinócitos foi semelhante entre P(VDF-TrFE)/BT e PTFE em 30 min, 2 e 4 h (p>0,05). A proliferação de queratinócitos foi estatisticamente semelhante entre as duas membranas em 4, 7, 10 e 14 dias (p>0,05) e maior sobre culturas crescidas sobre P(VDF-TrFE)/BT em 1, 17 e 21 dias (p<0,05). Por fluorescência direta notou-se que células cultivadas sobre ambas as membranas exibiam morfologia predominantemente arredondada em 30 min, 4 e 24 h. A expressão do gene IVL foi semelhante em culturas crescidas sobre as duas membranas em 7 dias (p>0,05) e maior sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 14 dias (p<0,05). Os genes QRT-1, QRT -10 e QRT -14, Bax e SUR estavam mais expressos em culturas sobre o P(VDF-TrFE)/BT em 7 e 14 dias (p<0,05). A expressão de Bcl-2 foi maior em queratinócitos crescidos sobre o PTFE em 7 dias (p<0,05) e semelhante entre as duas membranas em 14 dias (p>0,05). Por favorecer eventos relacionados ao desenvolvimento tecidual, como a adesão, proliferação e diferenciação celular, a membrana de P(VDF-TrFE)/BT pode representar uma boa alternativa ao PTFE para procedimentos de RTG. / The principle of guided tissue regeneration (GTR) is based on the use of physical barrier to isolate periodontal defects of the gingival connective and epithelial tissues so that bone, periodontal ligament, and cementum can be regenerated from their own cells. RTG procedure has been used in many clinical situations to promote bone and periodontal regeneration. Membranes of expanded polytetrafluoroethylene (e-PTFE) are the most commonly used material for GTR. However, several membranes have been tested to be applied in GTR. The purpose of this study was to evaluate the in vitro biocompatibility of the membrane of poly(vinylidene-trifluoroethylene/barium titanate (P(VDF-TrFE)/BT) composite. For that, osteoblasts, fibroblasts and keratinocytes, cells that will interact with the membrane during RTG, were culture P(VDF-TrFE)/BT and PTFE (control) membranes for up to 21 days. The following parameters were evaluated: 1) cell adhesion by counting in hemocytometer, 2) cell proliferation and 3) cell morphology by fluorescent labeling, for osteoblastic, fibroblastic and keratinocyte lineages; 1) total protein content; 2) alkaline phosphatase (ALP) activity and 3) mineralized bone-like nodule formation, for osteblastic and fibroblastic lineages; 1) immunolocalization of ALP by fluorescent labeling; 2) histochemistry detection in situ of ALP activity and 3) gene expression of Runx2, Collagen I (COL I), Ostepontin (OPN), ALP, Bone Sialoprotein (BSP), Osteocalcin (OC), Bax, Bcl-2 and Survivin (SUR) by real-time PCR, for osteoblastic lineage; 1) gene expression of Periostin (PRT), Periodontal ligament specific (PDLs17), Calcium-binding protein (S100A4), Fibromodulin (FBM), Bax, Bcl-2 and SUR by real-time PCR, for fibroblastic lineage; 1) gene expression of Involucrin (IVL), Keratin-1 (QRT-1), Keratin-10 (QRT-10), Keratin-14 (QRT- 14), Bax, Bcl-2 and SUR days by real-time PCR, for keratinocyte lineage. Data were submitted to Mann-Whitney test (level of significance: 5%). The adhesion of osteoblastic cells was similar between P(VDF-TrFE)/BT and PTFE at 30 min, 2 and 4 h (p>0.05). Cell proliferation was higher in ostegenic cultures grown on P(VDF-TrFE)/BT at 1, 7 and 10 days (p<0.05). Epifluorescence showed that osteoblastic cells grown on P(VDF-TrFE)/BT were more adhered and spread compared to PTFE at 30 min, 4 and 24 h. Immunofluorescence revealed the presence of ALP only in osteogenic cultures grown on P(VDF-TrFE)/BT at 7 and 14 days. Total protein content was similar between the membranes at 10 days (p>0.05) and higher on the P(VDF-TrFE)/BT at 7 and 14 days (p<0.05). There was no differences in ALP activity at 7 days (p>0.05). However, ALP activity was higher in osteogenic cultures on the P(VDF-TrFE)/BT at 10 and 14 days (p<0.05). The histochemistry reveals that only ostegenic cultures grown on P(VDF-TrFE)/BT had ALP activity in situ at 7 and 14 days. Bone-like nodule formation occurred only in cultures on the P(VDF-TrFE)/BT at 21 days. Gene expression of Runx2, COL I, OPN, ALP, BSP, OC, Bax and SUR was higher in cultures grown on P(VDF-TrFE)/BT at 7 and 14 days (p<0.05). There was no expression of Bcl-2 in cultures on both membranes. The adhesion of fibroblastic cells was similar between P(VDFTrFE)/ BT and PTFE at 30 min (p>0.05) and greater in fibroblastic cultures on P(VDFTrFE)/ BT at 2 and 4 h (p<0.05). Cell proliferation was similar in fibroblastic cultures grown on both membranes at 3 days (p>0.05) and higher in cultures on P(VDF-TrFE)/BT at 1 and 7 days (p<0.05). Epifluorescence showed that fibroblastic cells grown on P(VDF-TrFE)/BT were more adhered and more spread compared to PTFE at 30 min, 4 and 24 h. Total protein content was greater on P(VDF-TrFE)/BT at 10, 14 and 21 days (p<0.05). There was no ALP activity in fibroblastic cultures grown on both membranes at 7 days. The ALP activity was similar between P(VDF-TrFE)/BT and PTFE at 14 day (p>0.05) and higher on P(VDFTrFE)/ BT at 21 days (p<0.05). Bone-like nodule formation was not observed in fibroblastic cultures on both membranes at 21 days. Gene expression of PRT, PDLs17, S100A4, FBM, Bax and SUR was higher in cultures on the P(VDF-TrFE)/BT at 7 and 14 days (p<0.05). Bcl- 2 expression was higher in fibroblastic cultures on the PTFE at 7 and 14 days (p<0.05). Keratinocyte adhesion was similar for P(VDF-TrFE)/BT and PTFE at 30 min, 2 and 4 h (p>0.05). Keratinocyte proliferation was statistically similar on both membranes at 4, 7, 10 and 14 days (p>0.05) and higher in cultures grown on P(VDF-TrFE)/BT at 1, 17 and 21 days (p<0.05). Keratinocytes displayed a round morphology and was not observed any evidence of cell spreading at 30 min, 4 and 24 h. The gene expression of IVL was similar in cultures grown on P(VDF-TrFE)/BT and PTFE at 7 days (p>0.05) and higher on the P(VDF-TrFE)/BT at 14 days (p<0.05). Genes expression of QRT-1, QRT-10, QRT-14, Bax and SUR was greater in keratinocytes grown on P(VDF-TrFE)/BT at 7 and 14 days (p<0.05). Bcl-2 expression was higher in keratinocytes cultured on PTFE at 7 days (p<0.05) and similar on both membranes at 14 days (p>0.05). Our study indicates that P(VDF-TrFE)/BT membrane promote events related to tissue development/regeneration, such as cell adhesion, proliferation and differentiation. Thus, the membrane of P(VDF-TrFE)/BT could be used as an advantageous alternative to PTFE in GTR procedures.

As plantas medicinais têm sido utilizadas como uma importante fonte de prevenção e tratamento de doenças para a população pobre dos países em desenvolvimento. A literatura apresenta resultados que demonstram a atividade de proteínas e flavonóides presentes nas folhas, sementes e cascas do caule de Bauhinia forficata Link com ação hipoglicemiante. Este trabalho tem como objetivo estabelecer um protocolo para a obtenção das células em cultura de B. forficata para posterior produção de compostos fenólicos e proteínas com atividade hipoglicemiante. Assim, inicialmente, foram padronizadas as condições para obtenção da cultura in vitro de B. forficata Link. Realizou-se a indução da calogênese (indução máxima 77%) utilizando-se folhas como explantes em meio MS suplementado com ácido 2,4-diclofenoxiacético 1 mg/L, cinetina 1 mg/L e 3% (m/v) de sacarose. A cultura de células em suspensão foi estabelecida a partir da transferência de inóculos de calos frescos (2g) para a 40 mL de meio MS. Após a padronização realizou-se elicitações, com MeJA e AS 1 mol/L, nos tempo de 0, 3, 6, 9 e 12 dias, monitoradas pelo teor de compostos fenólicos e proteínas totais no meio intra e extracelular. Avaliou-se também o efeito da suplementação com sacarose (20, 30 e 40 g/L) sobre o sistema celular. O MeJA causou um aumento de composto fenólicos no meio extracelular de 105% e de 126% no meio intracelular, em 6 dias. O AS, em 9 dias de indução, aumentou esse compostos em 106,5% e 132,6% no meio extra e intracelular, respectivamente. Em 6 dias obteve-se o melhor tempo de elicitação das proteínas extracelulares com MeJA (81%) e de 9 dias para AS (41%). A presença desses elicitores, em 6 e 9 dias, foram capazes de aumentar a atividade das enzimas fenilalanina amônia liase (FAL) e tirosina amônia liase (TAL) no meio intracelular. Os resultados obtidos demonstraram que AS e MeJA podem modular a liberação de compostos fenólicos e proteínas para o meio extracelular, sendo os tempos de 6 e 9 dias os mais eficientes. A suplementação do meio com sacarose contribui para esta liberação, sendo a melhor concentração de sacarose 30 g/L. Portanto, as condições estabelecidas foram eficientes para obtenção da suspensão celular de Bauhinia forficata Link e modulação de compostos fenólicos e proteínas neste sistema. / The medicinal plants have been used as a major source of prevention and treatment of diseases for the poor population in the developing countries. Hypoglycaemic bioactive compounds have been found in leaves, seeds and barks of Bauhinia forficata. The aim for this work was to establish a protocol to obtain the B. forficata cell culture and to product phenolic compounds and proteins with hypoglycaemic activities. The callogenesis induction (maximum response: 77%) was developed using leaves as explants on MS medium supplemented with 1mg/L 2,4-diclorophenoxiacetic acid (2,4-D) and 1mg/L kinetin plus 3% sucrose (w/v). The cell suspension culture was established by transferring an inoculum of fresh callus (2 g) to 40 mL liquid MS medium. The effects of 1 mol/L methyl jasmonate (MeJA) or salicylic acid (AS) in the cell culture, supplemented with sucrose (20, 30 and 40 g/L), was evaluated by monitoring the proteins and phenolic compounds in the extra and intra cellular medium after 0, 3, 6, 9 and 12 days. In the extracellular fractions, the best time for phenolic compounds induction in the presence of MeJA (105%) and AS (106.5%) was 6 and 9 days, respectively. In the intracellular fractions, the highest effect was observed 6 days after induction in the presence of MeJA (126%) or AS (132.6%). The best time for protein induction in the extracellular medium was 6 days in the presence of MeJA (81%) and 9 days in the presence of AS (41%). In addition, the activity of phenylalanine ammonia lyase (PAL) and tyrosine ammonia lyase (TAL) increased in the intracellular medium in the presence of MeJA and AS after 6 and 9 days, respectively. In conclusion, the conditions we used were efficient for obtention of cell suspension culture of B. forficata. MeJA and AS can be used as elicitors of phenolic compounds and protein in this cellular system.

O laser de baixa intensidade ou terapêutico promove a biomodulação das respostas reparadoras naturais de células pulpares como os odontoblastos, sendo uma estratégia de tratamento a ser utilizada na terapia pulpar. O objetivo deste estudo foi avaliar in vitro o efeito da irradiação do laser terapêutico de arseniato de gálio e alumínio (GaAlAs) no comportamento da linhagem odontoblástica (MDPC-23) de camundongos. Células odontoblásticas foram plaqueadas na concentração de 104 células/poço (n=5) e submetidas às irradiações nos dias 0, 1, 2 e 3 após o plaqueamento. Foram avaliadas as doses de 0,2 e 1,0 J/cm2 e comparadas ao grupo controle não irradiado. Os parâmetros analisados foram proliferação e viabilidade celular, quantidade de proteína total, atividade de fosfatase alcalina após 3, 7, 10 e 14 dias; detecção e quantificação de matriz mineralizada após 14 dias e quantificação do fator de crescimento VEGF no sobrenadante das culturas após 7 e 10 dias. Imunofluorescência para proteínas colágenas e não-colágenas após 3, 7 e 10 dias foi realizada para verificar sua expressão qualitativa nos grupos propostos. Os resultados mostraram que o laser não afetou a viabilidade celular que ficou acima dos 90% em todos os grupos e períodos experimentais. De modo geral, os grupos irradiados apresentaram redução na proliferação, maior conteúdo de proteína total e maior atividade de ALP em relação ao observado no grupo controle. A marcação com vermelho de alizarina mostrou maior quantidade de áreas nodulares de matriz calcificada no grupo irradiado com 0,2 J/cm2, dados comprovados pela análise quantitativa. Uma maior concentração de VEGF no sobrenadante da cultura foi observada no grupo irradiado com a menor dose. A imunofluorescência revelou que a menor dose favoreceu a secreção de proteínas colágenas e não colágenas Portanto, o laser de baixa potência, dentro dos parâmetros empregados, favoreceu a expressão do fenótipo odontoblástico. / Low-level laser therapy (LLLT) has been studied as a strategy to be used in pulp therapy through biomodulation of its cells, like odontoblasts. The purpose of this investigation was to evaluate the effect of biomodulation on odontoblastic cells using low-level GaAlAs laser. Odontoblastic cells were cultured in a concentration of 104 cells/well (n=5) and submitted to the energy fluencies of 0,2 and 1,0 J/cm2 and compared to control group. There were evaluated cell proliferation and viability, total protein content and alkaline phosphatase activity ( 3, 7, 10 and 14 days), as well as detection and quantification of mineralized nodules after 14 days and VEGF quantification after 7 and 10 days. Immunofluorescence for collagen and non-collagen proteins was performed to verify their qualitative expression in the proposed groups after 3, 7 and 10 days. The results showed that LLLT did not affect cell viability in all the experimental groups. The irradiated cultures presented reduction in the proliferation, higher total protein content and ALP activity compared to the control group. Staining with red alizarin showed greater amount of nodular areas of calcified matrix in the group irradiated with 0,2 J/cm2, data confirmed by quantitative analysis. It was also observed a higher concentration of VEGF in the culture of the cells irradiated with the lowest energy fluence as well as an enhancement of the secretion of collagen and non-collagen proteins revealed through immunofluorescence. It was concluded that therapy with LLLT favors the expression of odontoblastic phenotype.

To protect public health, drinking water systems are monitored for indicator organisms that correlate with fecal contamination and suggest the presence of human pathogens. Total coliforms, fecal coliforms, and E. coli are the most commonly used indicator organisms. These bacteria generally colocate with fecal pollution, but some limitations exist. In particular, the ability of indicator bacteria to predict the presence of enteric viruses is questionable because of distinct transport and survival characteristics of bacteria and viruses. Although viral indicators of enteric viruses have been proposed, none have been implemented into the current regulatory framework. In this thesis, the correlation of bacteria and viruses in drinking water sources and treatment systems is reviewed, and the potential of Torque Teno virus (TTV) to qualify as an indicator virus is discussed. TTV is unique among enteric viruses as it infects approximately 80% of healthy individuals worldwide, is transmitted by the fecal-oral route, causes no observable illness, and lacks seasonal fluctuations.

Cardiovascular disease is the leading cause of death in the developed world. The majority of cardiovascular diseases are characterized by disorders of the arteries, predominantly caused by endothelial dysfunction and arterial stiffening. Passive heat stress results in elevations in core temperature (inducing heat shock protein expression) and changes in cardiovascular hemodynamics, such as increased cardiac output and shear stress, that are similar to exercise. Thus, repeated passive heat stress (“heat therapy”) may provide an alternative means of improving cardiovascular health, particularly for patients with limited exercise tolerance and/or capabilities. Therefore, the goal of this dissertation was to perform integrative studies to determine the effects of heat therapy on vascular function and the associated cellular pathways in young, sedentary humans. Twenty subjects were assigned to participate in 8 weeks (4-5x/week) of heat therapy (N=10; immersion in a 40.5°C bath sufficient to maintain rectal temperature ≥38.5°C for 60 min/session) or thermoneutral water immersion (N=10; sham). As discussed in Chapter V, we found that heat therapy improved numerous well-established biomarkers of conduit vessel/macrovascular function, including flow-mediated dilation (a measure of endothelial function), arterial stiffness, intima media thickness, and blood pressure. Heat therapy also improved microvascular function, as discussed in Chapter VI, measured as improved cutaneous thermal hyperemia and nitric oxide-dependent dilation (the difference between microdialysis sites receiving Lactated Ringer’s [control] and nitric oxide synthase inhibition). No changes were observed in any variables in sham subjects. In Chapter VII, we showed that both direct cellular heating and serum collected from human subjects following heat therapy improved nitric oxide bioavailability and angiogenesis in cultured endothelial cells, providing potential mechanisms by which heat therapy improves vascular function in vivo. Therefore, the studies described herein provide comprehensive evidence that passive heat therapy improves vascular health and insight into the mechanisms involved. Our data presented in Chapters IV-VII, combined with pilot data we conducted in spinal cord injured individuals (Chapter VIII), strongly indicate that passive heat therapy could be used as a simple and effective tool to improve cardiovascular health in a variety of patient populations. This dissertation includes published and unpublished co-authored material.

Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2018-07-31T17:39:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Daniela Huller.pdf: 7341256 bytes, checksum: bc3fb4b0384732e16979ef2cc0bd4ae3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-31T17:39:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Daniela Huller.pdf: 7341256 bytes, checksum: bc3fb4b0384732e16979ef2cc0bd4ae3 (MD5) Previous issue date: 2018-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A utilização do ouro na forma nanoparticulada vem sendo uma forma promissora alternativa para o tratamento de condições inflamatórias. Devido as suas propriedades anti-inflamatórias se justifica a possibilidade do emprego das nanopartículas de ouro (AuNPs) no tratamento de inflamações pulpares. Entretanto, para utilização na Odontologia, pouco se sabe sobre o efeito real das AuNPs sobre a polpa dental e seus componentes celulares. Os objetivos deste trabalho foram: caracterizar as nanopartículas de ouro sintetizadas, avaliar seu potencial citotóxico, atividade antimicrobiana e anti-inflamatória. Para a caracterização, foram realizados testes de espectroscopia de absorção no ultravioleta-visível (UV–VIS), microscopia eletrônica de varredura (FEG–SEM) e potencial Zeta. O potencial citotóxico foi avaliado em cultura de células indiferenciadas da polpa dental humana. Os grupos experimentais avaliados foram: nanopartículas de ouro reduzidas com citrato de sódio (Au@CS); nanopartículas de ouro revestidas com polivinilpirrolidona (Au@CS+PVP), ambas em diferentes concentrações (100; 50; 25; 12,5; 6,25 e 3,12 μg/mL); citrato de sódio (agente redutor e surfactante) e PVP (agente estabilizante). Para avaliar o potencial citotóxico, foram analisados parâmetros de viabilidade, morfologia e potencial de reparo celular. A capacidade antimicrobiana foi analisada através dos testes de difusão em ágar e microdiluição. O potencial anti-inflamatório foi avaliado através do efeito das AuNPs na liberação de mediadores inflamatórios (TNF-α) em macrófagos. Os dados para as variáveis quantitativas paramétricas foram analisados usando a análise de variância de uma via (ANOVA), e aplicado pós-teste de Tukey. Os dados quantitativos não paramétricos e qualitativos ordinais foram analisados usando a análise de Kruskal-Wallis com pós teste de Dunn. Significância estatística foi estabelecida em p<0,05. Os resultados mostraram que as dispersões coloidais de nanopartículas sintetizadas possuem formato esférico, diâmetro médio aproximado de 20 nm e são altamente estáveis. Os grupos Au@CS e Au@CS+PVP, nas concentrações analisadas, não apresentaram potencial citotóxico para as células indiferenciadas da polpa dental humana, sem redução da viabilidade celular e alteração morfológica para os períodos analisados. As nanopartículas não interferiram na proliferação e migração celular, mas apresentaram aumento na quantidade de proteínas para as menores concentrações de Au@CS+PVP. As nanopartículas de ouro nas concentrações testadas não apresentaram halos de inibição ou redução do crescimento microbiano de maneira expressiva. As Au@CS demonstraram potencial anti-inflamatório em sua maior concentração avaliada (100 μg/mL) e as Au@CS+PVP nas duas maiores concentrações (50 e 100 μg/mL). Os resultados obtidos sugerem que, nas condições experimentais do trabalho aqui apresentado, as Au@CS e Au@CS+PVP não foram citotóxicas e apresentam potencial anti-inflamatório discreto. As Au@CS não apresentam potencial antimicrobiano. / The use of gold in nanoparticulate form has been an promising alternative way to treat inflammatory conditions. Due to its anti-inflammatory properties, the possibility of the use of gold nanoparticles (AuNPs) in the treatment of pulpal inflammation is justified. However, for use in dentistry, little is known about the actual effect of AuNPs on dental pulp and its cellular components. The objectives of this study were: to characterize the synthesized gold nanoparticles, to evaluate their cytotoxic potential, antimicrobial and anti-inflammatory activity. For the characterization, were performed ultraviolet-visible absorption spectroscopy (UV-VIS), Scanning Electron Microscopy (FEG–SEM) and Zeta potential. The cytotoxic potential was evaluated in culture of undifferentiated cells of the human dental pulp. The experimental groups evaluated were: gold nanoparticles reduced with sodium citrate (Au@CS); gold nanoparticles coated with polyvinylpyrrolidone (Au@CS+PVP), both at different concentrations (100; 50; 25; 12,5; 6,25 and 3,12 μg/mL); sodium citrate (reducing agent and surfactant) and PVP (stabilizing agent). To evaluate the cytotoxic potential, parameters of viability, morphology and cell repair potential were analyzed. The antimicrobial capacity was analyzed through agar diffusion test and microdilution. The anti-inflammatory potential was evaluated through the effect of AuNPs on the release of inflammatory mediators (TNF-α) in macrophages. Data for the parametric quantitative variables were analyzed using one-way variance analysis (ANOVA) and Tukey's post-test. Non-parametric quantitative data and ordinal qualitative data were analyzed using Kruskal-Wallis analysis with Dunn's post-test. Statistical significance was set at p<0,05. The results showed that the colloidal dispersions of synthesized nanoparticles have a spherical shape, average diameter of approximately 20 nm and are highly stable. The groups Au@CS and Au@CS+PVP, in the evaluated concentrations, showed no cytotoxic potential for the undifferentiated cells of the human dental pulp, with no reduction of cell viability and morphological alteration for the analyzed periods. The nanoparticles did not interfere in cell proliferation and migration, but showed an increase in the amount of proteins for the lowest concentrations of Au@CS+PVP. Nanoparticles of gold at the concentrations evaluated did not present halos of inhibition or reduction of microbial growth in an expressive way. Au@CS showed anti-inflammatory potential at its highest concentration (100 μg/mL) and Au@CS+PVP at the two highest concentrations (50 and 100 μg/mL). The results suggest that, in the experimental conditions of the study presented here, Au@CS and Au@CS+PVP were not cytotoxic and have a discrete anti-inflammatory potential. Au@CS did not present antimicrobial potential.