Recentemente, uma molécula baseada em nucleotídeos, a adenosina monofosfato dimérica cíclica (c-di-AMP), foi identificada em várias bactérias patogênicas, ganhando rapidamente o status de um sinalizador central no controle de diversos processos bacterianos essenciais, tais como transporte iônico e vigilância a danos no DNA. Em Staphylococcus aureus, por exemplo, o c-di-AMP é essencial para homeostase da parede celular e resistência aos estresses ambientais. A biossíntese de c-di-AMP envolve a condensação de duas moléculas de ATP, catalisadas por enzimas que contenham o domínio DAC (diadenilato ciclase). Especialmente em S. aureus, somente uma ciclase (DacA) é responsável pela síntese desse segundo-mensageiro, através da enzima DacA. Recentemente, nosso grupo determinou a estrutura da DacA de S. aureus, demonstrando a importância do seu estado oligomérico para o mecanismo catalítico. Diferentemente da primeira diadenilato caracterizada, a DisA, uma enzima octamérica, a atividade enzimática da DacA ocorre através do encontro de dois dímeros distintos, formando uma interface cataliticamente competente. Dadas essas características, o foco desse trabalho foi a busca de novos inibidores para a DacA, através de triagens em larga escala (HTS), triagem cristalográfica por fragmentos e docagem molecular. Foram encontrados 30 compostos com atividade inibitória nos ensaios de HTS, 15 compostos derivados de fragmentos da triagem cristalográfica e construída uma biblioteca de 480 compostos docados virtualmente no sítio ativo. Os compostos encontrados na triagem cristalográfica foram caracterizados com respeito ao seu valor de IC50 frente à atividade enzimática. O composto AN-584/43409544 se demonstrou bastante promissor, com valor de IC50 de 54 µM. Ainda, um análogo desse composto foi encontrado na interface dimérica da DacA nos estudos cristalográficos, o que mostra um possível sítio alostérico para o desenvolvimento e busca de inibidores. Os resultados gerados nesse projeto podem servir de base para estudos futuros e desenvolvimento de novos antibióticos, que em combinação com os tratamentos atualmente disponíveis pode levar ao controle das infecções até mesmo das formas mais resistentes de S. aureus. / Recently, a nucleotide-based molecule, the cyclic dimeric adenosine monophosphate (c-di-AMP), has been identified in several pathogenic bacteria, rapidly gaining the status of a central signaling controlling several essential bacterial processes, such as ion transport and DNA damage surveillance. In Staphylococcus aureus, for example, c-di-AMP is essential for homeostasis of the cell wall and resistance to environmental stresses. The biosynthesis of c-di-AMP involves the condensation of two molecules of ATP, catalyzed by enzymes that contain the DAC (diadenylate cyclase) domain. Especially in S. aureus, only one cyclase (DacA) is responsible for the synthesis of this second-messenger. Recently, our group determined the structure of the S. aureus diadenylate cyclase, demonstrating the importance of their oligomeric state for the catalytic mechanism. Unlike DisA, a octameric diadenylate cyclase, the enzymatic activity of DacA occurs through the meeting of two dimers forming a catalytically competent interface. Given these characteristics, the focus of this work was the search for new inhibitors through high-throughput screening (HTS), crystallographic screening of fragments and molecular docking. It was found 30 compounds with inhibitory activity in HTS assays, 15 compounds derived from fragments of crystallographic screening and built a 480 compound library virtually docked in the active site. The compounds found in the crystallographic screening were characterized with respect to its IC50 value. The compound AN-584/43409544 has been shown verry promising, with IC50 of 54 µM. Also, an analog of this compound was found in the dimeric interface of DacA in crystallographic assays, which shows a possible allosteric site for inhibitors search and development. The results generated in this project can serve as a basis for future studies and development of new antibiotics, which in combination with the currently available treatments can lead to infection control even of the most resistant strains of S. aureus.

No presente trabalho avaliamos o potencial do BAY 41-2272 e sua via, como uma ferramenta para modulação da função dos linfócitos. Para isso, realizamos tratamentos farmacológicos com BAY 41-2272, avaliando a produção de citocinas e observamos que este fármaco, como ativador direto, não induz produção de IFN, IL-4 e IL-10 nos linfócitos. No entanto, o prétratamento por 24 horas com BAY 41-2272, com posterior ativação com PMA, mostrou que esta droga tem efeito inibitório na produção das citocinas. Em vista disto, avaliamos se este fármaco seria capaz de ativar estas células através da expressão de CD69. Vimos que por si só esta droga não foi capaz de aumentar a expressão de CD69, no entanto o pré-tratamento com BAY 41-2272 inibiu a ativação dos linfócitos T CD4. Assim, avaliamos se o fármaco seria capaz de inibir a expressão de fatores de transcrição FOXP3, RORT, Tbet e GATA3. Vimos que o BAY 41-2272 não induziu expressão desses fatores de transcrição e o pré-tratamento com este fármaco não alterou a expressão de FOXP3, RORT e GATA3, mas inibiu a expressão de Tbet quando comparado ao estimulado com PMA e Ionomicina sem o prétratamento. Observamos também que o pré-tratamento com BAY 41-2272 inibiu a linfoproliferação. Estes resultados sugerem que o BAY 41-2272 e sua via, têm um perfil inibitório sobre os linfócitos T CD4, e potencialmente podem ser utilizados como imunomodulador em pacientes com comprometimento do sistema imunológico e síndromes linfoproliferativas. / In this work, we evaluated the potential of BAY 41-2272 and its pathway as a tool for modulating lymphocyte function. For this, we performed pharmacological treatments with BAY 41-2272, evaluating the production of cytokines and observed that this drug, as a direct activator, does not induce production of IFN, IL-4 e IL-10. However, pre-treatment for 24 hours with BAY 41-2272 and subsequente activation with PMA showed that this drug has an inhibitory effect on cytokine production. Thus, we evaluated if this drug would be able to activate these cells through the CD69 expression. We saw that alone, BAY 41-2272 was not able to increase CD69 expression, however, pre-treatment inhibited activation of CD4 T lymphocytes. Then, we evaluated if this chemical compound would be able to inhibite the expression of transcription factors FOXP3, RORT, Tbet and GATA3. We have seen that BAY 41-2272 did not induce expression of these transcription factors and pretreatment with this drug did not alter expression of FOXP3, RORT and GATA3, but inhibited Tbet expression. We also observed that pre-treatment with BAY 41-2272 inhibited lymphoproliferation. These results suggest that BAY 41-2272 and its pathway have an inhibitory profile on CD4 T lymphocytes and can potentially be used as an immunomodulator in patients with impaired imune system and lymphoproliferative syndromes.

Made available in DSpace on 2016-02-26T13:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 512.pdf: 3409524 bytes, checksum: 61462dac76c937ebe1e159b09321e393 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / É cada vez mais evidente que o mecanismo de ação pelo qual o inseticida organofosforado clorpirifós (CPF) exerce sua toxicidade durante o período de desenvolvimento não é determinado primariamente pelo clássico modelo da inibição colinesterásica. De fato, diversos estudos têm demonstrado que a exposição a CPF altera os processos fundamentais do desenvolvimento do sistema nervoso e que a exposição neonatal a esse inseticida altera a atividade da adenilato ciclase (AC), enzima que cataliza a produção do segundo mensageiro AMP cíclico, que por sua vez tem papel primordial durante o desenvolvimento. Neste trabalho, estudamos os efeitos imediatos da exposição a CPF em dois momentos específicos do período gestacional sobre a atividade da AC e sobre receptores b-adrenérgicos (bAR) no cérebro de ratos. Além disso, investigamos se a exposição gestacional e neonatal a CPF produz alterações de longo prazo sobre a atividade dessa enzima. Por fim, buscamos avaliar qual o impacto da exposição a CPF fora do sistema nervoso, durante o desenvolvimento, utilizando o coração e o fígado. Nos estudos sobre os efeitos da exposição gestacional, ratas grávidas foram expostas a CPF em GD9-12 e GD17-20. Já para os estudos no período pós natal,os animais foram tratados em PN1-4 e PN11-14. A atividade da AC foi avaliada utilizando diferentes estimulantes. Além da atividade basal,avaliamos as respostas a dois estimulantes diretos da AC (Forskolina eMn2+), ao Isoproterenol, para avaliar a sinalização via bAR, ao fluoreto desódio, que ativa proteína G, que por sua vez acopla o receptor à AC. Além desses, nos estudos envolvendo coração e fígado, avaliamos também a resposta ao glucagon, que estimula a AC através de receptores específicos.Os resultados demonstraram que a exposição gestacional a CPF também produz alterações na atividade da AC, que foram mais evidentes após a exposição no final da gestação (GD17-20) e sobre a região do tronco cerebral. / Quanto aos efeitos de longo prazo, a exposição a CPF em todos os4 períodos do desenvolvimento avaliados neste estudo (GD9-12, GD17-20, PN1-4 e PN11-14) produziu alterações na atividade da AC em diversas regiões cerebrais de ratos adutos (PN60). As exposição ocorridas em GD17-20 em diante produziram efeitos diferenciados entre machos e fêmeas. Os efeitos da exposição gestacional e neonatal a clorpirifós foram ainda mais expressivos no coração e no fígado. Embora os efeitos imediatos tenham sido pouco significativos, as exposições em GD9-12, GD17-20 e PN1-4 causaram importantes alterações de longo prazo em PN60. Já o período de exposiçãoPN11-14 produziu efeitos de menor monta, indicando o final do período de vulnerabilidade. Da mesma forma que no cérebro, os efeitos de longo prazo sobre a atividade da AC no coração e no fígado foram diferentes entre machos e fêmeas. Ainda mais importante, os resultados mostraram uma clara janela de vulnerabilidade diferenciada para coração e fígado. Enquanto que a exposição gestacional (GD9-12 e GD17-20) afetou principalmente o coração, a mudança do período de exposição para o período neonatal (PN1-4), teve como alvo principal o fígado. Este trabalho fornece novas contribuições para o entendimento dos efeitos do CPF sobre o período de desenvolvimento. De uma forma geral, os efeitos observados em todos os estudos não foram receptor específico e desta forma podem ser compartilhados por diversos neurotransmissores e hormônios, que estimulam a via de sinalização celular da AC. As alterações observadas no coração e no fígado expandem os efeitos do CPF, durante o desenvolvimento, para além da neurotoxicidade e suas possíveis repercussões sobre distúrbios metabólicos e cardiovasculares não podem ser desprezados.

Recentemente, uma molécula baseada em nucleotídeos, a adenosina monofosfato dimérica cíclica (c-di-AMP), foi identificada em várias bactérias patogênicas, ganhando rapidamente o status de um sinalizador central no controle de diversos processos bacterianos essenciais, tais como transporte iônico e vigilância a danos no DNA. Em Staphylococcus aureus, por exemplo, o c-di-AMP é essencial para homeostase da parede celular e resistência aos estresses ambientais. A biossíntese de c-di-AMP envolve a condensação de duas moléculas de ATP, catalisadas por enzimas que contenham o domínio DAC (diadenilato ciclase). Especialmente em S. aureus, somente uma ciclase (DacA) é responsável pela síntese desse segundo-mensageiro, através da enzima DacA. Recentemente, nosso grupo determinou a estrutura da DacA de S. aureus, demonstrando a importância do seu estado oligomérico para o mecanismo catalítico. Diferentemente da primeira diadenilato caracterizada, a DisA, uma enzima octamérica, a atividade enzimática da DacA ocorre através do encontro de dois dímeros distintos, formando uma interface cataliticamente competente. Dadas essas características, o foco desse trabalho foi a busca de novos inibidores para a DacA, através de triagens em larga escala (HTS), triagem cristalográfica por fragmentos e docagem molecular. Foram encontrados 30 compostos com atividade inibitória nos ensaios de HTS, 15 compostos derivados de fragmentos da triagem cristalográfica e construída uma biblioteca de 480 compostos docados virtualmente no sítio ativo. Os compostos encontrados na triagem cristalográfica foram caracterizados com respeito ao seu valor de IC50 frente à atividade enzimática. O composto AN-584/43409544 se demonstrou bastante promissor, com valor de IC50 de 54 µM. Ainda, um análogo desse composto foi encontrado na interface dimérica da DacA nos estudos cristalográficos, o que mostra um possível sítio alostérico para o desenvolvimento e busca de inibidores. Os resultados gerados nesse projeto podem servir de base para estudos futuros e desenvolvimento de novos antibióticos, que em combinação com os tratamentos atualmente disponíveis pode levar ao controle das infecções até mesmo das formas mais resistentes de S. aureus. / Recently, a nucleotide-based molecule, the cyclic dimeric adenosine monophosphate (c-di-AMP), has been identified in several pathogenic bacteria, rapidly gaining the status of a central signaling controlling several essential bacterial processes, such as ion transport and DNA damage surveillance. In Staphylococcus aureus, for example, c-di-AMP is essential for homeostasis of the cell wall and resistance to environmental stresses. The biosynthesis of c-di-AMP involves the condensation of two molecules of ATP, catalyzed by enzymes that contain the DAC (diadenylate cyclase) domain. Especially in S. aureus, only one cyclase (DacA) is responsible for the synthesis of this second-messenger. Recently, our group determined the structure of the S. aureus diadenylate cyclase, demonstrating the importance of their oligomeric state for the catalytic mechanism. Unlike DisA, a octameric diadenylate cyclase, the enzymatic activity of DacA occurs through the meeting of two dimers forming a catalytically competent interface. Given these characteristics, the focus of this work was the search for new inhibitors through high-throughput screening (HTS), crystallographic screening of fragments and molecular docking. It was found 30 compounds with inhibitory activity in HTS assays, 15 compounds derived from fragments of crystallographic screening and built a 480 compound library virtually docked in the active site. The compounds found in the crystallographic screening were characterized with respect to its IC50 value. The compound AN-584/43409544 has been shown verry promising, with IC50 of 54 µM. Also, an analog of this compound was found in the dimeric interface of DacA in crystallographic assays, which shows a possible allosteric site for inhibitors search and development. The results generated in this project can serve as a basis for future studies and development of new antibiotics, which in combination with the currently available treatments can lead to infection control even of the most resistant strains of S. aureus.

Recentemente, uma nova molécula de sinalização bacteriana, o AMP dimérico cíclico (c-di-AMP) emergiu como um regulador central dos processos fisiológicos essenciais, tais como a homeostase celular, verificação da integridade do DNA e virulência bacteriana, entre outros. O c-di-AMP é produzido a partir da condensação de duas moléculas de adenosina trifosfato (ATP) por proteínas denominadas diadenilato ciclases, que contém o domínio DisA_N, também denominado DAC. Existem 2842 sequências de proteínas que contém o domínio DAC, provenientes de 2386 organismos encontradas no banco de dados Protein Families Database (Pfam). Essas proteínas são divididas em subfamílias sendo as três subfamílias mais abundantes: DacA (69,1%), proteínas de membrana associadas a sinalização intracelular de alterações decorrentes do meio externo; DisA (24,1%), primeira diadenilato ciclase a ser amplamente estudada, é uma proteína intracelular encontrada na forma de octâmeros ativos em solução, a qual, indiretamente, controla a divisão celular através da verificação da integridade do DNA e DacB (5,5%), proteínas citoplasmáticas expressa, particularmente, durante a formação de esporos bacterianos. Uma característica interessante é que a maioria dos organismos contém uma única e essencial proteína com domínio DAC. Os organismos que contém duas ou mais proteínas-DAC, tais como Clostridium e Bacillus spp., são uma exceção. Em Staphylococcus aureus (S. aureus), um patógeno humano oportunista e responsável por inúmeras doenças infecciosas, uma única diadenilato ciclase é encontrada pendurada na porção interna da membrana celular (Sau_DacA). A atividade desta proteína é potencialmente regulada através da interação direta com uma proteína YbbR-like, que contém um domínio sensor extracelular. Sau_DacA conserva todos os elementos-chave de uma diadenilato ciclase bacteriana, e por ser a única presente em S. aureus, revela-se um excelente alvo de estudo para o desenvolvimento de novos fins terapêuticos. No entanto, até o presente momento, existem poucas informações em relação a estrutura proteica, ao mecanismo de síntese de c-di-AMP e regulação do mecanismo de síntese de nucleotídeo destas proteínas, sendo, portanto, neste aspectos que o presente trabalho pretendeu contribuir. Através de uma série de ensaios, estruturais, calorimétricos, espectroscópicos e bioquímicos, aliados a mutações sítio-dirigidas, identificou-se a relevância de uma conformação dimérica para a estabilidade conformacional e térmica para a proteína ser funcionalmente ativa, assim como a importância dos motivos conservados DGA (Aspartato-Glicina-Alanina) e RHR (Arginina-Histidina-Arginina) para a atividade da Sau_DacA. O loop L5 localizado entre o sítio ativo e a interface dimérica mostrou-se relevante, uma vez que nele é encontrado o motivo DGA - de ligação ao ATP - e o mesmo encontra-se estabilizado em uma posição favorável para ligação do ATP, apenas na conformação dimérica da proteína. Nossos resultados aliados a dados da literatura possibilitaram a proposição de um mecanismo de síntese de c-di-AMP que deve ocorrer via encontro face-a-face de dois sítios de ligação de ATP presentes em dímeros proteicos distintos, podendo a taxa de síntese de o nucleotídeo sofrer interferência via interação proteína-proteína com a proteína receptora de sinal Sau_YbbR. Desta forma, contribuímos para uma melhor compreensão da estrutura e função da Sau_DacA, possibilitando o uso desta como alvo para o desenvolvimento de novos fármacos, uma vez que é sabido que a biossíntese de c-di-AMP é essencial para a maioria dos patógenos que o sintetizam. / Recently, a new bacterial signaling molecule, the dimeric cyclic AMP (c-di-AMP) has emerged as a central regulator of essential physiological processes, such as cell wall homeostasis, DNA integrity and bacterial virulence, among others. C-di-AMP is synthesized from two molecules of adenosine triphosphate (ATP) by proteins containing DisA_N domain, also called diadenilato cyclases (DACs). A survey in the Protein Families Database database (Pfam) found 2842 protein sequences containing the DAC domain, from 2386 different organisms. These proteins are divided into subfamilies and the three most abundant are: DacA (69,1%), a membrane protein associated with intracellular signaling resulting from an external environment change; DisA (24,1%), the first and most widely studied diadenilate cyclase, an intracellular protein found as active octamers in solution which indirectly controls cell division by DNA integrity verification; and DacB (5,5%), a cytoplasmic proteins, particularly expressed during bacterial spores formation. An interesting feature is that most organisms contain just a single and essential DAC-protein. Organisms containing two or more DAC-containing proteins, such as Clostridium and Bacillus spp., are exceptions. In Staphylococcus aureus (S. aureus), an opportunistic human pathogen responsible for some life-threating diseases, there is a single membrane attached diadenilate cyclase, hanging in the inner portion of the cell membrane (Sau_DacA). The activity of this protein is potentially regulated through direct interaction with YbbR, which contains an extracellular sensor domain. Sau_DacA conserves all key elements of bacterial di-adenylate cyclase, and for being the only di-adenylate cyclase from S. aureus, proves to be an excellent study target for new therapeutic purposes. However, to date, there is a lack of information about structure, c-di-AMP synthesis mechanism and regulation of nucleotide synthesis by Sau_DacA. Therefore, in this context the present work aims to contribute. Through a series of structural, calorimetric, spectroscopic and biochemical assays combined with site-directed mutations, we solved the structure of a soluble construct of Sau_DacA and identified a dimeric interface relevance for the conformational and thermal stability to the protein. This dimer is functionally active and highlights the importance of conserved motifs DGA (Aspartate-Glycine-Alanine) and RHR (Arginine-Histidine-Arginine) for the activity of Sau_DacA. The L5 loop, located between the active site and the dimer interface where is allocated the ATP binding motif (DGA), is stabilized in a favorable position for ATP binding, just in protein dimeric conformation. Our results combined with literary allowed us infer the synthesis of c-di-AMP occurs by face-to-face encounter of two distinct ATP binding site and its rate of synthesis could be regulated through direct protein interaction with. In this way, we contribute to a better understanding of Sau_DacA structure and function, assisting in its use as a target for new drugs development since it is known the biosynthesis of c-di-AMP is essential for most pathogens that synthesize.

Orientador: Edson Antunes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-22T00:44:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silverio_CamilaBitencourtMendes_M.pdf: 1655028 bytes, checksum: e42d500e98127c5551d4f94269778bcd (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O BAY 60-2770 constitui-se um novo ativador da guanilil ciclase solúvel (GCs) independente de óxido nítrico (NO). Há relatos de que ativadores da GCs independente de NO podem reativar esta enzima, mesmo em seu estado heme-oxidada, condição encontrada em doenças vasculares. Neste trabalho, temos por hipótese que a oxidação do grupamento heme da GCs pelo ODQ leva à potencialização dos efeitos antiplaquetários in vitro do BAY 60-2770. Foram utilizadas plaquetas humanas purificadas de voluntários sadios. Realizamos ensaios de agregação e de adesão plaquetária, bem como análise da ativação da integrina plaquetária, ?IIb?3, por citometria de fluxo. Realizamos Também ensaios de Western blotting para a quantificação protéica das subunidades ?1 e ?1 da GCs. Os níveis intracelulares de Ca2+ foram quantificados por fluorimetria, utilizando-se o fluoróforo FluoFort. O BAY 60-2770 (0,001 - 10 ?M) produziu inibição significativa da agregação plaquetária induzida pelo colágeno (2 ?g/mL) ou trombina (0,1 U/mL), sendo este efeito marcantemente potencializado pelo inibidor da GCs, ODQ (10 ?M). Em placas recobertas pelo fibrinogênio, o BAY 60-2770 (0,1 - 10 ?M) inibiu significativamente a adesão plaquetária, sendo esta inibição também potencializada pelo ODQ (10 ?M). O BAY 60-2770 (0,01 - 10 ?M) aumentou os níveis de GMPc e reduziu a mobilização de Ca2+, e ambos os efeitos foram potencializados pelo ODQ. O análogo permeável do GMPc, 8-Bromo-GMPc (8-Br-GMPc; 100 ?M), inibiu a agregação plaquetária e os níveis de Ca2+ de maneira ODQ-resistente. Os níveis de AMPc não foram alterados pelo BAY 60-2770. O colágeno (2 ?g/mL) e trombina (0,1 U/mL) ativaram a integrina ?IIb?3. Este efeito foi inibido pelo BAY 60-2770 (0,01 - 10 ?M), e potencializado pelo ODQ. Os efeitos antiplaquetários do nitroprussiato de sódio (SNP) foram totalmente revertidos pelo ODQ. O tratamento com ODQ (10 ?M) reduziu significativamente os níveis protéicos das subunidades ?1 e ?1 da GCs, os quais foram prevenidos pelo tratamento com BAY 60-2770. Os efeitos inibitórios do BAY 60-2770 sobre a agregação e adesão plaquetária, mobilização intracelular de Ca2+ e ativação da integrina ?IIb?3 foram todos potencializados em condições de heme-oxidação. O BAY 60-2770 impediu a diminuição dos níveis protéicos da GCs produzida por ODQ. Assim, o BAY 60-2770 pode ser de grande interesse terapêutico em doenças cardiovasculares associadas às complicações tromboembólicas / Abstract: Nitric oxide-independent soluble guanylyl cyclase (sGC) activators reactivate the haem-oxidized enzyme in vascular diseases. This study was undertaken to investigate the anti-platelet mechanisms of the haem-independent sGC activator BAY 60-2770 in human washed platelets. The hypothesis that sGC oxidation potentiates the anti-platelet activities of BAY 60-2770 has been tested. Human washed platelet aggregation and adhesion assays, as well as flow cytometry for ?IIb?3 integrin activation and Western blot for ?1 and ?1 sGC subunits were performed. Intracellular calcium levels were monitored in platelets loaded with a fluorogenic calcium-binding dye (FluoForte). BAY 60-2770 (0.001-10 ?M) produced significant inhibition of collagen (2 ?g/ml)- and thrombin (0.1 U/ml)-induced platelet aggregation that was markedly potentiated by the sGC inhibitor ODQ (10 ?M). In fibrinogen-coated plates, BAY 60-2770 (0.1 - 10 ?M) significantly inhibited platelet adhesion, an effect potentiated by ODQ. BAY 60-2770 (0.01 - 10 ?M) increased the cGMP levels and reduced the intracellular Ca2+ levels, both of which were potentiated by ODQ. The cell-permeable cGMP analogue 8-Br-cGMP (100 ?M) inhibited platelet aggregation and Ca2+ levels in an ODQ-insensitive manner. The cAMP levels remained unchanged by BAY 60-2770. Collagen- and thrombin-induced ?IIb?3 activation was markedly inhibited by BAY 60-2770 that was further inhibited by ODQ. The effects of sodium nitroprusside (3 ?M) were all prevented by ODQ. Incubation with ODQ (10 ?M) significantly reduced the protein levels of ?1 and ?1 sGC subunits, which were prevented by BAY 60-2770. The inhibitory effects of BAY 60-2770 on aggregation, adhesion, intracellular Ca2+ levels and ?IIb?3 activation are all potentiated in haem-oxidizing conditions. BAY 60-2770 prevents ODQ-induced decrease in sGC protein levels. BAY 60-2770 could be of therapeutic interest in cardiovascular diseases associated with thrombotic complications / Mestrado / Farmacologia / Mestra em Farmacologia

Orientador: Edson Antunes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-26T14:39:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BaldisseraJunior_Lineu_D.pdf: 1965195 bytes, checksum: 107b841684637a6a66bcdb7b9e929cef (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O recrutamento de eosinófilos para o pulmão inflamado é uma característica central da asma alérgica. Há relatos de que a ativação da guanilil ciclase solúvel (GCs) exerce atividade anti-inflamatória por inibir o recrutamento de leucócitos, e que o aumento de GMPc intracelular inibe a migração in vitro de eosinófilos humanos. A GCs é estimulada pelo NO, seu agonista fisiológico. Outros compostos são capazes de estimular a GCs de forma independente do NO, como as moléculas da família dos estimuladores NO-independentes e heme-dependentes, e, mais recentemente, por compostos estimuladores NO- e heme-independentes, chamados de ativadores da GCs. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do BAY 60-2770 (ativador NO- e heme-independente da GCs) em modelo murino de asma alérgica e na quimiotaxia in vitro de eosinófilos humanos induzida pela eotaxina. Para tanto, camundongos machos C57Bl6 (25 g, 6 semanas de idade) foram sensibilizados (2 injeções s.c. de 100 ?g de ovalbumina, nos dias 0 e 7) e submetidos ao desafio intranasal com OVA (10 ?g; duas vezes por dia, com intervalos de 6 horas entre cada desafio) nos dia 14 e 15, na presença e/ou ausência (veículo) do tratamento crônico com BAY 60-2770 (1mg/Kg/gavage; 14 dias). Os animais foram anestesiados e sacrificados 48 horas após o primeiro desafio, e as amostras biológicas colhidas para análise. O perfil inflamatório alérgico foi avaliado através da contagem total e diferencial de leucócitos no lavado broncoalveolar (LBA), sangue periférico, perfusato de medula óssea (MO) e em corte histológico. Foram dosados os níveis de IgE sérica específica a OVA, citocinas Th1 (IFN-?), Th2 (IL-4, IL-5, IL-10), TNF-? e eotaxina no LBA. A expressão proteica da GCs (subunidades ?2 e ?1) e da iNOS foi quantificada no parênquima pulmonar. O desenho experimental foi dividido em quatro grupos, a saber: grupo tratado com Veículo e instilado com Salina (VS); grupo tratado com Veículo e desafiado com OVA (VO); grupo tratado com BAY 60-2770 e instilado com Salina (BS); grupo tratado com o BAY 60-2770 e desafiado com OVA (BO). Nossos resultados mostraram níveis elevados (p<0,05) de IgE em soro de animais sensibilizados comparados com animais naive, confirmando a eficácia da sensibilização, que não foi alterada pelo tratamento com BAY 60-2770. O desafio alérgico à OVA (grupo VO), como esperado, gerou uma resposta inflamatória alérgica pulmonar, caracterizada pela presença marcante de eosinófilos no pulmão e de níveis elevados de IL-4 no LBA, assim como eosinofilia sanguínea e eosinofilopoese na medula óssea. Esta resposta foi significativamente acompanhada da redução da expressão da GCs (subunidades ?1 e ?1) e aumento da expressão protéica da iNOS no parênquima pulmonar, comparada a animais não desafiados (grupo VS). Não foram observadas diferenças nos níveis de TNF-? e eotaxina no LBA entre os grupos. As citocinas IFN-? e IL-10 não foram detectadas no LBA em nenhum grupo experimental. O tratamento crônico com BAY 60-2770 (grupo BO) reduziu significativamente os níveis de IL-4 e IL-5 no LBA, inibiu a eosinofilia pulmonar (LBA), sanguínea e peri-bronquiolar, e suprimiu a eosinofilopoiese na medula óssea, os quais foram acompanhados da restauração da expressão da GCs (?1 e ?1) e da iNOS no parênquima pulmonar, comparado com o grupo desafiado tratado com veículo (grupo VO). Em experimentos separados, eosinófilos humanos de indivíduos saudáveis foram submetidos aos ensaios de quimiotaxia induzida por eotaxina (300 ng/mL) na presença do BAY 60-2770 individualmente e/ou co-incubado com inibidor da GCs, ODQ (10 ?M). Nas mesmas condições, foram determinados os níveis de GMPc intracelular, e realizado o teste de viabilidade celular por redução do MTT. A resposta quimiotática induzida por eotaxina foi significativamente inibida pelo BAY 60-2770 (10 ?M), de modo dependente de GMPc. O efeito inibitório do BAY 60-2770 foi potencializado pela prévia co-incubação com ODQ, que elevou marcantemente os níveis de GMPc intracelulares e inibiu significativamente a migração de eosinófilos frente à eotaxina nas concentrações de 1, 3 e 5 ?M de BAY 60-2770. A viabilidade celular não foi afetada pelo BAY 60-2770. Em conjunto, nossos resultados mostram que o BAY 60-2770 é capaz de reduzir a inflamação alérgica pulmonar murina, e de inibir de forma dependente de GMPc a migração de eosinófilos humanos induzida por eotaxina. Concluímos que o BAY 60-2770 apresenta potencial valor terapêutico na asma alérgica / Abstract: Eosinophil recruitment to inflamed lung is a hallmark of allergic asthma. The literature has shown that soluble guanylyl cyclase (sGC) plays a key antiinflammatory role by inhibiting leukocyte recruitment, and that increased cGMP intracellular levels inhibit human eosinophil chemotaxis in vitro. The soluble guanylyl cyclase is stimulated by NO, its physiological agonist. Other compounds are able to NO-independently stimulate sGC, such as the family of NO-independent and heme-dependent stimulators, and the NO- and heme-independent stimulators, known as sGC activators. Therefore, this study aimed to investigate the effects of BAY 60-2770 (NO- and haem-independent sGC activator) in pulmonary allergic inflammation in mice and human eosinophil chemotaxis in vitro induced by eotaxin. Part I: Male C57BL6 mice were sensitized (100 ?g of ovalbumin, s.c.; day 0 and 7) and intranasally challenged with OVA (10 ?g; twice a day, 6 h between challenges) at days 14 and 15, with BAY 60-2770 (1 mg/Kg/gavage; 14 days) and/or its vehicle. Mice were anaesthetized and exsanguinated at 48 hours post first-OVA challenge, and biological samples were collected. The inflammatory profile was evaluated by total and differential cell counts in bronchoalveolar lavage (BAL) fluids, peripheral blood, bone marrow perfusate and histological slides. Serum OVA-specific IgE levels were measured and Th1 (IFN-?), Th2 (IL-4, IL-5, IL-10) cytokines, TNF-? and eotaxin levels were quantified in BAL fluids. Soluble guanylyl cyclase subunits (?1 and ?1) and iNOS protein expression were determined in lung parenchyma. The experimental design was divided in four groups, namely: Vehicle treated-instilled with Saline (VS group); Vehicle treated-challenged with OVA (VO group); BAY 60-2770 treated-instilled with Saline (BS group) and BAY 60-2770 treated-challenged with OVA (BO group). Our results showed seric elevated IgE levels (p<0.05) in OVA-sensitized mice compared with naive animals, confirming the efficiency of sensitization procedure, which was not affected under BAY 60-2770 treatment. As expected, the OVA-challenge in VO group triggered a pulmonary allergic inflammatory response, characterized by markedly eosinophil migration to lung, elevated IL-4 levels in BAL fluid, as well as blood eosinophilia and marrow eosinophilopoiesis in bone marrow. This response was significantly accompanied by reduced GCs (subunits ?1 and ?1) and increased iNOS expression in lung parenchyma, compared with non-challenged animals (VS group). No differences on TNF-? and eotaxin levels in BAL fluids were observed among studied groups. Levels of IFN-? and IL-10 were not detected in BAL fluids of any groups. Chronic oral treatment with BAY 60-2770 (BO group) significantly reduced IL-4 and IL-5 levels in BAL fluids, inhibited pulmonary (BAL), blood and peri-bronchiolar eosinophilia, and supressed bone marrow eosinophilopoiesis, which was accompanied by restoration of sGC and iNOS expression in lung parenchyma, compared with vehicle treated group (VO). In separate experiments, isolated human eosinophils from healthy volunteers were individually incubated with BAY 60-2770 and/or previously co-incubated with the sGC inhibitor, ODQ (10 ?M), and allowed to migrate toward eotaxin (300 ng/ml; 1 h, 37°C) in chemotaxis chamber. In the same conditions, intracellular cGMP levels were determinated and cell viability test were performed by MTT reduction. Our data showed that human eosinophil migration to eotaxin was significantly inhibited by BAY 60-2770 (10 ?M) in a cGMP-dependent manner. Inhibitory effect of BAY 60-2770 was potentiated by previous co-incubation with ODQ, which markedly elevated cGMP intracellular levels and inhibited eosinophils migration induced by eotaxin at 1, 3 and 5 ?M BAY 60-2770 concentrations. The cell viability was not affected by BAY 60-2770. Together, our results show that BAY 60-2770 is able to reduce murine pulmonary allergic inflammation, and to inhibit human eosinophil migration toward eotaxin in cGMP-dependent manner. In conclusion, the compound BAY 60-2770 presents potential therapeutic value in allergic asthma / Doutorado / Farmacologia / Doutor em Farmacologia

Orientadores: Fabíola Taufic Mónica Iglesias, Edson Antunes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-29T00:02:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernandes_CamilaStefaniEstancial_M.pdf: 2289746 bytes, checksum: e67d3948b14883b515cd7e008bc69850 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Duas classes de medicamentos denominadas estimuladores e ativadores da GCs foram desenvolvidas para uso terapêutico em situações patológicas, onde há menor biodisponibilidade NO ou tolerância farmacológica. A principal diferença entre os moduladores da GCs é que os ativadores atuam de maneira mais eficaz mesmo quando a enzima encontra-se no estado oxidado. O presente trabalho foi dividido em duas etapas, a saber: 1) caracterização farmacológica do ativador BAY 60-2770 em corpo cavernoso (CC) de coelho e 2) avaliação do efeito do ativador BAY 60-2770 e estimulador BAY 41-2272 da GCs em CC isolado de ratos espontaneamente hipertensos (SHR) e normotensos (WKY). O BAY 60-2770 promoveu relaxamento concentração dependente em corpo cavernoso de coelho (pEC50: 7,584 ± 0,1923), sendo este efeito potencializado na presença dos inibidores da GCs ODQ (10 µM; pEC50: 8,170 ± 0,1365) e da fosfodiesterase tipo 5 (PDE5), tadalafil (100 ?M; pEC50: 8,381 ± 0,1334). A contração induzida por estimulação elétrica foi reduzida em aproximadamente 50% na presença de BAY 60-2770, sendo este efeito potencializado na presença de ODQ. Em relação ao relaxamento induzido pela estimulação elétrica, o ODQ e BAY 60-2770 aboliu e aumentou, respectivamente o relaxamento. A co-incubação de BAY 60-2770 com ODQ não alterou o relaxamento em comparação com o ODQ sozinho. Curiosamente, quando BAY 60-2770 foi incubado 20 min antes da adição de ODQ, os relaxamentos induzidos por estimulação elétrica foram parcialmente restaurados quando comparado com o ODQ sozinho. Em relação à segunda etapa do trabalho, o relaxamento induzido pelos moduladores da GCs, BAY 60-2770 e BAY 41-2272 não diferiram em CC de ratos SHR comparados ao seu respectivo controle, porém, estes dados não corroboram com a quantificação de GMPc, no qual evidenciamos aumento dos seus níveis em CC de ratos SHR sendo estes níveis ainda maiores quando na presença de ODQ em comparação ao CC de WKY. Observamos também que o relaxamento induzido pela acetilcolina (ACh) encontrou-se reduzido em CC dos animais hipertensos, entretanto, a adição de BAY 60-2770 ou BAY 41-2272 restaurou este relaxamento. Não foi encontrada diferença na expressão das subunidades ?1 e ?1 da GCs em ratos SHR e WKY, porém quando analisamos a expressão da PDE-5, verificamos maior expressão em CC de ratos SHR. O BAY 60-2770 foi capaz de elevar a pressão intracavernosa em CC de ratos normotensos em todas as frequências estudadas, porém esta elevação somente foi significativa na frequência de 16 Hz. Considerando que 1) BAY 60-2770 induziu relaxamento em CC de coelho e de rato hipertenso de maneira mais potente que o estimulador BAY 41-2272, 2) a adição de ODQ potencializou o relaxamento do BAY 60-2770, mas não do BAY 41-2272 em CC de ambas espécies, 3) o aumento dos níveis de GMPc foi maior em CC de ratos SHR após estímulo com BAY 60-2770, mas não com BAY 41-2272 pode-se concluir que em situações patológicas onde há oxidação da GCs e/ou menor biodisponilidade de NO, os ativadores da GCs seriam mais vantajosos que os estimuladores ou inibidores da PDE5 para o tratamento da disfunção erétil / Abstract: Two classes of drugs referred to as stimulators and sGC activators have been developed for therapeutic use in pathological situations where there is less NO bioavailability and pharmacological tolerance. The main difference between the sGC activators modulators is that they act more effectively even when the enzyme is in the oxidized state. This study was divided into two stages: 1) pharmacological characterization of BAY 60-2770 activator in corpus cavernosum (CC) of rabbit and 2) evaluation of the effect of BAY 60-2770 BAY 41-2272 activator and stimulator of GCs isolated from spontaneously hypertensive rats (SHR) and normotensive (WKY). The BAY 60-2770 induced concentration-dependent relaxation in rabbit corpus cavernosum (pEC 50: 7.584 ± 0.1923), and this increased effect in the presence of GCs ODQ inhibitors (10 ?M; pEC 50: 8.170 ± 0.1365) and the phosphodiesterase type 5 (PDE5), tadalafil (100 ?m; pEC50: 8.381 ± 0.1334). The contraction induced by electric stimulation was reduced by approximately 50% in the presence of BAY 60-2770, and this increased effect in the presence of ODQ. In relation to the relaxation induced by electrical stimulation, ODQ and BAY 60-2770 abolished and increased, respectively the relaxation. Co-incubation with BAY 60-2770 with ODQ did not change compared to the relaxation with only ODQ. Curiously, when BAY 60-2770 was incubated 20 minutes before addition of ODQ, the relaxation induced by electric stimulation was partially restored when compared with only ODQ. In the second part, relaxation induced by modulators of GCs, BAY 60-2770 and BAY 41-2272 did not differ in SHR CC compared to their respective control, however, these data do not corroborate the quantification of cGMP, in which we observed an increase in their levels in SHR rats and these levels even higher in the presence of ODQ in comparing the CC of WKY. We also observed a reduction of the relaxation induced by acetylcholine (ACh) in CC of hypertensive animals, however, the addition of BAY 60-2770 or BAY 41-2272 restored this relaxation. There was no difference in the expression of ?1 and ?1 subunits of sGC in SHR and WKY rats, but when we analyzed the expression of PDE-5, we found greater expression in SHR. The BAY 60-2770 was able to raise up the intracavernous pressure in the normotensive rats in all studied frequencies, but this increase was only significant in the frequency of 16 Hz. Considering 1) BAY 60-2770 induced relaxation in rabbit and hypertensive rat so that the most potent stimulator BAY 41-2272, 2) addition of ODQ potentiated relaxation of BAY 60-2770, but not in BAY 41-2272 in CC of both, 3) increased levels cGMP was greater in SHR rats after stimulation with BAY 60-2770, but not in BAY 41-2272 so can be concluded that in pathologic situations where there is oxidation of GCs and / or low bioavailability of NO, would activators of sGC more advantageous than PDE5 inhibitors or stimulators for the treatment of erectile dysfunction / Mestrado / Farmacologia / Mestra em Farmacologia

O segundo mensageiro cGMP está envolvido em diversas funções celulares incluindo a visão em mamíferos. Embora trabalhos anteriores mostrassem variações nos níveis de cGMP durante o ciclo de vida de Blastocladiela emersonii e evidências da existência de enzimas específicas envolvidas na sua síntese (guanilato ciclase) e degradação (cGMP fosfodiesterase), nenhum genoma de fungo publicado até o momento mostrou a existência de genes codificando estas enzimas. Este fato é atribuído por evolucionistas à completa perda de motilidade dos fungos em geral, já que cGMP está primordialmente associado a células com cílios. Blastocladiomicetos, como Blastocladiella, apresentam células móveis em pelo menos um estágio do seu ciclo de vida, o que poderia explicar a existência dessa via nesses fungos. Uma investigação no banco de ESTs de B. emersonii revelou a existência de cDNAs codificando parte de prováveis guanilato ciclases (BeGC1, BeGC2 e BeGC3) e uma possível cGMP fosfodiesterase (BePDE). Assim, este trabalho buscou confirmar a existência destas enzimas e caracterizar a sinalização por cGMP em B. emersonii. A proteína recombinante selvagem correspondente ao domínio catalítico de BePDE mostrou atividade de degradação sobre cGMP e a mutação E389A foi capaz de alterar a especificidade por cGMP. Com o sequênciamento do genoma de B. emersonii obteve-se as sequências completas das guanilato ciclases. Em BeGC2 não foi possível identificar o ligante responsável por sua ativação. Em BeGC3, a presença de um domínio Heme-Pas sugeriu sua ativação por óxido nítrico. A presença de um domínio rodopsina em BeGC1 sugeriu sua ativação por luz. Experimentos de microscopia por imunofluorescência localizaram BeGC1 no \"eyespot\", BeGC2 no capacete nuclear e BeGC3 no citoplasma de zoósporos de B. emersonii. Verificamos também que zoósporos realizam fototaxia em direção à luz verde e que a adição de hidroxilamina, inibidor de rodopsina, ou do inibidor de guanilato ciclase LY83583 tem efeito negativo na fototaxia, bem como impede o aumento dos níveis de cGMP observado em zoósporos expostos à luz verde. O bloqueio da síntese de retinal por Norflurazon também inibiu a fototaxia sendo esta restaurada quando adicionamos retinalA1. Estes dados, juntamente com o fato de o domínio rodopsina de BeGC1 ser a única rodopsina presente no genoma, indicam que BeGC1 é responsável pela fototaxia nos zoósporos de B. emersonii. O genoma do fungo apresenta ainda um possível canal de potássio ativado por cGMP (BeCNG1) localizado na membrana plasmática de zoósporos, similar ao canal regulado por cGMP envolvido na visão em humanos. Ensaios de microfluorimetria também evidenciaram a presença de um canal ativado por cGMP relacionado com o influxo de potássio e a motilidade dos zoósporos. Um modelo para a via de sinalização da fototaxia em B.emersonii foi proposto e comparado com a sinalização presente na visão de mamíferos, destacando a existência de cGMP e rodopsina em ambos os processos e sugerindo uma possível origem comum. Portanto, os resultados obtidos suportam a existência da sinalização por cGMP em B. emersonii, além de indicar o papel dessa sinalização na fototaxia dos zoósporos, sendo esta a primeira via de sinalização por cGMP caracterizada em fungos. / The second messenger cyclic GMP is involved in a wide array of cellular processes including vision in mammals. Although previous studies demonstrated changes in cGMP levels during the life cycle of Blastocladiela emersonii and evidences of specific enzymes involved in its synthesis (guanylyl cyclase) and hydrolysis (cGMP-phosphodiesterase), no fungal genome published so far shows the presence of genes encoding these enzymes. Evolutionists attribute the absence of cGMP signaling pathways in higher fungi to the sedentary life style of these organisms, since cGMP is primarily associated with ciliated cells. However, blastocladiomycetes like Blastocladiella, have motile cells in at least one stage of their life cycle, which could explain the existence of this pathway in these primitive fungi. Inspection of B. emersonii EST data bank, revealed cDNAs encoding part of three putative guanylyl cyclases (BeGC1, BeGC2 e BeGC3) and one possible cGMP phosphodiesterase (BePDE). Thus, the purpose of this study was to confirm the existence of these enzymes and characterize the cGMP signaling pathway in this model. The recombinant protein containing the wild type catalytic domain of BePDE presented activity towards hydrolysis of cGMP and the E389A mutation of this domain changed the cGMP specificity of this enzyme. The complete nucleotide sequence of the guanylyl cyclases were obtained by sequencing of B. emersonii genome. In BeGC2 we were unable identify the ligand responsible for its activation, but in BeGC3, the presence of a Heme-Pas domain suggested its activation by nitric oxide. The presence of a rhodopsin domain in BeGC1 suggested its activation by light. Immunofluorescence microscopy localized BeGC1 in the \"eyespot\" structure, BeGC2 in the nuclear cap and BeGC3 in the cytoplasm of zoospores of B. emersonii. We found that Blastocladiella zoospores performed phototaxis toward green light and photobleaching of rhodopsin function using hydroxylamine prevented both phototaxis and the increased cGMP levels observed when zoospores were exposed to green light. The same effect was observed using the guanylyl cyclase inhibitor LY83583. Inhibition of retinal synthesis using Norflurazon prevented the phototaxis response, which could be restored by zoospore complementation with retinalA1. The BeGC1 gene is the only rhodopsin found in the draft assembly of B. emersonii genome, which indicates that BeGC1 is responsible for phototaxis observed in zoospores. We also found in the genome a possible cGMP-activated potassium channel (BeCNG1), localized in the plasma membrane of the zoospores, which is similar to the cGMP-activated channel involved in human vision. In addition, microfluorimetry assays revealed the presence of a cGMP-activated potassium channel involved in potassium influx and zoospore motility. The signaling model of B. emersonii phototaxis was proposed and compared with the mammalian vision system, with cGMP and rhodopsin acting in both signaling pathways, suggesting a common origin. Altogether our data indicate that Blastocladiella emersonii has a cGMP signaling system involved in phototaxis, being the first cGMP signaling pathway characterized in fungi.

INTRODUÇÃO. O termo Lesão Pulmonar Aguda (LPA) é usado para descrever a resposta pulmonar à lesão que ocorre diretamente ou indiretamente nos pulmões. A quebra da barreira alvéolo-capilar determina o influxo de líquido rico em proteínas para dentro dos espaços alveolares, sendo necessária a reabsorção desse líquido no processo de resolução da LPA. A infusão intravenosa de Ácido Oleico (AO) em ratos provoca agudamente edema alveolar difuso e focos hemorrágicos intra-alveolares, sendo um bom modelo de indução. Estudos relatam que o Azul de Metileno (AM) atenua tais lesões, com efeito protetor, no tecido pulmonar, e reduz o edema presente na LPA em animais com sepse através da inibição da guanilato ciclase solúvel (GCs), uma enzima ativadora da via NO-GMPc. OBJETIVO. Estudar a repercussão da inibição da GCs pelo AM na permeabilidade capilar pulmonar ministrando-o antes e após a indução da lesão pulmonar por AO. MÉTODO. Ratos Wistar foram divididos em 5 grupos: Sham com infusão de salina em bolus; AM com infusão de AM por 2h; AO com infusão de AO em bolus, AM/AO com infusão de AM por 2h, sendo que, após 5 min do início, recebeu AO simultaneamente em bolus e AO/AM com infusão de AO em bolus e, após 2h, infusão de AM por mais 2h. Após 4h foi realizada a coleta de materiais (sangue, lavado bronco-alveolar e tecido pulmonar) para análise do NO plasmático e tecidual, gasometria arterial, cálculo do peso úmido/peso seco (PU/PS) e histologia do tecido pulmonar de todos os grupos. A estatística utilizada foi a análise de variância (one-way ANOVA) com p<0.05. RESULTADO. Não foi encontrado hipoxemia grave após 4h de lesão. O grupo AO apresenta um aumento no número de proteínas no lavado bronco-alveolar e na relação PU/PS comparado aos grupos controle: Sham e AM, confirmando a presença de lesão e alteração de permeabilidade pulmonar. Os grupos tratados com AM apresentaram melhora na permeabilidade pulmonar, porém, apenas o grupo pré-tratamento (AM/AO) apresentou diferença estatística na redução do extravasamento de proteínas no lavado. Não foram encontradas diferenças significativas no NO plasmático e tecidual. Na microscopia, a congestão capilar foi intensa, acompanhada de múltiplos focos de edema alveolar, exsudato intra-alveolar proteico, áreas de hemorragia e infiltrado inflamatório neutrofílico, tanto no interstício quanto nos septos alveolares.Os grupos tratados com AM apresentaram diminuição das áreas de edema, exsudação e hemorragia, porém, com maior evidência no grupo AM/AO. CONCLUSÃO. O AM diminui a permeabilidade pulmonar quando administrado de maneira precoce amenizando os danos causados pela LPA induzida por AO. / BACKGROUND. The term Acute Lung Injury (ALI) is used to describe the response to lung injury that occurs directly or indirectly in the lungs. The rupture of the alveolar - capillary barrier determines the influx of protein-rich fluid into the alveolar spaces, the reabsorption of this fluid in the process of resolving the ALI is required. Intravenous infusion of oleic acid (OA) in rats acutely causes diffuse alveolar edema and intra-alveolar hemorrhagic foci, being a good role model induction. Studies have reported that Methylene Blue (MB) attenuates such injuries, with a protective effect in lung tissue and reduce edema present in the ALI present in with sepsis by inhibition of soluble guanylate cyclase (sGC), an activator of the enzyme NO- cGMP pathway. OBJECTIVE. To study the effect of inhibition of sGC by MB in pulmonary capillary permeability ministering to the before and after induction of lung injury by OA. METHOD. Wistar rats were divided into 5 groups: Sham infused with saline bolus, MB infused with MB for 2hrs, OA infused with OA bolus, MB/OA infused with MB for 2hrs, and after 5 min from the beginning, simultaneously received OA bolus and OA/MB infused with OA bolus and after 2hrs, MB infusion for 2hrs. After 4hrs the collection of materials was performed (blood, bronchoalveolar lavage and lung tissue) for analysis of plasma and tissue NO, arterial blood gases, calculation of the wet weight/dry weight (WW/DW) and histology of lung tissue from all groups. The statistic used was analysis of variance (one-way ANOVA) with p<0.05. RESULTS. Not found severe hypoxemia after 4hrs of injury. The OA group shows an increase in the number of proteins in bronchoalveolar lavage and in WW/DW ratio compared to the control groups: Sham and MB, confirming the presence of injury and alterations of lung permeability. The groups treated with MB showed improvement in lung permeability, however, only the pretreatment group (MB/OA) showed statistical significance in reducing the leakage of protein in the lavage. No significant differences were found in plasma and tissue NO. In microscopy, capillary congestion was intense, accompanied by multiple foci of alveolar edema, intra-alveolar proteinaceous exudates, areas of hemorrhage and neutrophilic inflammatory infiltrate in both the interstitium and in the alveolar septa. The groups treated with MB showed reduction in areas of edema, exudation and hemorrhage, however, most obviously in MB/OA group. CONCLUSION. The MB decreases lung permeability when administered as early as possible, mitigating the damage caused by OA-induced ALI.