Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015.pdf: 1441432 bytes, checksum: a83fe75ef6bcdf6aded59803a162d33a (MD5) Previous issue date: 2008-08-20 / As cisteíno proteases são enzimas proteolíticas que possuem os resíduos de cisteína e histidina em seu sítio catalítico. Essa classe de enzimas está presente na grande maioria dos organismos, desde bactérias, fungos, protozoários, plantas e animais. As propriedades físico-químicas destas proteases têm sido amplamente caracterizadas, entretanto suas funções biológicas ainda não foram completamente elucidadas. Trabalhos com cisteíno proteases de plantas têm sugerido diversas funções biológicas para estas enzimas. O presente estudo tem como objetivo a produção recombinante e a caracterização de uma cisteíno protease (tipo catepsina B) de cana-de-açúcar. A produção recombinante da enzima foi realizada em E. coli nas formas solúvel e insolúvel, sendo que esta última foi purificada por cromatografia de afinidade em coluna de níquel. A caracterização da enzima foi realizada pela análise da hidrólise de substratos fluorescentes. Testes de inibição contra a cisteíno protease foram feitos utilizando-se inibidores recombinantes endógenos produzidos em nosso laboratório (CaneCPI-1 e CaneCPI-4), como também o inibidor específico para cisteíno proteases (E64) e o inibidor específico para catepsinas B (CA074). A inibição foi realizada com sucesso com os inibidores endógenos, como também com os inibidores sintéticos específicos. A atividade inibitória do CA074 demonstrada contra a cisteíno protease da cana-de-açúcar sugere que esta enzima seja uma cisteíno protease tipo catepsina B.

Os rins desempenham um papel fundamental no sistema urinário e sua principal função é a filtração do sangue. Uma das causas que podem comprometer o funcionamento dos rins é a Insuficiência Renal Aguda (IRA) que é definida como a diminuição da taxa de filtração glomerular (TFG) de forma rápida e inesperada, causando a perda da função renal. Essa doença apresenta um número significativo de internações e também óbitos. O marcador padrão usado nos exames laboratoriais é a creatinina sérica, no entanto, a concentração da creatinina sérica pode variar dependendo de vários fatores, como idade, sexo, nutrição, entre outros. Além disso, sua concentração não varia consideravelmente nas primeiras indicações da lesão renal. Dessa forma, o diagnóstico é tardio e a função renal já pode estar comprometida. A proteína cistatina C (CST3) vem sendo indicada como um novo marcador para a doença, mostrando superioridade especialmente para detectar pequenas variações da TFG. A concentração da cistatina C não varia significativamente com a idade, sexo e massa muscular. Assim, foi desenvolvido um imunossensor para detectar a cistatina C, usando a configuração de transistor de efeito de campo de porta estendida e separada (SEGFET). Os eletrodos foram caracterizados por várias técnicas como MEV, microscopia de força atômica, técnicas eletroquímicas e também foi analisada a sensibilidade do ouro. As etapas de construção do imunossensor, e a interação do anticorpo com concentrações crescentes da proteína foram verificadas através de técnicas eletroquímicas, na faixa de concentração de 3 a 100 ng.mL-1. Nas medidas no SEGFET observou-se uma mudança significativa da corrente após a adição da cistatina C e para as substâncias interferentes não. O imunossensor apresentou alta sensibilidade detectando concentrações bem baixas da proteína alvo. A curva analítica ΔIDS% x [CST3] obteve-se L.D. = 0,75 ng.mL-1, L.Q. = 2,27 ng.mL-1 e r = 0,98122. A curva analítica ΔVGS% x [CST3] obteve-se L.D. = 0,28 ng.mL-1, L.Q. = 0,87 ng.mL-1 e r = 0,99846. Embora tenha algumas limitações o imunossensor é inovador e apresenta muitas vantagens podendo ser aplicado futuramente para o diagnóstico da doença. / The kidneys play a key role in the urinary system and its main function is the filtration of blood. One of the causes that can compromise the functioning of the kidneys is the Acute Kidney Injury (AKI), which is defined as the quickly and unexpected decrease in Glomerular Filtration Rate (GFR), causing the loss of kidney function. This disease presents a significant number of hospitalizations and also deaths. The standard marker used in laboratory tests is serum creatinine, however, serum creatinine concentration may vary depending on a number of factors, such as age, sex, nutrition, and so on. In addition, its concentration does not vary considerably in the first indications of renal injury. Thus, the diagnosis is delayed and renal function may already be compromised. The cystatin C protein (CST3) has been indicated as a new marker for the disease, showing superiority especially for detecting small variations in GFR. The concentration of cystatin C does not vary significantly with age, sex and muscle mass. Thus, an immunosensor was developed to detect cystatin C using the extended and a separate gate field effect transistor (SEGFET) configuration. The electrodes were characterized by several techniques such as SEM, atomic force microscopy, electrochemical techniques and also the sensitivity of gold was analyzed. The construction of the immunosensor, and the interaction of the antibody with increasing concentrations of the protein were verified by electrochemical techniques, in the concentration range of 3 to 100 ng.mL-1. In the measurements in the SEGFET a significant change of the current was observed after the addition of cystatin C and for the interfering substances there was no difference. The immunosensor showed high sensitivity detecting very low concentrations of the target protein. The analytical curve ΔIDS% x [CST3] was obtained L.D. = 0,75 ng.mL-1, L.Q. = 2,27 ng.mL-1 and r = 0,98122. The analytical curve ΔVGS% x [CST3] was obtained L.D. = 0,28 ng.mL-1, L.Q. = 0,87 ng.mL-1 and r = 0,99846. Although it has some limitations the immunosensor is innovative and presents many advantages and can be applied in the future to diagnose the disease.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseASCF.pdf: 1203685 bytes, checksum: 09eb7536fd867598d8ede5a251ba023e (MD5) Previous issue date: 2004-11-26 / Universidade Federal de Minas Gerais / Plants seem to have developed, over a long period of time, defence mechanisms against fungi and insects. One of them is the use of protease inhibitor proteins. Cystatins are proteins that inhibit specifically cysteine proteases. They occur naturally in several vegetable species and it is believed that they work in the defence mechanism from plants against some pathogens. The Canecystatin gene which codifies a protein containing 106 amino acids residues, was identified in sugarcane and bears significant similarity with oryzacystatin, a cystatin from rice. The recombinant protein was expressed in E.coli in the soluble form, which promoted its direct purification by affinity chromatography in nickel column. The purified protein was analysed by Circular Dichroism (CD) and displayed estimated secundary structure similar to oryzacystatin I. Besides that, the protein was submitted to crystallization assay, and it was possible to form protein crystal, which will enable future studies by X-Ray Crystallography. Canecystatin, was used successfully in growth inhibition tests against the filamentous fungus Trichoderma reesei. The protein minimum inhibitory dose were about 50 µg/ml. The recombinant canecystatin was also able to inhibit plant pathogenic fungi including Colletotrichum sp P25, Colletotrichum sp P28, Colletotrichum sp P10, Fusarium moniliforme and Aspergillus niger. The most efficient inhibition was obtained against Colletotrichum sp P10 (32.25µg/ml). In order to obtain cystatin with improved activity direct evolution tests were carried out. A shuffling library was constructed using two diferent cystatins, i.e Canecystatin and Oryzacystatin I. One clone formed by this proteins was selected. This clone was expressed, purified and subjected to activity tests, and the results shown that the activity of mutant protein increased, in particular regarding its inhibit activity of Cathepsin B. Our findings open perspectives of using this protein as a natural fungicide and of developing more resistant varieties of sugarcane . / As plantas parecem ter desenvolvido ao longo da evolução mecanismos naturais de defesa contra fungos e insetos. Entre eles está o uso de inibidores de protease. Cistatinas são proteínas que inibem especificamente cisteíno proteases. Elas ocorrem naturalmente em várias espécies de vegetais e acredita-se que elas estejam envolvidas com mecanismos de defesa da planta contra o ataque de patógenos. O gene da Canacistatina que codifica uma proteína contendo106 resíduos de aminoácidos, foi identificado em cana-de-açúcar e possui significante similaridade de sequência com a Orizacistatina I, uma cistatina de arroz. A proteína recombinante foi expressa em E.coli na forma solúvel, o que possibilitou sua purificação direta por cromatografia de afinidade em coluna de níquel. A proteína purificada foi analisada por Dicroísmo Circular que apresentou uma estrutura secundária estimada similar a proteína Orizacistatina I. Além disso, a proteína foi submetida a ensaios de cristalização e foi possível a formação de cristais protéicos, os quais serão utilizados para futuros estudos de cristalografia de Raio-X. A canacistatina foi utilizada com sucesso em testes de inibição de crescimento do fungo Trichoderma reesei. A dose mínima inibitória foi em torno de 50 µg/ml. A canacistatina recombinante também foi capaz de inibir o crescimento de fungos patogênicos incluindo Colletotrichum sp P25, Colletotrichum sp P28, Colletotrichum sp P10, Fusarium moniliforme e Aspergillus niger. A inibição mais eficiente foi obtida contra Colletotrichum sp P10 (32.25µg/ml). Para obtenção de uma cistatina com atividade melhorada, ensaios de evolução direta foram realizados. Uma biblioteca de shuffling foi construída utilizando duas cistatinas diferentes, a Canacistatina e a Orizacistatina I. Um clone formado por estas duas proteínas foi selecionado. Este clone foi expresso, purificado e submetido a testes de atividade e os resultados demostraram que a atividade do mutante aumentou e este inibe a atividade da catepsina B. Nossos resultados abrem perspectivas para o uso desta proteína como um fingicida natural e para o desenvolvimento de variedades mais resistentes de cana-de-açúcar.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5217.pdf: 18042962 bytes, checksum: 6c55d259639b3b244326b14d21f608f1 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / Universidade Federal de Minas Gerais / The sugarcane weevil, Sphenophorus levis, is an insect that feeds on the rhizome of sugarcane in its larval stage, boring channels that cause damage and death to the plant. Conventional methods of insect control have not been efficient. The aim of the present study was to generate knowledge on the biology of this insect on the molecular level using a transcriptomic approach to determine potential targets genes for the engineering of insect-resistant plants. After sequence processing and assembly using the dCAS program, 3804 sequences were grouped into 201 contigs and 1363 singlets, which were manually annotated. Several plant cell wall degrading enzymes were identified, including pectinases and cellulases. An invertasecontaining contig was identified for the first time in a coleopteran. Total probable digestive enzymes accounted for 19.3% and unknown genes accounted for 28.8% of the total number of expressed sequence tags. Considering the predominance of cathepsin L enzymes among the digestive enzymes found in the transcriptome (54.3%) and their importance to the breakdown of proteins in the insect digestive process, a cDNA clone encoding a cathepsin L enzyme, denominated Sl-CathL, was chosen for recombinant expression in Pichia pastoris cells, characterization and in vitro inhibition by the sugarcane cystatin CaneCPI-4 (Ki = 0.196 nM). Immunolocalization assays demonstrated the production of Sl-CathL in the midgut epithelium and secretion into the gut lumen from vesicles containing the enzyme. S. levis demonstrated sensitivity in triggering RNA interference machinery induced by dsRNA injections in the body cavity and gene-specific knockdown was confirmed by qRT-PCR. Larvae injected with V-ATPase E dsRNA died within three weeks after injection and serpin 1-silenced larvae either exhibited delayed development, arresting in the pupal stage, or died as pharate adults. In conclusion, transcriptome analyses, together with the inhibition of the main digestive enzyme by Cane-CPI-4 and gene silencing using RNAi, are promising procedures for the development of transgenic sugarcane plants to enhance resistance to Sphenophorus levis. / O bicudo da cana-de-açúcar, Sphenophorus levis, é um inseto que na fase larval se alimenta do rizoma da cana-de-açúcar cavando galerias que causam danos e levam à morte das plantas. Os métodos convencionais de controle disponíveis não tem sido eficientes contra esse inseto. O objetivo desse estudo foi gerar conhecimento sobre a biologia desse inseto em nível molecular utilizando uma abordagem transcriptômica para a identificação de possíveis genes alvo, visando futuros estudos para desenvolvimento de plantas transgênicas resistentes ao ataque deste inseto. Após o processamento e montagem das sequências utilizando o programa dCAS, 3804 sequências foram agrupadas em 201 contigs e 1363 singlets, os quais foram manualmente anotados. Foram identificados diversos genes de degradação de parede celular, incluindo pectinases e celulases. Pela primeira vez um contig contendo uma sequência que codifica uma invertase foi identificado em um coleóptero. As prováveis enzimas digestivas totalizam 19,3% e os genes desconhecidos representam 28,8% do total de sequências expressas. Considerando a predominância de catepsinas L dentre as enzimas digestivas identificadas no transcriptoma (54,3%) e a sua importância para a hidrólise de proteínas nos processos digestivos, um clone de cDNA codificando uma catepsina L, denominado Sl-CathL, foi escolhido para a expressão recombinante em células de Pichia pastoris, caracterização e inibição in vitro utilizando a cistatina da cana-de-açúcar CaneCPI-4 (Ki = 0,196 nM). Os ensaios de imunolocalização evidenciaram a produção da Sl-CathL no epitélio do intestino médio e a secreção de vesículas, contendo a enzima, no lúmen do intestino. Larvas do inseto S. levis também apresentaram sensibilidade para disparar a maquinaria de RNA de interferência induzida por injeções de dsRNA na cavidade corpórea e o silenciamento gênico específico foi confirmado por qRT-PCR. As larvas que receberam injeções com dsRNA da V-ATPase E morreram dentro de três semanas, enquanto as larvas que tiveram a serpina 1 silenciada exibiram atraso no desenvolvimento, aprisionamento na fase pupal, ou morreram como adultos farados. Desse modo, concluímos neste trabalho iniciado a partir da análise do transcriptoma, que a inibição da principal enzima digestiva pela Cane-CPI-4 e o silenciamento gênico via RNAi são alternativas promissoras para o estabelecimento de plantas resistentes ao inseto e podem ser aplicadas no desenvolvimento de plantas de cana-de-açúcar transgênicas com o objetivo de aumentar sua resistência ao Sphenophorus levis.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6407.pdf: 1899401 bytes, checksum: d7929c149990e2a77bfc5e204bc566f5 (MD5) Previous issue date: 2014-09-04 / Universidade Federal de Minas Gerais / Cysteine proteases (CPs) are proteolytic enzymes which have a cysteine residue at its active site. Plant legumains are CPs known as vacuolar processing enzymes and they play key roles in seed maturation, germination, senescence, stress response, programmed cell death during development and defense against pathogens. Although there are many studies about plant legumains, most of them is related to legumain functions in seeds of dicotyledonous. To date, only one legumain from sugarcane has been described. In this study, it was performed the characterization of a new sugarcane legumain, named CaneLEG2. The recombinant CaneLEG2 was produced in the heterologous expression system Pichia pastoris and its kinetic characterization showed that it exhibits self-activation and activity under acidic pH, which are common features of plant legumains. This study also demonstrated that the sugarcane cystatin CaneCPI-3 has a strong inhibition over the CaneLEG2 activity, suggesting that this cystatin may participate of the regulation of endogenous cysteine proteases. The results obtained in this work will support the understanding of the functions of CaneLEG2 and CaneCPI-3 in sugarcane. / As cisteino-peptidases (CPs) são enzimas proteoliticas que possuem um resíduo de cisteina em seu sitio ativo. As legumainas de plantas são CPs conhecidas como enzimas de processamento vacuolar (VPE) e participam nos processos de maturação de sementes, germinação, senescência, resposta a estresses, morte celular programada no desenvolvimento da planta ou em resposta ao ataque de patógenos. Embora existam diversos estudos com legumainas de plantas, a maioria deles esta relacionada as funções das legumainas em sementes de dicotiledoneas. Ate o momento, apenas uma legumaina de cana-de-açúcar havia sido descrita. Neste presente trabalho, foi realizada a caracterização de uma nova legumaina de cana-de-açúcar, denominada CaneLEG2. A CaneLEG2 recombinante foi produzida em sistema de expressão heterologa Pichia pastoris e sua caracterização cinetica mostrou que ela apresenta auto-ativação e atividade em pH ácido, caracteristicas comuns em legumainas de plantas. Esse estudo ainda demonstrou que a cistatina de cana-de-açúcar CaneCPI-3 exerce uma forte inibição sobre a atividade da CaneLEG2, sugerindo que essa cistatina pode atuar na regulação de cisteino-peptidases endógenas. Os resultados obtidos neste trabalho ajudam no entendimento das funções exercidas pela CaneLEG2 e CaneCPI-3 na cana-de-açúcar.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6416.pdf: 7607633 bytes, checksum: e01f0f58b2ee5032346c3d9eae67f4ac (MD5) Previous issue date: 2014-09-05 / Financiadora de Estudos e Projetos / Cystatins are reversible inhibitors of cysteine peptidases. The cystatins found in plants are called phytocystatins, and represent an independent subfamily of the cystatins superfamily. Some studies have reported significant pleiotropic effects for recombinant cystatins expressed in transgenic plants, notably including tolerance phenotypes against attack of herbivorous arthropods and pathogens, and against abiotic and biotic stresses. Besides, the recombinant sugarcane cystatin, CaneCPI-4, showed potential to inhibit development of melanoma cells. Thus, the study and knowledge about phytocystatins, become interesting from agricultural and medicinal point of view. The sugarcane genome project (SUCEST) allowed the identification of about 25 putative cystatins in this plant, which were gathered in 4 groups, by phylogenetic analysis. In this study, we propose a new classification for the putative cystatins found in the SUCEST database. Furthermore, we describe the heterologous expression, purification and characterization of two novel sugarcane cystatins, CaneCPI-5 and CaneCPI-6, which showed different inhibitory activities against human cathepsin B. While protein CaneCPI-6 was not able to inhibit this enzyme efficiently (Ki = 1,83 μM), the protein CaneCPI-5 showed a good inhibitory capacity against the same enzyme (Ki = 6,87 nM). The CaneCPI-5 cystatin was also analyzed against recombinant cathepsin L from the beetle Sphenophorus levis (rSl-CathL), and showed a good inhibitory capacity against this enzyme (Ki = 0,059 nM). Finally, both of proteins, CaneCPI-5 and CaneCPI-6, proved to be thermostable when kept at 100°C for 30 minutes. / Cistatinas são inibidores reversíveis de cisteíno-peptidases. As cistatinas encontradas em plantas são denominadas fitocistatinas, e constituem uma subfamília independente da superfamília das cistatinas. Alguns estudos têm relatado importantes efeitos pleiotrópicos para cistatinas recombinantes expressas em plantas transgênicas, incluindo principalmente, fenótipos com tolerância ao ataque de artrópodes herbívoros e patógenos, e contra estresses bióticos e abióticos. Ademais, a cistatina recombinante de cana-de-açúcar, CaneCPI-4, apresentou potencial para inibir o desenvolvimento de células de melanoma. Dessa maneira, o estudo e conhecimento sobre as fitocistatinas, tornam-se interessantes do ponto de vista agrícola e na saúde. O projeto genoma da cana-de-açúcar (SUCEST) possibilitou a identificação de 25 possíveis cistatinas nesta planta, que foram reunidas em 4 grupos, por meio de análises filogenéticas. Nesse trabalho propomos uma reanálise das prováveis cistatinas encontradas no banco de dados do SUCEST. Além disso, descrevemos a expressão heteróloga, purificação e caracterização de duas novas cistatinas de cana-de-açúcar, CaneCPI-5 e CaneCPI-6, as quais apresentaram diferenças na ação inibitória contra a catepsina B humana. Enquanto a proteína CaneCPI-6 não foi capaz de inibir esta enzima de forma eficiente (Ki = 1,83 μM), a proteína CaneCPI-5 apresentou um bom poder inibitório contra a mesma enzima (Ki = 6,87 nM). A cistatina CaneCPI-5 foi analisada também contra a catepsina L recombinante do inseto Sphenophorus levis (rSl-CathL), e apresentou alto poder inibitório contra essa enzima (Ki = 0,059 nM). Por fim, ambas as proteínas, CaneCPI-5 e CaneCPI-6, mostraram-se termoestáveis quando mantidas à 100°C durante 30 minutos.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-06-14T13:17:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese Doutorado Milton Cezar.pdf: 1351763 bytes, checksum: 943b1f06e1c61f7137dcc7b3c7413adf (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-14T13:17:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese Doutorado Milton Cezar.pdf: 1351763 bytes, checksum: 943b1f06e1c61f7137dcc7b3c7413adf (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / A esquistossomose é uma doença crônica e debilitante que afeta cerca de 240 milhões de pessoas em todo o mundo e outras 700 milhões vivem em áreas endêmicas de países em desenvolvimento, o que tem sido um problema de saúde pública. Em 2009, havia 6.780.683 casos confirmados da doença no Brasil. A esquistossomose crônica pode levar a processos inflamatórios hepáticos graves, desencadear distúrbios renais e danos celulares que incluem o aumento do estresse oxidativo e a disfunção endotelial. Isto contribui para o surgimento da microalbuminúria, uma perda de proteínas que pode ser um preditor precoce de doenças cardiovasculares e renais. Neste estudo, foi investigado em 130 pacientes com esquistossomose hepatoesplênica ou hepatointestinal a ocorrência de microalbuminúria, e sua correlação com o aumento dos níveis pressóricos. A função renal também foi avaliada utilizando biomarcadores (Cistatina C / Creatinina) e estimada através da medida da taxa de filtração glomerular. Os valores obtidos foram comparados com 40 pessoas (Grupo Controle) saudáveis, advindos das mesmas classes sociais. Por fim, foi investigado em ratos infectados pelo parasita Schistosoma mansoni, a elevação da pressão arterial, a ocorrência de proteinúria, o estresse oxidativo renal e o estresse oxidativo hepático. Dos 130 pacientes (grupo Schistosoma mansoni) avaliados, 14,6% (11 homens e 8 mulheres) apresentaram microalbuminúria (valores entre 30 e 300 mg / g de creatinina) em comparação ao grupo controle, que mostrou apenas 5 % (um homem e uma mulher) com microalbuminúria. Dos 19 pacientes que apresentaram microalbuminúria, 15 tinham esquistossomose hepatoesplênica, e 4 tinham esquistossomose hepatointestinal. A taxa de filtração glomerular renal e a pressão arterial aumentaram no grupo Schistossoma mansoni em relação ao Grupo Controle. O resultado obtido na avaliação da taxa de filtração glomerular com a Cistatina C sérica foi superior ao resultado obtido com a Creatinina sérica. No estudo realizado com animais, os ratos infectados pelo parasita Schistossoma mansoni tiveram aumento da pressão arterial e perda de proteína na urina em comparação ao grupo controle. Este processo foi mais intenso em animais infectados e tratados com sobrecarga de sódio. Os animais não infectados pelo parasita Schistossoma mansoni e que não foram tratados com a sobrecarga de sódio, não tiveram proteinúria, nem aumento dos níveis pressóricos. Todos os resultados obtidos permitem sugerir que a microalbuminúria pode ser utilizada como um novo marcador não invasivo para o diagnóstico precoce de hipertensão arterial e de glomerulopatia esquistossomótica. / Schistosomiasis is a debilitating chronic disease that affects nearly 240 million people around the world and another 700 million live in endemic areas in developing countries, representing a serious public health issue. In 2009, there were 6,780,683 confirmed cases of the disease in Brazil. Chronic schistosomiasis can lead to severe hepatic inflammatory processes, and trigger kidney dysfunction and cellular damage, including an increase of oxidative stress and endothelial dysfunction. This contributes to the appearance of microalbuminuria, a loss of proteins that may serve as an early predictor of cardiovascular and kidney diseases. This study investigated the occurrence of microalbuminuria in 130 patients with hepatosplenic or hepatointestinal schistosomiasis, and its correction with the increase of pressure levels. Kidney function was also evaluated using biomarkers (Cystatin C / Creatinine) and estimated through the measurement of the glomerular filtration rate. The values obtained were compared with 40 healthy persons (Control Group) from the same social classes. Finally, the study investigated – in rats infected by the Schistosoma mansoni parasite – the elevation of arterial pressure, the occurrence of proteinuria, kidney oxidative stress and hepatic oxidative stress. From the 130 patients (Schistosoma mansoni group) evaluated, 14.6% (11 men and 8 women) presented microalbuminuria (values between 30 and 300 mg / g of creatinine) in comparison to the Control Group, which showed only 5% (one man and one woman) as having microalbuminuria. From the 19 patients who presented microalbuminuria, 15 had hepatosplenic schistosomiasis, and 4 had hepatointestinal schistosomiasis. The kidney glomerular filtration rate and the arterial pressure increased in the Schistossoma mansoni group in relation to the Control Group. The result obtained from the evaluation of the glomerular filtration rate with serum Cystatin C, was higher than that obtained with serum Creatinine. In the study carried out with animals, the rats infected by the Schistossoma mansoni parasite had an increase in arterial pressure and loss of protein in the urine, compared with the Control Group. The animals that were not infected with the Schistossoma mansoni parasite and that were not treated with a sodium overload, did not have proteinuria or an increase in the pressure levels. All the results obtained suggest that microalbuminuria may be used as a new non-invasive marker for early diagnosis of arterial hypertension and schistosomal glomerulopathy.

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-03-24T16:31:04Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Andrea Camello Esteves Perrelli Valenca.pdf: 1213084 bytes, checksum: 49afd36a6ed947bb9618ba6b504c0d22 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-24T16:31:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Andrea Camello Esteves Perrelli Valenca.pdf: 1213084 bytes, checksum: 49afd36a6ed947bb9618ba6b504c0d22 (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 / A doença renal crônica (DRC) caracteriza-se por perda irreversível e progressiva da função renal, definida por redução da taxa de filtração glomerular (TFG) ou alteração renal estrutural. É bastante prevalente no Brasil e no mundo e está associada a alta morbimortalidade por doença cardiovascular (DCV). Apesar de ser a principal causa de mortalidade, a DCV nestes pacientes com frequência é subdiagnosticada e subtratada. Estudos mostram que a prevalência de alterações cardíacas aumenta a medida que ocorre declínio da função renal. A forma mais frequentemente utilizada para estimar a TFG é através da dosagem sérica da creatinina. No entanto, a cistatina C tem se sobressaído como marcador mais fidedigno por apresentar vantagens em relação à creatinina, como por exemplo, não sofrer influência de massa muscular, sexo ou idade. Entretanto, estudos sugerem que a TFG calculada pela combinação das medidas da creatinina e da cistatina C é mais precisa do que as medidas isoladas. O uso combinado destes marcadores pode ser útil para distinguir melhor os estágios de disfunção renal e, desta maneira, identificar mais precocemente a necessidade de estudo ecodopplercardiográfico para detecção de alterações cardíacas subclínicas estruturais e funcionais. Objetivou-se realizar um estudo de corte transversal em pacientes com DRC em tratamento conservador avaliando a TFG estimada pela creatinina, cistatina C e combinação de ambas e suas associações com alterações cardíacas. Os pacientes foram classificados em estágios da DRC, de acordo com as diretrizes do Kidney Disease Impoving Global Outcomes e com a TFG estimada, utilizando a equação Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration, através das medidas séricas da creatinina e da cistatina C. Para critério de comparação os pacientes classificados em estágios 3a, 3b e 4 foram considerados grupo 1 e os pacientes do estágio 5, grupo 2. As alterações ecodopplercardiográficas avaliadas incluíram: disfunção diastólica, disfunção sistólica, alterações de geometria do ventrículo esquerdo (VE) e disfunção valvar. Foram avaliados 140 pacientes, em um único centro de referência em nefrologia, por um período de 6 meses. Quando a TFG foi estimada pela cistatina C, observou-se associação inversa entre o grau de disfunção renal e a presença de alteração de geometria do VE (45,4% no grupo 1 e 87,5% no grupo 2, p = 0,028) e disfunção valvar (8,3% no grupo 1 e 50 % no grupo 2, p = 0,005). Essa associação não foi observada quando a TFG foi estimada pela creatinina ou pela combinação de creatinina e cistatina C. Não houve associação entre o grau de disfunção renal e a presença de disfunção diastólica e disfunção sistólica. Concluiu-se que a TFG estimada pela combinação de creatinina e cistatina C não foi 9 superior ao uso isolado dos marcadores em predizer alterações ecodopplercardiográficas em pacientes portadores de DRC em tratamento conservador. / Chronic kidney disease (CKD) is characterized by irreversible and progressive loss of renal function with decreased glomerular filtration rate (GFR) or renal structural damage. CKD is a common disease in Brazil and worldwide and it is associated with high morbidity and mortality rates, mainly due to cardiovascular disease (CVD). Despite being the main cause of mortality among CKD patients, CVD is often underdiagnosed and undertreated. Several studies have shown that the prevalence of cardiac abnormalities increases as the renal function declines. GFR has been most frequently calculated with the dosage of serum creatinine. However, cystatin C has been considered as the most reliable GFR marker as it presents advantages over creatinine, since it is not influenced by muscle mass, sex, or age. Recent studies have shown that estimated GFR, calculated with a combination of creatinine and cystatin C, more accurately reflects measured GFR than either marker alone. This finding suggests that the combined use of these two markers may be useful to distinguish kidney dysfunction stages better than either marker alone, and subsequently, allowing the earlier identification for the need of a Doppler echocardiography performance test in order to detect subclinical cardiac structural and functional changes. Thus, a cross-sectional study was conducted in patients with CKD undergoing conservative treatment evaluating estimated GFR by the creatinine, cystatin C, and combination of both markers, and their association with cardiac changes. Patients were classified in the CKD stages, according to KDIGO guidelines (Kidney Disease impoving Global Outcomes) and the GFR was estimated using the CKD-EPI equation (Chronic Kidney Disease - Epidemiology Collaboration) through serum measurements of creatinine and cystatin C. For comparison criteria patients classified in stages 3a, 3b and 4 were considered as group 1 and patients in stage 5 as group 2. The Doppler echocardiographic changes evaluated included: diastolic dysfunction, systolic dysfunction, left ventricular geometry abnormalities and valvular dysfunction. We evaluated 140 patients in a single center of reference in nephrology, for a 6 months period. When GFR was estimated by cystatin C, we observed an inverse association between the degree of renal dysfunction and the presence of left ventricular geometry change (45.4% in group 1 and 87.5% in group 2, p = 0.028) and valvular dysfunction (8.3% in group 1 and 50% in group 2, p = 0.005). This association was not observed when GFR was estimated by creatinine or the combination of creatinine and cystatin C. There was no association between the degree of renal dysfunction and diastolic dysfunction or systolic dysfunction. It was concluded that the GFR estimated by combining creatinine and cystatin C was not greater than the isolated use 11 of markers to predict cardiac changes in patients with CKD undergoing conservative treatment.

A ocorrência de disfunção renal em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada é evento comum e associado a pior prognóstico. Entretanto, intervenções direcionadas a prevenção e tratamento da disfunção renal nestas circunstâncias revelaram resultados desapontadores. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da solução salina hipertônica (SSH) para a prevenção de disfunção renal em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada. Trata-se de ensaio clínico duplo-cego e randomizado no qual pacientes com insuficiência cardíaca descompensada foram alocados para receber 100 ml de SSH (NaCl 7,5%) ou placebo (NaCl 0,9%) duas vezes ao dia por três dias. O desfecho primário foi a elevação igual ou superior a 0,3 mg/dl da creatinina sérica; o desfecho secundário foi a elevação de biomarcadores da função renal, e incluiu creatinina, cistatina C, lipocalina de neutrófilos associada a gelatinase (NGAL), excreção urinária da isoforma A1 do transportador de uréia, da isoforma 3 do trocador de Na+/H+ e de aquaporina 2 . Ao todo, 22 pacientes foram alocados no grupo SSH e 12 no grupo placebo. O desfecho primário ocorreu em 2 (10%) pacientes no grupo SSH e em 6 (50%) pacientes no grupo placebo (risco relativo 0,3; intervalo de confiança 95% de 0,09 a 0,98; P=0,01). Ao longo da intervenção, a concentração sérica tanto de creatinina como de cistatina C mantiveram-se estáveis no grupo HSS e elevaram-se no grupo placebo (p=0,004 e p=0,03, respectivamente). Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos em relação à concentração sérica de NGAL. A expressão urinária dos transportadores de membrana de células tubulares esteve aumentada no grupo SSH em comparação ao grupo placebo, tanto para a isoforma A1 do transportador de uréia, quanto para a isoforma 3 do trocador de Na+/H+ e da isoforma 2 da aquaporina .Nossos dados permitem concluir que a administração de SSH pode atenuar a ocorrência de disfunção renal em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada, por atuar na função tubular e na glomerular, achado com importantes implicações clínicas. / The occurrence of renal dysfunction is frequent among patients with decompensated heart failure and is associated with increased mortality. However, interventions targeted to prevention of renal dysfunction in this setting have been disappointing. The objective of this study was to investigate the effects of hypertonic saline solution for prevention of renal dysfunction in patients admitted for decompensated heart failure. This study is a double-blind randomized trial, in which patients with decompensated heart failure were assigned to receive a three-day course of 100ml of hypertonic saline solution (HSS - NaCl 7.5%) twice daily or placebo. The primary end point was an increase in serum creatinine of 0.3mg/dL or more. Main secondary end points were changes in biomarkers of renal function, including serum levels of creatinine, cystatine C, neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) and the urinary excretion of aquaporin 2, urea transporter A1, and sodium/hydrogen exchanger 3. Altogether, 22 patients were assigned to HSS and 12 to placebo. The primary end point occurred in two (10%) patients in HSS group and six (50%) in placebo group (relative risk 0.3; 95% CI 0.09 - 0.98; P=0.01). Relative to baseline, serum creatinine and cystatin C levels were lower in HSS as compared to placebo (P=0.004 and 0.03, respectively). NGAL level was not statistically different between groups, however the urinary expression of aquaporin 2, urea transporter A1, and sodium/hydrogen exchanger 3 were significantly higher in HSS than in placebo. Therefore, the present data suggest that the administration of hypertonic saline solution to patients with decompensated heart failure may attenuate heart failure-induced acute kidney injury as indicated by improvement in both glomerular and tubular defects, a finding with important clinical implications.

A ocorrência de disfunção renal em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada é evento comum e associado a pior prognóstico. Entretanto, intervenções direcionadas a prevenção e tratamento da disfunção renal nestas circunstâncias revelaram resultados desapontadores. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da solução salina hipertônica (SSH) para a prevenção de disfunção renal em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada. Trata-se de ensaio clínico duplo-cego e randomizado no qual pacientes com insuficiência cardíaca descompensada foram alocados para receber 100 ml de SSH (NaCl 7,5%) ou placebo (NaCl 0,9%) duas vezes ao dia por três dias. O desfecho primário foi a elevação igual ou superior a 0,3 mg/dl da creatinina sérica; o desfecho secundário foi a elevação de biomarcadores da função renal, e incluiu creatinina, cistatina C, lipocalina de neutrófilos associada a gelatinase (NGAL), excreção urinária da isoforma A1 do transportador de uréia, da isoforma 3 do trocador de Na+/H+ e de aquaporina 2 . Ao todo, 22 pacientes foram alocados no grupo SSH e 12 no grupo placebo. O desfecho primário ocorreu em 2 (10%) pacientes no grupo SSH e em 6 (50%) pacientes no grupo placebo (risco relativo 0,3; intervalo de confiança 95% de 0,09 a 0,98; P=0,01). Ao longo da intervenção, a concentração sérica tanto de creatinina como de cistatina C mantiveram-se estáveis no grupo HSS e elevaram-se no grupo placebo (p=0,004 e p=0,03, respectivamente). Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos em relação à concentração sérica de NGAL. A expressão urinária dos transportadores de membrana de células tubulares esteve aumentada no grupo SSH em comparação ao grupo placebo, tanto para a isoforma A1 do transportador de uréia, quanto para a isoforma 3 do trocador de Na+/H+ e da isoforma 2 da aquaporina .Nossos dados permitem concluir que a administração de SSH pode atenuar a ocorrência de disfunção renal em pacientes com insuficiência cardíaca descompensada, por atuar na função tubular e na glomerular, achado com importantes implicações clínicas. / The occurrence of renal dysfunction is frequent among patients with decompensated heart failure and is associated with increased mortality. However, interventions targeted to prevention of renal dysfunction in this setting have been disappointing. The objective of this study was to investigate the effects of hypertonic saline solution for prevention of renal dysfunction in patients admitted for decompensated heart failure. This study is a double-blind randomized trial, in which patients with decompensated heart failure were assigned to receive a three-day course of 100ml of hypertonic saline solution (HSS - NaCl 7.5%) twice daily or placebo. The primary end point was an increase in serum creatinine of 0.3mg/dL or more. Main secondary end points were changes in biomarkers of renal function, including serum levels of creatinine, cystatine C, neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) and the urinary excretion of aquaporin 2, urea transporter A1, and sodium/hydrogen exchanger 3. Altogether, 22 patients were assigned to HSS and 12 to placebo. The primary end point occurred in two (10%) patients in HSS group and six (50%) in placebo group (relative risk 0.3; 95% CI 0.09 - 0.98; P=0.01). Relative to baseline, serum creatinine and cystatin C levels were lower in HSS as compared to placebo (P=0.004 and 0.03, respectively). NGAL level was not statistically different between groups, however the urinary expression of aquaporin 2, urea transporter A1, and sodium/hydrogen exchanger 3 were significantly higher in HSS than in placebo. Therefore, the present data suggest that the administration of hypertonic saline solution to patients with decompensated heart failure may attenuate heart failure-induced acute kidney injury as indicated by improvement in both glomerular and tubular defects, a finding with important clinical implications.