Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Two vaccinia viruses (VACV) genetically and phenotypically divergent were isolated, in a mixed infection, from a horse lesion during an outbreak of vesicular and exanthematous disease in horses in Southern Brazil and termed Pelotas 1 (P1V) and Pelotas 2 (P2V). This thesis describes studies performed to investigate the pathogenesis of P1V and P2V infection in rabbits and guinea pigs, and to analyze the sequence of genes potentially involved in their phenotype. Chapter 1 investigated the dose-dependent susceptibility of rabbits to P1V and P2V after intranasal (IN) inoculation. Groups of weaning rabbits were inoculated with three doses of each VACV isolate (102.5 TCID50, 104.5 TCID50 e 106.5 TCID50/rabbit). The inoculation resulted in severe respiratory distress and death of most inoculated rabbits regardless the viral strain. Clinical signs started three to six days post-inoculation (pi) and culminated in death or euthanasia at days 5 to 10 pi. Viremia was detected in animals of all groups. All rabbits surviving the infection beyond day 9 pi developed neutralizing antibodies. Interstitial pneumonia, necrossupurative bronchopneumonia and diarrhea were observed in animals which died or were euthanized in extremis. These results demonstrate that P1V and P2V are virulent for rabbits and show no apparent differences in phenotype in this species. Chapter 2 describes the investigation of the susceptibility of rabbits to intradermal (ID) inoculation to VACV, in single or mixed infection. All inoculated animals developed skin lesions characterized by hyperemia, papules, vesicles pustules and ulcers. Infectious virus was detected in cutaneous lesions, lungs and intestine of animals that died during acute infection. These results demonstrate that rabbits develop cutaneous disease and systemic infection after P1V and P2V ID inoculation. Apparently, co-infected animals developed lesions more severe than those submitted to single virus infection. In chapter 3, the susceptibility and the potential of transmission of P1V and P2V by guinea pigs were investigated. For that, guinea pigs were inoculated IN with both P1V and P2V (106 TCID50/ml). The guinea pigs did not showed clinical signs but developed viremia, shed virus in secretions and seroconverted to VACV. Nevertheless, the virus was not transmitted to guinea pig sentinels maintained in close contact or when exposed to food and feces contaminated with VACV. In Chapter 4, four genes involved in virus phenotype/virulence (C7L, K2L, N1L e B1R) were submitted to nucleotide sequencing and analysis. A 15 nucleotide (nt) deletion in K2L gene was identified in P2V. The same pattern of nucleotide deletion was also detected in other genogroup 1 Brazilian VACV isolates. Point mutations were identified in K2L, C7L and N1R genes from P2V isolates when compared to P1V and to a standard VACV strain. The molecular analysis of these genes would not allow the establishment of association between the sequences/genotype and phenotype. However, this analysis indicate that the 15 nt deletion in K2L gene may be used as a molecular marker for genogroup 1 Brazilian VACV isolates. In summary, the results obtained in these studies demonstrate: i. P1V and P2V produce systemic and cutaneous disease in rabbits but they do not exhibit evident differences in virulence for rabbits; ii. Guinea pigs are susceptible to mixed P1V an P2V infection but apparently do not effectively transmit the virus; iii. P1V and P2V present some sequence differences in virulence genes and that a 15 nt deletion in K2L gene may be used as a molecular marker to distinguish between VACV genogroups. / Duas amostras de vírus vaccínia (VACV) geneticamente e fenotipicamente distintas foram isoladas de um mesmo animal em um surto de doença vesicular e exantemática em equinos no Rio Grande do Sul, e denominados Pelotas 1 (P1V) e Pelotas 2 (P2V). Esta tese descreve estudos realizados para investigar a patogenia dos isolados P1V e P2V em coelhos e cobaias, e analisar a sequência de genes potencialmente envolvidos no fenótipo desses isolados. O Capítulo 1 relata a investigação da susceptibilidade dose-dependente de coelhos ao P1V e P2V. Os animais foram inoculados pela via intranasal (IN) com três doses (102,5 DICC50, 104,5 DICC50 e 106,5DICC50/coelho) de cada um dos isolados. A inoculação resultou em enfermidade respiratória grave e morte na maioria dos coelhos, independente do isolado utilizado. Os sinais clínicos iniciaram nos dias 3 e 6 pós-inoculação (pi) e culminaram com a morte ou eutanásia dos animais, 5 a 10 dias pi. Viremia foi detectada em coelhos de todos os grupos. Anticorpos neutralizantes foram detectados em todos os animais que sobreviveram além do dia 9 pi. Pneumonia intersticial com broncopneumonia necrossupurativa e conteúdo líquido intestinal foram lesões observadas em animais inoculados com o P1V ou P2V que evoluíram para a morte ou foram motivo para a eutanásia in extremis. Esses resultados demonstram que P1V e P2V são virulentos para coelhos e não apresentam diferenças evidentes de patogenia nessa espécie. No Capítulo 2 foi investigada a susceptibilidade de coelhos após inoculação de VACV pela via intradérmica (ID). Para isso, os coelhos foram inoculados com um dos isolados ou com ambos. Todos os coelhos inoculados apresentaram lesões de pele caracterizadas por hiperemia, pápulas, vesículas, pústulas e úlceras. Excreção viral foi detectada nas lesões cutâneas e também em amostras de pulmão e intestino de animais que morreram durante a fase aguda da infecção. Os resultados desta inoculação demonstraram que coelhos desenvolvem doença cutânea e sistêmica após a inoculação ID de P1V e P2V. Algumas evidências indicam que os coelhos co-infectados desenvolveram lesões mais severas do que na infecção simples. No Capítulo 3, investigou-se a susceptibilidade e o potencial de transmissibilidade dos isolados P1V e P2V por cobaias. Para isso, cobaias foram inoculadas pela via intranasal (IN) com uma mistura dos isolados P1V e P2V (106 DICC50/ml). As cobaias não apresentaram sinais clínicos, porém excretaram o vírus nas secreções nasais, desenvolveram viremia e soroconverteram para VACV. Apesar disso, o vírus não foi transmitido a sentinelas por contato direto, indireto (aerossóis) ou por água e alimentos contaminados com fezes deliberadamente infectadas com o vírus. No Capítulo 4, quatro genes (C7L, K2L, N1L e B1R) envolvidos no fenótipo do VACV foram amplificados por PCR, sequenciados e submetidos à análise molecular. Uma deleção de 15 nucleotídeos (nt) no gene K2L foi identificada no P2V. Essa mesma deleção também foi identificada em isolados brasileiros do VACV pertencentes ao genogrupo 1. Mutações pontuais foram identificadas nos genes K2L, C7L e N1L no P2V comparando-se com o P1V e cepas de referência do VACV. A análise molecular desses genes não permite associar essas deleções/mutações presentes no P2V com o fenótipo, mas sugere que a deleção de 15 nt no gene K2L possa ser utilizado como marcador molecular de isolados de VACV do genogrupo 1. Em resumo, os resultados obtidos nesses experimentos demonstram que: i. P1V e P2V produzem doença sistêmica e cutânea em coelhos, mas não diferem fenotipicamente nessas espécies; ii. cobaias são susceptíveis à infecção mista pelo P1V e P2V, mas aparentemente não transmitem o vírus com eficiência; iii. P1V e P2V apresentam algumas diferenças em genes de virulência, sendo que a deleção de 15 nt no gene K2L pode ser utilizada como marcador de genogrupos de VACV.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present work aims to investigate the cisplatin influence on the cochlea and the deoxiribonucleic acid (DNA) of guinea pigs. An experimental study was executed with 12 guinea pigs (Cavia porcellus). The inclusion criterion for guinea pigs in the sample was the presence of Preyer's reflex (contraction of the pinna when facing sound stimulus) and distortion product otoacoustic emissions (DPOAEs). Guinea pigs were divided into two groups: Control Group (CG) - composed by six guinea pigs, to which it was administrated physiological solution of sodium chloride 0.9% during six consecutive days; Study Group (SG) - composed by six guinea pigs to which it was administrated cisplatin in six consecutive doses of 3mg/kg/day intraperitoneally. Twenty-four hours after the last cisplatin injection, guinea pigs were sacrificed, the blood sample was collected to perform the Comet Essay, and the cochleas were removed to histological analysis. When comparing the SG guinea pigs before and after the cisplatin administration, it was verified a statistically significant reduction of the amplitude of DPOAEs, mainly in the frequencies of 1000Hz to 3998Hz. After the cisplatin administration, it was certified that the amplitude of the DPOAEs frequencies of 2830Hz and 5657Hz from the SG guinea pigs suffered a statistically significant reduction compared to the CG guinea pigs. After the Cisplatin administration there were not detected any identifiable DNA changes in the Comet essay, the histological analysis showed alterations in the organ of Corti and in the spiral ganglion. Cisplatin causes alterations in the function and cochlear morphology, however, any damage to the DNA was detected. / O presente trabalho tem como objetivo verificar a influência da cisplatina sobre a cóclea e o ácido desoxirribonucleico (DNA) de cobaias. Estudo experimental executado com 12 cobaias (Cavia porcellus). O critério de inclusão de cobaias na amostra foi a presença de reflexo de Preyer (contração do pavilhão auricular frente a estímulo sonoro) e emissões otoacústicas produto de distorção (EOAPDs). As cobaias foram dividas em dois grupos: Grupo controle (GC) - composto de seis cobaias, às quais foi administrada solução fisiológica de cloreto de sódio a 0,9% por seis dias consecutivos; Grupo estudo (GE) - composto por seis cobaias, às quais foi administrada cisplatina em seis doses consecutivas de 3mg/kg/dia via intraperitoneal. Vinte e quatro horas após a última aplicação de cisplatina as cobaias foram sacrificadas, foi coletada amostra sanguínea para realização do Ensaio Cometa, e as cócleas foram removidas para análise histológica. Ao comparar-se as cobaias do GE antes e após a administração de cisplatina verificou-se redução estatisticamente significante da amplitude das EOAPDs principalmente nas frequências de 1000Hz à 3998Hz. Após a administração de cisplatina constatou-se que a amplitude das EOAPDs nas frequências de 2830Hz e 5657Hz, das cobaias do GE, sofreram redução estatisticamente significante quando comparado com as cobaias do GC. Após a administração de cisplatina não foram detectados danos genotóxicos identificáveis no Ensaio Cometa, a análise histológica mostrou alterações no órgão de Corti e gânglio espiral. A cisplatina provoca alterações na função e morfologia coclear, no entanto não foi detectado dano genotóxico.

INTRODUÇÃO: A indução de tolerância oral atenua a resposta inflamatória e a produção de anticorpos anafiláticos secundários presentes em quadros alérgicos pulmonares tanto em humanos quanto em modelos experimentais. Nestas situações, a modulação do remodelamento brônquico e o papel do óxido nítrico não foram previamente estudados. OBJETIVOS: 1. Desenvolver dois modelos de tolerância oral em cobaias com inflamação crônica pulmonar caracterizando: mecânica pulmonar, hiper-responsividade a metacolina, óxido nítrico exalado (NOex), anticorpos IgG1, inflamação brônquica e eosinofilopoiese. 2. Avaliar o remodelamento brônquico e a expressão da enzima óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) no epitélio brônquico nestes animais. MÉTODOS: As cobaias receberam inalações de ovoalbumina ou soro fisiológico durante 15 minutos ou até que apresentassem desconforto respiratório (este tempo foi denominado tempo de inalação). O protocolo foi repetido duas vezes por semana durante quatro semanas. Para a indução da tolerância foi administrada ovoalbumina a 2% por via oral e oferecida ad libitum, sendo formados os grupos: 1. TO1 (recebeu ovoalbumina oral a 2% a partir da primeira inalação com ovoalbumina); 2. TO2 (recebeu ovoalbumina oral a 2% a partir da quarta inalação com ovoalbumina); 3. SAL (recebeu água ad libitum e inalações com soro fisiológico); 4. OVA (recebeu água ad libitum e inalações com solução de ovoalbumina). Após os animais serem anestesiados e ventilados, foram avaliados: 1. mecânica pulmonar basal e após inalação com ovoalbumina (30mg/ml) ou soro fisiológico, 2. hiper-responsividade brônquica à metacolina, 3. coletado o NOex. Ao final do experimento, os fragmentos pulmonares foram retirados e corados com hematoxilina e eosina, com a técnica histoquímica cianeto resistente para peroxidase eosinofílica (células EPO+), com a técnica imunoistoquímica para a detecção da óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) e com resorcina-fucsina, resorcina-fucsina oxidada e picro-sírius. A medula óssea foi retirada e corada com hematoxilina e eosina. O índice de edema peribrônquico, as células EPO+, os mononucleares e os polimorfonucleares brônquicos e os eosinófilos da medula óssea foram avaliados por morfometria. As células epiteliais brônquicas nNOS+ e as fibras elásticas e colágenas foram avaliadas por densitometria óptica. Os anticorpos IgG1 foram detectados por anafilaxia cutânea passiva. A análise estatística foi feita com o programa SigmaStat e considerado significante um P<0,05. RESULTADOS: Nos grupos TO1 e TO2 houve aumento no tempo de inalação, diminuição na resposta máxima de elastância do sistema respiratório após desafio antigênico e com metacolina, diminuição do edema peribrônquico, dos eosinófilos, dos polimorfonucleares, das fibras elásticas e colágenas, da eosinofilopoiese e dos títulos de IgG1 (P < 0,05). Os mononucleares, a resposta máxima de resistência do sistema respiratório depois do desafio antigênico, e a metacolina diminuíram em TO2 (P < 0,05). O NOex e a percentagem de células epiteliais nNOS+ não foram alterados nos grupos tolerizados. CONCLUSÕES: A indução de tolerância oral concomitante ao início da sensibilização ou depois de estabelecida a resposta alérgica foi capaz de atenuar a inflamação eosinofílica, os títulos de IgG1 e o remodelamento brônquico presentes neste modelo de inflamação crônica pulmonar. A redução dos linfomononucleares e da hiper-responsividade brônquica foi mais efetiva quando a indução de tolerância foi feita em animais previamente sensibilizados. A dissociação entre o controle da inflamação eosinofílica e a avaliação do NOex e da expressão da nNOS no epitélio brônquico sugere um mecanismo novo ativado pela indução de tolerância oral / INTRODUCTION: The oral tolerance induction attenuates the inflammatory response and the production of secondary anaphylactic antibodies present in pulmonary allergy pictures in humans as well as in experimental models. In these situations, the bronchial remodeling modulation and the role of nitric oxide have not been previously studied. OBJECTIVES: 1. To develop two models of oral tolerance in guinea pigs with chronic pulmonary inflammation, characterizing: pulmonary mechanics, hyperreponsiveness to methacholine, exhaled nitric oxide (NOex), IgG1 antibodies, bronchial inflammation and eosinophylopoiesis. 2. To evaluate the bronchial remodeling and the expression of the neuronal nitric oxide synthase enzyme (nNOS) in bronchial epithelium of these animals. METHODS: The guinea pigs were submitted to ovalbumin or saline solution inhalation for 15 minutes or until they presented respiratory stress (this time period was called inhalation time). The protocol was repeated twice a week for 4 weeks. Oral tolerance induction was carried out by the administration of 2% oral ovalbumin, offered ad libitum, and the following groups were formed: 1. OT1 (received 2% oral ovalbumin from the first ovalbumin inhalation; 2. OT2 (received 2% oral ovalbumin from the fourth ovalbumin inhalation; 3. SAL (received water ad libitum and saline solution inhalations; and 4. OVA (received water ad libitum and ovalbumin solution inhalations). After being anesthetized, the animals were ventilated and evaluated regarding: 1. basal pulmonary mechanics and after ovalbumin (30mg/ml) or saline solution inhalation; 2. bronchial hyperresponsiveness to methacholine; and 3. NOex was collected. At the end of the experiment, the pulmonary fragments were removed and stained with hematoxylin-eosin, with the cyanide-resistant eosinophilic peroxidase histochemical technique (EPO+ cells), with the immunohistochemical technique for the detection of neuronal nitric oxide synthase (nNOS) and with Resorcin-fuchsin, Resorcin-fuchsin with oxidation and Picrosirius. The bone marrow was removed and stained with hematoxylin-eosin. The index of peribronchial edema, the EPO+ cells, the bronchial mononuclear and polymorphonuclear cells and the eosinophils from the bone marrow were evaluated by morphometry. The epithelial bronchial nNOS+ cells and the elastic and collagen fibers were evaluated by optical densitometry. IgG1 antibodies were detected by Passive Skin Anaphylaxis. Statistical analysis was performed with the SigmaStat software program and a P value < 0.05 was considered significant. RESULTS: The OT1 and OT2 groups showed increased inhalation time, decrease in the maximum elastance response of the respiratory system after the antigenic challenge and with methacholine, decrease of peribronchial edema, eosinophils, polymorphonuclear, elastic and collagen fibers, eosinophylopoiesis, and IgG1 titers (P < 0.05). The mononuclear cells, the maximum resistance response of the respiratory system after the antigenic challenge and methacholine decreased in OT2 (P < 0.05). NOex and the percentage of nNOS+ epithelial cells were not altered in the tolerized groups. CONCLUSIONS: The oral tolerance induction concomitant to the start of sensitization or after the allergic response has been established, was capable of attenuating the eosinophilic inflammation, IgG1 titers and the bronchial remodeling present in this model of chronic pulmonary inflammation. The decrease in lymphomononuclear cells and bronchial hyperresponsiveness was more effective when the tolerance induction was carried out in animals that had been previously sensitized. The dissociation between the eosinophilic inflammation and NOex evaluation and the expression of nNOS in the bronchial epithelium suggests a new mechanism activated by the oral tolerance induction

O treinamento físico (TF) melhora a resposta imune de indivíduos saudáveis e traz benefícios para o paciente asmático, mas seu papel na resposta alérgica é desconhecido. Objetivo: Avaliar o papel do TF de moderada intensidade na inflamação pulmonar alérgica crônica. Métodos: 54 cobaias, divididas em 4 grupos: grupo controle (C) (não sensibilizados e não treinados), grupo OVA (sensibilizados à ovalbumina (OVA) e não treinados), grupo treinamento físico (TF) (não sensibilizados e submetidos a um TF), e grupo OVA+TF (sensibilizados à OVA e submetidos a um TF). A sensibilização à OVA teve duração de 8 semanas e o programa de TF de 6 semanas iniciando 15 dias após o início da sensibilização. Cada grupo foi dividido em 2 subgrupos. No primeiro foi avaliada a inflamação pulmonar e os níveis de óxido nítrico exalado (NOex) e no segundo, a hiperresponsividade brônquica à metacolina (Mch). Resultados: A sensibilização à OVA induziu a um aumento da densidade de eosinófilos e linfócitos, expressão de IL(interleucina)-4 e IL-13 e na espessura do músculo liso na via aerea assim como espessura do epitélio comparado aos animais não-sensibilizados (p<0,05). Os animais do grupo OVA+TF apresentaram uma redução da densidade de eosinófilos, linfócitos, IL-4 e IL-13 comparado com o grupo OVA (p<0,05). Nem a sensibilização crônica a OVA ou TF influenciaram a expressão das citocinas Th1 (IL-2 e IFN-) ou a expressão das citocinas regulatórias (IL-10 e IL-1-ra) e nos níveis de NOex. Os grupos que realizaram TF tiveram aumento na espessura do epitélio quando comparados com grupos não-treinados embora não há diferença entre os grupos na avaliação da hiperresponsividade brônquica. Conclusão: Nossos resultados sugerem que o TF reduz a inflamação alérgica sem modificar a hiperresponsividade brônquica e o remodelamento das vias aéreas / Background: Aerobic training (TF) has a positive effects on health subjects and bring benefits on the immune system of asthmatic patients. However, its role on allergic immune response remains poorly understood. Objective: To evaluate the effects of TF in chronic allergic inflammation. Methods: Fiftyfour animals, divided in 4 groups: non-trained and non-sensitized (C), nonsensitized and aerobic exercise (TF), ovalbumin sensitized and non-trained (OVA), and sensitized and aerobic exercise (OVA+TF). OVA or saline sensitization was performed during 8 weeks. TF was performed in a treadmill during 6 weeks beginning in the 3rd week of sensitization. Each group were divided in two groups. In the first one, it was evaluated airway inflammation and levels of exhaleted oxide nitric (NOex), on the second, airway hyperresponsiveness to a methacholine (Mch). Results: OVA sensitization induced an increase in the eosinophils and lymphocytes counting, expression of IL-4 and IL-13 and the amount of airway smooth muscle and epithelium thickness compared to non-sensitized animals (p<0.05). Sensitized animals submitted to TF presented a reduction in the eosinophil and lymphocyte counting, expression of IL-4 and IL-13 compared with OVA group (p<0.05) but not OVA-induced changes in airway remodeling (p>0.05). Neither OVA nor TF induced any difference in the expression of Th1 (IL-2 and IFN-) and regulatory cytokine (IL-10 and IL1-ra) and the levels of NOex. Trained groups presented an increase in epithelium thickness as compared to the nontrained groups however we did not find difference between groups on hyperresponsiveness avaliation. Conclusion: Our results suggest that TF reduces allergic airway inflammation without changes in bronchial hyperresponsiveness and airway remodeling

O presente trabalho relata a identificação de áreas neurogênicas, o cultivo, identificação e caracterização de precursores neurais obtidos do encéfalo de fetos de cobaias. Áreas potencialmente neurogênicas no encéfalo de neonatos foram identificadas por imunohistoquímica para a bromodeoxiuridina (BrdU), após inoculação da droga. A incorporação de BrdU foi detectada principalmente em células das áreas subjacentes ao ventrículo lateral, hipocampo e bulbo olfatório, indicando proliferação celular e sugerindo o potencial neurogênico dessas áreas. A seguir, realizou-se o cultivo de precursores neurais a partir da zona subventricular (SVZ) dos ventrículos laterais. Após aproximadamente uma semana de cultivo, as células da SVZ em multiplicação ativa originaram abundantes massas celulares (neuroesferas, NSFs). Células dissociadas a partir das NSFs primárias foram capazes de gerar novas neuroesferas após alguns dias de cultivo. As NSFs proliferaram em número e em tamanho, podendo ser subcultivadas por até 5-6 passagens, com intervalos de uma semana, permanecendo viáveis por até 60 dias. Nesse período, as NSFs foram congeladas e descongeladas, tendo sido preservadas a sua viabilidade e capacidade proliferativa. Ensaios de viabilidade pelo método colorimétrico de MTT revelaram diferenças de viabilidade entre NSFs cultivadas a partir de SVZs de animais de diferentes idades (fetos, 7, 30 e 180 dias de vida). NSFs dissociadas apresentaram cerca de 2,3% de morte celular por apoptose e cerca de 3,1% de morte por necrose. NSFs íntegras e dissociadas foram submetidas a imunofluorescência (IF), utilizando-se anticorpos para marcadores de células-tronco (nestina), neurônios (Beta-III-tubulina), oligodendrócitos (mGALC) e astrócitos (GFAP). Marcação difusa, de intensidade variável, foi observada no citoplasma de células das NSFs e nas células individualizadas, mas o percentual de células expressando os diferentes marcadores não foi determinado. Quando cultivadas em meio contendo B27, sem fatores de crescimento, as NSFs apresentaram evidências de diferenciação, originando células aderentes a superfície do frasco, com características morfológicas diferentes as das NSFs, indicando diferenciação. Citometria de fluxo de células das NSFs após a diferenciação revelou 13,3% positivas para nestina, aproximadamente 5,5% positivas para beta-III-tubulina, 9% positivas para GFAP e 7,8% positivas para mGalC. Células diferenciadas foram então submetidas a teste de funcionalidade, pela mensuração de influxo de cálcio após estímulo com ácido gama amino butírico (GABA) e glutamato. A adição de GABA e glutamato resultou em estimulação de algumas células diferenciadas, que foi observado por meio do aumento da fluorescência das mesmas. Portanto, células cultivadas e diferenciadas in vitro a partir da SVZ de fetos de cobaias apresentam indicadores funcionais de neurônios. A capacidade das células da SVZ de fetos cobaias originarem células neurais funcionais in vitro é promissora no sentido de aprofundar as pesquisas e viabilizar o uso terapêutico de células-tronco em disordens do sistema nervoso. / The present study concerns the identification of neurogenic areas, culture, identification and characterization of neural precursors obtained from the brain of guinea pigs. Potentially neurogenic areas in the brain of neonates were identified by immunohistochemistry for bromodeoxyuridine (BrdU), following administration of the drug. BrdU incorporation was detected mainly in cells underlying the lateral ventricle, in hippocampus and olfactory bulbs, indicating cell proliferation and suggesting a neurogenic potential for these areas. Subsequently, neural precursors were cultured from cells obtained from the subventricular zone (SVZ) of the lateral ventricles. After approximately one week culture, SVZ cells in active multiplication originated abundant cellular masses (neurospheres, NSFs). Cells dissociated from primary NSFs were capable of originating new NSFs after a few days of culture. NSFs proliferated in number and size, allowing 5-6 weekly subculturings and maintaining growth and viability for up to 60 days. In the meantime, NSFs were frozen and thawed, maintaining the viability and proliferative ability. Viability assays by the colorimetric MTT revealed viability differences among NSFs originated from SVZs from animals of different ages (fetuses, 7, 30 and 180 days of age). Dissociated NSFs underwent approximately 2.3% cell death by apoptosis and 3.1% death by necrosis. Intact and dissociated NSFs were submitted to immunofluorescence (IF), using antibodies for cell markers of stem cells (nestin), neurons (beta-III tubulin), oligodendrocytes (mGalC) and astrocytes (GFAP). A diffuse staining of variable intensity was observed in the cytoplasm of NSFS and dissociated cells, yet the rate of cells expressing each individual marker could not be determined. Upon culture in medium containing B27, without NSFs-specific growth factors, NSFs displayed evidence of neural differentiation, originating cells with morphology distinct from that of NSFs, suggesting differentiation. Flow cytometry analysis of NSFs cells after differentiation revealed approximately 13.3% positive for nestin, around 5.5% positive for beta-III-tubulin, 9% GFAP positive and approximately 7.8% positive for mGalC. Differentiated cells were then submitted to a functional test, by measuring calcium influx upon gamma butiric amino acid (GABA) and glutamate stimuli. GABA and glutamate stimulated some differentiated cells. Thus, cells cultured and differentiated from guinea pig SVZ present physiological indicators of neuronal physiology. Thus, the ability of guinea pig SVZ cells to originate functional neurons in vitro is promising towards further studies and potential therapeutic use of neural stem cells in disorders of the nervous system.

INTRODUÇÃO: A importância do parênquima pulmonar na piora funcional da asma tem sido recentemente investigada. Embora a ativação da enzima óxido nítrico sintase induzida (iNOS) amplifique a responsividade e o remodelamento das vias aéreas induzidos pela inflamação crônica, seu efeito no parênquima pulmonar não foi previamente estudado. OBJETIVO: Avaliar a influência do óxido nítrico derivado da iNOS na mecânica pulmonar, na inflamação e no processo de remodelamento no tecido pulmonar periférico de cobaias com inflamação pulmonar alérgica. MÉTODOS: Os animais foram submetidos a sete inalações com doses crescentes de ovalbumina (1~5 mg/mL) ou soro fisiológico por 4 semanas. As cobaias receberam 1400-W (inibidor específico de iNOS, intraperitoneal) ou veículo por 4 dias, iniciando 30 minutos antes da sétima inalação. Após 72h da sétima inalação, os animais foram anestesiados, exsanguinados e fatias de tecido pulmonar periférico foram retiradas e suspensas em banho orgânico de Krebs, e a resistência e elastância tecidual foram avaliadas em condição basal e após desafio com ovalbumina. Após, as fatias de tecido pulmonar periférico foram submetidas à avaliação histopatológica. RESULTADOS: Os animais expostos às inalações com ovalbumina apresentaram valores maiores de porcentagem de aumento da resistência e da elastância tecidual em relação ao basal após desafio com ovoalbumina no banho (p<0.05). Houve aumento no número de eosinófilos (p<0.001), nas células iNOS positivas (p<0.001), na deposição de fibras elásticas e colágenas (p<0.05), na densidade de actina (p<0.05) e na expressão de 8-epi-PGF2a (p<0.001) no septo alveolar. A administração de 1400-W reduziu todos estes parâmetros funcionais e morfológicos (p<0.05). CONCLUSÕES: Neste modelo experimental, o bloqueio específico da iNOS atenuou a constrição, a inflamação e o remodelamento no parênquima pulmonar. Estas alterações podem estar relacionadas aos efeitos do óxido nítrico na modulação da via do estresse oxidativo. O presente estudo sugere que a inibição específica da iNOS pode amplificar as estratégias terapêuticas utilizadas na abordagem de doenças inflamatórias crônicas pulmonares. / INTRODUCTION: The importance of lung parenchyma in functional asthma impairment has been recently addressed. Although the inducible nitric oxide synthase (iNOS) activation amplifies chronic inflammation-induced airway responsiveness and remodeling, its effect on lung parenchyma has not been previously investigated. OBJECTIVE: To evaluate the influence of iNOSderived NO in the pulmonary mechanics, inflammation, and remodeling processes in peripheral lung tissue of guinea pigs with pulmonary allergic inflammation. METHODS: Animals were submitted to seven ovalbumin exposures with increasing doses (1~5 mg/mL) or saline for 4 weeks. The guinea pigs received 1400-W (iNOS-specific inhibitor, intraperitoneal) or vehicle for 4 days, beginning 30 minutes before the 7th inhalation. At 72h after the 7th inhalation, animals were anesthetized, exsanguinated and peripheral lung tissue strips were retreat and suspended in a Krebs organ bath, and the tissue resistance and elastance were evaluated at baseline condition and after ovalbumin challenge. After that, strips were submitted to histopathological evaluation. RESULTS: The ovalbumin-exposed animals presented greater values of percentage of increase of tissue resistance and elastance related to baseline after ovalbumin challenge in the bath (p<0.05). There were increase in the number of eosinophils (p<0.001) and iNOSpositive cells (p<0.001), in collagen and elastic fiber deposition (p<0.05), in actin density (p<0.05) and in 8-epi-PGF2a expression (p<0.001) in the alveolar septa. The 1400-W administration reduced all these functional and morphological parameters (p<0.05). CONCLUSIONS: In this experimental model, the iNOS-specific blockage attenuated constriction, inflammation, and remodeling in the lung parenchyma. These alterations may be related to NO effects in the modulation of the oxidative stress pathway. The present study suggests that specific iNOS inhibition can amplify the therapeutics strategies used in the management in chronic inflammatory lung diseases.

Um estudo morfoquantitativo foi realizado no plexo intramural de bexigas urinárias de cobaias (Cavia porcelus) jovens (GI) e idosas (GII). As bexigas foram submetidas aos métodos da NADH-diaforase e da detecção da atividade da acetilcolinesterase. Os neurônios intramurais apresentaram-se isolados ou reunidos em gânglios de pequeno a grande número entre os feixes musculares lisos que constituem o músculo detrusor. O número médio de neurônios NADH-diaforase positivos por bexiga urinária foi de 1.433±187 em GI e de 1.107±120 em GII. Foram observados neurônios arredondados ou ovalados em ambos os grupos, porém o perfil citoplasmático apresentou-se com aspecto relativamente denteado em GII. Em relação a colinesterase, os neurônios de GI apresentaram-se com marcação menos intensa do que em GII. A área média do perfil celular dos neurônios intramurais NADH-diaforase positivos foi de 711,01±28,14µm2 em GI e de 873,30±60,25µm2 em GII, sendo esta a principal diferença morfológica encontrada entre os grupos. / A morphoquantitative study was carried on intramural plexus of the urinary bladder of the young (GI) and old (GII) guinea-pigs (Cavia porcelus). The specimens were stained with NADH-diaphorase and AChE methods. The intramural neurons were observed both isolated or in small and large clusters lying between the bundles of smooth muscle fibers of the detrusor muscle. The mean number of NADH-diaphorase staining neurons per urinary bladder was 1.433±187 in the GI and 1.107±120 in the GII. In both groups, round or elongated neurons were observed. The citoplasmatic contour was indented the animals of GII. The AChE method evidenced intensely reactive neurons in GII when compared with those of the GI. The mean of neuronal profiles was 711,01±28,14mm2 in the GI and 873,30±60,25mm2 in the GII. This observation was the main morphological difference between the GI and GII.

Carrapatos são artrópodes hematófagos de distribuição cosmopolita que parasitam vertebrados e transmitem uma grande variedade de agentes infecciosos para o homem e animais domésticos. Cobaias, diferentemente de cães e camundongos, são capazes de desenvolver resistência a carrapatos Rhipicephalus sanguineus após sucessivas infestações. Ao comparar o tipo de resposta imune desenvolvida por cobaias e cães frente a carrapatos observou-se que cobaias re-infestadas desenvolvem uma pequena reação de hipersensibilidade imediata e uma forte reação de hipersensibilidade tardia à inoculação cutânea com antígenos de carrapatos. Já em cães e camundongos, é notada somente uma forte reação de hipersensibilidade imediata. Também foi verificado que células dos linfonodos de cobaias infestadas três vezes com carrapatos (resistentes) proliferam intensamente na presença de saliva de carrapatos, diferentemente do que ocorre com células de cães e camundongos re-infestados (suscetíveis) que não proliferam. Esses achados sugerem o envolvimento de um padrão Th1 de resposta imune na aquisição de resistência, no entanto essa hipótese ainda não foi confirmada. Assim sendo, no atual trabalho procurou-se verificar a expressão de mRNA de citocinas na pele e linfonodos de cobaias infestadas e re-infestadas com carrapatos. Para tal foram delineados primers e padronizadas reações de PCR para detectar a expressão de mensagem das citocinas IL-12p40, IFN-gama e TNF-alfa, pertencentes a um padrão Th1, e IL-4, IL-5, IL-10 e TGF-beta, pertencentes a um padrão Th2 de resposta imune. Os resultados obtidos demonstraram que cobaias sucessivamente infestadas apresentaram um aumento significativo na intensidade de mensagem para IL-12p40 nos linfonodos, tanto comparado com animais uma vez infestados (aumento de 2,6 vezes), quanto comparado com os controles (aumento de 13 vezes). Embora a análise estatística não tenha apontado uma diferença significativa houve elevação consistente na intensidade de mRNA para IFN-gama nos linfonodos de cobaias re-infestadas comparadas às infestadas apenas uma vez (aumento de 2,4 vezes). Também foi observado um aumento significativo na intensidade da mensagem para IL-5 nos linfonodos de cobaias infestadas uma vez quando comparadas aos controles (aumento de 5 vezes). Não foi detectada expressão de mensagem para IL-4 e IL-10 nas amostras analisadas. Já a expressão de mensagem para TGF-beta foi observada em todos os animais (experimentais ou controles), sugerindo que essa citocina possa ter uma expressão constitutiva em cobaias. Tomados em conjunto, os resultados sugerem o envolvimento predominante de um perfil de citocinas de padrão Th1 na aquisição de resistência em cobaias a carrapatos. Nossos resultados poderão auxiliar o desenvolvimento de novas abordagens para o controle de carrapatos, como, por exemplo, sugerir adjuvantes mais adequados a serem utilizados em vacinas anti-carrapatos. O conhecimento gerado não se restringe à indução de proteção contra carrapatos como também a possibilidade de aumentar a resistência de hospedeiros a patógenos transmitidos por carrapatos que poderiam ser controlados por uma resposta tipo Th1. / Ticks are hematophagous arthropods of cosmopolitan distribution and are significant vectors of several diseases for humans and animals. Guinea pigs, unlike dogs and mice, develop resistance to Rhipicephalus sanguineus ticks after successive infestations. When the immune reaction between tick-infested guinea pigs and dogs/mice are compared, guinea pigs develop both immediate and strong delayed type hypersensitivity reactions while dogs and mice develop only a strong immediate reaction. Additionally was shown that lymph node cells from tick-infested guinea pigs (resistant hosts) proliferate intensely when cultured with tick saliva, differently to what is observed with cells from tick-infested dogs and mice (susceptible hosts). These findings propose the contribution of a Th1 cytokine pattern on the acquired immune response to ticks; however this hypothesis still has to be tested. This being so, in this study we investigated the expression profile of genes coding for selected cytokines on R. sanguineus infested guinea-pigs. Messenger RNA for IL-12-p40, IFN-gamma and TNF-alfa (Th1 cytokine pattern) and IL-4, IL-5, IL-10 and TGF-beta (Th1 cytokine pattern) was measured in skin and lymph nodes biopsies from tick-infested guinea pigs. Our results demonstrated that repeatedly tick-infested guinea pigs presented a significant increase on the intensity of message for IL-12p40 in the lymph nodes compared to both, one time tick-infested guinea pigs (raise of 2.6 times) or controls (raise of 13 times). Although the statistical analysis did not point out differences, there was a consistent increase on the mRNA intensity for IFN-gamma on the lymph nodes from re-infested guinea pigs compared to one time tick-infested animals (raise of 2.4 times). In addition, a significant enhance on the intensity of message for IL-5 on the lymph nodes from one time tick-infested guinea pigs compared to the controls (raise of 5 times). No message for IL-4 and IL-10 was detected on the analyzed tissues. In contrast, TGF-beta was detected on tissues collected from all animals (experimental or controls), suggesting a spontaneous production of this cytokine in guinea pigs. Taken together, these data suggest that a T helper 1-type pattern of cytokine production might be associated with the resistance expressed by guinea-pigs to ticks. Moreover, our results can provide new approaches to control ticks, i.e. suggest adjuvants to be added to anti-tick vaccines that preferably induce a Th1-type of response.

Este é um estudo comparativo do comportamento e da comunicação acústica de cobaias – Cavia porcellus - e de preás – C. aperea - duas espécies muito próximas, uma com uma história recente de domesticação (há 6.000 anos nos Andes) e a outra selvagem. Inclui três etapas: (1) a elaboração de um etograma e a comparação entre cobaias e preás quanto à freqüência e duração dos comportamentos exibidos em contextos sociais particulares (encontros entre fêmeas, entre machos e entre macho e fêmea); (2) a categorização e análise sonográfica comparativa da estrutura dos sinais sonoros; e (3) a comparação entre espécies quanto ao uso dos chamados através de um estudo do comportamento do emissor e de um receptor, no momento anterior e subseqüente à emissão. Encontramos diferenças entre as espécies nas três etapas. (1) Cobaias exibiram mais comportamentos de contatos e sexuais; preás exibiram mais comportamentos de exploração. (2) Das emissões registradas, uma não foi exibida por cobaias. Analisamos 4 delas estatisticamente e todas revelaram diferenças estruturais entre espécies. (3) Houve diferença no uso do sinal de alerta e no nível de resposta eliciado por alguns sinais. Os resultados são discutidos principalmente como efeitos da domesticação. A seleção de animais maiores pode ter alterado a morfologia do trato vocal das cobaias, produzindo as mudanças na estrutura dos chamados. Ainda, com o relaxamento de seleção natural, por conta da proteção oferecida pelo cativeiro, características menos favoráveis podem ter sido mantidas e ganhado proporção na população. Como resultado, a espécie domesticada produz e reage menos aos sinais de alerta, gasta menos tempo com comportamentos de atenção ao meio e ganha tempo para os comportamentos socais e reprodutivos. / This is a comparative study of behavior and acoustic communication of wild (Cavia aperea) and domestic (C. porcellus) cavies. Animals were observed in the laboratory in three social situations (female-female, male-male and female-male pairings) and the following steps were performed: (1) comparison of the frequency and duration of behaviors, in both species; (2) description and comparison of the sonografic parameters of acoustic signals emitted by individuals of both species; and (3) identification of antecedent and subsequent behavioral contexts of such signals as an approach to the understanding of their social function. C. porcellus exhibited more contact and sexual categories of behaviors than C. aperea; C. aperea explored more than C. porcellus. Signal repertoire was almost the same (one, out of 7 calls was exclusively emitted by C. aperea). Statistical analysis revealed significant structural differences between species in four of the calls. Differences were also found in the context of use of alert vocalization and in the level of response elicited by some signals. Interspecific differences found may be partially attributed to domestication. Selection for meet production may have altered guinea pigs’ vocal tract and may have brought changes in acoustic signals structure. The absence of predatory pressure and the less demanding conditions of captivity may have favored the expression of some traits, such as the performance of long courtship bouts. The domestic cavies C. porcellus are less prone than the wild ones to emit and to respond to alert signals, spend less time with exploratory and patrolling and spend more time with social and reproductive interactions.

Introdução: Em mamíferos, a morte das células sensoriais (células ciliadas) da orelha interna acarreta perda auditiva neurossensorial permanente. Neste estudo, investigou-se se, após o transplante, as células-tronco (CT) da orelha interna de camundongos neonatos podem sobreviver e integrar nos giros basais das cócleas de cobaias submetidas à surdez induzida por neomicina. O potencial efeito do transplante celular na função auditiva também foi avaliada. Métodos: Oito cobaias foram submetidas à injeção de neomicina transtimpânica para indução de surdez. Após 7 dias, os animais foram aleatoriamente divididos em dois grupos. No grupo estudo (n=4), as CT da orelha interna de camundongos neonatos (meio de cultura com 105 CT LacZ+) foram transplantadas através de uma cocleostomia no giro basal de cobaias surdas. O grupo controle (n=4) recebeu somente meio de cultura. Após 14 dias do transplante, o efeito funcional foi avaliado por meio de pesquisa dos potenciais evocados auditivos e os animais foram sacrificados. A presença e a distribuição das CT transplantadas foram avaliadas por imunofluorescência dos cortes longitudinais das cócleas do grupo estudo. Testes não paramétricos foram usados para a análise estatística. Resultados: A ação da neomicina na cavidade timpânica proporcionou dano às células ciliadas e aumento significativo dos limiares auditivos antes do transplante celular. Não houve diferenças significantes dos limiares auditivos antes e após o transplante celular nas cobaias individualmente. Algumas CT transplantadas foram observadas em todas as escalas dos giros basais das cócleas lesadas, e parte destas células expressaram Miosina VIIA, um marcador de célula ciliada. Algumas CT transplantadas se integraram na membrana basilar da cóclea hospedeira. Nenhuma evidência de infiltração inflamatória nas cobaias transplantadas foi observada, apesar do uso de xenotransplante. Conclusões: Embora, após o transplante, os limiares auditivos não tenham sido alterados, os experimentos mostraram sobrevivência, migração, expressão de marcadores de células ciliadas e integração das CT transplantadas / Background: In mammals, damage to sensory receptor cells (hair cells) of the inner ear results in permanent sensorineural hearing loss. Here we investigate whether, after transplantation, neonatal mouse inner ear stem cells (mIESCs) can survive and integrate into basal turns of neomycin-injured guinea pig cochleas. We also studied the potential effects of the cell transplantation on the auditory function. Methods: Eight adult guinea pigs were deafened by intratympanic neomycin delivery. After 7 days, the animals were randomly divided in two groups. Study group (n=4) received transplantation to the scala tympani of 1 X 105 LacZ-positive mIESCs in culture medium. Control group (n=4) received culture medium only. Fourteen days after the transplantation, functional analyses were performed by auditory brainstem responses (ABR) and the animals were sacrificed. The presence and distribution of mIESCs were evaluated by immunohistochemistry of longitudinal sections of the cochlea from the study group. Non-parametric tests were used for statistical analysis. Results: The intratympanic neomycin delivery damaged hair cells and increased auditory thresholds prior to cell transplantation. There were no significant differences between auditory brainstem thresholds before and after transplantation in individual guinea pigs. Some mIESCs have been observed in all scalae of basal turns of the injured cochleas, and a proportion of those cells expressed the hair cell marker myosin VIIa. Some transplanted mIESCs integrated in the cochlear basilar membrane. There was no evidence of inflammatory infiltration in any of the guinea pigs. Conclusions: Although implanted mIESCs showed no obvious effect on auditory thresholds, our experiments showed survival, migration, expression of hair cell marker and integration of transplanted cells