L'étude de bactéries lorsqu'introduit dans un cristal liquide est un domaine de recherche relativement nouveau des sciences de la biophysique. Le présent travail fait l'étude de l'interaction entre les bactéries Escherichia coli, le fluide anisotrope disodium cromoglycate et les champs magnétiques. Plus concrètement, la démonstration d'un contrôle actif et innovateur du déplacement des bactéries flagellées sans susceptibilité magnétique nageant dans un milieu anisotrope en utilisant un champ magnétique est réalisée. En effet, le champ magnétique peut être utilisé pour réorienter l'organisation des agrégats de disodium cromoglycate qui confine l'orientation de nage des E. coli, contrôlant ainsi le déplacement de ces derniers dans le temps et dans l'espace. Ce type de contrôle sur le déplacement des bactéries, qui relève pour le moment de la recherche fondamentale, pourra vraisemblablement contribuer au développement de nouveaux outils d'étude de ces organismes, comme des «lab-on-a-chip», et permettre des avancés dans le domaine de la santé ou des antibiotiques.

Orientadores: Maria Julia Marques, Elaine Minatel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-07T06:25:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Machado_RafaelVentura_M.pdf: 800859 bytes, checksum: 1bb3eb2604bb7183c771d752b2478081 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Neste trabalho foi verificado se o cromoglicato de sódio protege os músculos distróficos de camundongos mdx da necrose. Camundongos mdx (n=8) com 14 dias de vida pós-natal, antes do início dos ciclos de degeneração e regeneração, foram tratados com cromoglicato de sódio (50mg/Kg/dia; intraperitoneal) por 16 dias. Camundongos mdx (n=8) com a mesma idade foram utilizados como grupo controle, recebendo salina pela mesma via e período. A necrose muscular foi quantificada através do marcador azul de Evans (AE), que penetra na fibra muscular somente quando há lesão do sarcolema. Secções do terço médio dos músculos esternomatóideo e tibial anterior foram obtidas para análise em HE e AE. Foram avaliados o número de fibras musculares positivas ao AE, de fibras musculares com núcleo periférico e de fibras com núcleo central. Foram quantificadas as áreas com infiltrado inflamatório exuberante com células no estágio inicial de regeneração muscular (Área Infl/Reg) e áreas com infiltrado inflamatório escasso com células em estágio avançado de regeneração. O cromoglicato de sódio promoveu diminuição significativa da mionecrose (p<0,05; teste t de Student) em ambos músculos e aumento da porcentagem de fibras com núcleo periférico. No músculo tibial anterior, a diminuição da mionecrose foi de 26% e o aumento de fibras com núcleo periférico, 30%. A área de Infl/Reg aumentou em ambos os músculos (p<0,05; teste t de Student). Os resultados mostram que o cromoglicato de sódio, ministrado antes do início dos ciclos de degeneração/regeneração, protege os músculos distróficos da mionecrose e interfere nos estágios iniciais da regeneração / Abstract: In the present study, we verified whether disodium cromoglycate (cromolyn), an anti-allergic drug, could protect dystrophic mdx muscIe fibers ITom degeneration. Treated mdx mice (n=8; 14 days of age) received daily intraperitoneal iDJections of cromolyn at a dose of 50mglkg body weight in saline, during 15 days. Cromolyn treatment started before the cycIes of muscIe degeneration-regeneration had started. Control non-treated mice (n=8 mdx) were injected with na equivalent amount of saline. For visualization of muscle fiber damage, treated (n=5) and non­ treated mdx (n=5) mice were injected with Evans blue dye (EBD), a marker of sarcolemmal lesion. Cryostat cross-sections of t.he stemomastoid (STN) and tibialis anterior (TA) muscles were stained with HE. The whole cross-sectional area of the muscIes was divided into a regenerated area, a.Tl area of inflammatory celI infiltration/regeneration a.Tld an area of regeneration. The number of regenerated muscle fibers (central nucIeated fibers), fibers with peripheral c.ell nuclei and degenerated fibers (positive to EBD) was counted in the regenerated area. The areas of inflammatory cell infiltrationlregeneration and of regeneration were expressed as a percentage of the total transverse graft area. Cromolyn lead to a significant decrease in myonecrosis and in t.he percentage of central nucleated fibers (p<O.O5; Student's t test). The number of fibers with peripheral nuclei increased in about 30% in t.he TA muscle. The area of inflammation-regeneration increased (p<O.O5; Student's t test) in the cromolyn treated group. These results show that cromolyn treatment before the cycles of muscle fiber degeneration­ regeneration started protects dystrophic muscIe fiber ITom myonecrosis and promotes the earlier stages ofmuscle fiber regeneration / Mestrado / Anatomia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

La drépanocytose est une maladie génétique touchant l'hémoglobine, de transmission autosomique récessive, caractérisée par trois grandes manifestations cliniques :anémie hémolytique chronique, phénomènes vaso-occlusifs et susceptibilité accrue aux infections. Dans diverses régions du monde et particulièrement en Afrique subsaharienne, cette maladie est très fréquente et constitue un problème crucial de santé publique. Sa physiopathologie complexe est basée sur la polymérisation de l’hémoglobine anormale (Hb S) qui provoque une falciformation et une déshydratation du globule rouge. Les hématies falciformées sont impliquées dans les phénomènes de vaso-occlusion. Le traitement et la prise en charge de la maladie reste toujours problématique. A l’heure actuelle, le seul traitement curatif est la transplantation de moelle osseuse mais les donneurs compatibles sont assez rares et les coûts élevés. Des traitements symptomatiques et préventifs (principalement la transfusion et l’hydroxyurée) existent toutefois.<p>Des études in vitro et in vivo ont démontré les possibilités thérapeutiques de certaines molécules dont les cibles sont les transports membranaires impliqués dans la déshydratation cellulaire.<p>Depuis les années 1990, le cromoglycate de sodium, un médicament anti-allergique et anti-asthmatique, a montré un intérêt potentiel dans le traitement de la drépanocytose. Néanmoins, son mode d’action n’est actuellement pas connu. Notre travail a pour but de contribuer à l’étude du mécanisme d’action anti-drépanocytaire de la molécule.<p>Dans un premier temps, des globules rouges drépanocytaires préincubés en absence ou présence de cromoglycate ont été désoxygénés par un flux d’azote. Ensuite, les concentrations intracellulaires en Na+ et en K+ ont été mesurées. Les résultats de ces investigations ont montré un effet inhibiteur du cromoglycate sur l’efflux de K+ et l’influx du Na+ provoqués par la désoxygénation.<p>Sur base de ces observations, des expériences testant l’action du cromoglycate sur le canal K+ dépendant du Ca2+ (canal de Gardos) ont été effectuées. Dans des globules rouges normaux et drépanocytaires, ce canal a été activé par augmentation de la concentration intra-cellulaire en Ca2+. L'effet du cromoglycate a été comparé à celui d'un inhibiteur connu, le clotrimazole. Les résultats ont montré que 1e cromoglycate n'exerce pas d'effet inhibiteur sur le canal de Gardos, au contraire du clotrimazole. Il est également sans effet significatif sur la Ca2+-ATPase.<p>Nous avons ensuite investigué l’implication du Ca2+ dans les perturbations du flux des ions K+ et Na+. Des globules rouges drépanocytaires ont été incubés en absence et présence d’EGTA 5 mmol/l ou de BAPTA 10 µmol/l, respectivement chélateurs du Ca2+ extra et intracellulaire. Après désoxygénation, les concentrations intracellulaires en Na+ et K+ ont été mesurées. Les résultats de ces expériences montrent que seul le chélateur du Ca2+ extracellulaire bloque les perturbations ioniques causées par la désoxygénation. Ces résultats viennent donc confirmer les observations d’autres auteurs quant à l’implication du Ca2+ extracellulaire dans la fuite de K+ des globules drépanocytaires soumis à la désoxygénation. <p>Enfin, l’effet du cromoglycate sur l’influx de Ca2+ extracellulaire et sur la falciformation induits par le métabisulfite a été mesuré et comparé à celui du clotrimazole. Des globules rouges drépanocytaires, prélablement chargés en Fura Red, un indicateur fluorescent du Ca2+, ont été exposés au métabisulfite, un puissant réducteur provoquant une falciformation rapide. L’influx de Ca2+ a été mesuré par la diminution de la fluorescence du Fura Red. Parallèlement, la falciformation a été suivie en mesurant la lumière diffractée à 90° par les cellules. Les résultats de ces investigations montrent que le cromoglycate (1 µmol/l) et le clotrimazole (10 µmol/l) ont des effets inhibiteurs comparables sur la falciformation mais que le cromoglycate freine significativement plus l'influx de Ca2+ au cours de ce processus.<p>En conclusion, sur base de ces différents tests in vitro, le cromoglycate inhibe la falciformation induite par la désoxygénation. Cette inhibition résulte du blocage des perturbations ioniques induites par la désoxygénation en empêchant l’influx du Ca2+ extracellulaire et secondairement la fuite du K+ intracellulaire, ce qui inhibe la déshydratation cellulaire.<p>La diminution des crises vaso-occlusives observée chez les patients drépanocytaires traités par le cromoglycate s’expliquerait donc par ces effets. En présence de cromoglycate, les globules rouges sont moins déshydratés et falciforment moins rapidement. Ils sont dès lors moins impliqués dans les phénomènes de vaso-occlusion, ce qui améliore l’état des patients.<p> / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CamilaRML_DISSERT.pdf: 3932876 bytes, checksum: 4cacf8f7fc64136e2ecb15a917a88b97 (MD5) Previous issue date: 2013-01-25 / Universidade Federal do Rio Grande do Norte / Among the polymers that stand out most in recent decades, chitosan, a biopolymer with physico-chemical and biological promising properties has been the subject of a broad field of research. Chitosan comes as a great choice in the field of adsorption, due to their adsorbents properties, low cost and abundance. The presence of amino groups in its chain govern the majority of their properties and define which application a sample of chitosan may be used, so it is essential to determine their average degree of deacetylation. In this work we developed kinetic and equilibrium studies to monitor and characterize the adsorption process of two drugs, tetracycline hydrochloride and sodium cromoglycate, in chitosan particles. Kinetic models and the adsorption isotherms were applied to the experimental data. For both studies, the zeta potential analyzes were also performed. The adsorption of each drug showed distinct aspects. Through the studies developed in this work was possible to describe a kinetic model for the adsorption of tetracycline on chitosan particles, thus demonstrating that it can be described by two kinetics of adsorption, one for protonated tetracycline and another one for unprotonated tetracycline. In the adsorption of sodium cromoglycate on chitosan particles, equilibrium studies were developed at different temperatures, allowing the determination of thermodynamic parameters / Dentre os pol?meros que mais se destacam nas ?ltimas d?cadas, a quitosana, um biopol?mero com propriedades f?sico-qu?micas e biol?gicas promissoras, tem sido alvo de um campo amplo de pesquisa. A quitosana se apresenta como uma ?tima escolha no campo de adsor??o, devido a suas propriedades adsorventes, baixo custo e abund?ncia. A presen?a de grupos aminos em sua cadeia governam a maioria das suas propriedades e definem em qual aplica??o dada amostra de quitosana poder? ser utilizada, assim torna-se imprescind?vel a determina??o do seu grau de desacetila??o m?dio. Neste trabalho foram desenvolvidos estudos cin?ticos e de equil?brio a fim de monitorar e caracterizar o processo de adsor??o de dois f?rmacos, o cloridrato de tetraciclina e o cromoglicato de s?dio, em part?culas de quitosana. Modelos cin?ticos e de isotermas de adsor??o foram aplicados nos dados experimentais. Para ambos os estudos, an?lises no potencial zeta tamb?m foram realizadas. A adsor??o de cada f?rmaco apresentou aspectos distintos. Atrav?s dos estudos desenvolvidos neste trabalho foi poss?vel descrever um modelo cin?tico para a adsor??o de tetraciclina em part?culas de quitosana, demonstrando que o mesmo pode ser descrito por duas cin?ticas de adsor??o, uma para a tetraciclina protonada e outra para a tetraciclina n?o protonada. Na adsor??o de cromoglicato de s?dio em part?culas de quitosana, estudos de equil?brio foram desenvolvidos a diferentes temperaturas, permitindo a determina??o de par?metros termodin?micos