A aquicultura é uma indústria em franco desenvolvimento no mundo todo, apesar de a criação de peixes marinhos no Brasil ainda estar aquém do seu potencial. O beijupirá (Rachycentron canadum) é uma espécie que vem despertando interesse dos criadores, devido às suas altas taxas de crescimento, adaptabilidade ao cultivo e aceitação no mercado. As condições de cultura intensiva podem gerar fatores de estresse aos organismos que afetam seu estado fisiológico. Neste trabalho, beijupirás foram cultivados em dois sistemas de criação diferentes, um tanque indoor com sistema de circulação de água aberto e um tanque-rede costeiro, e parâmetros genotóxicos, morfométricos e a atividade de enzimas da defesa antioxidante foram comparados ao final de um período de 11 semanas de criação. Não houve diferenças significativas nas taxas de crescimento dos dois tanques, porém o ensaio cometa e o de micronúcleo e demais anormalidades nucleares detectaram um maior dano ao DNA e uma maior frequência de anormalidades nucleares nos peixes mantidos no tanque indoor. Esses ensaios mostraram-se muito sensíveis para observar o estado fisiológico de beijupirás em cativeiro. A expressão da proteína p53, que é relacionada a integridade do DNA, foi detectada por imuno-histoquímica e não apresentou diferenças significativas entre os dois tanques, porém o valor da sua expressão foi alto, podendo indicar que a p53 estava ativada para regular os danos ao DNA já existentes e detectados pelo ensaio cometa. A atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), glutationa peroxidase (GPx) e catalase também não apresentaram diferenças significativas entre os peixes dos dois tanques. A atividade destas enzimas precisa ser melhor estudada, pois não há um padrão de respostas conhecido para as diversas espécies de peixes já estudadas. Também foi realizada uma exposição de beijupirás à β-naftoflavona (BNF) nas concentrações 2mg/kg e 10mg/kg em condições controladas de laboratório para compreender melhor os mecanismos de resposta desta espécie a um composto reconhecidamente tóxico. Foram avaliados parâmetros genotóxicos e enzimas relacionadas à defesa antioxidante. O ensaio cometa não detectou diferenças significativas no dano ao DNA entre os beijupirás dos controles e expostos à BNF, porém o ensaio de micronúcleo e demais anormalidades nucleares apresentou diferenças significativas entre os peixes expostos às duas concentrações em relação aos controles. Os danos detectados pelo ensaio cometa são quebras reparáveis que acontecem na fita de DNA, enquanto as anormalidades nucleares são danos permanentes, portanto, durante o período de exposição à BNF é possível que o tempo tenha sido suficiente para o reparo das quebras no DNA. Com relação às enzimas, apenas a catalase apresentou diferenças significativas de atividade, com uma inibição de atividade causada pela BNF em maior concentração em relação ao controle. Analisando-se os dois experimentos, as técnicas de ensaio cometa e micronúcleo e demais anormalidades nucleares indicaram serem as mais sensíveis para um monitoramento de beijupirás de cultivo, com a vantagem de não haver necessidade de sacrifício dos organismos. Ainda são necessários mais estudos com as enzimas da defesa antioxidante, em busca de um padrão na sua resposta a substâncias tóxicas. / The aquaculture production is continuously growing in the world, even though the marine fish cultures in Brazil are still smaller than its potential. The intention of rearing the cobia (Rachycentron canadum) species is currently increasing due to its high growth rates, adaptability to captivity and acceptance on the market. The intensive culturing conditions may cause stress to the organism, even affecting its physiological state. In this work, cobia has been reared in two different kinds of tanks: the first one was an indoor tank with open water circulation system and the other one was a near shore cage tank. Genotoxic and morphometric parameters and the activity of antioxidant defense enzymes were measured and compared at the end of 11 weeks of culturing. There weren\'t any significant differences between both tanks on the growth rate, but both the comet assay and the micronuclei and others nuclear abnormalities assay detected higher DNA damage and nuclear abnormalities frequency on the fish that were kept at the indoor tank. The comet and the nuclear abnormalities assays seem to be more sensitive to monitoring the physiological state of cobia during the culture. The protein p53, related to DNA integrity, expression was detected by immunohistochemical and didn\'t show significant differences, but the value of the expression was high, so it could indicate that p53 was activated to regulate the DNA damage that was detected by the comet assay. The activity of the enzymes superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx) and catalase also didn\'t demonstrate any significant differences between the fish at any of the tanks. As there isn\'t any known response pattern for the several species of fish that have already been studied, more studies are necessary concerning these enzymes. In addition to the experiment already mentioned, cobia were exposed to β-naphthoflavone (BNF) at concentrations of 2mg/kg and 10mg/kg on laboratory controlled conditions to better understand the response mechanisms of this species to a toxic substance. The genotoxic parameters and the antioxidant defense enzymes activity were measured. The comet assay didn\'t detect any significant differences between the exposed to BNF and the control groups, however the nuclear abnormalities assay showed significant differences between the two exposed concentrations and the control groups. The DNA damages identified by the comet assay are breaks on the DNA strands, meanwhile, nuclear abnormalities are permanent damages. Therefore, during the exposed period it was possible that the time had been sufficient to repair the breaks on DNA. Catalase activity had significant differences with inhibition of the activity in cobia exposed to BNF of higher concentration, the others enzymes didn\'t demonstrate results with significant differences. Looking at both experiments, the comet assay and nuclear abnormalities assay seem to be the most sensitive to cobia\'s monitoring and they also have the advantage that there is no need to sacrifice the fish. Further studies on the antioxidant defense enzymes are needed in order to find a pattern on its response to toxic compounds.

Submitted by Maria Aparecida (cidazen@gmail.com) on 2017-07-31T14:40:37Z No. of bitstreams: 1 Vanessa Ribeiro Moreira.pdf: 4159897 bytes, checksum: a09b5761e215c744dd25a72b0862176f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-31T14:40:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanessa Ribeiro Moreira.pdf: 4159897 bytes, checksum: a09b5761e215c744dd25a72b0862176f (MD5) Previous issue date: 2017-07-05 / FAPEMA, CAPES / Leishmaniasis is a neglected disease caused by more than 20 species of parasites of the Leishmania genus. Pentavalent antimonials are the drugs commonly used for the treatment of leishmaniasi and among then Glucantime® is the first choice drug recommended by the World Health Organization. Its toxic effects are well known, including as genetic damage inducing. However, the mechanism of its genotoxic effect has not been elucidated yet. Given this, we investigated the mechanism by which Glucantime® causes damage to DNA in BALB/c mice infected with Leishmania (Leishmania) infantum, treated with 20mg/kg/day during 20 days. Damage to DNA have been assessed by the comet assay using peripheral blood leukocytes and for assessment of oxidative damage, the comet assay was followed by treatment with the enzymes formamidopyrimidine-DNA-glycosylase (Fpg) and endonuclease III (ENDO III), which recognize and remove oxidized purines and pyrimidines of DNA. The mutagenic potential of the drug was investigated by the micronucleus test in bone marrow cells. The consequences of the oxidative process were measured by the activity of the enzymes superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GPx). In addition, we evaluated the expression of genes related to antioxidante defense (GSS, GSTP1, GPx1, SOD1, SOD2 and CAT) and to the DNA repair system (OGG1 and MTH1). Our data demonstrated that Glucantime® causes damage to DNA in mammalian cells by oxidating the nitrogenous bases. The increased frequency of micronucleated cells in animals treated with antileishmanial revealed that the genomic instability was fixed in mutations. In addition, Glucantime® induced overexpression of genes related to the antioxidant defense, as well as the genes OGG1 and MTH1, that work in the DNA repair mechanism of damage caused by oxidation of nitrogen bases. Our data also revealed that infection by L. infantum and the treatment with antimonial significantly increased the enzymatic activity in the SOD-CAT axis, while the SOD-GPx axis was inhibited, probably by the depletion of glutathione. Thus, our data suggests that the antimonial pledges to GPx leading to saturation of the antioxidant system and causes damage to DNA through oxidative stress. These findings were supported by the reduction of genetic damage thought a treatment combined with ascorbic acid, a potent antioxidant. At last, we demonstrated that the stressfull effect of Glucantime® triggers a molecular response in mammalian cells, positively modulating the expression. Of genes related to DNA repair and antioxidant defense. / Leishmaniose é uma doença negligenciada causada por mais de 20 espécies de parasitas do gênero Leishmania. Antimoniais pentavalentes são os fármacos normalmente utilizados para o tratamento das leishmanioses e, dentre estes, o Glucantime® é a droga de primeira escolha recomendada pela Organização Mundial de Saúde. São bastante conhecidos seus efeitos tóxicos, inclusive como indutor de danos genéticos. Entretanto, o mecanismo pelo qual o fármaco exerce seu efeito genotóxico ainda não está elucidado. Nesse sentido, investigamos o mecanismo pelo qual o Glucantime® causa danos ao DNA em camundongos BALB/c infectados com Leishmania (Leishmania) infantum, com regime de tratamento de 20mg/kg/dia durante 20 dias. Danos ao DNA foram avaliados pelo ensaio do cometa usando leucócitos de sangue periférico e, para avaliação de danos oxidativos, o ensaio do cometa foi seguido pelo tratamento com as enzimas formamidopirimidina-DNA-glicosilase (Fpg) e endonuclease III (ENDO III), que reconhecem e retiram bases púricas e pirimídicas oxidadas do DNA. O potencial mutagênico da droga foi investigado pelo teste do micronúcleo em células de medula óssea. As consequências do processo oxidativo foram medidas pela atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GPx). Além disso, avaliamos a expressão de genes relacionados à defesa antioxidante (GSS, GSTP1, GPx1, SOD1, SOD2 e CAT) e ao sistema de reparo do DNA (OGG1 e MTH1). Nossos dados demonstraram que o Glucantime® causa danos ao DNA em células de mamíferos pela oxidação das suas bases nitrogenadas. O aumento da frequência de células micronucleadas nos animais sob tratamento com o antileishmanial revelou que a instabilidade genômica foi fixada em mutações. Além disso, o Glucantime® induziu a superexpressão de genes relacionados a defesa antioxidante, bem como dos genes OGG1 e MTH1, que atuam no mecanismo de reparo de danos ao DNA ocasionados por oxidação de bases nitrogenadas. Os nossos dados revelaram também que a infecção por L. infantum e o tratamento com o antimonial aumentou significativamente a atividade enzimática no eixo SOD-CAT, enquanto que o eixo SOD-GPx foi inibido, provavelmente, pela depleção de glutationa. Assim, nossos dados sugerem que o antimonial Glucantime® compromete a atividade da GPx levando a saturação do sistema antioxidante e causa danos ao DNA por estresse oxidativo. Esses achados foram corroborados pela redução dos danos genéticos pelo co-tratamento com o ácido ascórbico, um potente antioxidante. Finalmente, demonstramos que o efeito estressante do Glucantime® dispara uma resposta molecular nas células de mamíferos, modulando positivamente a expressão de genes relacionados ao reparo do DNA e à defesa antioxidante.

A aquicultura é uma indústria em franco desenvolvimento no mundo todo, apesar de a criação de peixes marinhos no Brasil ainda estar aquém do seu potencial. O beijupirá (Rachycentron canadum) é uma espécie que vem despertando interesse dos criadores, devido às suas altas taxas de crescimento, adaptabilidade ao cultivo e aceitação no mercado. As condições de cultura intensiva podem gerar fatores de estresse aos organismos que afetam seu estado fisiológico. Neste trabalho, beijupirás foram cultivados em dois sistemas de criação diferentes, um tanque indoor com sistema de circulação de água aberto e um tanque-rede costeiro, e parâmetros genotóxicos, morfométricos e a atividade de enzimas da defesa antioxidante foram comparados ao final de um período de 11 semanas de criação. Não houve diferenças significativas nas taxas de crescimento dos dois tanques, porém o ensaio cometa e o de micronúcleo e demais anormalidades nucleares detectaram um maior dano ao DNA e uma maior frequência de anormalidades nucleares nos peixes mantidos no tanque indoor. Esses ensaios mostraram-se muito sensíveis para observar o estado fisiológico de beijupirás em cativeiro. A expressão da proteína p53, que é relacionada a integridade do DNA, foi detectada por imuno-histoquímica e não apresentou diferenças significativas entre os dois tanques, porém o valor da sua expressão foi alto, podendo indicar que a p53 estava ativada para regular os danos ao DNA já existentes e detectados pelo ensaio cometa. A atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), glutationa peroxidase (GPx) e catalase também não apresentaram diferenças significativas entre os peixes dos dois tanques. A atividade destas enzimas precisa ser melhor estudada, pois não há um padrão de respostas conhecido para as diversas espécies de peixes já estudadas. Também foi realizada uma exposição de beijupirás à β-naftoflavona (BNF) nas concentrações 2mg/kg e 10mg/kg em condições controladas de laboratório para compreender melhor os mecanismos de resposta desta espécie a um composto reconhecidamente tóxico. Foram avaliados parâmetros genotóxicos e enzimas relacionadas à defesa antioxidante. O ensaio cometa não detectou diferenças significativas no dano ao DNA entre os beijupirás dos controles e expostos à BNF, porém o ensaio de micronúcleo e demais anormalidades nucleares apresentou diferenças significativas entre os peixes expostos às duas concentrações em relação aos controles. Os danos detectados pelo ensaio cometa são quebras reparáveis que acontecem na fita de DNA, enquanto as anormalidades nucleares são danos permanentes, portanto, durante o período de exposição à BNF é possível que o tempo tenha sido suficiente para o reparo das quebras no DNA. Com relação às enzimas, apenas a catalase apresentou diferenças significativas de atividade, com uma inibição de atividade causada pela BNF em maior concentração em relação ao controle. Analisando-se os dois experimentos, as técnicas de ensaio cometa e micronúcleo e demais anormalidades nucleares indicaram serem as mais sensíveis para um monitoramento de beijupirás de cultivo, com a vantagem de não haver necessidade de sacrifício dos organismos. Ainda são necessários mais estudos com as enzimas da defesa antioxidante, em busca de um padrão na sua resposta a substâncias tóxicas. / The aquaculture production is continuously growing in the world, even though the marine fish cultures in Brazil are still smaller than its potential. The intention of rearing the cobia (Rachycentron canadum) species is currently increasing due to its high growth rates, adaptability to captivity and acceptance on the market. The intensive culturing conditions may cause stress to the organism, even affecting its physiological state. In this work, cobia has been reared in two different kinds of tanks: the first one was an indoor tank with open water circulation system and the other one was a near shore cage tank. Genotoxic and morphometric parameters and the activity of antioxidant defense enzymes were measured and compared at the end of 11 weeks of culturing. There weren\'t any significant differences between both tanks on the growth rate, but both the comet assay and the micronuclei and others nuclear abnormalities assay detected higher DNA damage and nuclear abnormalities frequency on the fish that were kept at the indoor tank. The comet and the nuclear abnormalities assays seem to be more sensitive to monitoring the physiological state of cobia during the culture. The protein p53, related to DNA integrity, expression was detected by immunohistochemical and didn\'t show significant differences, but the value of the expression was high, so it could indicate that p53 was activated to regulate the DNA damage that was detected by the comet assay. The activity of the enzymes superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx) and catalase also didn\'t demonstrate any significant differences between the fish at any of the tanks. As there isn\'t any known response pattern for the several species of fish that have already been studied, more studies are necessary concerning these enzymes. In addition to the experiment already mentioned, cobia were exposed to β-naphthoflavone (BNF) at concentrations of 2mg/kg and 10mg/kg on laboratory controlled conditions to better understand the response mechanisms of this species to a toxic substance. The genotoxic parameters and the antioxidant defense enzymes activity were measured. The comet assay didn\'t detect any significant differences between the exposed to BNF and the control groups, however the nuclear abnormalities assay showed significant differences between the two exposed concentrations and the control groups. The DNA damages identified by the comet assay are breaks on the DNA strands, meanwhile, nuclear abnormalities are permanent damages. Therefore, during the exposed period it was possible that the time had been sufficient to repair the breaks on DNA. Catalase activity had significant differences with inhibition of the activity in cobia exposed to BNF of higher concentration, the others enzymes didn\'t demonstrate results with significant differences. Looking at both experiments, the comet assay and nuclear abnormalities assay seem to be the most sensitive to cobia\'s monitoring and they also have the advantage that there is no need to sacrifice the fish. Further studies on the antioxidant defense enzymes are needed in order to find a pattern on its response to toxic compounds.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-04-12T12:12:32Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Mestrado_JulianaScanoni_Corrigido_19.11.pdf: 2056204 bytes, checksum: 8a5314fcf4ab820bdedd049620355c53 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-12T12:12:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Mestrado_JulianaScanoni_Corrigido_19.11.pdf: 2056204 bytes, checksum: 8a5314fcf4ab820bdedd049620355c53 (MD5) Previous issue date: 2015-07-28 / CAPEs / Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) são compostos derivados de petróleo conhecidos por seu potencial de toxicidade a organismos aquáticos. Regiões estuarinas são frequentemente contaminadas por HPAs em decorrência de processos de urbanização e atividades industriais, incluindo a cadeia produtiva do petróleo. O trabalho teve o objetivo de avaliar a bioconcentração e efeitos bioquímicos de HPAs em Eugerres brasilianus coletados em quatro estuários no litoral sul de Pernambuco, a fim de obter um diagnóstico da poluição por estes contaminantes nestas regiões. As coletas foram realizadas no rio Ariquindá, sistema estuarino do rio Formoso (AR-SERF), no rio Massangana, no complexo estuarino de Suape (MA-CES), no sistema estuarino de Barra de Jangada (SEBJ), e no complexo estuarino da bacia do Pina (CEBP). A bile dos peixes foi analisada por Fluorescência Fixa para estimar a concentração em equivalentes dos HPAs naftaleno, fenantreno e criseno. Amostras de fígado foram utilizadas para análise de biomarcadores enzimáticos de fase I (etoxiresorufina orto-deetilase, EROD), fase II (glutationa S-transferase, GST), e defesa antioxidante (catalase, CAT, e glutationa redutase, GR). A análise de HPAs na bile e atividades enzimáticas em peixes coletados num ciclo anual em MA-CES e AR-SERF indicou uma semelhança na contaminação por HPAs na bile e nos níveis de atividades enzimáticas dos biomarcadores avaliados entre estes estuários, apesar da diferença do padrão de atividades antrópicas destas regiões. O CES comporta um complexo portuário com alta atividade industrial enquanto o SERF possui baixa densidade populacional e atividades turísticas. Os peixes coletados em SEBJ e CEBP apresentaram bile com concentrações do HPA criseno entre 13 x e 19 x maiores que AR-SERF, respectivamente. Foi detectado aumento das atividades da EROD, GST e CAT das regiões do SEBJ e CEBP, chegando a 30 x para a EROD, e aproximadamente 2 x para GST e CAT em comparação com AR-SERF. A maior bioconcentração de HPAs na bile e maior indução enzimática nos peixes E. brasilianus do SEBJ e CEBP indicam que estes estão dispendendo energia para tentar se adaptar a esta contaminação, o que pode ter consequências para o seu crescimento e sobrevivência nestas regiões. Os resultados indicam que SEBJ e CEBP recebem um maior aporte de HPAs, associado a maior densidade populacional e atividades antrópicas nas bacias desses rios. Os parâmetros utilizados serão úteis para o monitoramento destes sistemas estuarinos, em especial do CES, em franco processo de urbanização e industrialização. / Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are oil derived compounds known for their toxicity potential towards aquatic organisms. Estuarine regions are frequently contaminated with PAHs as a result of urbanization processes and industrial activities, including the oil productive chain. The work aimed to evaluate the bioconcentration and the biochemical effects of PAHs in Eugerres brasilianus sampled from four estuaries in the south coast of Pernambuco, in order to obtain a pollution diagnosis by these contaminants in such regions. The data collection was made in the Aquirindá river, Rio Formoso estuarine system (AR-RFES), in the Massangana river, in the Suape’s estuarine complex (MA-SEC), in the Barra de Jangada estuarine system (BJES) and in the Bacia do Pina estuarine complex (BPEC). The fish’s bile were analyzed using fixed fluorescence to estimate the equivalent concentrations of the PAHs naphthalene, phenanthrene and chrysene. Liver samples were used for phase 1 enzymatic biomarkers analysis (Ethoxyresorufin-O-deethylase, EROD), phase II (glutathione S-transferase, GST) and antioxidant defense (catalase, CAT, and glutathione reductase, GR). The analyzes of PAHs in bile and enzymatic activity in fish that were sampled in an annual cycle in MA-SEC and AR-RFES indicated a similarity between PAHs contamination in bile and the enzymatic activity levels of the biomarkers evaluated among these estuaries, despite the different anthropogenic activity patterns. The SEC comprises a port complex with high industrial activity, while the RFES has low population density and touristic activities. The bile of the fish sampled in BJES and BPEC showed chrysene concentration between 13 x and 19 x higher than AR-RFEC, respectively. An increase in EROD, GST and CAT activities was detected in the regions of BJES and BPEC, reaching 30 x for EROD, and approximately 2 x for GST and CAT. The high PAHs bioconcentration in the bile and the high enzymatic induction in E. brasilianus fish from BJES and BPEC indicate that these fish are wasting energy to try to become adapted to this contamination, which may have consequences to their growth and survival in such regions. The results indicate that BJES and BPEC receive a greater input of PAHs, associated with the higher population density and anthropogenic activities in these rivers’ basins. The parameters used will be useful for the monitoring of these estuarine systems, especially in SEC, which suffers with a rapid urbanization and industrialization process.

O diabetes gestacional (DG) é uma condição definida como intolerância a carboidratos e hiperglicemia, com início no segundo trimestre da gravidez. Trabalhos desenvolvidos por nosso grupo mostraram que a progesterona (PG) é capaz de causar a morte de células pancreáticas, por um mecanismo dependente da geração de radicais livres, o que poderia contribuir para o desenvolvimento do DG. O objetivo desse trabalho foi estudar o efeito da PG, na presença ou não de antioxidantes, na expressão de genes relacionados ao estresse oxidativo e na defesa oxidante em células pancreáticas da linhagem RINm5F. As células foram incubadas com PG 0,1, 1,0 e 100 &#181M por 6 ou 24 h, na presença ou não dos antioxidantes vitamina E e C. Após a incubação, foram realizados ensaios de viabilidade celular e fragmentação do DNA. A PG, não causou perda da integridade da membrana das células RINm5F, porém, ela promoveu fragmentação do DNA em, aproximadamente, 40% das células RINm5F e MCF-7 (controle positivo), enquanto que os antioxidantes vitamina E e C reduziram tal fragmentação. A partir da extração do RNA e síntese de cDNA foi investigada a expressão de 84 genes envolvidos no estresse oxidativo e defesa antioxidante. Dos 84 genes, cinco deles tiveram sua expressão aumentada em no mínimo, duas vezes em, pelo menos, duas concentrações diferentes, independentemente do tempo de incubação, ou nas mesmas concentrações em tempos diferentes, como os que codificam para a proteína de choque térmico a1a (Hspa1a), glutationa peroxidase 6 (Gpx6), dual oxidase 1 (Duox1), heme oxigenase 1(Hmox1) e estearoil-CoA desaturase 1 (Scd1). Esses genes, juntamente com a peroxirredoxina 4 (Prdx4), desempenham importante papel na fisiologia da célula pancreática e/ou DG. A expressão desses genes também foi estudada na pré-incubação das células RINm5F com as vitaminas E e C. Tais antioxidantes, de forma geral, foram capazes de aumentar a expressão de Hmox1 e Prdx4, genes com funções antioxidantes, e de diminuir de Scd1, um gene com função pró- oxidante. Ao nível citoplasmático, verificou-se que as quantidades das proteínas Hmox1 e Prdx4 também foram moduladas pela da PG e/ou vitamina E e C. Os resultados sugerem que esses antioxidantes apresentam importante papel na proteção da células RINm5F contra o dano oxidativo induzido pela PG. Desta forma, os resultados obtidos nesse projeto, em conjunto, devem colaborar para melhor compreensão da patogênese do DG, abrindo novas perspectivas não só para elucidação do mecanismo molecular envolvido na ação da PG sobre células pancreáticas e sua relação com o DG, mas para o desenvolvimento de estratégias de prevenção e tratamento dessa doença baseadas na terapia com antioxidantes / Gestational diabetes (GD) is a condition defined as carbohydrate intolerance and hyperglycemia, beginning in the second trimester of pregnancy. Studies developed by our group have shown that progesterone (PG) is able to cause pancreatic cells death, by a mechanism dependent on the generation of free radicals, which could contribute to the development of GD. The aim of this work was to study the effect of PG, in the presence or absence of antioxidants, on the expression of genes related to oxidative stress and oxidant defense in pancreatic cells of the RINm5F lineage. Cells were incubated with 0.1, 1.0 and 100 µM PG for 6 or 24 h, in the presence or absence of vitamin E and C antioxidants. PG did not cause loss of membrane integrity of RINm5F cells, however, it promoted DNA fragmentation in approximately 40% of the RINm5F and MCF-7 cells (positive control), whereas vitamin E and C antioxidants reduced such fragmentation. From the RNA extraction and cDNA synthesis was investigated the expression of 84 genes involved in oxidative stress and antioxidant defense. Among of 84 investigated genes, five of them had their expression increased, in the minimum 2-fold in, at least, two different concentrations independent of incubation time (6 or 24 h), or at the same concentrations at different times, such as those that encoding for heat shock protein a1a (Hspa1a), glutathione peroxidase 6 (Gpx6), dual oxidase 1 (Duox1), heme oxygenase 1 (Hmox1) and stearoyl-CoA denaturase 1 (Scd1). These genes, together with the peroxiredoxin 4 (Prdx4), play an important role in pancreatic cell physiology and/or DG. The gene expression was also studied in the preincubation of RINm5F cells with vitamin E and C. These antioxidants were generally able to increase the Hmox1 and Prdx4 expression, genes with antioxidant functions, and decrease the Scd1 expression, a gene with pro-oxidant function. At the cytoplasmic level, it was found that the amounts of Hmox1 and Prdx4 proteins were also modulated by PG and / or vitamin E and C. The results suggest that these antioxidants play an important role in the RINm5F protection cells against the oxidative damage induced by PG. Thus, the results obtained in this project, together, should contribute to a better understanding of the pathogenesis of DG, opening new perspectives not only to elucidate the molecular mechanism involved in the action of PG on pancreatic cells and its relationship with DG, but for the development of strategies for the prevention and treatment of this disease based on antioxidant therapy

Submitted by Ana Damasceno (ana.damasceno@unipampa.edu.br) on 2017-05-09T18:30:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Ação de Senecio brasiliensis (spreng) Less sobre a taxa de eclosão e modulação de marcadores de toxicidade em larvas de Drosophila Melanogaster.pdf: 2537151 bytes, checksum: c5213c1eaff7c1ecdeaf706e6ced1e1a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-09T18:30:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Ação de Senecio brasiliensis (spreng) Less sobre a taxa de eclosão e modulação de marcadores de toxicidade em larvas de Drosophila Melanogaster.pdf: 2537151 bytes, checksum: c5213c1eaff7c1ecdeaf706e6ced1e1a (MD5) Previous issue date: 2017-03-02 / O Brasil apresenta uma rica biodiversidade, sendo que muitas das espécies aqui encontradas tem servido como fonte de compostos com propriedades únicas tanto na medicina como na área biotecnológica. Muitos destes compostos são sintetizados a partir do metabolismo secundário vegetal e nas plantas atuam como atrativos ou mecanismos de defesa. Pesquisas relacionadas com os potenciais das plantas são necessárias para um melhor entendimento das propriedades biológicas que apresentam. Senecio brasiliensis (Spreng) Less., é uma espécie vegetal conhecida popularmente como “maria mole”, presente em pastagens da região Sul do país, sendo suas folhas consumidas pelos animais e capaz de causar hepatotoxicidade. Tal toxicidade se deve ao seu metabolismo secundário, responsável pela síntese de metabólitos tóxicos, principalmente os alcaloides pirrolizidínicos. A espécie é utilizada popularmente para fins medicinais, e possui demonstrada ação tóxica em insetos. Em vista de sua toxicidade e potencial biotecnológico, um estudo mais completo de sua ação se faz necessário. Neste trabalho avaliou-se o efeito biológico da exposição do extrato hidroalcoólico das folhas de Senecio brasiliensis (EHSB) no modelo experimental de Drosophila melanogaster. A análise do perfil fitoquímico do EHSB demonstrou a presença de ácidos fenólicos e flavonoides, e atividade antioxidante in vitro através dos ensaios de ABTS, DPPH, fenóis totais e FRAP. Em ensaios in vivo, EHSB não causou mortalidade de moscas na fase adulta, entretanto a taxa de eclosão foi significativamente diminuída quando as moscas desenvolveram-se em meio de cultura contendo 1 mg/mL de EHSB. Nas larvas do terceiro ínstar observaram-se diminuição da viabilidade celular, aumento da atividade das enzimas antioxidantes GST e SOD, EROs, e diminuição da CAT e aumento da razão GSH/GSSG. Houve aumento na expressão dos genes Nrf2, TrxR, CAT, Drice e Dilp6, e diminuição da fosforilação de proteínas quinases JNK1/2, ERK2 e p38MAPK e AKT, além de um aumento na clivagem de PARP, em paralelo com aumento da atividade de caspase 3/7. Também observou-se uma diminuição nos níveis de glicose, glicogênio e triglicerídeos. O aumento da expressão gênica de Nrf2, da atividade das enzimas GST e SOD e razão GSH/GSSG servem como um indicativo de um estado de estresse oxidativo ocasionado pelo EHSB e atuação da defesa antioxidante das larvas. A diminuição nos níveis de glicose, glicogênio e triglicerídeos pode indicar uma diminuição na reserva energética necessária para fases posteriores ao desenvolvimento larval, como para a eclosão em indivíduo alado, podendo isto ser ocasionado pela inibição da fosforilação de proteínas de transdução de sinal envolvidas neste processo pela diminuição do ATP. Dessa forma, nossos resultados demonstram a toxicidade do HESB e sua capacidade em induzir marcadores de estresse oxidativo e apoptose celular, prejudicando o desenvolvimento de larvas de D. melanogaster e processo de eclosão de moscas adultas. / Brazil has a high biodiversity, and many species found here are source of compounds with unique medicinal and biotechnological properties. These compounds are synthetized by plants secondary metabolism and can act as attractive or defensive to other species. Thus, studies with plant species are necessary to knowledge about their biologial properties. Senecio brasiliensis (Spreng) Less., is a native species popularly known as “maria mole” and is found in pastures of the south region of the country, its leaves serving as food to animals and are able to cause hepatotoxicity due to its secondary metabolism, responsible for the synthesis of toxic metabolites, such as pirrolizidinic alkaloids. In spite of its documented toxicity, this plant is used by Brazilian folk with medicinal purposes. In this study, we have evaluated the biological effects to hydroalcoholic extract of leaves of S. brasiliensis (HESB) exposure in Drosophila melanogaster experimental model. The fruit fly D. melanogaster is an advantageous alternative model useful for the screening of natural substances. Phytochemical constitution of HESB showed the presence of phenolic acids and flavonoids but when comparing with other species, it presented a lower in vitro antioxidant activity by ABTS, DPPH, FRAP assays. Survival and locomotor activity of adult flies was unaltered by extract. Nevertheless, we have observed a significant decreasing in eclosion rate of flies, since its embryonic period at 1 mg/mL concentration of HESB. Biochemical and molecular parameters revealed significant changes in third instar larvae of D. melanogaster exposed to 1 mg/mL of HESB such as decreased cell viability, stimulation of the activity of antioxidant enzymes SOD and GST, decreasing of CAT, and increasing in GSH/GSSG ratio. The mRNA expression of Nrf2, TrxR, CAT, Drice and Dilp6 were also significantly up-regulated. Decreasing in the phosphorylation of JNK1/2, ERK2, p38MAPK and AKT protein kinases were verified. Apoptotic cell death was inducted by extract. This fact was attested PARP cleavage, in parallel with increasing of caspases 3/7 activity. The increased expression of Nrf2, augmented activity of GST and SOD enzymes activities, and GSH/GSSG ratio in parallel with induction of ROS formation, is an indicative of a state of oxidative stress caused by the HESB and the action of the antioxidant defense of the larvae. It was also observed a decreasing in glucose, glycogen and triglycerides levels indicating a diminution in the energetic reserve required for later stages of larval development, such as for eclosion of winged individuals. Therefore, our results demonstrated of the HESB toxicity and its capacity to induce of cell stress markers and of apoptotic cell death impairing thus the development of D. melanogaster larvae and eclosion process of adult flies.

O diabetes gestacional (DG) é uma condição definida como intolerância a carboidratos e hiperglicemia, com início no segundo trimestre da gravidez. Trabalhos desenvolvidos por nosso grupo mostraram que a progesterona (PG) é capaz de causar a morte de células pancreáticas, por um mecanismo dependente da geração de radicais livres, o que poderia contribuir para o desenvolvimento do DG. O objetivo desse trabalho foi estudar o efeito da PG, na presença ou não de antioxidantes, na expressão de genes relacionados ao estresse oxidativo e na defesa oxidante em células pancreáticas da linhagem RINm5F. As células foram incubadas com PG 0,1, 1,0 e 100 &#181M por 6 ou 24 h, na presença ou não dos antioxidantes vitamina E e C. Após a incubação, foram realizados ensaios de viabilidade celular e fragmentação do DNA. A PG, não causou perda da integridade da membrana das células RINm5F, porém, ela promoveu fragmentação do DNA em, aproximadamente, 40% das células RINm5F e MCF-7 (controle positivo), enquanto que os antioxidantes vitamina E e C reduziram tal fragmentação. A partir da extração do RNA e síntese de cDNA foi investigada a expressão de 84 genes envolvidos no estresse oxidativo e defesa antioxidante. Dos 84 genes, cinco deles tiveram sua expressão aumentada em no mínimo, duas vezes em, pelo menos, duas concentrações diferentes, independentemente do tempo de incubação, ou nas mesmas concentrações em tempos diferentes, como os que codificam para a proteína de choque térmico a1a (Hspa1a), glutationa peroxidase 6 (Gpx6), dual oxidase 1 (Duox1), heme oxigenase 1(Hmox1) e estearoil-CoA desaturase 1 (Scd1). Esses genes, juntamente com a peroxirredoxina 4 (Prdx4), desempenham importante papel na fisiologia da célula pancreática e/ou DG. A expressão desses genes também foi estudada na pré-incubação das células RINm5F com as vitaminas E e C. Tais antioxidantes, de forma geral, foram capazes de aumentar a expressão de Hmox1 e Prdx4, genes com funções antioxidantes, e de diminuir de Scd1, um gene com função pró- oxidante. Ao nível citoplasmático, verificou-se que as quantidades das proteínas Hmox1 e Prdx4 também foram moduladas pela da PG e/ou vitamina E e C. Os resultados sugerem que esses antioxidantes apresentam importante papel na proteção da células RINm5F contra o dano oxidativo induzido pela PG. Desta forma, os resultados obtidos nesse projeto, em conjunto, devem colaborar para melhor compreensão da patogênese do DG, abrindo novas perspectivas não só para elucidação do mecanismo molecular envolvido na ação da PG sobre células pancreáticas e sua relação com o DG, mas para o desenvolvimento de estratégias de prevenção e tratamento dessa doença baseadas na terapia com antioxidantes / Gestational diabetes (GD) is a condition defined as carbohydrate intolerance and hyperglycemia, beginning in the second trimester of pregnancy. Studies developed by our group have shown that progesterone (PG) is able to cause pancreatic cells death, by a mechanism dependent on the generation of free radicals, which could contribute to the development of GD. The aim of this work was to study the effect of PG, in the presence or absence of antioxidants, on the expression of genes related to oxidative stress and oxidant defense in pancreatic cells of the RINm5F lineage. Cells were incubated with 0.1, 1.0 and 100 µM PG for 6 or 24 h, in the presence or absence of vitamin E and C antioxidants. PG did not cause loss of membrane integrity of RINm5F cells, however, it promoted DNA fragmentation in approximately 40% of the RINm5F and MCF-7 cells (positive control), whereas vitamin E and C antioxidants reduced such fragmentation. From the RNA extraction and cDNA synthesis was investigated the expression of 84 genes involved in oxidative stress and antioxidant defense. Among of 84 investigated genes, five of them had their expression increased, in the minimum 2-fold in, at least, two different concentrations independent of incubation time (6 or 24 h), or at the same concentrations at different times, such as those that encoding for heat shock protein a1a (Hspa1a), glutathione peroxidase 6 (Gpx6), dual oxidase 1 (Duox1), heme oxygenase 1 (Hmox1) and stearoyl-CoA denaturase 1 (Scd1). These genes, together with the peroxiredoxin 4 (Prdx4), play an important role in pancreatic cell physiology and/or DG. The gene expression was also studied in the preincubation of RINm5F cells with vitamin E and C. These antioxidants were generally able to increase the Hmox1 and Prdx4 expression, genes with antioxidant functions, and decrease the Scd1 expression, a gene with pro-oxidant function. At the cytoplasmic level, it was found that the amounts of Hmox1 and Prdx4 proteins were also modulated by PG and / or vitamin E and C. The results suggest that these antioxidants play an important role in the RINm5F protection cells against the oxidative damage induced by PG. Thus, the results obtained in this project, together, should contribute to a better understanding of the pathogenesis of DG, opening new perspectives not only to elucidate the molecular mechanism involved in the action of PG on pancreatic cells and its relationship with DG, but for the development of strategies for the prevention and treatment of this disease based on antioxidant therapy

Esta dissertação investigou os mecanismos envolvidos na vasodilatação focando no papel das cavéolas e na possível interação com a isoforma endotelial da sintase de óxido nítrico (eNOS)/ óxido nítrico e neuronal (nNOS)/ peróxido de hidrogênio (H2O2) em aorta de camundongos tratados com isoproterenol (ISO). Anéis de aorta foram montados em banho de órgãos para medida de tensão isométrica. A expressão das proteínas foi avaliada a partir da técnica de Western blot. Os resultados demonstraram que o tratamento com ISO: 1) não modifica nem a vasodilatação à acetilcolina (ACh) nem ao nitroprussiato de sódio; 2) aumenta a dependência das cavéolas na resposta vasodilatadora à ACh e ao ionóforo de cálcio e a expressão proteica da caveolina-1, mas não da caveolina-3; 3) aumenta a modulação das NOS, principalmente a nNOS, à ACh; 4) aumenta a participação do H2O2 na vasodilatação à ACh e 5) aumenta a expressão de proteínas da defesa antioxidante. Conclui-se que a hiperativação β-AR com ISO ativa mecanismos vasodilatadores compensatórios em resposta à ACh nas aortas de camundongos. / The aim of this thesis was to investigate the mechanisms involved on the endothelium-dependent vasodilation focusing on the role of caveolae and the possible interaction between endothelial nitric synthase (eNOS)/ nitric oxide and neuronal (nNOS)/ hydrogen peroxide (H2O2) in aorta of ISO-treated mice. Aortic rings were mounted in an organ bath for measurement of isometric tension. The expression of proteins was evaluated using Western blot. The results demonstrated that ISO treatment: 1) did not change acetylcholine (ACh) or NO donor-induced relaxation; 2) increases the caveolae participation in ACh and calcium ionophore-induced relaxation and caveolin-1 protein expression, while did not change caveolin-3; 3) increases the constitutive NOS modulation to ACh-induced relaxation, mainly through nNOS; 4) increases the H2O2 involvement on the vasodilation-induced to ACh and 5) increases the antioxidant proteins. It is concluded that β-AR hyperactivation ISO active vasodilators compensatory mechanisms in response to ACh in the aortas of mice.

Esta dissertação investigou os mecanismos envolvidos na vasodilatação focando no papel das cavéolas e na possível interação com a isoforma endotelial da sintase de óxido nítrico (eNOS)/ óxido nítrico e neuronal (nNOS)/ peróxido de hidrogênio (H2O2) em aorta de camundongos tratados com isoproterenol (ISO). Anéis de aorta foram montados em banho de órgãos para medida de tensão isométrica. A expressão das proteínas foi avaliada a partir da técnica de Western blot. Os resultados demonstraram que o tratamento com ISO: 1) não modifica nem a vasodilatação à acetilcolina (ACh) nem ao nitroprussiato de sódio; 2) aumenta a dependência das cavéolas na resposta vasodilatadora à ACh e ao ionóforo de cálcio e a expressão proteica da caveolina-1, mas não da caveolina-3; 3) aumenta a modulação das NOS, principalmente a nNOS, à ACh; 4) aumenta a participação do H2O2 na vasodilatação à ACh e 5) aumenta a expressão de proteínas da defesa antioxidante. Conclui-se que a hiperativação β-AR com ISO ativa mecanismos vasodilatadores compensatórios em resposta à ACh nas aortas de camundongos. / The aim of this thesis was to investigate the mechanisms involved on the endothelium-dependent vasodilation focusing on the role of caveolae and the possible interaction between endothelial nitric synthase (eNOS)/ nitric oxide and neuronal (nNOS)/ hydrogen peroxide (H2O2) in aorta of ISO-treated mice. Aortic rings were mounted in an organ bath for measurement of isometric tension. The expression of proteins was evaluated using Western blot. The results demonstrated that ISO treatment: 1) did not change acetylcholine (ACh) or NO donor-induced relaxation; 2) increases the caveolae participation in ACh and calcium ionophore-induced relaxation and caveolin-1 protein expression, while did not change caveolin-3; 3) increases the constitutive NOS modulation to ACh-induced relaxation, mainly through nNOS; 4) increases the H2O2 involvement on the vasodilation-induced to ACh and 5) increases the antioxidant proteins. It is concluded that β-AR hyperactivation ISO active vasodilators compensatory mechanisms in response to ACh in the aortas of mice.

Trypanosoma cruzi, causador da tripanossomíase americana, é um microrganismo exposto a uma variedade de espécies reativas de oxigênio, geradas como conseqüência do metabolismo de drogas tripanocidas, ou pelo hospedeiro como resposta fisiológica à invasão, além daqueles produzidos internamente em conseqüência dos processos oxidativos do parasita. Em qualquer circunstância, as células precisam proteger-se contra os produtos da redução parcial do oxigênio. Os tripanossomatídeos são aparentemente deficientes na defesa antioxidante. Embora possuindo uma superóxido dismutase, carecem de glutationa peroxidase e catalase, que são necessárias para a remoção do peróxido de hidrogênio. Além disso, glutationa, o maior composto sulfidrílico antioxidante em células de mamíferos, está presente em baixas concentrações nos tripanossomatídeos. No seu lugar, têm um composto sui generis, um conjugado de glutationa e de espermidina, conhecido como tripanotiona (N1, N8-bis(glutationil)espermidina), o qual junto com a tripanotiona redutase e o sistema peroxidase tripanotiona-dependente, parece estar envolvido no mecanismo de defesa antioxidante em Crithidia fasciculata. Este sistema parece existir em outros tripanossomatídeos, representando um importante alvo quimioterápico. A existência deste sistema metabólico em T. cruzi foi demonstrada inicialmente por uma baixa atividade peroxidásica tripanotiona-dependente, detectada em extratos celulares de formas epimastigotas e tripomastigotas. Imunoquimicamente, a existência deste sistema foi evidenciada ao se usar anticorpos heterólogos contra triparredoxina (Cf16) e triparredoxina peroxidase (Cf21) de C. fasciculata. Enquanto a reatividade em epimastigotas de T. cruzi é homogeneamente distribuída no citoplasma, as formas tripomastigotas apresentam uma reatividade descontínua localizada próxima à membrana plasmática. Os mesmos anticorpos policlonais foram utilizados para identificar por Western blot, as proteínas correspondentes em T. cruzi, sendo reconhecidas duas proteínas com massas moleculares aparente de 16 e 21 kDa, Tc16 e Tc21, respectivamente. Oligonucleotídeos foram então sintetizados baseados em regiões conservadas de seqüências codantes de DNA de peroxirredoxinas de tripanossomatídeos e de outros organismos e utilizados em ensaios de PCR com cDNA, amplificando-se um produto de 525 pb. Esta seqüência parcial apresentou uma homologia de 75% com o gene da triparredoxina peroxidase de C. fasciculata. No mesmo período foi depositada no GenBank (acc. n°. AJ012101) uma seqüência codante para uma proteína do tipo peroxirredoxina em T. cruzi e que apresentou uma homologia de 100% em relação à seqüência (correspondente às posições 1 a 525 de Acc. Nr. AJ012101). Utilizando a seqüência publicada, novos oligonucleotídeos correspondentes às regiões 5\' e 3\' foram desenhados, o gene putativo da triparredoxina peroxidase em T. cruzi (Tc21) foi amplificado a partir de DNA de T. cruzi por PCR, o produto clonado no vetor pET21b(+) e expresso em E.coli BL21(DE3). A proteína obtida apresentou atividade de tripanotiona peroxidase. Esta enzima, a triparredoxina peroxidase é membro de uma família de proteínas antioxidantes, denominadas de peroxirredoxinas, que são caracterizadas pela presença de dois domínios conservados - VCP, contendo as cisteínas envolvidas na catálise. Em relação à triparredoxina, apesar das várias tentativas empreendidas, o isolamento do respectivo gene foi infrutífero. No entanto, sua existência foi demonstrada por Western blot e imunofluorescência usando-se o anticorpo contra a triparredoxina de C. fasciculata. A triparredoxina de C. fasciculata é um membro da super-família das tiorredoxinas, com uma massa molecular de 16 kDa, maior que a tiorredoxina em vertebrados. Embora possuindo o motivo WCPPCR próximo à extremidade N-terminal, o qual é similar ao motivo WCGPCK(R), típico do sítio ativo das tiorredoxinas, a triparredoxina mostra uma baixa identidade em relação a estas últimas. A demonstração da existência de triparredoxina, triparredoxina peroxidase e tripanotiona redutase em T. cruzi sugere similaridade com o sistema de peroxidase descrito em C. fasciculata e que a defesa antioxidante em T. cruzi envolve um sistema enzimático mediado por tripanotiona e dependente de NADPH. As evidências disponíveis confirmam a existência do sistema peroxidase tripanotiona-dependente em T. cruzi, contrariando a afirmativa prévia da literatura que considerava a redução de peróxidos como uma reação não-enzimática. Esses resultados abrem a perspectiva de utilização do sistema como um potencial alvo para o desenvolvimento de quimioterápicos. / The American trypanosome Trypanosoma cruzi is exposed to a variety of toxic oxygen metabolites normally produced by endogenous processes as well as by responses to drugs or the action of the immune system. In either case, the cells need to be protected against the products of the partial reduction of oxygen. Trypanosomes are particularly weak in antioxidant defenses. Although possessing superoxide dismutase activity, they lack glutathione peroxidase and catalase which are necessary for the removal of hydrogen peroxide. Moreover, glutathione, the major antioxidant sulphydryl compound in mammalian cells, is present in low concentration in trypanosomes. Instead they contain a unique cofactor, a glutathione-spermidine conjugate, known as trypanothione (N1, N8-bis(glutathionyl)spermidine) which together with its ancillary enzymes, trypanothione reductase and trypanothione-dependent peroxidase system, appears to play a central role in the antioxidant defense mechanism in C. fasciculate. This system seems to be widespread among trypanosomatids, being an important target for a direct chemotherapeutic attack. The existence of this metabolic system in the human pathogen T. cruzi is supported by a low trypanothione-dependent peroxidase activity. It was found in crude extracts of epimastigote and trypomastigote forms using t-butyl hydroperoxide as oxidant. The existence of this metabolic pathway in T. cruzi is demonstrated by immunohistochemistry using antibodies raised against tryparedoxin (Cf16) and tryparedoxin peroxidase (Cf21) from C. fasciculate. Epimastigotes and trypomastigotes of T. cruzi display strong immunoreactivity by indirect immunofluorescence with these antibodies. White in epimastigotes immunofluorescence is homogeneously distributed in the cytoplasm, in trypamastigostes - the infective form for vertebrates - it appears in a discontinuous manner closer to the cytoplasmic side of the plasmic membrane. These polyclonal antibodies were employed to identify, by Western blot, the correspondening T. cruzi proteins. Two proteins with apparent molecular masses of 16 and 21 kDa, Tc16 and Tc21, were, respectively, recognized. In addition, oligonucleotides were synthesized using sequences based on the conserved regions of DNA coding sequence of peroxiredoxin from trypanosomatids and other organisms. Using these primers in PCR assays with cDNA, a product with 525 bp was amplified. This partial gene sequence shared identity with the homologous enzyme of C. fasciculate. The partial tryparedoxin peroxidase gene sequence of T. cruzi (Tc21) obtained up to this point (corresponding to positions 1 to 525) matched 100% with a published sequence presumed to encode a peroxiredoxintype protein in T. cruzi (acc. nr. AJ012101). Taking advantage of this full-length open reading frame, the putative Tc21 gene from T. cruzi was amplified from genomic DNA by PCR, cloned the PCR product into the vector pET21b(+) and expressed in E.colli BL21(DE3). Activity of tryparedoxin peroxidase was mesured by an heterologous coupled system monitoring the NADPH consumption upon hydroperoxide addition. This enzyme is a member of the peroxiredoxin family of antioxidant proteins and is characterized by the presence of two conserved domains - VCP - containing redox active cysteines. Although attempted, the isolation of the tryparedoxin gene was not successfull. Notwithstanding, the existence of the protein was apparent as seen by Western blot and immunofluorescence using the C. fasciculate heterologous antibody. Tryparedoxin is a new member of the thioredoxin superfamily of proteins isolated from C. fasciculate. With a molecular weight of 16 kDa, it is larger than thioredoxin from vertebrates. Moreover, apart from the sequence motif WCPPC near its N-terminus, which is similar to the thioredoxin-type active site motif WCGPCK(R), tryparedoxin display low similarity to the classical thioredoxin. The active motif WCPPCR is common to all known tryparedoxins. The demonstration of the existence of tryparedoxin, tryparedoxin peroxidase and trypanothione reductase in T. cruzi suggests that the antioxidant defense of this pathogenic protozoan also depends on the NADPH-fuelled, trypanothione-mediated enzymatic hydroperoxide metabolism, similarly to the C. fasciculate metabolic pathway. As oppsed to previous claims, the available evidence confirms the existence of trypanothione peroxidase activity in T. cruzi, making the enzymes system as molecular targets for the design of trypanocidal compounds.