A doença de Chagas compromete o cólon em torno de 10% dos pacientes soro positivos, levando ao megacólon adquirido. O tratamento é cirúrgico, sendo a operação de Duhamel-Haddad a mais utilizada no Estado de Goiás, cuja execução pode levar a alterações do plexo nervoso vesical durante a dissecção do espaço retro-retal, ou ainda, a retirada do segmento colônico dilatado, levar a possíveis modificações da função miccional. O objetivo deste estudo foi avaliar através da urodinâmica se ocorrem alterações funcionais da bexiga no pós-operatório da cirurgia de Duhamel- Haddad, tendo como controle o próprio paciente, avaliado no pré-operatório. Foram estudados prospectivamente 16 pacientes (7 homens e 9 mulheres) no período de 2001 a 2002, cuja idade variou entre 30 e 71 anos. Para a realização deste exame, utilizou-se o aparelho Urosystem DS-5600 com cateter uretral de duas vias - 7 French e sonda retal com balão. A perfusão foi realizada com água destilada à temperatura ambiente e velocidade de 50 ml/min. Os parâmetros observados foram a fluxometria livre, cistometria e estudo miccional, utilizando-se os testes t-student e a regra de sinais de Descartes para a análise estatística. Os resultados deste estudo foram divididos em três grupos: 1- masculino e feminino; 2- feminino; 3- masculino. No primeiro grupo observou-se diminuição na pressão detrusora máxima. No segundo grupo, diminuição da pressão detrusora no fluxo máximo. No terceiro grupo, evidenciou-se aumento do fluxo urinário máximo e médio, diminuição do tempo de micção e pressão de abertura vesical (P < 0,05) / Acquired megacolon caused by Chagas disease is found in around 10% of chronic infected patients. Chagasic megacolon evolves with constipation and the advocated treatment is surgical. Duhamel-Haddad procedure has been one of the most used techniques in many centers. The necessity of rectal dissection and excision of the rectossigmoid dilated part may cause urinary malfunction. This study addressed urodynamic outcomes in patients submitted to surgical treatment of chagasic megacolon by the Duhamel-Haddad procedure. Sixteen patients (9 females), aged between 30 to 71 years old, were evaluated by urodynamic study in the pre and post operative period. Uroflowmetry, cystometry and pressure flow studies were analyzed. Statistical analysis was carried out applying the Student t-test. Each patient was considered his own control. There was an overall decrease of the maximum detrusor pressure. A decrease of the maximum urinary flow was found in the female group while in the male group an increase of the maximum urinary flow and a decrease of urinary flow time and opening pressure were observed (P < 0.05)

A cruzaína é a principal cisteíno protease encontrada no parasito Trypanosoma cruzi, o agente etiológico da Doença de Chagas. A enzima é essencial para o desenvolvimento e sobrevivência do parasito dentro do hospedeiro e possui uma excelente validação pré-clínica como alvo susceptível à ação de fármacos. Várias classes de inibidores peptídicos reversíveis e irreversíveis, baseados no estado de transição, inibem efetivamente a cruzaína. No entanto, a maioria destes inibidores ainda não apresenta perfis farmacodinâmicos/farmacocinéticos adequados e/ou estão relacionados com potenciais efeitos fora do alvo (do inglês, off-target). Com o objetivo de encontrar inibidores mais eficientes e seletivos, foi aplicado uma abordagem de planejamento de ligantes baseada em hipótese, combinando quiminformática, síntese orgânica, ensaios bioquímicos e determinação do modo de interação para validar os compostos planejados como inibidores de cruzaína. Neste trabalho, é mostrado um conjunto de dipeptidil-nitrilas que foram sintetizadas e avaliadas com base nestes métodos para investigar as interações nos subsítios S1, S2 e S3 de cruzaína. Nossos resultados demonstram o sucesso da abordagem aplicada que resultou na identificação de vários inibidores da cruzaína em concentrações que chegam a sub-micromolar. Alguns dos compostos dessa classe de dipeptidil-nitrilas também são agentes tripanossomicidas por apresentar concentrações efetivas com formas infectivas do T. cruzi em baixo micromolar. / Cruzain is the major cysteine protease found in the parasite Trypanosoma cruzi, the etiologic agent of Chagas disease. The enzyme is essential for the development and survival of the parasite within host cells, having excellent pre-clinical validation evidence as a druggable target. Several classes of peptide inhibitors including transition state-based reversible and irreversible ones effectively inhibit cruzain. However, most of these inhibitors still have poor PK/PD profiles and are related with potential off target effects. In order to find more efficient and selective inhibitors, we have applied the hypothesis driven ligand design approach, combining cheminformatics, organic synthesis, biochemical assays and mode of binding determination to validate the designed compounds as cruzain inhibitors. Here, we show a set of dipeptidyl nitriles that were synthetized and evaluated based on these methods to probe interactions at S1, S2 and S3 pockets of cruzain binding site. Our results unveil the success of the applied approach that yielded in the identification of several cruzain inhibitors at sub-micromolar concentrations. Some of the compounds of this class of dipeptidyl nitriles are also trypanocidal agents with effective concentrations in the low micromolar range against infective forms of T. cruzi.

INTRODUÇÃO: A doença de Chagas tem uma alta prevalência no Brasil e América Latina. Dentre as miocardiopatias (MCP), é a que evolui com pior prognóstico. A identificação precoce de disfunção sistólica de uma MCP é fundamental para o início do tratamento, assim como sua definição etiológica, sendo o ecocardiograma um dos métodos diagnósticos mais importantes na prática clínica. No entanto, mesmo que a análise da função sistólica global do ventrículo esquerdo (VE) demonstre fração de ejeção preservada, é possível já estar ocorrendo alguma anormalidade contrátil, não detectada pelos exames de rotina. A nova ferramenta ecocardiográfica denominada speckle tracking permite a análise de múltiplos parâmetros que compõem a dinâmica de contração do VE (deslocamento, velocidade de deslocamento, strain, strain rate, rotação e torção), caracterizando de forma integral a função sistólica. Trata-se de um método sensível com potencial para se detectar lesão miocárdica incipiente e auxiliar na definição etiológica de uma MCP dilatada. Um estudo detalhado da mecânica de contração do VE em doença de Chagas, ao longo de toda sua evolução, nunca foi realizado antes. OBJETIVO: Comparar os múltiplos parâmetros obtidos por speckle tracking da dinâmica de contração do VE com controles, desde a forma indeterminada da doença de Chagas até as fases mais avançadas da disfunção sistólica. MÉTODO: No período de janeiro de 2010 a agosto de 2013 estudamos pacientes chagásicos divididos em 04 grupos: Ch1A, forma indeterminada; Ch1B, fração de ejeção normal (FE >= 0,55), mas com alteração no eletrocardiograma; Ch2, MCP chagásica com disfunção sistólica discreta a moderada (FEVE 0,55- 0,30) e Ch3, MCP com disfunção importante (FEVE < 0,30). Indivíduos normais e pacientes com MCP de outras etiologias também foram estudados para compor o grupo controle, sendo pareados pela FEVE. Todos os pacientes foram submetidos ao ecocardiograma convencional com aquisição de imagens para speckle tracking. As imagens foram avaliadas para determinação de parâmetros da dinâmica ventricular por observador experiente usando software específico. RESULTADOS: Um total de 131 pacientes foram incluídos, 47 (36%) deles alocados em grupos de chagásicos. Dezesseis indivíduos chagásicos eram homens (34%). A média de idade variou de 54 a 56 anos para os grupos chagásicos e 37 a 50 anos para os controles. A exequibilidade global para análise por técnica de speckle tracking foi de 97%. Foi encontrada diferença significativa na análise de velocidade longitudinal global com menores valores no grupo Ch1A em relação aos controles normais, C1 (Ch1A, 3,33 ± 0,44 cm/s vs C1, 4,44 ± 0,78 cm/s; p < 0,001). Foram observadas reduções de todos os parâmetros da mecânica de contração do VE em paralelo ao comprometimento sistólico, tanto para as análises globais, quanto para segmento-a-segmento, em pacientes chagásicos e com MCP de outras etiologias. Foi observado um aumento paradoxal do deslocamento longitudinal global no grupo com disfunção sistólica importante (Ch3, 6,48 ± 1,57 mm vs C3, 4,63 ± 1,60 mm; p = 0,01). Essa tendência foi acompanhada pelas observações de maiores valores de deslocamento radial global apical (Ch3, 2,49 ± 0,83 mm vs C3, 1,54 ± 1,18 mm; p = 0,04). Na análise segmentar, foram evidenciados piores valores de deslocamento radial, strain e strain rate radiais em segmentos classicamente acometidos pela doença de Chagas (paredes inferior e inferolateral) e paradoxal aumento de valores destes parâmetros em outros segmentos, como nas paredes septal e anterior. CONCLUSÃO: A técnica de ecocardiografia com speckle tracking demonstrou redução dos parâmetros da dinâmica ventricular de pacientes chagásicos e não chagásicos em paralelo com a redução da fração de ejeção do ventrículo esquerdo. Em comparação com pacientes com MCP não chagásica, os pacientes com doença de Chagas apresentaram redução de deslocamento longitudinal e radial, strain e strain rate radiais em segmentos das paredes inferior e inferolateral com aumento paradoxal de outros (septal e anterior), caracterizando uma dinâmica de contração vicariante peculiar a esta MCP. Por fim, pacientes chagásicos na forma indeterminada apresentaram menor velocidade de contração longitudinal em comparação aos controles normais, o que pode ser indício de uma lesão miocárdica incipiente / INTRODUCTION: Chagas disease has a high prevalence in Brazil and Latin America. Among the cardiomyopathies (CMP), it evolves with the worst prognosis. Early identification of a CMP systolic impairment is critical to treatment initiation as well as its etiologic definition, and echocardiogram is one of the most important diagnostic methods in clinical practice. However, even if global analysis of left ventricle (LV) systolic function discloses a preserved ejection fraction, an ongoing contractile abnormality is already possible, not detected by routine tests. A new echocardiographic tool called speckle tracking allows an analysis of multiple parameters that comprise LV contraction dynamics (displacement, displacement velocity, strain and strain rate, rotation and twist), fully characterizing LV systolic function. It is a sensitive method with the potential to detect incipient myocardial injury and help to define the etiology of a dilated CMP. A detailed study of LV contraction mechanics in Chagas disease, throughout its evolution, has never been done before. OBJECTIVE: To compare multiple parameters of LV dynamics contraction obtained by speckle tracking with controls, since the indeterminate form of Chagas disease until later stages of systolic dysfunction. METHODS: From January 2010 to August 2013, we studied patients with Chagas disease divided into 04 groups: Ch1A, indeterminate form; Ch1B, normal ejection fraction (EF >= 0.55), but with electrocardiogram abnormalities; Ch2, chagasic CMP with mild to moderate systolic dysfunction (LVEF 0.55-0.30) and Ch3, CMP with severe dysfunction (LVEF < 0.30). Normal individuals and patients with other etiologies of CMP were also studied to compose the control group, and were matched by LVEF. All patients underwent echocardiography with conventional imaging added with speckle tracking imaging acquisition. Images were assessed to determine the parameters of dynamic ventricular by an experienced observer using specific software. RESULTS: A total of 131 patients were included, 47 (36 %) of them allocated in groups of Chagas disease. Sixteen chagasic individuals were men (34 %). The mean age ranged from 54 to 56 years for chagasic groups and 37 to 50 years for controls. The overall feasibility for analysis by speckle tracking technique was 97%. Significant difference was found in the analysis of global longitudinal velocity with lower values in group Ch1A compared with normal controls, C1 (Ch1A, 3.33 ± 0.44 cm/s vs C1, 4.44 ± 0.78 cm/s; p < 0.001). We observed a reduction of all parameters of LV contraction mechanics parallel to systolic impairment, both for global as for segment-to-segment analyses, in chagasic patients and in CMP with other etiologies. We also observed a paradoxical increase in global longitudinal displacement in the group with severe systolic dysfunction (Ch3, 6.48 ± 1.57 mm vs C3, 4.63 ± 1.60 mm; p = 0.01). This trend was followed by observations of higher values of apical global radial displacement (Ch3, 2.49 ± 0.83 mm vs C3, 1.54 ± 1.18 mm; p = 0.04). In segmental analysis, we observed worse values of radial displacement as well as radial strain and strain rate in segments classically affected by Chagas disease (inferior and inferolateral walls) and paradoxical increase of values of these parameters in other segments, such as in septal and anterior wall. CONCLUSION: The technique of echocardiography with speckle tracking disclosed a decrease in ventricular chagasic and non-chagasic dynamic parameters in parallel with the reduction in the ejection fraction of the left ventricle. Compared with patients with non-chagasic CMP, patients with Chagas disease had reduced longitudinal and radial displacement, radial strain and strain rate of segments into inferior and inferolateral walls with paradoxical increase in others (septal and anterior), comprising a dynamic vicarious contraction peculiar to this CMP. Finally, chagasic patients in the indeterminate form had a lower longitudinal velocity compared with normal controls, which may indicate an incipient myocardial injury

Megazol (1-metil-2-(5-amino-1,3,4-tiadiazolil)-5-nitroimidazol) (MZ) tem sido descrito como um composto efetivo contra Tripanossoma cruzi, agente causador da Doença de Chagas. Contudo, este composto mostrou efeitos mutagênicos e baixa solubilidade em água. O primeiro objetivo desta pesquisa foi avaliar o potencial carcinogênico de três doses de MZ através do teste de Indice de Homozigotização (HI). Este teste mostra alterações nas frequências de crossing-over mitótico eventualmente envolvidas com genes heterozigotos auxotróficos em linhagens de Aspergillus nidulans. O teste HI mostrou alterações nas frequências de crossing-over mitótico quando o tratamento com MZ foi aplicado. O segundo objetivo foi o preparo de nanopartículas de poli(<font face=\"Symbol\">e-caprolactona) contendo MZ a partir do método de nanoprecipitação. O tamanho das nanopartículas obtidas foi de 280±1,34 nm e polidispersão de 0,13±0,003 nm. A análise de Microscopia Eletrônica (MEV) revelou nanopartículas de superfície lise e esférica. Uma eficiência de encapsulação de 24% foi alcançada para as nanopartículas de MZ. / Megazol (1-metil-2-(5-amino-1,3,4-tiadiazolil)-5-nitroimidazol) (MZ) has been describe as an effective compound against Trypanosoma cruzi, the causative agent of Chagas\'s disease. Nevertheless this compound has showed mutagenic effects and lower solubility in aqueous systems. The one aim of this research was evaluate the carcinogenic potential of three doses of megazol (MZ) through of homozygation index assay (HI). This short-term assay shows alterations in mitotic crossing-over frequencies eventually involving heterozygous auxotrophic genes in diploid strains of Aspergillus nidulans. The HI assay showed to mitotic crossing-over alteration in their frequency when the MZ was present. While the second aim was prepare poly-<font face=\"Symbol\">e-caprolactone nanoparticles by nanoprecipitation method loaded with MZ. The particle size of the prepared nanoparticles was the 280±1,34 nm and polydispersity was 0,13±0,003. Scanning electron microscopy (SEM) analyze reveled a smooth surface and spherical. The encapsulation efficiency about 24% was achieved to MZ nanoparticles.

A cardiomiopatia chagásica crônica é a consequência mais grave da Doença de Chagas, quadro infeccioso humano causado pelo protozoário Trypanosoma cruzi. Uma vez que os cardiomiocitos podem ser invadidos pelo T. cruzi, é nosso interesse averiguar se esta população estrutural reconhece o parasita in vivo através dos TLRs (Toll Like receptors). Visto que a maioria dos TLRs sinaliza através da molécula adaptadora MyD88, no presente trabalho temos estudado a participação deste elemento transdutor. Para isto fomos examinar a infecção pelo T. cruzi em camundongos F2 (Mer / MyD88flox+/+), modelo animal no qual o tratamento com a droga Tamoxifeno deve eliminar a molécula MyD88 exclusivamente nos cardiomiócitos. Resultados: em um estudo prévio, constatamos que cardiomiócitos tumorais murinos HL-1, em repouso ou após infecção pelo T. cruzi, transcrevem a molécula MyD88. A seguir, validamos o modelo experimental in vivo, ao mostrar que o tratamento com tamoxifeno dos animais F2 resulta na diminuição de MyD88 no coração, mas não no baço. Ainda, constatamos que a transcrição de MyD88 é mais intensa na aurícula do que no ventrículo, sendo igualmente abolida dos animais F2 pelo tratamento com tamoxifeno. Por outro lado, verificamos que o tamoxifeno determina um aumento da parasitemia em ambos os animais F2 e controle (MerCreMer+/+), não se observando diferenças significativamente entre estes. Finalmente, estudos preliminares mostraram que a eliminação de MyD88 nos cardiomiócitos dos animais F2 não altera significativamente o quadro de patologia (parasitismo e infiltração leucocitária) aos 10 ou 28 dias de infecção pelo T. cruzi, quando comparado ao de animais controle (MerCreMer+/+) igualmente tratados com tamoxifeno e infectados. / Chronic Chagas cardiomyopathy is the most serious consequence of Chagas Disease, caused by Trypanosoma cruzi. Cardiomyocytes are invaded by T. cruzi, it is our interest to see if this structural population in vivo recognizes the parasite through TLRs. Since most TLRs signal through MyD88, we studied in vivo participation of Myd88 in cardiomyocyte response. Treatment with tamoxifen (Tam) eliminate the MyD88 molecule exclusively from cardiomyocytes in F2 mice, which we used to understand its role on T. cruzi infection. Results: HL-1 cells, a murine cardiomyocyte tumor line, in infection with T. cruzi, transcribe the MyD88 molecule. Transcription of MyD88 is more intense in the atria than in ventricle. Tam treatment of F2 mice eliminates the MyD88 at the heart completely, but not at spleen. Tam caused increased parasitaemia, no differences were observed in the parasitaemia curve of infected F2 and MerCreMer+/+ (control) mice. Finally, MyD88 elimination in cardiomyocytes of F2 mice does not alters the pathology frame at days 10 and 28 post infection.

Os insetos da subfamília Triatominae Jeannel, 1919 de Reduviidae (Hemiptera: Heteroptera: Reduviidae), também conhecidos como barbeiros, constituem um grupo amplamente distribuído pela região Neotropical que comporta hoje, 142 espécies ocorrentes e uma fóssil, distribuídas em 18 gêneros, são insetos hematófagos estritos em todas as fases da vida e reconhecidos vetores da Doença de Chagas. Essa enfermidade é considerada um dos mais importantes problemas de saúde na América Latina, com cerca de 12 a 14 milhões de indivíduos chagásicos, 60 milhões vivendo em risco e cerca de 20.000 caso/ano em 18 países da América do Sul e Central. Neste estudo foram analisadas seqüências de nucleotídeos dos genes 16S e CitB mitocondrial em populações de triatomíneos, dos gêneros Panstrongylus Berg, 1879, Rhodnius Stål, 1859 e Triatoma Laporte, 1832, mantidos em colônias no insetário Serviço Especial de Saúde de Araraquara (SESA) - SP, comparando-as com seqüências dos mesmos genes disponíveis no GenBank. Os fragmentos obtidos variaram de 311 a 317 pb (16S) e 393 pb (CitB). Observou-se baixa variação intra-específica entre as distâncias genéticas do gene 16S, enquanto o gene CitB mostrou-se mais polimórfico, podendo ser utilizado para estudos de populações geográficas. As seqüências geradas foram alinhadas com seqüências dos mesmos genes para outros triatomíneos e também de Arilus cristatus Linaeus, 1763 (Hemiptera: Reduviidae: Harpactorinae) (16S e CitB) e Oncerotrachelus sp. Stål, 1868 (Hemiptera: Reduviidae: Saicinae) (16S). As relações entre as espécies foram avaliadas pelos métodos de Distância (Neighbor Joining), Máxima Parcimônia e Máxima Verossimilhança. As análises de fragmentos para os dois genes demonstraram a parafilia de Rhodniini e Triatomini, confirmando resultados anteriores. Evidenciou-se a possível origem dos "Triatomas" Neotropicais a partir de derivações de Triatomas Neárticos, verificada pela estreita relação genética de Panstrongylus e Triatoma vitticeps (Stål, 1859) com o ramo Norte-Centro Americano de Triatoma; por meio das relações com T. protracta (Uhler, 1894), Dipetalogaster maxima (Uhler, 1894) e T. dimidiata Latreille, 1811. É dada a conhecer a primeira seqüência de bases nitrogenadas de fragmentos do gene 16S para Triatoma sherlocki Papa, Jurberg, Carcavallo, Cerqueira e Barata, 2002. Os resultados mostraram a utilidade de 16S e CitB como marcadores moleculares de espécies e de populações de triatomíneos e sua importância em questões de sistemática e taxonomia, no entanto, exigem um alto grau de segurança e controle de contaminação. Há necessidade de novos estudos envolvendo outros marcadores e o uso de caracteres sistemáticos clássicos de morfologia, ecologia e comportamento, indispensáveis para decisões sistemáticas adequadas uma vez, que teriam impacto não apenas sistemático mas, para as estratégias de controle. As colônias de triatomíneos do SESA revelaram-se importante fonte de material para estudos sistemáticos de triatomíneos, pois compreendem amostras significativas de várias populações triatomínicas da América, principalmente de espécies consideradas vetores principais do mal de Chagas como Triatoma infestans (Klug, 1834), Panstrongylus megistus (Burmeister, 1835), Rhodnius prolixus Stål, 1859 e Triatoma brasiliensis Neiva, 1911. Algumas questões sistemáticas relativas a origem e relacionamento filogenético dos triatomíneos continuam em aberto; novos reagrupamentos serão necessários para que a Subfamília continue válida; Análises mais completas, com a inclusão de representantes das tribos Alberproseniini, Bolboderini e Cavernicolini, são ainda necessárias. / The insects of the Triatominae subfamily Jeannel, 1919 of Reduviidae (Hemiptera: Heteroptera), also known as triatomine bugs, constitute a widely distributed group in the Neotropical region and including 142 current species and a fossil one, distributed in 18 genera. They are strict hematophagic insects in all phases of their life cicle and recognized vectors of the Chagas disease. This disease is considered one of the most serious Health problem in Latin America, with about 12 the 14 million of chagasic individuals, 60 million people living at risk and about 20,000 cases/year in 18 Central and South American countries. In this study mitocondrial 16S and CytB nucleotide sequences were analyzed in populations of triatomine bugs of the genera Panstrongylus Berg, 1879, Rhodnius Stål, 1859 and Triatoma Laporte, 1832 from colonies maintained in the Insectary of Special Health Service of Araraquara - SESA (acronym in Portuguese), Araraquara- SP, comparing them with sequences of the same available genes deposited in the GenBank. The obtained fragments varied from 311 to 317 bp (16S gene) and 393 pb (CytB). Low intra-specific variation among the genetic distance of the 16S gene, while the CytB gene revealed a higher polymorphism, being able to be used in geographic population studies. The generated sequences were aligned with sequences of the same genes for other triatomine bugs and also with Arilus cristatus Linaeus, 1763 (16S and CytB) and Oncerotrachelus sp Stål, 1868 (16S). The relationships among the species had been evaluated by the methods of Distance (Neighbor Joining), Maximum Parsimony and Maximum Likelihood. The analyses of fragments for the two genes had demonstrated the paraphily of Rhodniini and Triatomini, confirming previous results. It was hypothesized the possible origin of the Neotropical "Triatomas" from derivations of Nearctic triatomes, verified for the narrow genetic relation of Panstrongylus and Triatoma vitticeps (Stål, 1859) with the North-Center American branch of Triatoma by the relationships with T. protracta (Uhler, 1894), D. maxima (Uhler, 1894) and T. dimidiata Latreille, 1811. It is known the first sequence of nitrogen bases of fragments of the 16S gene for Triatoma sherlocki Papa, Jurberg, Carcavallo, Cerqueira e Barata, 2002. The results had shown the utility of 16S and CytB as markers of species and of triatomine populations and their importance in systematic and taxonomy questions. However, demands one high degree of security and control of contamination. There is a necessity of new studies involving other molecular markers and the use of classic systematic characters of morphology, ecology and behavior, indispensable for systematic decisions adjusted a time, that would have not only systematic impact but, for the control strategies. The colonies of triatomine of the SESA had shown important source of material for systematic studies of this kind of insect, since they include significant samples of triatomine populations of America, mainly of species considered the main vectors of the Chagas disease such as Triatoma infestans (Klug, 1834), Panstrongylus megistus (Burmeister, 1835), Rhodnius prolixus Stål, 1859 and Triatoma brasiliensis Neiva, 1911. Some systematic questions related to the origin and phylogenetic relationship of the triatomine bugs have kept opened; new regroupings will be necessary so that the Subfamily continues valid; more complete analyses, with the inclusion of representative members of the Alberproseniini, Bolboderini and Cavernicolini tribes, are still necessary.

Trypanosoma cruzi e Trypanosoma brucei são os agentes etiológicos da doença de Chagas e da doença do sono, respectivamente. Ambos são tripanossomatídeos, apresentam um ciclo de vida que alterna entre os hospedeiros mamíferos e os hospedeiros invertebrados e apresentam o metabolismo baseado no consumo de aminoácidos e/ou glicose, dependendo da disponibilidade de nutrientes no ambiente. Neste trabalho foi demonstrado a importância da glutamina (Gln) em diferentes aspectos da biologia do T. cruzi e a relevância da Gln e da enzima glutamina sintetase (GS) para formas sanguícolas de T. brucei. A Gln é transportada pelo T. cruzi e pelo T. brucei a partir do meio externo. Em T. cruzi foi demonstrado que esse transporte é realizado por um único sistema, saturável, específico, dependente de ATP e do gradiente de H+ na menbrana do parasita. Também foi demonstrado que a Gln é importante para replicação das formas amastigotas e epimastigotas, além de promover o processo de metaciclogênese. Tratamento com análogos estruturais da Gln dimuiu a proliferação do estágio epimastigota e também a diferenciação para tripomastigota metacíclico. Além do mais células infectadas e tratadas com os análogos apresentaram redução do número de tripomastigotas que eclodiram das células, demonstrando que a Gln também é importante para os estágios intracelulares. Em formas sanguícolas de T. brucei, a enzima GS é ativa, mas é incapaz de suprir a necessidade de Gln do parasita, fazendo com que seja completamente dependente do transporte a partir do meio externo. A Gln é importante para a proliferação formas sanguícolas e correta progressão do ciclo celular. Em meio sem Gln os parasitas são incapazes de manter a proliferação normalmente, sendo que este processo é dependente da concentração de Gln no meio externo. Também foi demonstrado que a Gln participa do processo de modificação pós-traducional de glutamilação da tubulina. Conclui-se portanto que a Gln é um aminoácido fundamental para sobrevivência do T. cruzi e do T. brucei. / Trypanosoma cruzi and Trypanosoma brucei are the etiologic agent of Chagas disease and sleeping sickness, respectively. Both parasites are trypanosomatids that have a complex life cycle, which alternates between a mammalian host and insect vector. T. cruzi and T. brucei are able to use carbohydrates and amino acids as energy source, depending on availability of nutrients in the different environments that parasites go through in the life cycle. In this work we demonstrate that glutamine (Gln) is an important metabolite that participates in many biological processes in T. cruzi, and the relevance of the enzyme glutamine synthetase and Gln in bloodstream forms of T. brucei. T. cruzi and T. brucei are able to uptake Gln from the medium. T. cruzi incorporate Gln through a single and saturable transport system. Gln uptake system is dependent on ATP intracellular levels and H+ gradient and is a highly specific system. Also was demonstrated that Gln is important to replicative stages amastigote and epimastigote, and promotes the metacyclogenesis process. The treatment with Gln analogs impared the epimastigote replication and the differentiation from epimastigote to trypomastigote metacyclic. Moreover, analogs treatment in the infected cells decrease the number of trypomastigotes released from the cells, suggesting that Gln is important to intracellular development of T. cruzi. This work also demonstrates that the enzyme glutamine synthetase is active in bloodstream forms from T. brucei, but is not enough to produce the amount of Gln required by the parasite. T. brucei, bloodstream forms are completely dependent of Gln uptake from the medium. The proper proliferation rate and correct cell cycle progress are dependent of Gln concentration in the medium. Moreover Gln participates in the tubulin glutamylation process in bloodstream forms; this is a post translational modification that is important to microtubules dynamics and cytokinesis process. We concluded that Gln is a fundamental amino acid to maintenance of T. cruzi and T. brucei.

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Os antagonistas adrenérgicos dos receptores ?, tais como o nebivolol, podem reduzir a mortalidade dos pacientes na fase crônica da doença de Chagas causada pelo Trypanossoma cruzi. O nebivolol está disponível na clínica como mistura racêmica dos isómeros d e l com duplo mecanismo de ação. O d-nebivolol é antagonista do receptor adrenérgico ?1, enquanto o l-nebivolol é responsável pelas propriedades vasodilatadoras do fármaco. O nebivolol é metabolizado principalmente por glicuronidação e metabolismo oxidativo dependente do CYP2D6, formando os glicuronídeos do nebivolol e os metabólitos hidroxilados do nebivolol, os quais contribuem para o antagonismo do receptor ?1 adrenérgico. O objetivo do presente estudo foi avaliar a influência da doença de Chagas na farmacocinética-farmacodinâmica dos isômeros do nebivolol e seus metabólitos em pacientes idosos metabolizadores rápidos para o CYP2D6. Foram investigados pacientes idosos portadores da doença de Chagas (n = 11) e idosos hipertensos (n = 11) previamente fenotipados como metabolizadores extensivos (EM) ou metabolizadores lentos (PM) para o CYP2D6, usando o metoprolol como fármaco marcador (21 EM e 1 PM). As coletas seriadas de sangue foram realizadas até 48 h após a administração de dose única oral de 10 mg de nebivolol racêmico. As concentrações plasmáticas dos isômeros individuais do nebivolol e glicuronídeos do nebivolol foram avaliadas por LC-MS/MS. O método mostrou linearidade nas concentrações de 15-3000 pg de cada isômero do nebivolol/mL de plasma e de 0,2-125 ng de cada isômero do glicuronídeo do nebivolol/mL de plasma. Os parâmetros farmacocinéticos foram avaliados usando o programa Phoenix (WinNonlin) e expressos em mediana, média e intervalo de confiança 95%. Os testes estatísticos foram utilizados para comparar os parâmetros farmacocinéticos entre os isômeros (teste de Wilcoxon) e entre os grupos (teste de Mann-Whithey); p < 0,05. A farmacocinética do nebivolol é estereosseletiva em pacientes idosos hipertensos portadores (9,7 vs.. 6,1 ng.h/mL) ou não (10,1 vs.. 5,4 ng.h/mL) da doença de Chagas forma crônica fenotipados como metabolizadores rápidos, com observação de maiores valores de AUC para o isômero l-nebivolol. A glicuronidação do nebivolol também é estereosseletiva em pacientes idosos hipertensos portadores (72,9 vs.. 311,6 ng.h/mL) ou não (65,3 vs.. 335,2 ng.h/mL) da doença de Chagas forma crônica fenotipados como metabolizadores rápidos, com observação de maiores valores de AUC para o isômero d-glicuronídeo. A doença de Chagas forma crônica não altera a farmacocinética e a capacidade de glicuronidação de ambos os isômeros do nebivolol em pacientes fenotipados como metabolizadores rápidos. Os valores de clearance do l-nebivolol (48,6 vs.. 14,3 L/h) e do d-nebivolol (48,4 vs.. 20,4 L/h) estimados pelo modelo populacional foram menores para os indivíduos fenotipados como metabolizadores lentos quando comparados com os ii metabolizadores rápidos do CYP2D6. O cálculo da biodisponibilidade dos isômeros individuais do nebivolol para os indivíduos metabolizadores rápidos (9% para o l-nebivolol e 5% para o d-nebivolol) e metabolizadores lentos (42% para o l-nebivolol e 29% para o d-nebivolol) do CYP2D6 permitiu inferir que o clearance não difere entre os isômeros na administração oral. As concentrações plasmáticas de nebivolol obtidas no presente estudo seguindo a administração de dose única oral de 10 mg de nebivolol racêmico a pacientes idosos hipertensos portadores ou não doença de Chagas não foram suficientes para detectar alterações nos intervalos PR, RR e QT, oriundos dos eletrocardiogramas, realizados nos mesmos tempos de colheita das amostras de sangue. Em conclusão, a doença de Chagas na forma crônica não alterou a farmacocinética e a farmacodinâmica dos isômeros do nebivolol nos idosos investigados. / Adrenergic antagonists in ? receptors, such as nebivolol may reduce mortality of patients in the chronic phase of Chagas disease caused by Trypanosoma cruzi. Nebivolol is available as a racemic mixture of d and l isomers with dual mechanism of action. The d isomer is a ?1 adrenergic receptor antagonist, while the l isomer is responsible for the drug vasodilatory properties. Nebivolol is primarily metabolised by glucuronidation and oxidative metabolism dependent on CYP2D6 to form glucuronide and hydroxylated metabolites of nebivolol, which contribute to the antagonism of adrenergic receptor ?1. This study aims to evaluate the effect of Chagas disease on the pharmacokinetics-pharmacodynamics of nebivolol isomers and its metabolites in CYP2D6 extensive metabolisers elderly patients. Hypertensive elderly patients with (n = 11) and without Chagas disease (n = 11) were previously phenotyped as extensive metabolizers (EM) or poor metabolizers (PM) for CYP2D6, applying metoprolol as a probe drug (21 EM and 1 PM). Serial blood samples were collected within 48 hours after a single oral dose administration of 10 mg racemic nebivolol. Plasma concentrations of nebivolol individual isomers and its glucuronides were measured by LC-MS/MS. The assay was linear over the rage of 15-3000 pg of each isomer of nebivolol/mL plasma and 0.2 to 125 ng of each isomer of nebivolol glucuronide/mL plasma. Pharmacokinetic parameters were evaluated applying Phoenix (WinNonlin) software and expressed as median, mean and 95% confidence interval. Statistical tests compared the pharmacokinetic parameters between isomers (Wilcoxon test) and between groups (Mann-Whithey test); p < 0.05. Pharmacokinetics of nebivolol is stereoselective in hypertensive elderly patients with (9.7 vs. 6.1 ng.h/mL) and without (10.1 vs 5.4 ng·h/mL) the chronic form of Chagas disease and phenotyped as extensive metabolisers, with higher AUC values for l-nebivolol. Nebivolol glucuronidation is also stereoselective in hypertensive elderly patients with (311.6 vs 72.9 ng.h/mL) and without (335.2 vs 65.3 ng.h/mL) the chronic form of Chagas disease and phenotyped as extensive metabolisers, with higher AUC values for d-glucuronide. The chronic form of Chagas disease does not alter the pharmacokinetics and glucuronidation capacity of either nebivolol isomers in patients phenotyped as extensive metabolizers. Clearance values for l-nebivolol (48.6 vs 14.3 L/h) and d-nebivolol (48.4 vs 20.4 L/h) estimated by the population model were lower for individuals phenotyped as CYP2D6 poor metabolisers compared to extensive metabolizers. Bioavailability calculation of individual nebivolol isomers for CYP2D6 extensive metabolisers (l-nebivolol 9%, d-nebivolol 5%) and poor metabolizers (l-nebivolol 42%, d-nebivolol 29%) made it possible to infer that clearance does not differ between the isomers in oral administration. Plasma concentrations of nebivolol observed in the present study following a single oral dose of 10 mg of racemic nebivolol to hypertensive elderly patients with and without Chagas disease were not sufficient to detect alterations in the PR, RR, and QT intervals in the electrocardiograms performed at the same iv times of blood sampling. In conclusion, Chagas disease in the chronic form did not alter the pharmacokinetics or pharmacodynamics of nebivolol isomers in the investigated elderly patients.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A doença de Chagas é uma doença tropical infecciosa e negligenciada responsável por um grande número de pessoas infectadas e em risco de infecção, principalmente nas regiões pobres da América Latina. No momento, apenas duas drogas, Benzonidazol e Nifurtimox, estão disponíveis para o tratamento da doença de Chagas, mas são ineficazes por apresentarem baixa taxa de cura. O Megazol é um importante representante da classe dos nitroimidazóis e é uma alternativa promissora devido ao seu potencial tripanocida com um perfil superior de ação quando comparado ao tratamento disponível. No entanto, o Megazol não é utilizado clinicamente uma vez que possui atividade mutagênica e carcinogênica relatada. O Instituto de Tecnologia em Fármacos (Farmanguinhos) desenvolveu três análogos do Megazol: PTAL 05-02 (3-amino-5-(1-metil-5-nitro-1H-imidazol-2-il)-1H-1,2,4-triazol), PAMT 09 (2-amino-N-(1-metil-4-nitro-1H-imidazol-5-il)-5-(trifluorometil)-1H-1,2,4-triazol) e PTAL 04-09 (1-(1-metil-4-nitro-1H-imidazol-5-il)-1H-pirazol). O objetivo deste trabalho é apresentar novas moléculas análogas do Megazol com atividade tripanocida, desenvolvidas a partir de estratégias racionais de desenvolvimento de substâncias bioativas ao manter o perfil farmacodinâmico do Megazol enquanto tenta diminuir ou remover o efeito genotóxico. Testes genotóxicos na avaliação segura de novas substâncias bioativas foram utilizados, de acordo com as diretrizes da OECD. O teste da Salmonella/microssoma foi utilizado na avaliação mutagênica e citotóxica, utilizando linhagens de Salmonella enterica sorovar Typhimurium, deficientes e supercompetentes na síntese de enzimas nitroredutase e acetiltransferase. O análogo PAMT 09 não foi mutagênico em nenhuma concentração e linhagem utilizada. Os análogos PTAL 05-02 e PTAL 04-09 foram mutagênicos, na ausência de S9 mix, para a linhagem TA98/1,8-DNP6. Na avaliação de citotoxicidade, os três análogos foram citotóxicos, independente de metabolização exógena S9 mix. O teste do micronúcleo, utilizando células de macrófago de rato, foi realizado para a avaliação genotóxica dos análogos do Megazol. Os três análogos foram capazes de induzir a formação de micronúcleos e apresentaram efeito citotóxico. / Chagas disease is an infectious neglected tropical disease responsible for a large number of infected people and at risk for infection, mainly in poor areas of Latin America. At the moment, there are just two drugs, Benzonidazol and Nifurtimox, available for the Chagas disease treatment, but they are ineffective since they have low cure rates. Megazol is an important representative of nitroimidazole class and it is a promising alternative because of its trypanocidal activity with a superior profile of action compared to the available treatment for Chagas disease. However, Megazol is not used clinically since its mutagenic and carcinogenic activity was reported. The Institute of Pharmaceutical Technology (Farmanguinhos) has designed 3 analogues from Megazol: PTAL 05-02 (2-amine-5-(1-methyl-5-nitro-1H-imidazole-2-yl)-1H-1,2,4-triazole), PAMT 09 (2-amine-N-(1-methyl-4-nitro-1H-imidazole-5-yl)-5-(trifluoromethyl)-1H-1,2,4-triazole) and PTAL 04-09 (1-(1-methyl-4-nitro-1H-imidazole-5-yl)-1H-pirazole). The aim of this work is to present new Megazol analogous molecules with trypanocidal activity, similar pharmacodynamic profile and less or none genotoxic effect developed using strategies of rational drug design. Genotoxic Tests for the safe evaluation of new bioactive substances were used, according to OECD guidelines. The Salmonella/microssoma test was used in the mutagenic and citotoxic evaluation using Salmonella enterica serovar Typhimurium strains lacking and overproducing nitroreductases and acetyltransferases enzymes. The PAMT 09 analogue was not mutagenic in any concentration and strain used. The PTAL 05-02 and PTAL 04-09 analogues was mutagenic, in the absence of S9 mix, to the TA98/1,8-DNP6 strain. In the citotoxic evaluation, the three analogues were citotoxic, with and without S9 mix. The micronucleus test using rat macrophage cells was used in the genotoxic evaluation of Megazol analogous. The three analogues were capable of induce the micronuclei formation and showed citotoxic effect.