O carrapato bovino Boophilus microplus está presente em áreas tropicais e subtropicais no mundo e é um ectoparasito hematófago que causa inúmeras perdas à bovinocultura, através da espoliação ao bovino ou das doenças que transmite como vetor. Atualmente, o principal método de controle empregado baseia-se em produtos químicos, que são onerosos e contaminam o ambiente. Estudos a respeito da ecologia, comportamento e fisiologia de B. microplus são importantes para o desenvolvimento de novos métodos de controle do carrapato. A resposta ao estresse oxidadivo e a morte celular programada, examinadas neste estudo, permitem compreender melhor os mecanismos fisiológicos usados pelo carrapato adulto e seus ovos e larvas para sobreviver no ambiente. A resposta a estresse oxidativo foi analisada em ovos e larvas. A atividade de GST e outras moléculas envolvidas em mecanismos de proteção contra estresse oxidativo variaram dependendo do tempo transcorrido após a postura e eclosão. A cinética do consumo de oxigênio apresentou correlação positiva com o aumento na atividade de GST durante a embriogênese. Um alto conteúdo de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico foi observado em extratos de ovos e larvas, indicando que carrapatos apresentam alto estresse oxidativo durante a embriogênese e desenvolvimento larval. Além disso, a atividade de GST apresentou forte correlação com peroxidação de lipídeos, uma indicação de seu papel na defesa antioxidante em ovos. Com o objetivo de melhor caracterizar o processo de morte celular, que elimina tecidos não mais necessários e leva à degeneração de glândulas salivares, ovários e singânglios, foi feita uma investigação usando ensaios de visualização de fragmentação de DNA em gel de agarose, teste cometa e TUNEL e a ativação da via apoptótica foi analisada usando ensaio de caspase. A fragmentação de DNA e a atividade enzimática de caspase-3 foram observadas em glândulas salivares e ovários 48 e 72 h após a remoção do carrapato do hospedeiro; em singânglios estes parâmetros foram mantidos em baixos níveis após 48 h. Estes resultados obtidos sugerem que há um controle refinado de manutenção de tecido através de apoptose. / The cattle tick Boophilus microplus is present in tropical and subtropical areas in the world and it is a haematophagous ectoparasite that causes several losses to cattle breeding, through the bovine exploiting and diseases transmitted. Currently, the main control method is based on chemicals, which are expensive and contaminate the environment. Studies about ecology, behavior and physiology of B. microplus are important to develop new methods for the tick control. The data examined in this study allow understanding the physiologic mechanisms used by the tick, eggs and larvae to survive in the environment. For this, the oxidative stress response in eggs and larvae and the cell death in different tissues of adult tick females during the pre-oviposition period were analyzed. The oxidative stress response was analyzed in eggs and larvae and the results showed that the GST activity and other molecules involved in mechanism of protection against oxidative stress varied depending on the time elapsed after oviposition and eclosion. A positive correlation was observed between the oxygen consumption kinetics and the increase in GST activity during embryogenesis. A high content of thiobarbituric acid reactive substances were observed in egg and larva extracts, indicating that ticks face high oxidative stress during embryogenesis and aging. In addition, GST activity presented strong positive correlation with lipid peroxidation, an indication that it plays a role in oxidant defences in eggs. In order to better characterize the cell death process that eliminates unnecessary tissues, the degeneration of salivary glands, ovaries and synganglia was investigated using DNA fragmentation in agarose gel, comet and TUNEL assays, and apoptosis activation pathway by the caspase assay. DNA fragmentation and enzymatic activity of caspase-3 were observed in salivary glands and ovaries at 48 and 72 h after tick removal from the host; in synganglia these parameters were maintained at low levels upon 48 h. These results obtained suggest that there is a refined control of tissue maintenance through apoptosis.

O Brasil é um dos países com o maior número de transferências de embriões de equinos do mundo, mas as éguas receptoras são escassas e caras. Uma alternativa é usar mulas acíclicas como receptoras de embriões equinos. O objetivo deste estudo foi comparar pela primeira vez o desenvolvimento embrionário e fetal precoce em mulas e éguas receptoras do 10º ao 60º dia de gestação. Este estudo foi realizado na Fazenda Experimental Gralha Azul da Pontifícia Universidade Católica do Paraná. Cinco éguas de doadores de embriões com idades entre 4 e 10 anos foram utilizadas. Foram utilizados dois grupos de receptores: 10 éguas cíclicas com idades entre 4 e 15 anos (grupo controle) e 7 mulas acíclicas com idades entre 6 e 12 anos. Os animais foram mantidos em piquetes e/ou estábulos e tiveram acesso a água e sal mineral ad libitum, bem como a uma fonte de volumoso e concentrado. As éguas doadoras foram monitoradas diariamente por ultrassonografia transretal (transdutor linear de 5 MHz, A6V Sonoscape, China) após o início do estro. As éguas foram inseminadas artificialmente usando sêmen fresco de um garanhão com fertilidade comprovada. A coleta de embriões das éguas foi realizada 8 dias após a ovulação. Antes da transferência do embrião, as éguas receptoras cíclicas eram examinadas diariamente por ultrassonografia para usar a melhor sincronia com a ovulação da doadora. As mulas acíclicas foram preparadas antes da transferência do embrião com a administração de 17 beta-estradiol (10 mg/mL, 1 mL, im) no dia da ovulação da doadora, e após 2 dias quando a presença de edema uterino foi confirmada, com a administração de Altrenogest (60 mg/mL, 5 mL, im). O diagnóstico de gestação foi realizado por ultrassonografia, 10 dias após a ovulação da doadora. Quando o diagnóstico foi confirmado, a avaliação ultrassonográfica foi realizada diariamente até o 60º dia de gestação. O primeiro dia de detecção da vesícula embrionária foi o Dia 10 por ultrassonografia em ambas as espécies e Dia 20,9 ± 1,3 (Média ± DP) e 21,9 ± 0,9 por palpação transretal em mulas e éguas respectivamente. A fixação da vesícula ocorreu em média no dia 15,7 ± 1,1 em mulas e 16,6 ± 1,7 em éguas. O embrião propriamente dito foi detectado pela primeira vez em mulas (no dia 19,9 ± 1,1) em comparação com as éguas (20,4 ± 1,3). O batimento cardíaco foi observado posteriormente em muares (23,4 ± 1,4) do que em éguas (22,6 ± 0,8). O saco alantóide foi detectado pela primeira vez entre os dias 23 e 26 (25,3 ± 1,1 e 24,6 ± 1,0 em mulas e éguas, respectivamente) e o cordão umbilical foi detectado pela primeira vez no dia 39 (39,7 ± 2,1 x 39,6 ± 1,5 em mulas e éguas, respectivamente). Os diâmetros ovarianos para os ovários esquerdo e direito foram semelhantes para as mulas (21,4 ± 0,4 vs. 21,8 ± 0,4 mm) e para as éguas (45,1 ± 0,4 vs 46,0 ± 0,4). Entretanto, o diâmetro ovariano das éguas (45,5 ± 0,3 mm) foi duas vezes maior (P <0,0001) que as mulas (21,6 ± 0,3 mm). Apenas duas mulas apresentaram o CL acessório que foi observado pela primeira vez nos dias 49 e 51. Dentro dos grupos não houve diferenças entre os cornos esquerdo e direito, gravídicos e não-gravídicos. A média geral não foi diferente entre as mulas (24,6 ± 3,1 mm) e as éguas (25,4 ± 0,1 mm). Como conclusão, de acordo com o nosso conhecimento, este é o primeiro estudo comparativo sobre desenvolvimento embrionário e fetal precoce entre mulas acíclicas e éguas receptoras de embriões equinos. Numerosas semelhanças foram encontradas nos aspectos estudados. Tais achados, associados ao fato de que potros vivos e sadios foram produzidos, sugerem que o uso de mulas acíclicas pode ser considerado como uma alternativa para aumentar a disponibilidade de receptoras em programas equinos de TE. / Brazil is one of the countries with the largest number of equine embryo transfers in the world, but recipients mares are scarce and expensive. One alternative is to use acyclic mules as recipients for equine embryos. The aim of this study was to compare for the first time the embryonic and early fetal development in recipient mules and mares from day 10 to 60 of pregnancy. This study was conducted at the Experimental Farm Gralha Azul of the Pontifical Catholic University of Paraná. Five embryo donor mares aged 4 to 10 years were used. Two groups of recipients were used: 10 cyclic mares aged 4 to 15 years (control group), and 7 acyclic mules aged 6 to 12 years. Animals were kept in paddocks and/or stables and had access to water and mineral salt ad libitum, as well as to a source of roughage and concentrate. Donor mares were monitored daily by transrectal ultrasonography (5-MHz linear transducer, A6V Sonoscape, China) after the beginning of estrus. The mares were artificially inseminated using fresh semen from a stallion with proven fertility. Embryo collection from the mares was performed 8 days after ovulation. Before embryo transfer, cyclic recipient mares were examined daily by ultrasonography to use the most synchronous with the donor's ovulation and have not received any hormonal treatment. The acyclic mules were prepared before the embryo transfer with the administration of 17 beta-estradiol (10 mg/mL, 1 mL, i.m.) on the day of the donor's ovulation, and after 2 days when the presence of uterine edema was confirmed, with the administration of Altrenogest (60 mg/mL, 5 mL, i.m.). The pregnancy diagnosis was carried out by ultrasonography 10 days after ovulation in the donor. When the diagnosis was confirmed, ultrasonographic assessment was carried out daily until day 60 of pregnancy. The first day of detection of an embryonic vesicle was Day 10 by ultrasound in both species and day 20.9 ± 1.3 (Mean ±SD), and 21.9 ± 0.9 by transrectal palpation in mules and mares respectively. Fixation of the vesicle occurred on mean day 15.7 ± 1.1 in mules and 16.6 ± 1.7 in mares. The embryo proper was first detected in mules (on day 19.9 ± 1.1) compared to mares (20.4 ± 1.3) The heart beat was observed later in mules (23.4 ± 1.4) than in mares (22.6 ± 0.8). The allantoic sac was first detected between days 23 and 26 (25.3 ± 1.1 and 24.6 ± 1.0 in mules and mares, respectively) and the umbilical cord was first detected on day 39 (39.7 ± 2.1 x 39.6 ± 1.5 in mules and mares, respectively). The ovarian diameters for left and right ovaries were similar for mules (21.4 ± 0.4 vs. 21.8 ± 0.4 mm) and for mares (45.1 ± 0.4 vs. 46.0 ± 0.4). However, the ovarian diameter of the mares (45.5 ± 0.3 mm) was two times larger (P<0.0001) than the mules (21.6 ± 0.3 mm). Within groups there were no differences between left and right and gravid and non-gravid horns. Data were combined for comparison of the endometrial diameter between mules and mares. The overall mean was not different between mules (24.6 3.1 ± 0.1 mm) and mares (25.4 ± 0.1 mm). However, day (P<0.003) and group-by-day (P<0.0001) effects were detected. Only two mules presented accessory CL that was observed for the first time on days 49 e 51. In conclusion, to the best of our knowledge, this is the first comparative study on embryo and early fetal development between noncycling mules and mares used as ET recipients of horse-horse embryos. Numerous similarities in embryo and early fetal development, and endocrinology aspects were seen. The findings of this study in mules, associated with the fact that alive and healthy offspring were produced, the use of mules may be considered as an alternative to increase the availability of recipients in equine ET programs.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-12-19Bitstream added on 2014-06-13T19:24:36Z : No. of bitstreams: 1 niciura_scm_dr_jabo.pdf: 1029270 bytes, checksum: 8a93cc4207fdb3426be68df4fa064ef9 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A maturação oocitária é marcada pela retomada da primeira divisão da meiose, com progressão do estádio de Vesícula Germinativa (GV) da Prófase I até a Metáfase II (MII), e inclui todos os eventos necessários para que o oócito expresse seu potencial máximo de desenvolvimento após a fecundação. Para avaliarmos a eficiência da maturação in vitro (MIV), utilizamos oócitos classificados em viáveis (graus I, II e III) e inviáveis (atrésico e desnudo), e acompanhamos a progressão nuclear e a distribuição dos grânulos corticais (GC) como indício de maturação citoplasmática, após MIV em TCM 199 com soro fetal bovino, hormônios, antibiótico e piruvato, por 24h em 5% de CO2 em ar. Maturação nuclear (78,4-87,8%) e citoplasmática (GC periféricos; 67,2-79,3%) foram semelhantes entre as diferentes classes de oócitos e apresentaramse como eventos independentes. Para o acompanhamento dos eventos desencadeados pelo espermatozóide, avaliamos a dinâmica nuclear e de microtúbulos, em intervalos de 2h, após fecundação in vitro (FIV), em meio TALP com heparina, PHE e sêmen preparado em gradiente de Percoll. Observamos que o estádio de MII foi predominante de 2 a 8h; MII e Anáfase/Telófase (A/T) predominaram às 10h; MII, A/T e estádio pronuclear (PN) de 14 a 16h; e PN a partir de 18h. A penetração do espermatozóide ocorreu após 4h da inseminação dos oócitos; a diferenciação dos PN 14 masculino e feminino pelo tamanho foi possível de 14 a 18h e a singamia ocorreu a partir de 24h. O período de 10h pode ser suficiente para que a FIV seja efetiva em oócitos bovinos, nas condições aqui descritas. / We aimed to evaluate events involved in in vitro maturation, fertilization and development, and parthenogenetic activation of bovine oocytes assessed by nuclear-cytoplasmic interaction and gene expression. Oocyte morphological selection did not affect nuclear maturation (78.4-87.8%) and cytoplasmic cortical granule distribution (67.2-79.3%). Following nuclear and microtubular dynamics after fertilization (IVF), we observed sperm penetration 4h after insemination; male and female pronuclei differentiation by size from 14 to 18h; syngamy after 24h; and sufficient co-incubation of spermatozoa and oocytes for 10h. Pronuclear transfer to study the interaction between nucleus (N) and cytoplasm (C) in parthenogenetic embryos produced by ionomycin followed by strontium (S) or 6-DMAP (D) was assessed by cleavage, eight-cell, and blastocyst development rates: CSND (76.5, 36.4, and 6.8%) and CDNS (69.5, 25.0, and 4.9%). S cytoplasm promoted dominant effect on D nucleus. Higher rates of developmental arrest up to the eight-cell stage were observed by the combination of cytoplasm and nucleus produced by the two different activation treatments. We recovered parthenogenetic D fetuses on Day 35, which were small but normal in formation and in appearance of chorio-alantoic membranes. Genomic imprinting of IGF2 was observed, but XIST was maternally expressed in extra-embryonic tissues. In vitro culture promoted higher expression of IGF2 and H19 genes and also increased IGF2/IGF2r ratio in IVF embryos compared to in vivo produced ones.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-05Bitstream added on 2014-06-13T20:56:06Z : No. of bitstreams: 1 sabino_nsc_me_araca.pdf: 202070 bytes, checksum: 6ec90b3bae49b1d0f452bd855b8ca174 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A desidratação dos ovos de avestruz (Struthio camelus) na incubação artificial é a principal causa do desenvolvimento e qualidade do filhote. Neste estudo, a necessidade de avaliar e manejar os ovos durante a incubação, tornou-se evidente. No incubatório das instalações do Setor Experimental de Zootecnia (SEZ) – UNESP/Araçatuba-SP, foram utilizados 129 ovos férteis eclodidos e 70 ovos férteis não eclodidos para a avaliação da perda de água aos 38 dias; as características da casca, a porosidade e a espessura foram confrontadas à perda total de água do ovo. Observou-se uma diferença na perda total de água para ovos férteis eclodidos (15,45%) e ovos férteis não eclodidos (10,45%). Foram estudados 1303 ovos férteis eclodidos quanto ao posicionamento na incubadora e à desidratação. Para a obtenção dos resultados, a incubadora foi estratificada em 7 prateleiras, 8 gavetas e 3 profundidades. Verificou-se uma perda maior de água por evaporação, quando os ovos estavam localizados nas gavetas próximas ao aquecedor e à entrada de ar desumidificado. Porém, não foram detectadas alterações provocadas pela altura da prateleira ou mesmo pela proximidade dos ovos em relação à porta ou ao fundo da incubadora. Desta forma, concluiu-se que a avaliação e o manejo dos ovos de avestruz na incubação artificial devem fazer parte do controle diário do incubatório. / The dehydration of eggs of ostrich (Struthio camelus) in the artificial incubation is the main cause of the development and quality of the youngling. In this study, the necessity to evaluate and to handling eggs during the incubation, became evident. In the room incubation of the installations of the Experimental Zootechny Sector (EZS) - UNESP/Araçatuba- São Paulo, Brazil, 129 ecloded fertile eggs and 70 fertile not ecloded eggs was been followed for the evaluation of the loss of water to 38 days and samples randomly of rinds was collated the characteristics of the rind, porosity and thickness, to the total loss of water of the egg. A difference observed in the total loss of water for ecloded fertile eggs was (15.45%) and fertile not ecloded eggs was (10.45%). Studied of 1303 ecloded fertile eggs how much to the positioning in the incubator and the dehydration for the attainment of the results, the incubator was subdivided in seven shelves, eight drawers and three depths. A bigger loss for evaporation of eggs was verified, when located in the drawers next to the heater and the dry air entrance. Nevertheless, no effect related to the shelves height was detected, not even when the proximity of the egg to the incubator door or the deep one was concerned. In such a way, one concluded that the evaluation and the handling of eggs of ostrich in the artificial incubation must be part of the daily control of the room incubation.

Submitted by Vasti Diniz (vastijpa@hotmail.com) on 2017-09-08T12:30:20Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3898148 bytes, checksum: 4bd5b276470027c8968ec023cab6d4fd (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-08T12:30:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3898148 bytes, checksum: 4bd5b276470027c8968ec023cab6d4fd (MD5) Previous issue date: 2015-05-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Cancer is characterized by uncontrolled cell growth of a particular tissue, which invades and impairs healthy cells functions. Chemotherapy is the main cancer treatment, and consists of drug administration that interferes in several metabolic pathways, leading to cancer cell death. Among the main chemotherapy drugs, antimitotics directly affect cell division. This study aimed to investigate the effect of a pyrimidinone derivative (4-4-chloro-phenyl)-2-(-4-methoxy-phenyl)-6-oxo-1,6-dihydropyrimidine- 5-carbonitrile, Py-09) on embryonic development of the sea urchin Echinometra lucunter. Adult animals were collected at João Pessoa coast, Paraíba, Brazil and kept in filtered sea water under constant air flow. Gametes or embryos were treated with Py-09 and the effects of the compound were analyzed on fertilization, embryonic development, mitochondrial membrane potential (ΔΨm), production of reactive oxygen species (ROS) and ABC transporters activity. Py-09 (12.5 μM) inhibited around 60% fertilization of pretreated eggs. However, treatment of sperm with Py-09 did not affect fertilization rate. Treatment of zygotes with Py-09 inhibited the early embryonic development in a time and dose-dependent pattern, with the maximum effect at 50 μM (EC50 = 12.5 μM). Morphological changes were observed in the pattern of embryos cleavage (unequal cleavage) and at larval stages (irregular distribution and cracks of spicules and pigment cells leakage). Py-09 induced the loss of ΔΨm without altering ROS intracellular levels. The assays with ABCB1 and ABCC1 transporters inhibitors (Reversin 205 and MK571, respectively) showed that Py-09 is not ABC proteins substrate. The intracellular calcein accumulation assay and PY-09/vinblastine association demonstrated Py-09 was not able to increase intracellular calcein fluorescence levels and that the compound did not reverse MXR phenomenon. In summary, this study demonstrated that the Py-09 features a remarkable antimitotic activity, producing changes both in morphology and cell physiology. Further studies are needed for a better understanding of the mechanism of action of the compound, and research on the potential of Py-09 as pharmacological tool for in vitro studies, as well as its therapeutic use. / O câncer é caracterizado pelo crescimento descontrolado de células de um determinado tecido, que invadem e comprometem, funcionalmente, células sãs do organismo. A quimioterapia é o principal tratamento do câncer, consistindo na administração de drogas que interferem em diversas vias metabólicas, ocasionando a morte celular. Dentre os principais quimioterápicos, os antimitóticos são drogas que afetam, diretamente, a divisão celular.O presente trabalho teve como objetivo investigar a atividade antimitótica de um derivado de pirimidinona (Py-09) no desenvolvimento embrionário do ouriço-do-mar Echinometra lucunter. Animais adultos foram coletados na costa João Pessoa, Paraíba, Brasil, mantidos em água do mar filtrada sob fluxo de ar constante. Os gametas foram coletados por injeção intracelomática de KCl. Os gametas ou embriões foram tratados com Py-09 e foi analisada a atividade do composto sobre a fertilização, o desenvolvimento embrionário, o potencial de membrana mitocondrial interna (ΔΨm), a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) e a atividade de transportadores ABC. O Py-09 (12,5 μM) inibiu, em cerca de 60%, a fertilização de óvulos previamente tratados com o composto. No entanto, o tratamento dos espermatozoides com o Py-09 não afetou a taxa de fertilização. O tratamento dos zigotos com o Py-09 inibiu o desenvolvimento embrionário inicial, apresentando um efeito antimitótico dose e tempo-dependente, atingindo um efeito máximo na concentração de 50 μM (CE50 = 12,5 μM). Foram observadas alterações morfológicas no padrão de clivagem dos embriões (clivagem desigual) e em estágios larvais (distribuição irregular e fissuras das espículas e extravasamento de células pigmentares).O tratamento com Py-09 promoveu a perda do ΔΨm, sem, entretanto, alterar os níveis intracelulares de ROS. O ensaio com os inibidores dos transportadores ABCB1 e ABCC1 (Reversina 205 e MK571, respectivamente) mostrou que o Py-09 não é substrato de proteínas ABC. Por outro lado, o ensaio de acúmulo intracelular de calceína e os ensaios de associação do Py-09 com a vimblastina demonstraram que o mesmo não reverte o fenômeno MXR, uma vez que o composto não foi capaz de aumentar os níveis de fluorescência intracelular da calceína, e a associação Py-09 (12,5 μM)/vimblastina (100 e 400 nM) apresentou o mesmo efeito inibitório da vimblastina per se.Em suma, o presente trabalho demonstrou que o Py-09 apresenta uma marcante atividade antimitótica, acarretando alterações tanto na morfologia quanto na fisiologia celular.Estudos adicionais são necessários para um maior entendimento do mecanismo de ação do composto, e para a investigação acerca do potencial do Py- 09 como ferramenta farmacológica para estudos in vitro, assim como para o seu uso terapêutico.

Submitted by Marivaldo Rodrigues Figueiro (marivaldo.figueiro@embrapa.br) on 2018-05-02T19:49:49Z No. of bitstreams: 1 Tese_Marivaldo_Rodrigues_Figueiro.pdf: 1104812 bytes, checksum: 07b57b57c50c0ce48e486b2965bd2e74 (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2018-05-04T17:05:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 figueiró_mr_dr_jabo.pdf: 1104812 bytes, checksum: 07b57b57c50c0ce48e486b2965bd2e74 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-04T17:05:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 figueiró_mr_dr_jabo.pdf: 1104812 bytes, checksum: 07b57b57c50c0ce48e486b2965bd2e74 (MD5) Previous issue date: 2018-03-19 / O maior rebanho bubalino da América Latina encontra-se no Brasil, fato que pode fazer do país um grande exportador de material genético da espécie. Nesse contexto, o desenvolvimento e o uso das biotécnicas da reprodução animal surgem como eixo central para aumentar a capacidade de multiplicação de material genético superior e promover o melhoramento animal. Desta forma, este estudo trem como objetivo validar protocolos que proporcionem a obtenção de embriões com maior qualidade e menor acúmulo lipídico, os quais estão apresentados em dois capítulos. O capitulo I, é composto de revisão bibliográfica abordando os estudos relacionados aos principais aspectos na maturação in vitro de oócitos bubalinos, importância dos lipídeos nos oócitos e embriões produzidos in vitro, efeitos da redução lipídica no desenvolvimento oocitário e embrionário e o emprego da L-carnitina na produção embrionária. No capítulo II, está apresentado um artigo composto de experimento I, o qual foi a determinado a menor concentração de SFB no meio MIV que promovesse manutenção das taxas de desenvolvimento embrionário, No experimento II, foi avaliado a adição de 5 mM de L-carnitina nos meios de maturação e consequentemente forma submetidos à avaliação lipídica, por meio de técnicas de coloração em microscopia óptica e confocal. Onde concluímos que não houve diferenças em relação ao acúmulo lipídico embrionário e que possível reduzir a concentração de SFB até 5% nos meios de maturação in vitro para produção de embriões em bubalinos e a suplementação do meio com L-carnitina não proporciona aumento na produção embrionária. / The largest buffaloes herd in Latin America is in Brazil, a fact that can make the country a great exporter of genetic material of the species. In this context, the development and use of biotechnics of animal reproduction arise as a central axis to increase the multiplication capacity of higher genetic material and promote animal improvement. In this way, this study train as objective validate protocols that provide the obtaining of embryos with higher quality and lower lipid accumulation, which are presented in two chapters. Chapter I, is composed of a bibliographical revision addressing the studies related to the main aspects of the in vitro maturation of oocytes buffaloes, importance of the lipids in the oocytes and in vitro embryos produced, effects of the reduction lipid in oocitário and embryonic development and the use of L-carnitine in embryonic production. In chapter II, an article composed of experiment I, which was determined the smallest concentration of fetal bovine serum (FBS) in the IVM environment that promoted the maintenance of the embryo development rates. In the experiment II, was evaluated the addition of 5 mM of L-carnitine in the means of maturation and consequently form subjected to the lipid evaluation, by means of coloring techniques in optical and confocal microscopy. Where we concluded that there were no differences in relation to embryonic lipid accumulation and that it could reduce the concentration of FBS up to 5% in the IVM methods for the production of embryos in buffaloes and the supplementation of the medium with L-carnitine does not provide increase in embryonic production.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:00:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4056353 bytes, checksum: ec317eee623ca7f537cb2773d854de24 (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Ca2+ is an intracellular messenger that controls a wide range of physiological functions through changes in its cytosolic concentration ([Ca2+]c). The increase in [Ca2+]c is derived of mobilization from intracellular stores or influx through channels, especially voltage-gated (Cav), present on cell surface. According to scientific literature, sea urchins embryogenesis is a process induced exclusively by the release of Ca2+ from the endoplasmic reticulum, and Ca2+ influx is not necessary for this process. However, there are studies in several species of the animal kingdom where Ca2+ influx is crucial for embryogenesis. Therefore, the aim of this study was to evaluate the involvement of Ca2+ influx at fertilization and embryonic development of Echinometra lucunter, a species of sea urchins with wide distribution on Brazilian coast. Thereby, eggs and embryos of E. lucunter were treated with various pharmacological tools and fertilization and embryonic development were monitored. Incubation of gametes in Ca2+ free medium inhibited fertilization and embryo treatment with Ca2+ chelators blocked embryonic development, suggesting that extracellular Ca2+ is essential for both processes. Cav blockers nifedipine, diltiazem and verapamil were also effective in blocking fertilization and embryo development, showing the importance of these channels to embryogenesis of E. lucunter. Inhibitory effect on embryo development is not associated with modulation of ABC superfamily proteins, since embryonic development was not affected, even under inhibition of these proteins. Verapamil inhibitory effect was reversed by prior addition of valinomycin which may be related to a probable increase of [Ca2+]c induced by K+ ionophore. ouabain, a Na+/K+-ATPase blocker that activates the reverse mode of Na+ /Ca2+, also reversed inhibition of development induced by verapamil. The reversal was not observed when compounds were added to embryos after verapamil, suggesting a temporal profile in inhibitory effect of these blockers. Inhibitory effects of verapamil and Ca2+ chelator EGTA were time-dependent, being absent 50 minutes after fertilization, suggesting that Ca2+ influx is seminal only in the first minutes of embryonic development. However, intracellular Ca2+ is essential for embryogenesis, since treatments with BAPTA-AM (chelator of intracellular Ca2+) and chlorpromazine or Trifluoperazine (Ca2+-calmodulin complex blockers) inhibited E. lucunter embryogenesis. Additionally, it was found that the rotundifolone, a plant-derived compound with vasorelaxing activity, attributed to the blockade of Cav, inhibited E. lucunter embryonic development showing an inhibitory profile similar to observed in vascular smooth muscle. Therefore, these results suggest that Ca2+ influx is essential for Echinometra lucunter embryogenesis and certify the embryonic development of this animal as appropriated pharmacological model for the investigation of natural and synthetic products that interferes in Ca2+ cellular dynamics. / O Ca2+ é um mensageiro intracelular que controla uma ampla variedade de funções fisiológicas por meio de alterações na sua concentração citosólica ([Ca2+]c). O aumento na [Ca2+]c é derivado da liberação a partir de estoques intracelulares ou do influxo através dos canais, principalmente os sensíveis à voltagem (Cav), presentes na superfície celular. De acordo com a literatura científica, a embriogênese de ouriços-do-mar é um processo regulado exclusivamente pela liberação de Ca2+ a partir do retículo endoplasmático, sendo o influxo dispensável para esse processo. Entretanto, há relatos em diversas espécies do reino animal onde o influxo de Ca2+ é crucial para a embriogênese. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a participação do influxo de Ca2+ na fertilização e no desenvolvimento embrionário de Echinometra lucunter, uma espécie de ouriço-do-mar com ampla distribuição na costa Brasileira. Dessa forma, óvulos e embriões de E. lucunter foram tratados com diversas ferramentas farmacológicas e a fertilização e o desenvolvimento embrionário monitorados. A incubação dos gametas em meio isento de Ca2+ inibiu a fertilização e o tratamento dos embriões com quelantes de Ca2+ bloqueou o desenvolvimento embrionário, sugerindo que o Ca2+ extracelular é fundamental para ambos os processos. Os bloqueadores de Cav nifedipina, diltiazem e verapamil também foram eficazes no bloqueio da fertilização e do desenvolvimento embrionário, indicando a importância desses canais para a embriogênese de E. lucunter. O efeito inibitório sobre o desenvolvimento embrionário não está associado à modulação de proteínas da superfamília ABC, uma vez que o desenvolvimento embrionário ocorreu de forma normal, mesmo com a inibição dessas proteínas. O efeito inibitório do verapamil foi revertido pela adição prévia de valinomicina e tal fato pode estar relacionado a um provável aumento da [Ca2+]c induzido por este ionóforo de K+. A ouabaína, um bloqueador da Na+/K+-ATPase, capaz de ativar o modo reverso do trocador Na+/Ca2+, também reverteu a inibição do desenvolvimento induzida pelo verapamil. Essa reversão não foi observada quando os compostos foram adicionados aos embriões após o verapamil, sugerindo uma relação temporal no efeito inibitório desses bloqueadores. O efeito inibitório do verapamil e do quelante de Ca2+ EGTA foi dependente de tempo, sendo ausente 50 minutos após a fertilização, sugerindo que o influxo de Ca2+ é um fator determinante apenas nos primeiros minutos do desenvolvimento embrionário. Contudo, o Ca2+ intracelular é indispensável para a embriogênese, uma vez que os tratamentos com o BAPTA-AM, um quelante intracelular de Ca2+, e com trifluoperazina ou clorpromazina, bloqueadores do complexo Ca2+-calmodulina, inibiram a embriogênese de E. lucunter. Adicionalmente, foi verificado que a rotundifolona, um composto de origem vegetal com atividade vaso-relaxante atribuída ao bloqueio dos Cav, inibiu o desenvolvimento embrionário de E. lucunter, obtendo um perfil inibitório similar ao observado em musculatura lisa vascular. Portanto, esses resultados sugerem que o influxo de Ca2+ é essencial para a embriogênese de Echinometra lucunter e legitima o desenvolvimento embrionário desse animal como um excelente modelo farmacológico para a prospecção de produtos naturais e sintéticos bioativos que interferem na dinâmica celular do Ca2+.

Introdução: Alterações no ambiente fetal conferem um risco aumentado para doenças crônicas como obesidade, doença cardiovascular, hipertensão arterial e diabetes tipo 2. As evidências sugerem que a restrição de crescimento intrauterino (RCIU) pode programar de forma persistente as preferências alimentares, e acredita-se que esse tipo de alteração comportamental, pode explicar, pelo menos em parte, o aumento do risco para essas doenças em indivíduos que sofreram RCIU. Portanto, torna-se importante entender os fatores associados e mecanismos envolvidos nesse comportamento. O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da RCIU no comportamento alimentar em animais e humanos, assim como os possíveis mecanismos envolvidos na sua programação. Métodos: Ratas Sprague Dawley prenhes foram randomizadas para o grupo controle (Adlib), que recebeu dieta padrão ad libitum ou grupo restrição 50% (FR), que recebeu 50% do consumo habitual de genitoras alimentadas ad libitum. As dietas foram oferecidas a partir do dia 10 de gestação até o dia 21 de lactação. Em até 24h após o nascimento, foi realizada a adoção cruzada formando os grupos: Adlib_Adlib, FR_Adlib, FR_FR, Adlib_FR. O consumo de ração padrão foi comparado entre todos os grupos. A preferência alimentar, a preferência condicionada por lugar induzida por alimento palatável, assim como a fosforilação da enzima tirosina hidroxilase e os níveis de receptores D2 no núcleo acumbens foram comparados entre os grupos de interesse (Adlib_Adlib e FR_Adlib). Nos humanos, 75 jovens, classificados quanto à RCIU, participaram de avaliação antropométrica, bioquímica e de comportamento alimentar (teste de escolha alimentar, no qual todos recebiam um valor monetário para compra de um lanche, e Dutch Eating Behaviour Questionnaire, DEBQ). Dados de neuroimagem funcional em repouso entre regiões relacionadas à recompensa de 28 indivíduos foram processados e analisados, de um total de 43 exames realizados. Resultados: No estudo experimental, viu-se que o consumo de ração padrão não foi diferente entre os grupos. Ratos restritos apresentaram preferência pela dieta palatável, mas menor condicionamento de preferência ao lugar associado ao alimento palatável. A fosforilação da tirosina hidroxilase no núcleo acumbens foi maior nestes animais no estado basal, mas após exposição ao doce essa diferença entre os grupos permaneceu apenas nos machos. A RCIU também se associou a menores níveis de receptores D2 no núcleo acumbens. No estudo clínico, encontrou-se que a menor razão de crescimento fetal (indicativo de maior RCIU) e alto índice de massa corporal predizem um estilo alimentar restritivo visto pelo DEBQ. Pessoas nascidas com RCIU também usaram menor quantidade do um recurso financeiro oferecido no teste de escolha alimentar após um período de jejum. Os dados de neuroimagem funcional sugerem que os indivíduos restritos apresentam um padrão de conectividade em repouso alterado entre o córtex orbito-frontal, o estriado ventral/dorsal e a amígdala. Conclusão: A RCIU esteve associada com preferência por alimentos palatáveis e alterações no sistema dopaminérgico no estudo experimental e alterações da conectividade em repouso entre áreas do sistema mesocorticolímbico no estudo clínico. As alterações observadas no sistema dopaminérgico dos animais restritos indicam que esse sistema estaria envolvido na programação da preferência alimentar nesses indivíduos. Além disso, o padrão de conectividade em repouso observado nos indivíduos restritos sugere que alterações em determinadas regiões do sistema de recompensa poderiam estar associadas com mudanças no comportamento alimentar. As alterações neurocomportamentais observadas confirmam a existência de programação fetal do comportamento alimentar pela RCIU, apontando modificações persistentes no sistema de recompensa do cérebro, o que pode ser visto como um fator de risco para o desenvolvimento de obesidade e suas comorbidades. / Introduction: Fetal environment changes can lead to adaptations that are associated with increased risk for obesity, cardiovascular disease, hypertension and diabetes in adult life. Evidence suggests that intrauterine growth restriction (IUGR) can persistently program the subject’s preference for palatable foods. It is believed that feeding behavior alterations can explain, at least in part, the increased risk for chronic diseases in IUGR individuals. Therefore, it becomes important to understand the factors and mechanisms involved in this behavior. The aim of this study was to explore how IUGR affects feeding behavior of animals and humans, as well as to verify the potential mechanisms related to this behavioral programming. Methods: Time-mated pregnant Sprague-Dawley rats were randomly allocated to Control (receiving standard chow ad libitum) or 50% food restricted (FR), receiving 50% of the ad libitum-fed dam’s habitual intake. These diets were provided from day 10 of pregnancy throughout day 21 of lactation. Within 24 hours after birth, pups were crossfostered, forming four groups: Adlib_Adlib, FR_Adlib, FR_FR, Adlib_FR. Standard chow consumption was compared between all groups. Food preference, conditioned place preference to a palatable diet, and the nucleus accumbens tyrosine hydroxylase phosphorylation and D2 receptor levels were analyzed focusing on two groups of interest (Adlib_Adlib and FR_Adlib). In humans, 75 youths were classified regarding IUGR and had anthropometric data, biochemical data, and feeding behavior (food choice task, in which everyone received a monetary value to purchase a snack, and Dutch Eating Behaviour Questionnaire) assessed. Forty three neuroimaging exams were performed and resting state functional connectivity between brain regions related to reward of 28 individuals were processed and analyzed. Results: In the experimental study, standard chow consumption was not different between groups. IUGR adult rats had increased preference for palatable food, but showed less conditioned place preference to a palatable diet compared to controls. At baseline, the accumbal tyrosine hydroxylase phosphorylation was increased in IUGR rats compared to controls. After sweet food exposure, the difference between groups remained only in males. Accumbal D2 receptors levels were decreased in IUGR rats. In the clinical study, it was found that low birth weight ratio (indicative of higher IUGR) and high body mass index predict a restrained eating style as seen by the DEBQ. IUGR individuals used a smaller quantity of a financial resource offered in the food choice task after a fasting period. Resting state functional connectivity data suggest that IUGR individuals had an altered pattern of connectivity between the orbitofrontal cortex, the ventral/dorsal striatum and the amygdala. Conclusion: IUGR was associated with a preference for palatable foods and alterations in the dopaminergic system in the experimental study, as well as changes in the resting state functional connectivity between regions of the mesocorticolimbic pathway in the clinical study. Alterations in the mesolimbic dopaminergic system observed in IUGR rats indicate an important role in the programming of food preferences. Moreover, the IUGR pattern of brain connectivity observed suggests that alterations in certain regions involved in reward processing and evaluation could be associated with changes in eating behavior. Neurobehavioral changes observed confirmed the existence of a fetal programming of feeding behavior associated with IUGR, pointing out to persistent modifications in the brain reward system, which can be seen as a risk factor for the development of obesity and its comorbidities.

Scientific research using nanotechnology is a relatively recent development with a variety of potential applications in many fields of science. Within this field of research, many new products, with improved performances, have been developed. Despite increased research on its toxicity to ecosystem, the knowledge about this area is still limited. To evaluate the toxicity and genotoxicity of different sizes silica nanoparticles (SiNP)to the environment, different species, on different trophic levels (Vibrio fisheri, Raphidocelissubcapitata, Daniorerio and Allium cepa) were exposed to TM40 (22 nm), HS30 (12 nm), SM30 (7 nm) with concentrations ranging from0.19 to 163.8 g/L (TM40) and 0.29 to 122.85 g/L (HS30 and SM30), and the following parameters were monitored during exposure: production of bioluminescence (V. fischeri), growth rate (R. subcapitata), embryonic development and DNA damage (D. rerio) and germination rate, growth and DNA damage (A. cepa). Within each test SiNPpresent a size dependent chronic toxicity. The bioluminescence test present a EC50 of 29.11, 32.34 and 4.58 g/L for TM40, HS30 and SM30, respectively. For the growth rate assay the EC50 was 9.32, 9.07 and 7.93 g/L for TM40, HS30 and SM30, respectively. And for the zebra fish embryonic development test for TM40, HS30 and SM30, the EC50 was 5.85, 1.13 and 2.68 g/L respectively. All particles also induce phytotoxicity in A.cepa, growth and germination reduce significatively when expose to SiNP. Futhermoregenotoxic effects were also induced by the particles for both A.cepaand D. rerio. Therefore, SiNP can cause toxicity to the environment and size can strongly influence this toxicity / Com uma variedade de aplicações potenciais, em diversos campos da ciência, as pesquisas científicas utilizando nanotecnologia são de desenvolvimento relativamente recente. Dentro deste campo de pesquisa, vários novos produtos, com desempenhos melhorados têm sido desenvolvidos. Apesar do aumento de pesquisas sobre a toxicidade dessas tecnologias à biota, o conhecimento sobre esta área ainda é limitado. Visando avaliar a toxicidade e genotoxicidade denanopartículasde sílica (SiNP) no meio ambiente diferentes espécies pertencentes a diversos níveis tróficos (Vibriofisheri, Raphidocelissubcapitata, DaniorerioandAllium cepa) foram expostos a Ludox TM40 (22 nm), Ludox HS30 (12 nm) e Ludox SM30 (7 nm). As espécies de teste foram expostas a concentrações de nanopartículas (NP) variando de 0.29 a 163.8 g/L (TM40) e 0.19 a 122.85 g/L (HS30 e SM30) e os seguintes parâmetros monitorizados durante a exposição: a produção de bioluminescência (V. fischeri), o crescimento taxa (R. subcapitata), inibição de alimentação (D. magna), desenvolvimento embrionário e dano ao DNA (D. rerio) e taxa de germinação, crescimento e danos ao DNA (A. cepa). Nos testes feitos com as SiNPfoi observado que a toxicidade é dependente do tamanho da partícula. O ensaio de bioluminescência apresentou um EC50 de 29.11, 32.34 e 4.58 g/L para TM40, HS30 e SM30, respectivamente. Para o ensaio de taxa de crescimento o EC50 foi 9.32, 9.07 e 7.93 g/Lpara TM40, HS30 e SM30, respectivamente. E para o teste de desenvolvimento embrionário com peixe zebra, para o TM40, HS30 e SM30 o EC50 foi de 5.85, 1.13 e 2.68g/L, respectivamente. Todas as partículas também induziram fitotoxicidade em A. cepa, crescimento e germinação reduziram significativamente quando o organismo foi exposto a SiNP. Efeitos genotóxicos também foram induzir pelas partículas, tanto para A. cepa quanto paraD. rerio. Portanto, as SiNP podem causar toxicidade ao ambiente e o tamanho pode influenciar fortemente a essa toxicidade

O carrapato bovino Boophilus microplus está presente em áreas tropicais e subtropicais no mundo e é um ectoparasito hematófago que causa inúmeras perdas à bovinocultura, através da espoliação ao bovino ou das doenças que transmite como vetor. Atualmente, o principal método de controle empregado baseia-se em produtos químicos, que são onerosos e contaminam o ambiente. Estudos a respeito da ecologia, comportamento e fisiologia de B. microplus são importantes para o desenvolvimento de novos métodos de controle do carrapato. A resposta ao estresse oxidadivo e a morte celular programada, examinadas neste estudo, permitem compreender melhor os mecanismos fisiológicos usados pelo carrapato adulto e seus ovos e larvas para sobreviver no ambiente. A resposta a estresse oxidativo foi analisada em ovos e larvas. A atividade de GST e outras moléculas envolvidas em mecanismos de proteção contra estresse oxidativo variaram dependendo do tempo transcorrido após a postura e eclosão. A cinética do consumo de oxigênio apresentou correlação positiva com o aumento na atividade de GST durante a embriogênese. Um alto conteúdo de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico foi observado em extratos de ovos e larvas, indicando que carrapatos apresentam alto estresse oxidativo durante a embriogênese e desenvolvimento larval. Além disso, a atividade de GST apresentou forte correlação com peroxidação de lipídeos, uma indicação de seu papel na defesa antioxidante em ovos. Com o objetivo de melhor caracterizar o processo de morte celular, que elimina tecidos não mais necessários e leva à degeneração de glândulas salivares, ovários e singânglios, foi feita uma investigação usando ensaios de visualização de fragmentação de DNA em gel de agarose, teste cometa e TUNEL e a ativação da via apoptótica foi analisada usando ensaio de caspase. A fragmentação de DNA e a atividade enzimática de caspase-3 foram observadas em glândulas salivares e ovários 48 e 72 h após a remoção do carrapato do hospedeiro; em singânglios estes parâmetros foram mantidos em baixos níveis após 48 h. Estes resultados obtidos sugerem que há um controle refinado de manutenção de tecido através de apoptose. / The cattle tick Boophilus microplus is present in tropical and subtropical areas in the world and it is a haematophagous ectoparasite that causes several losses to cattle breeding, through the bovine exploiting and diseases transmitted. Currently, the main control method is based on chemicals, which are expensive and contaminate the environment. Studies about ecology, behavior and physiology of B. microplus are important to develop new methods for the tick control. The data examined in this study allow understanding the physiologic mechanisms used by the tick, eggs and larvae to survive in the environment. For this, the oxidative stress response in eggs and larvae and the cell death in different tissues of adult tick females during the pre-oviposition period were analyzed. The oxidative stress response was analyzed in eggs and larvae and the results showed that the GST activity and other molecules involved in mechanism of protection against oxidative stress varied depending on the time elapsed after oviposition and eclosion. A positive correlation was observed between the oxygen consumption kinetics and the increase in GST activity during embryogenesis. A high content of thiobarbituric acid reactive substances were observed in egg and larva extracts, indicating that ticks face high oxidative stress during embryogenesis and aging. In addition, GST activity presented strong positive correlation with lipid peroxidation, an indication that it plays a role in oxidant defences in eggs. In order to better characterize the cell death process that eliminates unnecessary tissues, the degeneration of salivary glands, ovaries and synganglia was investigated using DNA fragmentation in agarose gel, comet and TUNEL assays, and apoptosis activation pathway by the caspase assay. DNA fragmentation and enzymatic activity of caspase-3 were observed in salivary glands and ovaries at 48 and 72 h after tick removal from the host; in synganglia these parameters were maintained at low levels upon 48 h. These results obtained suggest that there is a refined control of tissue maintenance through apoptosis.