O endotélio da córnea realiza a função importante na manutenção da transparência da mesma e regulação da hidratação do estroma. É composto por uma monocamada de células poligonais, achatadas e interligadas que recobrem a superfície posterior da córnea. Dentre as técnicas utilizadas para avaliação do endotélio, o vermelho de alizarina é uma técnica in vitro de baixo custo, de rápida e fácil execução. Objetivou-se avaliar as células do endotélio da córnea de suínos adultos em suas diferentes regiões, utilizando a coloração por vermelho de alizarina e microscopia óptica. Para esse estudo, foram utilizados 24 bulbos oculares de 12 suínos abatidos, 120 dias de idade, da raça Large White, adultos, machos ou fêmeas. As córneas foram removidas, e o endotélio corado com vermelho de alizarina dissolvido previamente em solução isotônica (0,2 g/100 ml), com pH ajustado para 4,2 com ácido clorídrico e avaliadas no microscópio óptico. Foram feitas fotografias das regiões central, inferior, lateral, medial e superior do endotélio da córnea e, após, foi realizado o estudo do formato de 100 células. Para análise estatística, foi utilizado o teste de variância (ANOVA por medidas repetidas). A percentagem média de células hexagonais na região central do globo ocular direito foi de 82,75%± 6,355, na região inferior 84,83% ± 4,108, na lateral 86,0%± 4,090, na região medial 83,50%± 2,447 e na região superior 83,17%± 4,345. No globo ocular esquerdo, a percentagem média de células hexagonais na região central foi de 81,92 % ±2,539, na região inferior foi de 83,67% ± 3,339, na região lateral de 84,00% ±3,618, na região medial 84,17%± 3,010 e na região superior 82,83% ± 4,064. Não houve diferença estatística significativa com relação à morfologia entre as diferentes regiões da córnea e entre os globos oculares direito e esquerdo. A coloração com vermelho de alizarina e a microscopia óptica foram eficazes para avaliação do formato das células do endotélio da córnea de suínos. Os valores obtidos, com relação ao formato das células da região central da córnea, representam todo o mosaico endotelial, podendo ser extrapolados para as regiões periféricas. / The corneal endothelium perform are important function in maintaing corneal transparency and regulating stromal hydration. It consists of monolayer polygonal cells, fattened and joined, covering of the posterior surface of the cornea. Among the technique used for evaluating the endothelium, Alizarin red vital dye is a in vitro technique for low coast, fast and easy perform. This study aimed to evaluated the endothelial cells from adult pigs cornea in its different regions used the coloration by Alizarin red and, optical microscopy. For this study we used 24 eye bulbs of 12 slaughtered pigs, 120 day of age, of Large White breed, adults, male or female. The cornea was removed and the endothelium stained with Alizarin red, previously dissolved in isotonic solution (0,2g/100 ml), pH adjusted to 4,2 with hydrochloric acid, and evaluated in optical microscope. Photographs were taken of the central regions, lateral, medial and upper corneal endothelium. After the study was performed of 100 cells format. For statistical analysis we used the analysis of variance (ANOVA for repeated measures). The average percentage of hexagonal cells in the central region in the right eye was 82,75%±6,355, in the lower 84,83% ± 4,108, on lateral 86,0%± 4,090, in the medial region 83,50%± 2,447 and the upper region 83,17%± 4,345. In the left eye, the percentage of hexagonal cells in the central region was 81,92 % ±2,539, in lower 83,67% ± 3,339, in lateral 84,00% ±3,618, in medial 84,17%± 3,010 and in upper region 82,83%± 4,064. There was no statistically significant difference in the relation morphology between the different regions of the cornea and between the right and left eyeballs. Staining with Alizarin red and optical microscopy were effective for evaluating the shape of the endothelial cells of the pig cornea. The values obtained in relation of the shape of the central cornea cells, represent the entire endothelial mosaic and can be extrapolated to the peripheral regions.

As células endoteliais são capazes de converter o estímulo mecânico em sinais intracelulares e produzir fatores vasoativos como o óxido nítrico (oNO). Evidências recentes sugerem que as beta-arrestinas desempenham um papel importante não somente na dessensibilização e internalização de receptores acoplados à proteína G (GPCR) como também na mecanotransdução. Nós testamos a hipótese de que células endoteliais submetidas ao shear stress (SS) produzem oNO por meio da ativação da via de sinalização dependente de beta-arrestina. Para tal, células endoteliais de veia safena (hSVEC) foram transfectadas com siRNA contra as isoformas 1 e 2 da beta-arrestina e, posteriormente, submetidas ao SS (15 dinas/cm2) durante 10 min. Nós encontramos que as SVEC silenciadas para a beta-arrestina 1/2 (70%) exibiram uma menor produção de nitrito no meio de cultura em resposta ao SS (166±17 vs. 326±44% comparado com hSVEC transfectadas com siRNA controle). Além disso, o silenciamento da beta-arrestina 1 e 2 preveniu os níveis de fosforilação da Akt no resíduo de serina 473 e a fosforilação da eNOS no resíduo de serina 1177, enquanto que a fosforilação da ERK 1/2 manteve-se inalterada. Curiosamente, análises de imunoprecipitação mostraram que a beta-arrestina interage com caveolina-1, um mecanossensor do shear stress, mas não é influenciado pelo SS. Além disso, na situação estática, a beta-arrestina encontra-se em uma localização perinuclear e, após o SS, adquiriu um padrão mais difuso no citosol. Coletivamente, esses dados sugerem que a beta-arrestina e a sinalização downstream Akt/ eNOS são necessárias para a produção de oNO induzido por shear stress em células endoteliais vasculares humana / Endothelial cells are capable of converting mechanical stimuli into intracellular signals generating vasoactive factors such as nitric oxide (oNO). Recent evidence suggests that beta-arrestins play a role not only on G protein-coupled receptors (GPCR) desensibilization but also in mechanotransduction. We tested the hypothesis that beta-arrestin and its downstream signaling influence laminar shear stress (SS)-induced oNO production by endothelial cells. Towards this end, human saphenous vein endothelial cells (hSVEC) transfected with siRNA against beta-arrestins isoforms 1 and 2 were subjected to SS (15 dynes/cm2, 10 minutes). We found that the SS-induced production of nitrite in the cell culture medium from down-expressed beta-arrestin 1/ 2 (70%) SVEC decreased (166±17 vs. 326±44% compared to wild-type hSVEC; P < 0.001). The beta-arrestin 1 and 2 down-regulation in SVEC also inhibited the phosphorylation levels of Akt at the serine residue 473 and the phosphorylation levels of eNOS at the serine residue 1177, whereas ERK phosphorylation remained unchanged. Interestingly, immunoprecipitation analysis showed that beta-arrestin interacts with caveolin-1, a shear stress mechanosensor, which is not influenced by SS despite the fact that the static perinuclear localization of beta-arrestins changed to the cytosol upon SS. Collective these data suggest that beta-arrestin and Akt/eNOS downstream signaling are required for shear stress-induced nitric oxide production in human vascular endothelial cells

O endotélio da córnea realiza a função importante na manutenção da transparência da mesma e regulação da hidratação do estroma. É composto por uma monocamada de células poligonais, achatadas e interligadas que recobrem a superfície posterior da córnea. Dentre as técnicas utilizadas para avaliação do endotélio, o vermelho de alizarina é uma técnica in vitro de baixo custo, de rápida e fácil execução. Objetivou-se avaliar as células do endotélio da córnea de suínos adultos em suas diferentes regiões, utilizando a coloração por vermelho de alizarina e microscopia óptica. Para esse estudo, foram utilizados 24 bulbos oculares de 12 suínos abatidos, 120 dias de idade, da raça Large White, adultos, machos ou fêmeas. As córneas foram removidas, e o endotélio corado com vermelho de alizarina dissolvido previamente em solução isotônica (0,2 g/100 ml), com pH ajustado para 4,2 com ácido clorídrico e avaliadas no microscópio óptico. Foram feitas fotografias das regiões central, inferior, lateral, medial e superior do endotélio da córnea e, após, foi realizado o estudo do formato de 100 células. Para análise estatística, foi utilizado o teste de variância (ANOVA por medidas repetidas). A percentagem média de células hexagonais na região central do globo ocular direito foi de 82,75%± 6,355, na região inferior 84,83% ± 4,108, na lateral 86,0%± 4,090, na região medial 83,50%± 2,447 e na região superior 83,17%± 4,345. No globo ocular esquerdo, a percentagem média de células hexagonais na região central foi de 81,92 % ±2,539, na região inferior foi de 83,67% ± 3,339, na região lateral de 84,00% ±3,618, na região medial 84,17%± 3,010 e na região superior 82,83% ± 4,064. Não houve diferença estatística significativa com relação à morfologia entre as diferentes regiões da córnea e entre os globos oculares direito e esquerdo. A coloração com vermelho de alizarina e a microscopia óptica foram eficazes para avaliação do formato das células do endotélio da córnea de suínos. Os valores obtidos, com relação ao formato das células da região central da córnea, representam todo o mosaico endotelial, podendo ser extrapolados para as regiões periféricas. / The corneal endothelium perform are important function in maintaing corneal transparency and regulating stromal hydration. It consists of monolayer polygonal cells, fattened and joined, covering of the posterior surface of the cornea. Among the technique used for evaluating the endothelium, Alizarin red vital dye is a in vitro technique for low coast, fast and easy perform. This study aimed to evaluated the endothelial cells from adult pigs cornea in its different regions used the coloration by Alizarin red and, optical microscopy. For this study we used 24 eye bulbs of 12 slaughtered pigs, 120 day of age, of Large White breed, adults, male or female. The cornea was removed and the endothelium stained with Alizarin red, previously dissolved in isotonic solution (0,2g/100 ml), pH adjusted to 4,2 with hydrochloric acid, and evaluated in optical microscope. Photographs were taken of the central regions, lateral, medial and upper corneal endothelium. After the study was performed of 100 cells format. For statistical analysis we used the analysis of variance (ANOVA for repeated measures). The average percentage of hexagonal cells in the central region in the right eye was 82,75%±6,355, in the lower 84,83% ± 4,108, on lateral 86,0%± 4,090, in the medial region 83,50%± 2,447 and the upper region 83,17%± 4,345. In the left eye, the percentage of hexagonal cells in the central region was 81,92 % ±2,539, in lower 83,67% ± 3,339, in lateral 84,00% ±3,618, in medial 84,17%± 3,010 and in upper region 82,83%± 4,064. There was no statistically significant difference in the relation morphology between the different regions of the cornea and between the right and left eyeballs. Staining with Alizarin red and optical microscopy were effective for evaluating the shape of the endothelial cells of the pig cornea. The values obtained in relation of the shape of the central cornea cells, represent the entire endothelial mosaic and can be extrapolated to the peripheral regions.

Contexto: A suplementação de ácido fólico (AF) melhora a função endotelial de indivíduos infectados pelo HIV em uso contínuo de terapia antirretroviral (TARV). A literatura não demonstra com clareza esse benefício em indivíduos coinfectados HIV-HCV. Introdução: Indivíduos infectados pelo HIV ou em coinfecção pelo HIV-HCV apresentam um conjunto de fatores de risco que podem levar a disfunção endotelial. Estudos demonstram que a administração de AF possui efeitos benéficos sobre a função endotelial de diferentes populações com risco cardiovascular, inclusive em HIV monoinfectados. Objetivo: Determinar o efeito da suplementação de AF por quatro semanas sobre a dilatação mediada (FMD) pelo fluxo da artéria braquial em indivíduos infectados pelo HIV ou HIV-HCV em uso contínuo de TARV. Delineamento: Ensaio clínico randomizado (ECR), controlado por placebo. Local: Ambulatório de doenças infecciosas do Hospital Universitário de Santa Maria. População: Foram avaliados 69 indivíduos com idade entre 18-50 anos, de ambos os sexos, infectados pelo HIV com ou sem coinfecção pelo HCV, em TARV e com carga viral indetectável há mais de seis meses. Excluíram-se participantes com diabetes mellitus, infarto agudo do miocárdio, revascularização miocárdica, ou acidente vascular encefálico prévios, com creatinina >1,5 mg/dL, diagnóstico clínico, ecográfico, endoscópico ou laboratorial de cirrose hepática, em uso de estatinas, fibratos, terapia de reposição hormonal, sulfonamidas, suplementos vitamínicos, ou AF nos últimos 30 dias. Adicionalmente foram excluídas mulheres grávidas, e participantes de outro ECR. Intervenção: Indivíduos alocados para o grupo intervenção receberam AF, 5 mg, via oral, em dose única diária, pela manhã, durante quatro semanas. Os participantes alocados para grupo placebo receberam orientação para seguir a mesma posologia, sendo os comprimidos indistinguíveis em cor, aroma, sabor, forma e tamanho. Desfechos: Utilizaram-se as variações nos níveis de homocisteína, vitamina B12 e na FMD, aferida por Doppler, na artéria braquial, obtidos na randomização e ao final do seguimento. Resultados: Realizou-se o rastreamento de 239 participantes, sendo 72 elegíveis, 69 randomizados e 68 acompanhados, entre outubro de 2012 e julho de 2013. Em indivíduos infectados pelo HIV houve aumento significativo nos níveis de AF (12,8 ng/ml) no grupo intervenção em comparação ao placebo (P<0,001), acompanhada de variação negativa de homocisteína (-1,9 umol/l) no grupo intervenção e aumento mínimo no grupo placebo (P<0,001). Não houve variação significativa na FMD (P=0,9). Entre indivíduos coinfectados por HIV-HCV, a variação nos níveis de AF foi decorrente da elevação no grupo intervenção (12,6 ng/ml) e redução no grupo placebo (-0,7 ng/ml) (P<0,001). Os níveis de homocisteína aumentaram no grupo placebo (4,6 umol/l) e diminuíram no grupo intervenção (-1,0 umol/l) (P<0,0003). Em relação ao FMD, houve tendência à redução percentual no grupo intervenção e aumento no grupo placebo (P=0,007). As variações de vitamina B12 não foram significativas, independente do status de infecção para HCV. Conclusão: Esse estudo demonstrou que a suplementação de AF por um curto período de tempo, esteve associada com redução de homocisteína sérica, mas não modificou a FMD da artéria braquial, aferida por Doppler, em indivíduos adultos infectados pelo HIV ou HIV-HCV em uso de TARV. / Context: The supplementation of folic acid (FA) improves endothelial function in HIV-infected individuals in continuous use of highly active antiretroviral therapy (HAART). The literature does not clearly show this benefit in coinfected HIV-HCV. Introduction: Individuals infected with HIV or HIV-HCV coinfected presents a set of risk factors that can lead to endothelial dysfunction. Studies show that FA management has beneficial effects on endothelial function in different populations with cardiovascular risk, including HIV monoinfected. Objective: To determine the effect of FA supplementation for four weeks on the mediated dilation (FMD) by brachial artery flow in patients infected with HIV or HIV-HCV continuous HAART. Design: Randomized clinical trial (RCT), placebo-controlled study. Location: Division of Infectious Diseases, University Hospital of Santa Maria. Population: A total of 69 subjects aged 18-50 years, of both sex, HIV or HIV-HCV infected, on HAART, with undetectable viral load for more than six months. Patients presenting with diabetes mellitus, acute myocardial infarction, coronary revascularization, or stroke prior, with creatinine >1,5 mg/dL, clinical diagnosis, ultrasound, endoscopic or laboratory evidence of liver cirrhosis, on statins, fibrates, hormone replacement therapy, sulfonamides, vitamin supplements, or FA in the last 30 days. In addition pregnant women were excluded, and participants in a RCT. Intervention: Subjects allocated to the intervention group received FA, 5 mg orally once daily in the morning for four weeks. Participants allocated to placebo group were instructed to follow the same dosage, being indistinguishable tablets in color, aroma, taste, shape and size. Outcomes: changes were used in the levels of homocysteine, vitamin B12 and FMD, measured by Doppler, in the brachial artery obtained at randomization and at the end of follow-up. Results: We carried out the screening of 239 participants, 72 eligible, 69 randomized and 68 accompanied, between October 2012 and July 2013. In HIV-infected patients there was a significant increase in the levels of FA (12.8 ng/ml) in the intervention group compared to placebo (P <0.001), accompanied by negative variation of homocysteine (1.9 umol/L) in the group intervention and minimal increase in the placebo group (P <0.001). There was no significant change in FMD (P = 0.9). Between individuals coinfected with HIV-HCV, the variation in FA levels was due to the increase in the intervention group (12.6 ng/ml) and reduction in the placebo group (-0.7 ng / ml) (P <0.001). Homocysteine levels increased in the placebo group (4.6 umol/L) and decreased in the intervention group (-1.0 umol/L) (P <0.0003). Regarding the FMD, there was a tendency to percentage reduction in the intervention group and increased in the placebo group (P = 0.007). Variations of B12 were not significant, independent of HCV infection status. Conclusion: This study showed that AF supplementation for a short term, was associated with reduced serum homocysteine, but did not change the FMD of the brachial artery, measured by Doppler in adults infected with HIV or HIV-HCV in HAART.

Orientador: Cristina Pontes Vicente / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T06:17:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carneiro_GianeDaniela_M.pdf: 3364731 bytes, checksum: 2f5ed663ad69815d0943761ec70e6408 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: As células progenitoras endoteliais (CPEs) foram descritas por Asahara et al. (1997), isoladas a partir do sangue periférico e são células originadas da medula óssea. Estas células podem ser reconhecidas pela expressão de marcadores como o CD34, CD133, VEGFR2 e o CD31, pela capacidade de internalização de acLDL e de formar estruturas semelhantes a vasos quando cultivas em matrizes tridimensionais. Quando ocorrem lesões endoteliais, elas podem ser mobilizadas da medula migrando para o sangue periférico e atuar no local da lesão arterial, podendo se diferenciar em células endoteliais maduras e promover a re-endotelização do vaso lesionado. Contudo, estas células estão presentes na medula óssea e no sangue periférico em quantidade muito pequena, 0,1 e 0,01% do total de células respectivamente, o que leva diversos grupos de pesquisa buscarem selecionar e cultivar estas CPEs visando aumentar seu número para melhor caracterizá-las in vitro e in vivo. Em nosso trabalho, buscamos estabelecer um meio de cultura capaz de sustentar o crescimento, proliferação e diferenciação das células progenitoras endoteliais isoladas a partir de medula óssea de camundongos C57bl/6, e de caracterizar seus vários estágios de diferenciação destas células em diferentes tempos de cultura. Para tal, células mononucleares foram isoladas da medula de camundongos C57bl/6 por gradiente de Ficoll-Paque PLUS e cultivadas por 3, 7 e 14 dias em meios de cultura diferentes acrescidos de diferentes fatores de crescimento (VEGF, IGF, bFGF e EGF) com concentrações variadas. Dentre todos os meios testados, o DMEM1-M1 (DMEM com vermelho de fenol acrescido de VEGF, IGF e bFGF) foi o que apresentou melhores resultados para os ensaios de proliferação, de viabilidade celular por DAPI, Azul de Tripan e MTT. A partir deste meio foram realizados testes para verificar a expressão de marcadores celulares (CD133, CD34, VEGFR-2 e CD31) por imunocitoquímica, imunofluorescência, Western Blotting e citometria de fluxo. Os resultados de imunocitoquímica e imunofluorescência foram positivos para todos os marcadores, em todos os períodos analisados. A análise por Western Blotting confirmou a expressão destes marcadores, com aumento na expressão de 3 para 7 dias de cultura. Por citometria de fluxo analisamos o perfil destas células em cultura de 7 dias comparando com as células in vivo, e conseguimos visualizar um aumento principalmente na freqüência de células que expressam VEGFR-2, um indicativo de que o meio utilizado está selecionando células progenitoras. A internalização de acLDL que também indica CPEs foi positiva após 7 e 14 dias. As células cultivadas em Matrigel® formaram estruturas semelhantes a vasos após 7 dias de cultura. Nossos resultados indicam que fomos capazes de estabelecer um meio de cultura eficiente na seleção e proliferação de CPEs, inibindo sua diferenciação inicial em células endoteliais, o que nos permitirá utilizar esta técnica de cultura para expandir o número de CPEs obtidas da medula óssea e poder utilizá-las no tratamento de lesões arteriais e em diferentes processos de terapia celular / Abstract: Endothelial progenitor cells (EPCs) were described by Asahara et al. (1997) isolated from peripheral blood, these cells are derived from bone marrow. EPCs can be characterized by the expression of cellular markers like CD34, CD133, VEGFR2 and CD31, internalization of acLDL and formation of structures similar to vessels when culture in tridimensional matrices. In the presence of endothelial lesion, they can be mobilized from bone marrow, migrating to peripheral blood and subsequently the endothelial lesion site. They can differentiate into mature endothelial cells and participate in the re-endothelization of the damaged vessel. However these cells are rare in bone marrow and peripheral blood 0,1 and 0,01%, respectively, several research groups are trying to develop strategies to isolate and cultivate these cells to better determine their characteristics in vitro and in vivo. In our study we tried to establish a culture medium able to sustain growth and proliferation of EPC obtained from C57bl/6 mice bone marrow and characterize the stages of differentiation that they could present in different times of culture. In order to do it, we isolated mononuclear cell from bone marrow using a Ficoll-Paque PLUS gradient and cultivated then for 3, 7 and 14 days using culture mediums with different compositions and concentrations of growth factors (VEGF, IGF, bFGF, EGF). Cellular growth determined by DAPI, trypan blue counting and MTT was more significant with the medium we named DMEM1-M1 (with VEGF, IGF and bFGF). Results obtained with immunocitochemistry and immunofluorescence with this medium was positive in all culture times. Western blotting demonstrated the expression of VEGFR2, CD34 and CD133 in 3 e 7 day, with a litte increase after 7 days. Flow citometry analysis of cells after 7 days in culture demonstrated an increase in cells expressing VEGFR2, indicating the selection of EPC with this medium. Internalization of acLDL and formation of structures similar to vessels were observed after 7 and 14 days in culture and confirms differentiation of mononuclear cells into EPC. So, in conclusion, our results indicate that we developed a culture medium able to sustain proliferation and differentiation of EPCs, inhibiting their terminal differentiation what will allow us to use this culture technique to increase the number of EPC from bone marrow obtained and in the future use these cells in the treatment of arterial lesions in different process of cellular therapy / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Hernandes Faustino de Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T19:33:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_LilianCarolineVaz_M.pdf: 2401125 bytes, checksum: 71ef0bb78a4f9804919ce3f2d13b8a0a (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Os hormônios androgênicos (testosterona e diidrotestosterona) regulam a diferenciação e o crescimento das estruturas penianas via receptor de andrógenos (AR), tendo este função reguladora da transcrição de genes relacionados a aspectos do desenvolvimento de indivíduos do sexo masculino. A presença de receptores de estrógenos no pênis permite assumir que o 17-â-estradiol (E2) e moléculas similares tenham efeito direto sobre sua fisiologia. De forma geral, o estrógeno tem efeito anti-androgênico, atuando sobre o eixo hipotálamo-hipófise e, assim, reduzindo a produção de testosterona pelos testículos. O estrógeno é essencial para funcionamento reprodutivo em machos, no entanto, a exposição ao estrógeno ou xenobióticos durante períodos críticos do desenvolvimento pode ter conseqüências negativas para o trato reprodutivo e para a fertilidade, através de um mecanismo conhecido como imprinting estrogênico. Um dos efeitos do imprinting estrogênico causado por altas doses de estrógeno é o comprometimento do desenvolvimento peniano. Embora seja controverso na literatura, este efeito se daria pela regulação negativa da expressão do AR e reduzida resposta aos andrógenos. Sendo assim, para estudar o efeito do imprinting estrogênico no desenvolvimento do pênis foram administrados 25 µL de óleo de milho contendo E2 a 15 mg/kg (dose alta) (Putz, et al., 2001 a, b) a ratos Wistar, nos dias 1, 3 e 5 após o nascimento e observação dos efeitos nos períodos pré-púbere (28 dias), púbere (49 dias) e adulto (90 dias). Foi feito ainda isolamento de células musculares lisas (CML), cultivadas com e sem T, e endoteliais do órgão. Para cada situação, a expressão do AR foi verificada por Western blotting e a localização por imunocitoquímica. Para o órgão e as células CML, a expressão do RNAm do AR foi analisado por Real-time PCR. Nos animais adultos foram quantificados: colágeno solúvel, hidroxiprolina e glicosaminoglicano (GAG). O tratamento neonatal com E2 resultou na queda do peso corporal, má formação do pênis, menor quantidade de hidroxiprolina e maior quantidade de GAG. A expressão do AR aumentou em animais de 28 dias e reduziu aos 90 dias. Nessas idades a marcação do AR foi menos intensa nos animais estrogenizados em todos os compartimentos penianos. Nas CML, a expressão do AR exibiu padrão diferente quando cultivadas com ou sem T. Nas células endoteliais a expressão não varia com a idade, porém diminui naquelas isoladas de animal tratado. A exposição neonatal ao E2 causa má formação do pênis o que pode estar relacionado à alteração da expressão do AR no órgão, nas CML e endoteliais presentes no mesmo. / Abstract: The androgens, testosterone and dihydrotestosterone, regulate the differentiation and growth of penile structures through the androgen receptor (AR), which regulates the transcription of genes associates with several aspects of the development of male individuals. In contrast to the prostate, the AR expression in the penis of the rat falls with age according to the androgen levels reached in the adult. The presence of estrogen receptor in the penis allows the assumption that 17-â- estradiol (E2) and similar molecules have direct effect on its physiology. It is known that estrogen has an anti-androgenic effect acting on the hypothalamic-pituitary axis reducing the production of testosterone by the testes. The estrogen is essential for reproductive function in males, but the exposure to estrogen or xenobiotics during critical periods of the development has negative consequences for the reproductive tract and fertility, through a mechanism known as estrogenic imprinting. One of the effects of estrogenic imprinting caused by high doses of estrogen is defective penile development. Although controversial in the literature, this effect occurs by down regulation of androgens receptors and reduced response to androgens. To study the effect of estrogenic imprinting on penis development, Wistar rats received subcutaneous injections of 25 µL of corn oil containing E2 at a dose of 15 mg/kg body weight (Putz, et al., 2001 a, b) on days 1, 3, and 5 after birth and observation of the effects on 28, 49 or 90 days after birth (prepubertal, pubertal and adulthood stages, respectively). Smooth muscle cells (SMC) and endothelial cells were isolated from the organ. For each situation, AR expression was verified by Western blotting and the localization by immunocitochemstry. Androgen receptor mRNA expression was done for the penis and SMC by Real-time PCR. In adult animals soluble collagen, hydroxyproline and glycosaminoglycans (GAGs) were quantified. Neonatal treatment with E2 resulted in reduction of weight and abnormal development of the penis at all ages, reduction in hydroxyproline and increase in GAGs. The AR expression increased at 28 days, but not at 90 days and in these ages the staining intensity of AR was smaller in all penile compartments. In SMC, AR expression exhibited a different expression pattern when cultured with or without T. In endothelial cells, the AR expression increased on day 28, reducing in the other ages, but without difference in comparison to control, what leds us to believe that endothelial cells do not interfere in the reduction AR expression after sexual maturation. The neonatal treatment with E2 leds to abnormal penile development what may be related to an alteration of AR expression in the organ and in their SMC and endothelial cells. / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Óxido nítrico (NO) obtido a partir de fonts exógenas estimula a via de sinalização Ras/MAP cinases ERK1/2 em células endoteliais de coelho (RAEC). A ativação desta via também envolve a transativação do receptor de EGF (EGFR) mediada por ERK1/2 (Oliveira, 2003). Agora, nós avaliamos os efeitos de NO gerado endogenamente por bradicinina e \"shear stress\" sobre a fosforilação de resíduos de tirosina em EGFR e no processo de angiogênese; Nós encontramos que após estímulo com bradicinina (1 M) ou \"shear stress\" (16 dynes/cm2) a isoforma endotelial de NO sintetase (eNOS) foi ativada em células RAEC e HUVEC. Além disso, o aumento na produção de NO correlaciona-se com um aumento na fosforilação em resíduos de tirosina de EGFR conforme verificado por imunoprecipitação e western blot. Para determinar a capacidade angiogênica da via de sinalização NO-EGFR, nós usamos um ensaio in vitro baseado em Matrigel®. Em adição nós analisamos as vias de sinalização envolvidas no processo. Nós mostramos que bradicina e \"shear stress\" induz a formação de estruturas semelhantes a capilares em células HUVEC cultivadas em Matrigel®. Células HUVEC expressando um mutante de EGFR com atividade de tirosina cinase defective não forma estruturas semelhantes a capilares após estímulo com bradicinina ou \"shear stress\". Reunidos, estes achados nos sugerem que a ativação da via de NO e EGFR é necessária na promoção de angiogênese em células HUVEC / Nitric oxide (NO) obtained from exogenous sources stimulated the Ras/MAP kinases ERK1/2 signaling pathway in rabbit endothelial cells (RAEC). Activation of this pathway also involved the transactivation of the EGF receptor (EGF-R) mediated by ERK1/2 (FRBM 35:381; 2003). Now, we evaluate the effects of endogenously generated NO elicited by bradykinin and fluid laminar \"shear stress\" on tyrosine phosphorylation of the EGF receptor and in the process of angiogenesis. We found that upon stimulation with bradykinin (1 M) or under shear stress conditions (16 dynes/cm2) the endothelial isoform of NO synthase was activated in RAEC and in human endothelial cells (HUVEC). Furthermore, increase in NO production correlated with enhanced phosphorylation of tyrosine residues of the EGF-R as seen by immunoprecipitation and western blot analysis. To determine the importance of the NO-EGFR signaling pathway in angiogenesis, we used the Matrigel®-based in vitro assay for angiogenesis. In addition, we analyzed the signaling pathway involved in the process. We showed that bradykinin and shear stress induced the formation of capillary-like structures in HUVEC cultures grown in Matrigel®. HUVEC expressing a mutant of the EGF-R lacking tyrosine kinase activity did not form capillary-like structures upon stimulation with bradykinin or shear stress conditions. Taken together, these findings suggest that the activation of the NO-EGFR signaling pathway is necessary to promote angiogenesis in HUVEC

O saco vitelino é o único anexo embrionário presente em todas as espécies dos embriões vertebrados, répteis, aves e mamíferos. Em mamíferos domésticos o saco vitelino é inicialmente grande, pois nestas espécies ele é transitório. Após a implantação, surge no mesênquima lateral à notocorda agrupamentos de células, denominados ilhotas sanguíneas, que representam os progenitores dos sistemas vascular e hematopoético: os hemangioblastos. Os hemangioblastos centrais das ilhas sanguíneas formam as primeiras células-tronco hematopoéticas, enquanto os hemangioblastos periféricos se diferenciam em angioblastos, os precursores dos vasos sanguíneos. O desenvolvimento inicial da atividade hematopoética no saco vitelino conduz a hipótese de que esse tecido é o local primário de desenvolvimento hematopoético e que as células-tronco derivadas dele semeiam os outros sítios intraembriônicos. Foi possível observar nas análises microscópicas que realmente existe uma relação entre ambas linhagens. Nas análises de expressão gênica, alguns genes expressos pelo hemangioblasto apresentaram alta expressão nas análises D+0 e outros genes também específicos do hemangioblasto, porém em estágios secundários de diferenciação como os encontrados na região aórtica, a nível de endotélio hemogênico apresentaram altos níveis de expressão após 3 dias em cultivo. Concluímos portanto, que o saco vitelino por ser o local primário de formação das células sanguíneas e endoteliais nos estágios iniciais da embriogênese, por serem primitivas e, portanto não expressarem marcadores de células maduras na sua superfície, tornam estas células uma importante fonte de células-tronco relevante para a Terapia Celular para hemofilia e muitas outras doenças humanas. / The yolk sac is the single attachment embryo present in all species of vertebrate embryos, reptiles, birds and mammals. In domestic mammals the yolk sac is initially large, since these species it is transient. After implantation, appears in the lateral mesenchyme to the notochord cell clusters, called \"blood islands\" that represent the progenitors of vascular and hematopoietic systems: the hemangioblasts. The central islands hemangioblasts form the first blood hematopoietic stem cells, while peripheral hemangioblasts, the angioblastic differentiate into the precursors of blood vessels. The initial development of the yolk sac hematopoietic activity leads to the hypothesis that this tissue is the primary site of development and that hematopoietic stem cells derived from them sow other intraembryos sites. It was observed in the microscopic analysis that there is indeed a relationship between the two lineages. In the analysis of gene expression, some genes expressed by hemangioblasts showed high expression in D+0 and other specific genes also hemangioblasts, but in secondary stages of differentiation as found in the aortic region, the level of hemogenic endothelium showed high levels of expression after 3 days in culture. We therefore conclude that the yolk sac to be the primary site of formation of blood and endothelial cells in the early stages of embryogenesis, for its cells be primitive and therefore do not express markers of mature cells on the surface, these cells become an important source of cells relevant to stem cell therapy for hemophilia and many other human diseases.

Neste estudo foram avaliados os efeitos das serinoproteinases PA-BJ e giroxina, isoladas dos venenos das serpentes Bothrops jararaca e Crotalus durissus terríficus, respectivamente, sobre células endoteliais (CEs) em cultura. Os resultados obtidos demonstraram que essas toxinas, nas concentrações utilizadas, não afetaram a viabilidade e a integridade das CEs. Por outro lado, induziram a liberação de PGI2, que foi significativamente reduzida por inibidores não seletivos e seletivos das ciclooxigenases -1 e -2 (COX-1 e -2), mas não afetaram a expressão protéica constitutiva das mesmas. Adicionalmente, foi demonstrado que o antagonista de receptores PAR-1, o SCH 79797, não alterou a liberação de PGI2, induzida pelas toxinas. Em conclusão, essas toxinas, em concentrações não citotóxicas, induziram a liberação de PGI2 a partir de CEs, de modo dependente da ativação das COX-1 e -2. Por outro lado, o receptor PAR-1 não parece ser importante para este efeito, nessas células. / In this study, the effects of PA-BJ and gyroxin, isolated from Bothrops jararaca and Crotalus durissus terrificus snake venoms, respectively, on endothelial cells in culture were investigated. Results showed that neither PA-BJ nor gyroxin affected the integrity of monolayers nor modified ECs viability in the periods of incubation tested. In contrast, these serine proteinases increased the release of prostacyclin from ECs. This effect was inhibited by both non-selective and selective COX-1 and COX-2 inhibitors, but these toxins did not affect the protein expression of COX-1 and -2. Inhibition of the catalytic activity of PA-BJ and gyroxin or pre-incubation of ECs with PAR-1 antagonist did not abrogate the ability of these toxins to induce PGI2 release. These findings demonstrate that these serine proteinases are able to stimulate production of prostacyclin by ECs by a mechanism dependent on stimulation of COX-1 and COX-2 enzyme activity. Moreover, neither enzyme activity of both serine proteinases nor the receptor PAR-1 contribute for this effect on endothelium.

A Dissulfeto Isomerase Proteica (PDI) é uma chaperona ditiol-dissulfeto oxidoredutase da superfamília tiorredoxina que catalisa o enovelamento de proteínas secretadas ou de membrana por meio da introdução, redução ou isomerização de pontes dissulfeto. A PDI é primariamente localizada no lúmen do retículo endoplasmático, no entanto a presença de uma pequena fração da PDI na superfície celular e no meio extracelular tem sido documentada em diversos tipos celulares. Particularmente em plaquetas e células endoteliais, a PDI epi/pericelular (pecPDI) está envolvida em diversos processos incluindo ativação de plaquetas/trombose, infecções virais e remodelamento vascular. A ausência de PDI (e outras tiol isomerases) na circulação tem sido proposta como mecanismo para prevenir trombose na ausência de lesão vascular. No entanto, esta questão permanece obscura e existe pouca informação sobre a concentração circulante da PDI e outras tiol isomerases vasculares. Neste estudo, investigamos a ocorrência e implicações fisiológicas de um pool circulante de PDI em indivíduos saudáveis e validamos um ensaio para detecção da PDI. Os resultados mostraram um pool detectável de PDI no plasma por ELISA, confirmados por imunoprecipitação e ensaio de atividade (inibição da redução da sonda di-eosina-GSSG pela rutina, um inibidor específico da PDI). A concentração de PDI no plasma (mediana=330 pg/mL) indicam uma alta variabibilidade interindividual, com valores muito baixos/indetectáveis (plasmas pobres em PDI [PP-PDI], definidos como <= 330 pg/mL) até valores superiores a 1000 pg/mL (plasmas ricos em PDI [PR-PDI], designados como > 330 pg/mL). Por outro lado, um resultado importante foi o fato de que valores de PDI mostraram variabilidade intraindividual muito baixa ao longo do tempo, detectada através de medidas repetidas em diferentes ocasiões e/ou condições. A fração de PDI presente em micropartículas plasmáticas foi variável, mas em geral pequena em relação ao pool total de PDI. O pool da PDI no plasma está majoritariamente reduzido (60-80%) sem diferenças entre os grupos PP-PDI e PR-PDI. Importante, os valores de PDI associaram-se a distintos perfis proteômicos plasmáticos. Enquanto os PR-PDI se associaram preferencialmente a proteínas relacionadas a diferenciação celular, processamento de proteínas, funções housekeepings, entre outras, os PP-PDI mostraram expressão diferencial de proteínas associadas a coagulação, respostas inflamatórias e imunoativação. A atividade de plaquetas medida por agregação foi semelhante entre os indivíduos com PP-PDI vs. PR-PDI. No entanto, a PDI solúvel foi diminuída após agregação plaquetária na maioria dos indivíduos em ambos os grupos, sugerindo captura devida a exposição de moléculas adesivas. Em outras séries de experimentos, mostramos que tais perfis proteômicos plasmáticos se correlacionaram ao fenótipo e função endotelial. Células endoteliais em cultura incubadas com PP-PDI ou PR-PDI recapitularam padrões de expressão gênica e de secreção de proteínas similares aos perfis plasmáticos correspondentes. Além disso, as assinaturas proteômicas identificadas em ambos os tipos de plasma traduziram-se em distintas respostas funcionais endoteliais. Os PP-PDI promoveram comprometimento da adesão de células endoteliais à fibronectina e perturbaram o padrão de migração celular associado à reparação de lesão endotelial. Em contraste, os PR-PDI não afetaram significativamente a adesão celular e sustentaram um padrão de migração organizado. Em outra população de pacientes com eventos cardiovasculares, os valores de PDI no plasma (mediana= 35 pg/mL) foram significativamente inferiores aos de indivíduos saudáveis. Em conclusão, o pool detectável de PDI presente no plasma se associou a distintos perfis proteômicos e parece se comportar como um indicador/ marcador de assinaturas proteômicas relacionadas à função e sinalização endotelial. Este é o primeiro estudo descrevendo valores circulantes de PDI diretamente relacionados a distintos fenótipos endoteliais / Protein disulfide isomerase (PDI) is a dithiol-disulfide oxidoreductase chaperone from thioredoxin superfamily which catalyzes introduction, reduction or isomerization of disulfide bonds in nascent proteins, typically destined to extracellular secretion or membrane insertion. PDI is primarily located into the endoplasmic reticulum; however, there are clear evidences for the presence of a small PDI fraction at the cell surface and extracellular milieu in several cell types. Particularly in platelets and endothelial cells, such peri/epicellular pool of PDIA1 (pecPDI) is involved in distinct processes including platelet activation/thrombosis, viral infection and vascular remodeling. The absence of PDI (and other thiol isomerases) from circulating plasma has been proposed as a mechanism to prevent thrombogenesis in the absence of vascular injury. However, this question remains unclear, as there is little information on the circulating levels of PDI and other vascular thiol isomerases. Here we investigated the occurrence and physiological significance of a circulating pool of PDI in healthy humans. We validated an assay for detecting PDI in plasma of healthy individuals. The results showed a detectable pool of plasma PDI by ELISA, confirmed by immunoprecipitation and activity assay (dieosin-GSSG inhibitable by rutin, a specific PDI inhibitor). PDI levels (median= 330 pg/mL) exhibited high interindividual variability, ranging from undetectable/low (PDI-poor plasma, defined as <= 330 pg/mL) until 1000 pg/mL (PDI-rich plasma, > 330 pg/mL). Remarkably, opposite to interindividual variability, the intra-individual variability was quite low, so that values assessed under distinct conditions over time were close and reproducible. The majority (60-80%) of plasma PDI is in the reduced state, without any difference among individuals with PDIpoor and PDI-rich plasma. Importantly, plasma PDI levels could discriminate between distinct plasma proteome signatures, with PDI-rich plasma differentially expressing proteins related to cell differentiation, protein processing, housekeeping functions and others, while PDI-poor plasma differentially displayed proteins associated with coagulation, inflammatory responses and immunoactivation. Platelet activity assessed by aggregation was similar between PDI-poor vs. PDI-rich plasma. However, soluble PDI was decreased after platelet activation in both groups, suggesting sequestration of plateletderived PDI by its potential substrates. In other set of experiments, we showed that such protein signatures closely correlated with endothelial function and phenotype, since cultured endothelial cells incubated with PDI-poor or PDI-rich plasma recapitulated gene expression and secretome patterns in line with their corresponding plasma signatures. Furthermore, such signatures translated into functional responses, with PDI-poor plasma promoting impairment of endothelial adhesion to fibronectin and a disturbed pattern of wound-associated migration and recovery area. In contrast, PDI-rich plasma did not significantly affect cell adhesion and supported organized endothelial migration. In another dataset, patients with cardiovascular events had lower PDI levels (median= 35 pg/mL) vs. healthy individuals. In conclusion, a PDI pool detectable in plasma from healthy individuals is associated with distinct proteomic profiles and seems to behave as an indicator/marker of proteomic signatures related with endothelial function and signaling. This is the first study describing PDI levels as reporters of specific plasma proteome signatures directly promoting contrasting endothelial phenotypes and functional responses