Leishmaniasis are infectious diseases caused by protozoa of the genus Leishmania, that are digenetic parasites alternating between an extracellular promastigote stage (in sand fly vector) and an intracellular amastigote stage (in mammalian host). Promastigote phagocytosis results in a macrophage respiratory burst in vitro, leading to the generation of reactive oxygen species (ROS) such as superoxide anion (O2 -), hydrogen peroxide (H2O2), singlete oxygen (1O2) and hydroxyl radical (OH). Thus, we aimed to evaluate in vitro ROS toxicity for L. L. chagasi promastigotes, as well as for their amastigote counterparts. To evaluate ROS toxicity for promastigotes, we selected 16 L. L. chagasi isolates (in log phase growth) and incubated them under increasing concentrations of menadione (0-750ìM) for 4 hours, after which we determined ROS viability for these parasites by quantifying the number of mobile forms. For ROS toxicity for amastigote L. L. chagasi, we infected J774.16, a murine macrophage cell line, with ROS susceptible and resistant L. L. chagasi (in stationary phase of growth) in cultures treated by LMNA, an iNOS inhibitor (to block the synthesis of nitric oxide), treatment with diethyldithiocarbamate (DETC), a SOD-1 inhibitor (to increase superoxide anion synthesis) as well as incubation with N-acetylcysteine, NAC ( an antioxidant).These infection experiments were conducted in 8 well plates in a 5:1 ratio (parasites/cell). Subsequently, we incubated these plates for 4, 24, 48 and 72 hours at 37oC and 5% CO2. After that, the plates were stained and the number of amastigotes (parasite burden) determined. We observed that 14 out 16 isolates treated with menadione showed 50% or more loss of their viability at concentrations varying from 15 to 750 ìM, whereas two of them exhibited even 70% or more viability at 750 mM. From ROS toxicity evaluation for L. L. chagasi amastigotes, we observed in J774.16 cultures infected by ROS susceptible and resistant L. L. chagasi a decrease in parasitic load for both isolates. This decrease in parasite burden was observed also in cultures treated by LMNA, an iNOS inhibitor. Inhibition of SOD by DETC also promoted a decrease in the number of amastigotes for both of these J774.16 cultures from 24 hour infection. The addition of NAC to these cultures increased the number of amastigotes for ROS resistant infected J774.16 cells but nor for those ROS susceptible infected cultures. These data indicate that damage on these amastigotes induced by DETC is oxidative. Thus, it is possible to conclude that reactive oxygen species are crucial toxic agents for L. L. chagasi as in promastigote form, as well as in amastigote form. / As leishmanioses sao doencas infecciosas causadas por parasitos do genero Leishmania. Leishmania sao protozoarios digeneticos, alternando entre as formas promastigota (flebotomineo) e amastigota (hospedeiro mamifero). A fagocitose de promastigotas desencadeia em macrofagos um gburst oxidativo h, gerando especies reativas do oxigenio (ROS) como o anion superoxido (O2 -), peroxido de hidrogenio (H202), o oxigenio singlete (1O2) e o radical hidroxila (OH). Assim, objetivamos avaliar in vitro a atividade leishmanicida de ROS para promastigotas de L.(L.) chagasi, bem como para suas respectivas formas amastigotas. Para a avaliacao da toxicidade de ROS para promastigotas, selecionamos 16 isolados de L.(L.) chagasi (em fase log de crescimento), incubando-os sob concentracoes crescentes de menadiona (0-750 ÊM) por um periodo de 4h, ao fim do qual determinamos a viabilidade desses parasitos, quantificando o numero de formas moveis. Na avaliacao da acao leishmanicida de ROS para as formas amastigotas de L. L. chagasi, infectamos uma linhagem celular de macrofagos murinos J774.16 com um isolado resistente e dois isolados susceptiveis a ROS (na proporcao 5:1 parasitos/celulas) em culturas com LMNA, inibidor de iNOS, (para bloquear a sintese de oxido nitrico), incubadas com o inibidor da enzima SOD-1, dietilditiocarbamato, DETC (para aumentar a producao de O2 -) e com N-acetilcisteina, NAC (um antioxidante) em placas de 8 pocos e incubadas por 4, 24, 48 e 72 horas. Ao termino de cada incubacao, coramos as placas com panotipo, para determinacao do numero de amastigotas (carga parasitaria). A partir da exposicao de promastigotas a concentracoes crescentes de menadiona, observamos que dos 16 isolados avaliados, 14 deles apresentaram perdas de 50% ou mais de suas viabilidades entre concentracoes de 15 a 750 ÊM de menadiona (formas susceptiveis a ROS), enquanto apenas dois deles apresentaram 70% ou mais de viabilidade a 750 ÊM de menadiona (formas resistentes a ROS). Na avaliacao da toxicidade de ROS para as formas amastigotas, observamos nas culturas de celulas J774.16 infectadas por L. L. chagasi susceptiveis e resistente a ROS diminuicao na carga parasitaria de ambos os isolados a partir do periodo de 48 horas. Para as culturas incubadas com DETC, observamos a reducao dos numeros de amastigotas para essas culturas, a partir do tempo de 24 horas de infeccao. A adicao de NAC a essas culturas reverteu a carga parasitaria das culturas infectadas pelo isolado resistente, mas nao as que foram infectadas pelos isolados susceptiveis a ROS, indicando que o dano induzido por DETC sobre essas amastigotas e oxidativo. Assim, e possivel afirmar que as especies reativas do oxigenio sao importantes agentes toxicos para promastigotas e amastigotas de L. L. chagasi.

A doença renal crônica (DRC) é a afecção renal mais frequente em cães e caracteriza-se pela progressiva redução do número de néfrons funcionais. Com a evolução da doença, os cães podem apresentar um conjunto de manifestações clínicas denominada uremia. O suporte nutricional objetiva atenuar os efeitos do estado urêmico, retardar a progressão da doença e melhorar a qualidade de vida dos animais. O presente estudo objetivou avaliar os efeitos da dieta coadjuvante e manejo dietético no metabolismo de cálcio e fósforo [fósforo, cálcio total (CaT), cálcio iônico (Cai), paratormônio (PTH) e FGF-23 séricos], escore de condição corporal (ECC), escore de massa muscular (EMM), concentrações séricas de aminoácidos (AAs) e citocinas inflamatórias (CIT), bem como a capacidade antioxidante total (CAT) de cães com DRC alimentados com dieta coadjuvante. Foram selecionados 10 cães com DRC estádios 3 e 4 (IRIS, 2015) provenientes do atendimento do Hospital Veterinário da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo. As variáveis PTH, FGF-23, AAs, CIT e CAT foram avaliadas no início do estudo (T0) e após 6 meses de manejo dietético (T6). As determinações séricas de ureia, creatinina, CaT, Cai e fósforo; ECC e EMM foram determinadas em T0 e a cada 30 dias, durante os 6 meses de estudo. Para a análise dos resultados, testes estatísticos paramétricos e não paramétricos foram empregados e valores de p&lt;0,05 foram considerados significativos. As concentrações séricas de ureia, fósforo, CaT, Cai, IL-6, IL-10, TNF-&#945;, CAT, PTH e FGF-23 não apresentaram diferença entre os momentos T0 e T6. A creatinina elevou-se em T6 (p=0,0022). Os AAs fenilalanina, triptofano e ornitina decresceram no tempo T6 (p=0,0273; p=0,0253; p=0,0443, respectivamente) e a hidroxiprolina aumentou em T6 (p=0,0073). As concentrações séricas de PTH apresentaram correlação com a creatinina e ureia (r=0,45, p&lt;0,05; r=0,67, p&lt;0,01; respectivamente). O Cai apresentou correlação negativa com a ureia (r=-0,59, p&lt;0,01) e o fósforo sérico apresentou correlação positiva com o FGF-23 (r=0,51; p&lt;0,05). A ureia e creatinina apresentaram correlação positiva (r=0,62; p&lt;0,01). De acordo com os resultados encontrados, conclui-se que a dieta e o manejo nutricional empregados foram eficazes no controle do hiperparatireoidismo secundário renal, estresse oxidativo, marcadores inflamatórios e na manutenção do escore de condição corporal, massa muscular e nutrição proteica dos cães avaliados. / Chronic kidney disease (CKD) is the most common kidney disease in dogs and characterized by progressive reduction in the number of functional nephrons. With the evolution of the disease the dogs may present a set of clinical manifestations denominated uremia. The efforts of nutritional support are to mitigate the effects of uremic state, slow the progression of the disease and improve the quality of life of the animals. The aim of this study was to evaluate the effects of prescription diet and dietary management on the metabolism of calcium and phosphorus [phosphorus, total calcium (CaT), ionized calcium (Cai), parathyroid hormone (PTH) and FGF-23 in the serum], body condition score (BCS), muscle mass score (MME), serum concentrations of amino acids (AAs) and inflammatory cytokines (CYT), as well as the total antioxidant capacity (TAC) of dogs with CKD fed with a coadjuvant diet. Were selected 10 dogs with CKD stage 3 and 4 (IRIS, 2015), from the Veterinary Hospital at School of Veterinary Medicine and Animal Science, University of São Paulo. The PTH, FGF-23, AAs, CYT and TAC variables were evaluated at baseline (T0) and after 6 months of dietary management (T6). The serum determinations of urea, creatinine, CaT, Cai and phosphorus; BCS and MMS were determined at T0 and every 30 days, for 6 months. For the analysis of the results, parametric and non-parametric statistical tests were used and values of p<0.05 were considered significant. Serum concentrations of urea, phosphorus, CaT, Cai, IL-6, IL-10, TNF-&#945;, CAT, PTH, FGF-23 did not differ between T0 and T6. Serum creatinine increased in T6 (p=0.0022). The AAs phenylalanine, tryptophan and ornithine decreased in T6 (p=0.0273; p=0.0253; p=0.0443, respectively) and hydroxyproline increased in T6 (p=0.0073). Serum PTH concentrations correlate positively with the concentrations of creatinine and urea (r=0.45, p&lt;0.05; r=0.67, p&lt;0.01; respectively). The Cai was negatively correlated with urea (r = -0.59, p&lt;0.01) and serum phosphorus was positively correlated with FGF-23 (r = 0.51; p&lt;0.05). The urea and creatinine were positively correlated (r=0.62; p&lt;0.01). It was concluded that diet and nutritional management were effective in the control of renal secondary hyperparathyroidism, oxidative stress, inflammatory markers and maintenance of body condition score, muscle mass and protein nutrition in the evaluated dogs.

A produção intracelular e ativação do oxigênio molecular em suas espécies reativas é uma constante ameaça aos organismos fotossintéticos, uma vez que os cloroplastos, juntamente com as mitocôndrias, são compartimentos celulares altamente susceptíveis ao estresse oxidativo. Em condições normais, a geração das EROs nestas organelas é lenta e controlada, embora possa ser exacerbada pela exposição a agentes poluentes, tais como metais e poluentes orgânicos. A contaminação por metais é uma importante fonte de estresse oxidativo em sistemas biológicos, a resistência dos organismos fotossintéticos ao estresse metálico deve-se a adaptações bioquímicas que previnam o desequilíbrio oxidativo. Nesta dissertação investigamos os efeitos dos íons Cd2+ na microalga Minutocelluspolymorphus. A microalga mostrou-se sensível ao Cd2+ devido a um aumento significativo na mortalidade celular quando sob exposição. Através de várias exposições, o valor da IC50 do Cd2+ para a microalga foi de 0,14 mmol.L-1. As respostas dos principais sistemas antioxidantes enzimáticos e não enzimáticos também foram avaliadas. Após 48 horas de exposição a Cd2+, as células apresentaram aumentos de atividade das enzimas SOD, CAT e GST em 3,5, 6,2 e 2 vezes respectivamente. Esta exposição também provocou a redução da atividade da enzima GR em 28 %. Neste sentido, os níveis de GSH também foram alterados, apresentando uma redução de 60 % quando sob exposição ao metal. Contudo, não houve alteração na atividade da enzima GPx. A partir das informações obtidas neste trabalho, conclui-se que Cd2+ é tóxico à M. polymorphus, sendo forte indutor do estresse oxidativo às suas estruturas celulares da microalga, causando alteração em seu perfil antioxidante, podendo ser utilizadas como biomarcadores para exposição de Cd2+ em condições controladas. O presente trabalho contribui, portanto, para uma maior elucidação dos componentes bioquímicos e moleculares de processos adaptativos em microalgas marinhas. / The intracellular production and activation of molecular oxygen to reactive species is a constantly threat to photosynthetic organisms once chloroplasts and mitochondria are cellular compartments highly liable to oxidative stress. In normal conditions the generation of ROS on this organelles is slow and controlled although can be exacerbated by the exposure to pollutants agents as metals and organic pollutants. Contamination by metals is an important source of oxidative stress in biological systems, the resistance of the photosynthetic organisms to this stress due to biochemical adaptations that prevent oxidative imbalance. In this work, we investigated the effects of Cd2+ ions on microalgae Minutocellus polymorphus. The microalge showed sensible to Cd2+ effects due to significant increase on cellular death when exposed. Through several exposures, the value of IC50 was determined as 0.14 mmol.L-1. The responses of major antioxidant systems both enzymatic and non-enzymatic were also evaluated. After 48 hours of exposition to Cd2+, the cells showed increases of antioxidant enzymes SOD, CAT and GST in 3.5, 6.2 and 2 times respectively. This exposure also significantly decreased enzyme GR activity by 28 %. In this way, GSH levels were also changed, with a reduction of 60% when under exposure to metal. However, there was no change in the activity of GPx enzyme. From the information obtained in this work, we conclude that Cd2+ is toxic to M. polymorphus, being strong inducer of oxidative stress to their cellular structures, causing the consequent change in antioxidant profile that can be used as biomarkers that can be used as biomarkers of Cd2+ exposure on controlled conditions. This study therefore contributes to a further elucidation of the biochemical and molecular components of adaptive processes in marine microalgae.

As frutas são fontes importantes de substâncias nutricionais e apresentam em sua constituição compostos com características funcionais, podendo ser apontadas como boas fontes de antioxidantes naturais. O abacate é uma fruta tropical com características nutricionais e organolépticas atrativas, destacando-se a quantidade de lipídeos com alto teor de ácidos graxos insaturados que trazem benefícios à saúde. Além disso, os resíduos de origem agroindustrial como cascas e sementes obtidos durante o processamento contêm compostos bioativos. Entretanto, ainda não existem estudos sobre a capacidade de desativação de espécies reativas de oxigênio, atividade anti-inflamatória e avaliação da composição fenólica em tempo real por HPLC-DAD-UV do fruto e dos resíduos do processamento de abacate, conforme a literatura científica. Por ser uma fonte de ácidos graxos poli-insaturados, há possibilidade de uma grande variedade de antioxidantes presentes no fruto, dentre os quais compostos fenólicos, para proteção e integridade do óleo contra oxidação. Assim, o objetivo deste trabalho foi caracterizar, isolar e identificar substâncias com atividade antioxidante da polpa, casca e semente de abacates das cultivares Hass e Fuerte; avaliar a capacidade de desativação de espécies reativas de oxigênio e a atividade anti-inflamatória. O conteúdo de compostos fenólicos totais foi avaliado pelo método de Folin-Ciocalteu, o potencial antioxidante foi avaliado pelos métodos do sequestro do radical livre DPPH e ABTS, redução do ferro, auto-oxidação do sistema ?-caroteno/ácido linoléico, estabilidade oxidativa em Rancimat e capacidade de desativação de espécies reativas de oxigênio pelos métodos ORAC, ânion superóxido e ácido hipocloroso. No geral, cascas e sementes de ambas as cultivares apresentaram maior atividade antioxidante em relação à polpa dos frutos. Os compostos de maior atividade antioxidante dos resíduos do abacate foram quantificados pelas técnicas HPLC-DAD-UV e LC-MS/MS e confirmados por RMN. Nas cascas de ambas as cultivares foram encontrados o ácido trans-5-O-cafeoil-D-quínico, procianidina B2 e epicatequina, enquanto que nas sementes foram o ácido trans-5-O-cafeoil-D-quínico, procianidina B1, catequina e epicatequina. Os resíduos das duas cultivares apresentaram elevada capacidade de sequestro do radical superóxido e ácido hipocloroso. Os compostos fenólicos mais frequentemente encontrados nas amostras pela técnica de GC/MS foram o ácido trans-5-O-cafeoil-D-quínico e epicatequina. A casca da cultivar Fuerte suprimiu significativamente a produção de TNF-? e NO, envolvidos no processo inflamatório, e pode estar relacionado ao alto teor de compostos fenólicos e atividade antioxidante encontrados nesta espécie. Portanto, resíduos da cadeia de processamento de abacate podem ser considerados fontes de compostos bioativos de grande potencial funcional / Fruits are important sources of nutritional substances and are rich in compounds with functional features that can be identified as good sources of natural antioxidants. The avocado is a tropical fruit with attractive nutritional and organoleptic characteristics, especially the amount of lipids with high content of unsaturated fatty acids that provide health benefits. Furthermore, agroindustrial residues such as peels and seeds obtained during processing contain bioactive compounds. However there are no studies about evaluate the capacity for scavenging reactive oxygen species, the anti-inflammatory activity and the phenolic composition of fruits and residues from avocado according to the scientific literature. A source of polyunsaturated fatty acids, the fruit must contain a variety of antioxidants, phenolic compounds among which, for protection and integrity against oil oxidation. The goal of the present study was to characterize, isolate and identify substances with antioxidant activity of the pulp, peel and seed of Hass and Fuerte avocados cultivars; evaluate the capacity for scavenging reactive oxygen species, the anti-inflammatory activity. The total phenolics content was measured by the Folin-Ciocalteu method. The methods for evaluating the antioxidant activity used were the DPPH free radical and ABTS, ?-carotene bleaching, reduction of Fe3+, oxidative stability in Rancimat, evaluate the capacity for scavenging reactive oxygen species by ORAC, superoxide anion and hypochlorous acid. Peels and seeds of both cultivars showed higher antioxidant activity than the pulp of the fruit. Compounds present in peels and seeds from both cultivars were quantified through LC-DAD-UV and LC-MS/MS and confirmed through RMN. The compounds exhibiting the greatest antioxidant activity were trans-5-O-caffeoyl-D- quinic acid, procyanidin B2 and epicatechin in the peels and trans-5-O-caffeoyl-D-quinic acid, procyanidin B1, catechin and epicatechin in the seeds. Residues from both cultivars exhibited high superoxide radical and hypochlorous acid-scavenging capacity. Phenolic compounds found most frequently in the samples by GC/MS technique were trans-5-O-caffeoyl-D-quinic acid and epicatechin. Peel from the cultivar Fuerte significantly suppressed the production of TNF-? and NO, which are involved in inflammatory processes, and this suppression may be related to the high phenolic content and antioxidant activity observed. Residues of avocado processing can therefore be considered sources of bioactive compounds with high functional potential

Vários estudos indicam uma maior susceptibilidade ao estresse térmico de touros europeus quando criados em regiões tropicais, levando a efeitos deletérios à reprodução (e.g., diminuição da qualidade espermática, degeneração testicular). Tal fato pode causar expressivo prejuízo econômico visto que, nestas regiões, a estação de monta é realizada no verão. Um dos principais mecanismos propostos para explicar este efeito seria um aumento do estresse oxidativo. Assim, uma alternativa promissora seria o tratamento com antioxidantes e ácidos graxos poli-insaturados. O presente estudo tem como objetivo: Avaliar os possíveis efeitos benéficos da suplementação oral com ácidos graxos poli-insaturados (com vs. sem) e a ação protetora do tratamento sistêmico com vitamina E (com vs. sem) contra os danos oxidativos causados pelo estresse térmico testicular em touros taurinos insulados através das avaliações ultrassonográfica, morfométrica testicular (i.e, volume, temperatura, consistência, circunferência) e histológica dos testículos. Para isso, foram utilizados 16 touros Bos taurus taurus jovens (em torno de 2 anos de idade) divididos em 4 grupos (fatorial 2x2) com perfil espermático normal. Todos os animais foram submetidos à insulação testicular por um período de 96 horas. Foi realizada a ultrassonografia testicular a cada 13 dias por todo o período e mais dois meses após o período da insulação. Como controles foram avaliados os testículos dos touros antes da insulação. Concomitante à insulação, os animais foram divididos aleatoriamente em 4 lotes que foram submetidos a um arranjo fatorial 2x2, sendo um dos fatores a dieta rica em PUFA (Ácidos graxos poli-insaturados Megalac E&reg;) todo o dia durante dois meses pós insulação. Já o tratamento sistêmico com Vitamina E (Monovin E&reg;) foi realizado através da injeção subcutânea de 5 ml de &alpha;-tocoferol a cada 13 dias pós insulação com duração de dois meses pós insulação. Aos animais que não receberam a vitamina E, foi administrado o mesmo volume em placebo (óleo inerte). No final deste período, os animais foram castrados e os testículos utilizados para a histologia. Os resultados foram analisados através do SAS system for Windows e indicaram que tanto a suplementação oral de ácidos graxo poli-insaturados como o tratamento sistêmico com vitamina E, não alteraram as características ultrassonográficas, morfométricas e histológicas testiculares de touros de origem europeia submetidos a insulação testicular. / Several studies indicate an increased susceptibility to the heat stress in European bulls raised under tropical conditions, which leads to deleterious effects on reproduction (e.g., testicular degeneration, impaired sperm quality). This may cause significant economic losses since, in these regions, breeding season usually occurs during summer. The main mechanism proposed to explain such event is the oxidative stress. Therefore, an alternative to overcome this effect would be the treatment with antioxidant combined with a supplementation with poly-unsaturated fatty acids (PUFA). The present study aimed to evaluate the possible beneficial effect of the oral PUFA supplementation combined with a protective antioxidant treatment to overcome the deleterious effects of the heat stress on testicular echogenicity, morphometry (i.e., volume, circumference, consistency) and histology. Towards this aim, 16 young but sexually mature Bos taurus taurus (around 2 years old). All animals were submitted to testicular warming for 96 hours. Simultaneously to the insulation, animals were randomly allocated into 4 groups in a 2x2 fatorial design. One of the factors was a PUFA supplementation (supplemented vs. nonsupplemented; Megalac E&reg;) everyday for two months. The other factor was a systemic treatment with a subcutaneous administration of 5 mL of &alpha;-tocopherol (treated vs. non treated) every 13 days for two months. Animal that did not receive the treatment were injected with 5 mL of inert oil. Testicular ultrasound evaluation was performed each 13 days from the beginning until two months after testicular warming. At the end of the period experimental period, animals were castrated and the testicles were submitted to histological evaluation. Data were statistically analyzed using the SAS system for Windows. Results indicated that oral PUFA supplementation combined with the systemic -tocopherol treatment had no influence on testicular echogenicity, morphometry and hystology in European bulls submitted to testicular warming.

A restrição calórica (RC) é uma intervenção dietética capaz de estender a longevidade de vários organismos. O modelo para RC em Saccharomyces cerevisiae consiste da diminuição da concentração de glicose no meio de cultura e mostra um aumentado tanto do tempo de vida cronológico quanto replicativo. Nosso objetivo foi investigar experimentalmente a ação da RC, focando principalmente nas causas e consequências das modificações de geração de EROs mitocondriais e como estas estão associadas ao processo de envelhecimento. Em um primeiro período de estudos, verificamos quais as fontes mitocondriais de EROs, e comprovamos que uma quantidade significativa se origina de proteínas da matriz mitocondrial, e não da cadeia de transporte de elétrons. Nós estudamos a participação de glicose e de outras fontes de carbono sobre o tempo de vida cronológico em leveduras e mostramos que o aumento da longevidade promovida pela RC está associado à uma mudança de metabolismo fermentativo para respiratório, com participação da via de sinalização de glicose. No estágio realizado no laboratório do Professor Francis Sluse na Université de Liegè, Bélgica, estudamos a ação da RC em leveduras focando nas consequências das modificações no proteoma mitocondrial. Em nosso estudo proteômico, encontramos grandes modificações em proteínas envolvidas com o metabolismo de aminoácidos. Monitoramos a atividade de enzimas relacionadas ao metabolismo de aminoácidos e o tempo de vida cronológico de S. cerevisiae e as mutantes nulas bat2&#916;, gdh1&#916;, gdh2&#916; e gdh3&#916;, que codificam a aminotransferase de aminoácidos de cadeia ramificada citosólica, NADP glutamato desidrogenase citosólica, a NAD glutamato desidrogenase mitocondrial, e a NADP glutamato desidrogenase mitocondrial, respectivamente. A atividade da NAD glutamato desidrogenase é aumentada em RC, mas a de NADP glutamato desidrogenase decresce em células controle. Aumentos do tempo de vida cronológico foram observados nas mutantes bat2&#916; e gdh1&#916; devido a RC, mas nenhuma diferença significativa foi encontrada nas mutantes nulas para Gdh2p e Gdh3p em fase estacionária, indicando que essas proteínas são essenciais para os efeitos benéficos da RC. Nessas células WT crescidas em condições normais e as mutantes nulas apresentam iguais longevidades. Juntos, nossos resultados indicam que o aumento da longevidade em S. cerevisiae promovida pela RC depende da interação entre o sinal de glicose e o metabolismo de aminoácidos. / Calorie restriction (CR) is a dietary intervention capable of extending lifespans in a wide range of organisms. A yeast model of CR has been developed in which limiting the concentration of glucose in growth media of Saccharomyces cerevisiae leads to enhanced chronological and replicative life spans. Our aim was to experimentally investigate the effects of CR, focusing mainly on the causes and consequences of changes in mitochondrial reactive oxygen species (ROS) generation and how these are associated with the aging process. Initially, we looked for sources of mitochondrial ROS, and found that a significant amount of ROS comes from mitochondrial matrix enzymes and not from the electron transport chain. We studied the participation of glucose and other carbon sources in chronological lifespan and show that increased longevity promoted by CR is associated with a metabolism change from fermentation to respiration, with participation of glucose repression pathway. During studies performed in the laboratory of Professor Francis Sluse at the Université de Liège, Belgium, we studied the effect of CR in yeast with focus on the consequences of changes in the mitochondrial proteome. We found large proteomic changes in proteins involved in amino acid metabolism. We monitored the activity of enzymes related to amino acid metabolism and chronological life span of S. cerevisiae null mutants bat2&#916;, gdh1&#916;, gdh2&#916;, and gdh3&#916;, which encode for the cytosolic branched-chain amino acid aminotransferase, cytosolic NADP glutamate dehydrogenase, mitochondrial NAD glutamate dehydrogenase and mitochondrial NADP glutamate dehydrogenase, respectively. The activity of NAD glutamate dehydrogenase is increased in CR, but NADP glutamate dehydrogenase decreases in control cells. Increases in chronological life span due to RC were observed in bat2&#916; and gdh1&#916; mutants, but no significant difference was found in Gdh2p and Gdh3p null mutants in the stationary phase, indicating that these proteins are essential for the beneficial effects of CR. In rich medium, WT cells and null mutants have similar life spans. Together, our results indicate that longevity enhancement by CR in S. cerevisiae depends on the interaction between glucose signals and amino acid metabolism

RESUMO A morte celular programada (PCD) é um processo vital que ocorre em todos os eucariotos. Em plantas, os mecanismos básicos que governam a PCD não estão esclarecidos. Sabe-se que a PCD em plantas é ativada pelo acúmulo de ácido salicílico e influxo de íons cálcio, bem como pela geração de ERO que ocorre nos cloroplastos e nas mitocôndrias. Além disso, as plantas possuem um grupo de proteases denominadas metacaspases, que assemelham-se estruturalmente com as caspases, proteínas que executam PCD em animais. Apesar destes conhecimentos, os mecanismos que governam a ativação da PCD são desconhecidos. Nesse contexto, o presente trabalho procurou investigar alguns fatores possivelmente envolvidos em PCD vegetal. Com esse objetivo, foram isoladas e caracterizadas mitocôndrias de cultura de células em suspensão de Rubus fruticosus. Foram avaliados os efeitos do Ca2+ e do AS sobre as funções mitocondriais, dentre elas a geração de ERO, diminuída pelo AS, porém aumentada por Ca2+. Um mecanismo foi proposto para explicar a diminuição de ERO pelo AS e as respostas observadas para AS e Ca2+ sobre as mitocôndrias são discutidas com base no possível envolvimento na PCD vegetal. A segunda parte do trabalho envolveu a expressão e caracterização de metacaspases (AtMCPs) em Arabidopsis thaliana. As proteases demonstraram autoprocessamento quando superexpressas in planta, assim como ocorre com as caspases em animais. A expressão de AtMCPs nesse modelo não produziu nenhum fenótipo de morte celular, sugerindo que o fenômeno ocorra por meio da integração de duas ou mais metacaspases. Foram estudadas também as propriedades biológicas de AtMCPs recombinantes em E. coli, demonstrando-se diferentes efeitos. Nossos estudos visam contribuir para a melhor compreensão de mecanismos básicos possivelmente envolvidos na PCD em plantas superiores. / ABSTRACT Programmed cell death (PCD) is a fundamental process that occurs in all eukaryotes. In plants, such phenomenon is not well understood. It is known that PCD in plants is activated through salicylic acid (SA) accumulation, Ca2+ ion fluxes, as well as reactive oxygen species (ROS) generation, which occurs mainly in chloroplasts and mitochondria. Besides, plants have a family of proteases, named metacaspases, which are proteases structurally similar to the caspases, members of proteins involved in animal PCD execution. In despite of this knowledge, the mechanism by which plant PCD is activated remains elusive. In this context, the aim of this work was to investigate some factors potentially involved in plant PCD. To this purpose, mitochondria from cell suspension cultures of Rubus fruticosus were isolated and characterized. It was investigated the effects of SA and Ca2+ on mitochondrial functions, as well. We have focused on ROS generation, which are important signals involved in plant PCD. It was shown that Ca2+ increased ROS generation, while SA decreases such production. A mechanism was proposed to explain the SA effects on isolated mitochondria, and the responses obtained from Ca2+ and SA addition on the organelle are discussed, based on the possible involvement of these effects in plant PCD. In the second part of this work, it was investigated the expression of metacaspases (AtMCPs) in the model plant Arabidopsis thaliana. The proteases have demonstrated self-processing when expressed in planta, similar to the animal caspases. Such expression did not cause any cell death phenotype, suggesting that PCD could be activated through the integration of two or more MCPs, if they are involved. It was investigated the effects of recombinant AtMCPs in E. coli, as well, demonstrating different responses. Our work contributes to a better understanding of factors potentially involved in plant PCD.

Foram avaliados: morte celular, conteúdo intracelular de NO e produção de ERO, em células endoteliais (ECV-304). Foram estudados os ácidos graxos: esteárico (SA) a 150 <font face=\"Symbol\">mM, oléico (OA) a 300 <font face=\"Symbol\">mM e linoléico (LA), gama-linolênico (<font face=\"Symbol\">gA), EPA e DHA a 50 e 100 <font face=\"Symbol\">mM. O SA induziu morte em 17,8 % das células, aumentou 99,2 % as ERO e não alterou o NO. O SA com os AG <font face=\"Symbol\">w-3 não alterou a morte induzida pelo SA. O DHA a 50 <font face=\"Symbol\">mM com o SA diminuiu 58 % o NO e EPA a 50 e 100 <font face=\"Symbol\">mM reduziu 78,4 % e 50%, respectivamente. O SA com DHA e EPA a 100 <font face=\"Symbol\">mM diminuiu as ERO em 20 %. Os AG <font face=\"Symbol\">w-6 (LA e <font face=\"Symbol\">gA) aboliram a morte induzida pelo SA. O LA a 100 <font face=\"Symbol\">mM aumentou o NO em 32,5 % e esse a 50 e 100 <font face=\"Symbol\">m M reduziu 50 % e 67 %, respectivamente, as ERO. O OA não alterou a viabilidade celular e as ERO, mas diminuiu o NO em 57 %. O OA com os AG <font face=\"Symbol\">w-3 e <font face=\"Symbol\">w-6 causou morte em 84 % das células, reduziu o NO em 60 % sem alterar as ERO. Assim, AG <font face=\"Symbol\">w-6 protegem contra a morte induzida por AG saturado. O OA não é tóxico mesmo em altas concentrações. Contudo, quando associado aos AG <font face=\"Symbol\">w-3 e <font face=\"Symbol\">w-6 pode causar citotoxicidade. / The parameters examined were: cell death, intracellular content of NO and production of ROS, on endothelial cells (ECV-304). The fatty acids studied were: stearic (SA) at 150 <font face=\"Symbol\">mM, oleic (OA) at 300 <font face=\"Symbol\">mM, linoleic (LA), gamma-linolenic (<font face=\"Symbol\">gA), EPA and DHA at 50 and 100 <font face=\"Symbol\">mM. SA led 17.8% of cells to death, increased by 99.2% ROS and did not alter the NO. SA with <font face=\"Symbol\">w-3 PUFA did not alter dead cells induced by SA. DHA at 50 <font face=\"Symbol\">mM plus SA decreased NO by 58% and EPA at 50 e 100 <font face=\"Symbol\">mM reduced by 78.4% and 50%, respectively. SA with DHA or EPA at 100 <font face=\"Symbol\">mM decreased ROS at 20 %. <font face=\"Symbol\">w-6 PUFA, LA and <font face=\"Symbol\">gA, abolished cell death induced by SA. LA at 100 <font face=\"Symbol\">mM increased NO by 32.5% and this PUFA at 50 e 100 <font face=\"Symbol\">mM decreased ROS by 50% and 67%, respectively. OA did not alter cell viability and ROS but decreased the NO by 57%. OA with <font face=\"Symbol\">w-3 and <font face=\"Symbol\">w-6 PUFA increased dead cells to 84 %, decreased NO by 60 % and did not alter ROS. Thus, <font face=\"Symbol\">w-6 PUFA protect against cell death induced by saturated FA. OA is not toxic even at high concentrations. However, when associated with PUFA (<font face=\"Symbol\">w-3 e <font face=\"Symbol\">w-6) OA causes cytotoxicity.

A atividade contrátil no músculo esquelético é um estímulo potente na indução de alterações no metabolismo de glicose e ácidos graxos. Por sua vez, a contração muscular também aumenta a produção de espécies reativas de oxigênio (EROs). O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da remoção de EROs, induzida pelo tratamento com o antioxidante N-Acetilcisteína, na captação de glicose, atividades de enzimas glicolíticas e do ciclo de Krebs, produção de lactato, oxidação mitocondrial de ácidos graxos, expressão dos genes do transportador de glicose 4 (GLUT-4), hexoquinase II (HKII), fosfofrutoquinase 1 (PFK-1), carnitina palmitoil transferase 1 (CPT-1) e citrato sintase (CS) em células musculares esqueléticas durante contrações induzidas por eletroestimulação in vitro. Com esse estudo, demonstrou-se que as EROs atuam como sinalizadores das respostas metabólicas mediadas pela atividade contrátil e que a sinalização redox regula o metabolismo de glicose e ácidos graxos em células musculares esqueléticas. / Contractile activity is a potent stimulus for induce changes in glucose and fatty acid metabolism in skeletal muscle. During muscle contraction, the production of reactive oxygen species (ROS) is increased. The purpose of this study was evaluate the effect of removal of ROS, induced by treatment with the antioxidant N-Acetylcysteine, on glucose uptake, activities of glycolytic and TCA cycle enzymes, lactate production, mitochondrial fatty acid oxidation, gene expression of glucose transporter 4 (GLUT-4), hexokinase II (HKII), phosphofructokinase 1 (PFK-1), carnitine palmitoyl transferase 1 (CPT-1) and citrate synthase (CS) mediated by moderate contractions induced by electrical stimulation in vitro. In this study we demonstrated that ROS act as signaling molecules on contraction-mediated metabolic responses and that redox signaling regulates glucose and fatty acid metabolism in skeletal muscle cells.

No estado de São Paulo são produzidas uvas de mesa de origem europeia (Vitis vinifera) e de origem americana (Vitis labrusca). Devido as condições climáticas, doenças fúngicas foliares são recorrentes e causam danos e prejuízos aos viticultores paulistas. Entre essas doenças se destaca a ferrugem da videira (Phakopsora euvitis), por causar desfolha intensa, depreciar cachos e reduzir a produção. Entretanto, pouco se sabe sobre a interação desse patógeno e espécies de videiras. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a severidade e eficiência de doença da ferrugem em V. labrusca; e comparar a resistência à ferrugem entre as espécies de videira V. vinifera cv. Moscato Giallo e V. labrusca cv. Niágara Rosada, por meio de componentes epidemiológicos da doença e alterações anatômicas, sintomatológicas e fisiológicas dos hospedeiros. O período de molhamento foliar e a temperatura no processo de infecção, assim como a concentração de inóculo de P. euvitis influenciam na eficiência de doença e consequentemente na severidade de ferrugem em Vitis labrusca. A maioria dos componentes epidemiológicos avaliados mostrou que a V. labrusca é mais suscetível à ferrugem do que a V. vinifera. O período de latência e período infeccioso da ferrugem da videira são similares entre as espécies de videiras e folhas mais velhas (com 60 dias após a brotação) são mais suscetíveis à ferrugem que folhas mais jovens (34 e 24 dias após a brotação). As folhas mais velhas tem maior capacidade de esporulação. Em V. labrusca foi observado maior severidade da doença durante o período infeccioso. Em folhas de V. labrusca são observadas urédias satélites oriundas da primeira infecção que caracterizam o crescimento da pústula. Em folhas de V. vinifera há a presença de um halo encharcado ao redor da lesão, onde há acúmulo de substâncias pécticas e celulose que funcionam como mecanismos de defesa do hospedeiro para a ferrugem da videira. Em folhas de V. vinifera assim como de V. labrusca a ferrugem da videira reduz a fotossíntese tanto na região da lesão quanto na região assintomática ao redor da pústula. A ferrugem da videira causa danos no processo fotoquímico, pela redução do transporte aparente de elétrons. Em ambas as espécies também pode ser observada o acúmulo de espécies reativas de oxigênio (ROS) no sítio de infecção horas após a inoculação, relacionando a resposta de hipersensibilidade a uma reação pós-formada do hospedeiro como estratégia de reduzir a área lesionada. / Grapevines cultivar of Vitis vinifera and Vitis labrusca are cultivated in Sao Paulo state for producing table grapes. Foliar fungal diseases are recurrent and cause yield losses when climatic conditions are favourable to disease development. Grapevine rust (Phakopsora euvitis) causes intense defoliation, fruit depreciation and yield losses. However, little is known about the interaction between P. euvitis and Vitis spp. Therefore, the objective of this work was to evaluate the severity and disease efficiency of rust in V. labrusca; and compare the resistance of the species V. vinifera cv. Moscato Giallo and V. labrusca cv. Niagara Rosada measuring of epidemiological components of the disease and anatomical, symptomatological and physiological alterations in the hosts. The leaf wetness period and the temperature during the infection process, as well as the inoculum concentration of P. euvitis influence the disease efficiency and, consequently the rust severity in V. labrusca. Most of the evaluated epidemiological components showed that V. labrusca is more susceptible to rust than V. vinifera. The latent period and the infectious period of rust are similar between the species and older leaves (60 days after bud break) are more susceptible to rust than younger leaves (34 and 24 days after bud break). Older leaves have greater sporulation capacity. During infectious period of rust in V. labrusca was observed a higher severity of disease than in V. vinifera. Satellite uredias originary from the first infection are observed in V. labrusca leaves which characterize the pustule growth. V. vinifera leaves showed a soaked halo surround the lesion, and accumulation of pectic substances and cellulose was observed in this region. These substances accumulation may are defense mechanisms of the host against the rust. Rust reduces photosynthesis in the region of lesion, and also in the asymptomatic region around the pustule in both grapevine species. Rust causes damage in photochemical process as a result of reduction from apparent transport of electrons. In both species, one day after inoculation it was observed accumulation of reactive oxygen species (ROS). Therefore, hypersensitivity response is related to a post-formed host reaction such as a strategy to reduce the injured area.