Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:01:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 311503.pdf: 929167 bytes, checksum: b46c55d2ed1692f3ce3016e50aabab43 (MD5) / A exposição ao lipopolissacarídeo (LPS), no período gestacional pode comprometer e/ou alterar o desenvolvimento fetal e predispor a prole a prejuízos em sua fisiologia na vida adulta. Esses prejuízos podem estar relacionados à manifestação de patologias neuropsiquiátricas, alterações no comportamento e aumento do estresse oxidativo. O objetivo deste estudo foi avaliar o impacto do estressor imunogênico, aplicado durante o período gestacional, sobre o comportamento tipo-ansiedade e a atividade da Glutationa Redutase (GR) no córtex e hipocampo da prole adulta. As fêmeas gestantes foram expostas ao LPS (10µg/kg/i. p.) no 8º dia de gestação. No 45º dia de idade, as proles geradas foram submetidas a diferentes tratamentos: 1. expostas ao LPS (5µg/kg/i. p.), 2. tratadas com PBS, 3. tratadas com midazolam (1mg/kg), 4. não manipuladas. Posterior ao período de 4 horas da exposição ao LPS ou 30 minutos após o tratamento com midazolam, as proles foram avaliadas no Labirinto em Cruz Elevado (LCE). Amostras de córtex e hipocampo foram coletadas 4 horas após a exposição ao LCE para análise da GR. Com o objetivo de avaliar o impacto da adoção cruzada (cuidados maternos) na prole adulta de camundongos submetidos ao modelo de exposição ao LPS na fase intra-uterina, proles de fêmeas expostas ao LPS durante o período gestacional foram adotadas por fêmeas não manipuladas e vice-versa. Os resultados mostraram que a exposição ao LPS durante a gestação provocou: 1. aumento do ganho de peso corporal nas proles após o desmame, de forma mais pronunciada nas proles fêmeas a partir do 33º dia de idade, 2. as proles apresentaram aumento dos parâmetros indicativos de ansiedade, 3. redução dos níveis de glutationa redutase nas proles machos no hipocampo, 4. O protocolo de adoção foi capaz de gerar aumento de ansiedade nos animais e 5. No protocolo de adoção cruzada um fenômeno de tolerância foi observado quando as proles foram expostas ao LPS na idade adulta. Desta maneira, verificamos que o LPS no período gestacional repercute em alterações metabólicas,comportamentais na prole adulta e na atividade antioxidante. / Exposure to the Lipopolysaccharide (LPS), during pregnancy can compromise and / or alter fetal development, and predispose the offspring to losses in their physiology in adulthood. These losses can be related to the manifestation of neuropsychiatric disorders, changes in behavior, and increased oxidative stress. The objective of this study aims at evaluating the impact of immunogenic stressor applied during pregnancy, on the anxiety-like behavior and activity of glutathione reductase (GR) in the cortex and hippocampus of adult offspring. The pregnant females were exposed to LPS (10ìg/kg/ip) on the eight day of gestation. At 45 days of age, the offspring were subjected to different treatments: 1. exposure to LPS (5ìg/kg/i. p.), 2. treated with phosphate buffered saline (PBS), 3. treated with midazolam (1mg/kg), 4. not manipulated. Four hours after the exposure to LPS or thirty minutes after treatment with midazolam, the offspring were evaluated in the elevated plus maze. Cortex and hippocampus samples were collected for analysis of GR. In order to assess the impact of cross-fostering (maternal) in the adult offspring of mice subjected to the type of exposure to LPS in utero, offspring of females exposed to LPS during pregnancy were adopted by unmanipulated females and vice versa. The results of this study demonstrate that exposure to LPS during pregnancy leads to: 1. an increase in body weight gain in the offsprings post weaning, more pronounced in the female offspring from 33 day-old, 2. an increase on indicative parameters of anxiety-like behavior in the offsprings, 3. decreased levels of glutathione reductase in the hippocampus of male offsprings, 4. the protocol adopted was able to generate increased anxiety-like behavior in animals and 5. a phenomenon of tolerance was observed when the offspring were exposed to LPS in adulthood in the cross-fostering protocol. Thus, we found that very low dose of LPS during pregnancy reflected in metabolic and behavioral changes in the adult offspring and decreased antioxidant activity.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em Nutrição. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:58:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232793.pdf: 529875 bytes, checksum: ac6b10cd8a3095762fb7b693638aef93 (MD5) / Tem sido demonstrado que o consumo de sementes ricas em vitamina E, onde o a-tocoferol é o isômero predominante, reduz a oxidação de lipídeos e aumenta os níveis de vitamina E plasmática em alguns órgãos, prevenindo, assim, doenças relacionadas ao estresse oxidativo. A semente de abóbora (Cucurbita pepo) é rica em vitamina E, principalmente, o isômero ?-tocoferol, proteínas, lipídeos e fibras insolúveis. O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição química da semente de abóbora de uma partida cultivada em Santo Amaro da Imperatriz- SC e observar o efeito do seu consumo sobre os danos oxidativos hepáticos em ratos (Rattus novergicus). A semente de abóbora foi avaliada em relação à sua composição centesimal, conteúdo de vitamina E, fibra alimentar e composição de ácidos graxos. Para verificar o efeito do consumo da semente de abóbora foi realizado um ensaio biológico com duração de 42 dias utilizando-se ratos adultos, machos, da linhagem Wistar, distribuídos em 3 grupos: GC (grupo controle AIN93-M); GSA (grupo semente de abóbora que recebeu como fonte de vitamina E apenas a semente) e GCS (grupo controle da semente que recebeu maior quantidade de lipídeos e fibras, similares às concentrações do GSA). Ao final do ensaio biológico os animais foram sacrificados e foram realizadas as análises de TBA-RS, FOX e proteína carbonilada no homogeneizado de fígado dos animais. A semente de abóbora apresentou 21,4g% de proteína, 28,8 g% de lipídeos e 15,3 g% de fibras alimentares. O teor de vitamina E total foi de 20,3 mg/100g, sendo 1,3 mg/100g de a- tocoferol e 18,7 mg/100g de ?-tocoferol. O ácido graxo predominante foi o linoléico (47,7%). Foi observado um aumento significante dos níveis de TBA-RS (p = 0,0007), FOX (p = 0,03) e proteína carbonilada (p = 0,02) hepática nos animais que consumiram a semente de abóbora. Apesar da semente de abóbora apresentar níveis altos de ?- tocoferol, esta causou danos oxidativos nos lipídeos e proteínas hepáticas dos animais. It has been demonstrated that the consumption of vitamin E rich seeds, which tocopherol is the predominant isomer, reduces lipid oxidation and increases plasmatic vitamin levels in some organs, thus preventing illnesses related to oxidative stress. The pumpkin seed (Cucurbita pepo) is rich in vitamin E, mainly the isomer -tocopherol, proteins, lipids and insoluble fibers. The aim of this work was to evaluate the chemical composition of pumpkin seed cultivated in Santo Amaro da Imperatriz - SC and to observe the effect of its consumption on the liver oxidative damages in rats (Rattus novergicus). The pumpkin seed was evaluated in relation to its acronutrients composition, vitamin E content, total fiber and fatty acid composition. To evaluate the effect of pumpkin seed consumption a biological assay was carried through in 42 days using adult rats, males (Wistar) divided in 3 groups: GC (control group AIN93-M), GSA (pumpkin seed group that received vitamin E as source of vitamin from the seed) and GCS (seed control group that received greater amount of lipids and fibers which is similar to the concentrations of the GSA). In the end of the biological assay the animals were sacrificed and the analyses of TBA-RS, FOX and carbonyl protein in the liver homogenate were carried through. The pumpkin seed presented 21,4g% of protein, 28,8 g% of lipids and 15,3 g% of total fibers. Its content of total vitamin E was 20,3 mg/100g, being 1,3 mg/100g of -tocopherol and 18,7 mg/100g of -tocopherol. The mainly fatty acid was linoleic with 47,7%. It was observed a significant increase of the TBA-RS levels (p = 0,007), FOX (p = 0,03) and carbonyl protein (p = 0,02) in the liver of animals that consumed pumpkin seed. Despite the pumpkin seed presenting high levels of -tocopherol this food caused oxidative damage in the lipids and protein in the animal liver.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Bioquímica / Made available in DSpace on 2013-07-16T04:13:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 289067.pdf: 3152612 bytes, checksum: db711251d6efc2ab5f4281d41e818f0d (MD5) / O diabetes mellitus (DM) é uma síndrome metabólica de etiologia múltipla caracterizada pela hiperglicemia persistente decorrente da falta de insulina e/ou da resistência dos tecidos a ação do hormônio. A alta morbidade e mortalidade característica desta condição estão fortemente associadas ao desenvolvimento de alterações patológicas na vasculatura. No entanto, os mecanismos fisiopatogênicos envolvidos no desenvolvimento das alterações vasculares, ainda não foram completamente elucidados. Desta forma, o presente trabalho teve por objetivo investigar o efeito do estrito controle das concentrações séricas de glicose através da administração de insulina em animais que desenvolveram hiperglicemia através da administração de estreptozotocina (STZ)sobre parâmetros do metabolismo energético, estresse oxidativo, apoptose, inflamação, neurodegeneração e vascularização em cérebro, tecidos periféricos, sangue e/ou líquido cefalorraquidiano. Ainda, foi investigado o efeito in vitro de derivados tóxicos da glicose, incluindo metilglioxal e proteínas glicadas não enzimaticamente (AGEs), sobre medidas de função mitocondrial, estresse oxidativo e neovascularização em suspensões mitocondriais obtidas a partir de músculo esquelético e fígado, bem como, em fibroblastos primários preparados a partir de pele de rato, e em células de retina (linhagem humana). A persistente hiperglicemia ocasionou estresse oxidativo o qual não conseguiu ser prevenido com a administração exógena de insulina. Esta situação pareceu ser a responsável pela severa deficiência no metabolismo energético observada nos animais tratados com STZ. Além disso, nos animais hiperglicêmicos, foi detectada uma marcada atividade da creatinaquinase mitocondrial e/ou total, provavelmente como um mecanismo compensatório para manter o estado energético da célula em situações de severo estresse oxidativo. Ainda, a hiperglicemia provocou o desenvolvimento de neurodegeneração e induziu a apoptose. Em concordância, a exposição de MG e MG-BSA em sistemas in vitro, também demonstrou inibições no metabolismo energético, estresse celular e angiogênese. Estes resultados demonstram que a hiperglicemia provoca deficiência no metabolismo energético celular e induz ao estresse oxidativo, e a normalização dos níveis glicêmicos foi bastante eficiente na prevenção destes processos, provavelmente devido às mudanças epigenéticas que estão relacionadas com o aumento na produção de EROs

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Farmácia, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:14:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317561.pdf: 714447 bytes, checksum: 0fae5e764439a52618e2574b9fc7abd7 (MD5) Previous issue date: 2013 / A Síndrome de Down (SD) é a condição genética que constitui uma das causas mais frequentes de deficiência mental. A cópia extra do cromossomo 21, que caracteriza esta síndrome, promove um desequilíbrio genético-bioquímico que resulta em um elevado estresse oxidativo, o qual está relacionado com a presença de envelhecimento precoce, mecanismos de carcinogênese e alterações neuropatológicas nestes indivíduos. O objetivo deste estudo foi avaliar o status antioxidante e biomarcadores de estresse oxidativo no sangue de crianças e adolescentes com SD, pela análise das defesas antioxidantes enzimáticas, como atividade da catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), glutationa peroxidase (GPx), glutationa redutase (GR) e glutationa transferase (GST), e não enzimáticas, como os níveis de glutationa reduzida (GSH), ácido úrico (AU) e vitamina E, além de indicadores de dano oxidativo, como os níveis de proteínas carboniladas (PC) e lipoperoxidação (concentração de TBARS), nos portadores de SD participantes deste estudo (n=20), comparativamente aos controles (n=18). A análise das enzimas antioxidantes mostrou um aumento significativo na atividade da enzima SOD (47,2%), CAT (24,7%) e GR (49,6%) nos indivíduos SD. Não foi encontrada diferença significativa na atividade da GPx enquanto a atividade da GST foi diminuída (61,2%), ambas respostas podendo ter relação com a depleção dos níveis de GSH (24,9%). Não foram encontradas diferenças significativas nos níveis de TBARS, enquanto os níveis de PC apresentaram-se diminuídos (31,7%) em relação aos controles saudáveis, podendo ser consequência do aumento (16,1%) nos níveis séricos de AU, repetidamente observado em portadores de SD. Os níveis de vitamina E não mostraram diferença significativa entre os indivíduos SD em relação ao grupo controle. Os resultados obtidos mostram um estado pró-oxidante sistêmico em indivíduos com SD, evidenciado pelo aumento na atividade de algumas enzimas antioxidantes, depleção da GSH sanguínea e níveis elevados de AU plasmático, provavelmente como compensação face o desequilíbrio do estado redox nestes indivíduos.<br> / Abstract : Down syndrome (DS) is a genetic condition that constitutes one of the most frequent causes of mental retardation. The extra copy of chromosome 21, which characterizes this syndrome, promotes a genetic-biochemical imbalance that results in a high systemic oxidative stress, which is related to the presence of premature aging, carcinogenesis and neuropathological changes in these individuals. The aim of this study was to evaluate the antioxidant status and oxidative stress biomarkers in the blood of children and teenagers with DS, by the analysis of enzymatic antioxidant defenses, such as the activities of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR) and glutathione transferase (GST), and non-enzymatic antioxidants, such as levels of reduced glutathione (GSH), uric acid (UA) and vitamin E, as well as indicators of oxidative damage, as levels of protein carbonyls (PC) and lipid peroxidation (TBARS) of DS individuals participants in this study (n=20) compared to controls (n=18). The analysis of antioxidant enzymes showed a significant increase in the activities of SOD (47.2%), CAT enzyme (24.7%) and GR (49.6%) in DS subjects. There was no significant difference in GPx activity while GST activity was decreased (61.2%), both responses may be related to depletion (24.9%) of GSH levels. There were no significant differences in TBARS levels, while PC levels showed decreased (31.7%) compared to healthy controls, which may be a consequence of the increase (16.1%) in serum UA, repeatedly observed in patients with DS. Levels of vitamin E showed no significant differences between DS individuals compared to controls. The results showed a systemic pro-oxidant status in DS individuals, evidenced by the increase in the activity of some antioxidant enzymes and decreased GSH levels present in blood and elevated UA levels in plasma, probably as a compensation related to the redox imbalance in DS individuals.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:28:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318578.pdf: 1826383 bytes, checksum: 228509ff45eb74a8a5145c45a01f1d93 (MD5) Previous issue date: 2013 / Por prover informações sobre o do funcionamento do metabolismo de seres vivos, antigas formações geológicas, hábitos alimentares de antigos povos e também permitir estudos de toxicidade, a determinação de elementos traço em amostras animais e botânicas tem despertado interesse. Neste contexto a espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua utilizando a análise direta de sólidos é uma técnica ideal por ser rápida sensível e econômica, permitindo seu uso em complexos estudos como também para análise de rotina. Foi desenvolvido um método para a determinação de Mn, Ni, Rb e Sr em amostras de botânicas e biológicas.Otimizaram-se os parâmetros térmicos obtendo-se uma temperatura de pirólise e atomização ideal de 1000 e 2500 oC para Mn, de 1000 e 2600 oC para o Ni, de 800 e 2500 oC para o Rb e de 900 e 2600 oC para o Sr. Avaliou-se o fator de homogeneidade das amostras verificando-se que as amostras podem ser utilizadas para micro e submicroanálises. Avaliaram-se as curvas de calibração verificando-se a possibilidade do emprego de curvas feitas utilizando-se soluções aquosas. Para todos os analitos, nas amostras botânicas, com exceção do Ni, isto foi possível. Para as amostras de tecido animal o mesmo não foi observado devido à complexidade de sua matriz. Determinou-se Mn, Ni, Rb e Sr em amostras botânicas e biológicas obtendo-se limites de detecção de 5, 2, 103 e 10 ngg-1 , respectivamente. O método proposto demonstrou elevada sensibilidade, praticidade, rapidez e confiabilidade sendo viável para a análise de rotina em amostras botânicas para esses elementos, já as amostras biológicas devido à complexidade de suas matrizes apresentou ser inviável o uso da calibração aquosa, tornando a análise de rotina mais cara e nem sempre indicada <br> / Abstract: Hypercholesterolemia, the main risk factor for developing of cardiovascular disease, is a condition that one in every twenty individuals are affected and is common to many severe diseases such as non-alcoholic fatty liver disease and dementia. Oxidative stress and mitochondrial dysfunction are associated with high plasma cholesterol levels and are common conditions in the pathophysiology of diseases related to hypercholesterolemia. Low-density lipoprotein receptor deficient mice (LDLr-/-) are a very good model to study hypercholesterolemia, their consequences and sequelae. In this context, our first objective was to evaluate the effect of hypercholesterolemia and aging, a risk factor unchanged, in oxidative stress parameters of the cardiovascular system and liver tissue of C57BL/6 and LDLr-/-. Furthermore, we evaluated the possible mechanisms of the antiatherogenic effect of diphenyl diselenide (PhSe)2 in the cardiovascular system of LDLr-/- mice. In addition, we evaluated the effect of high cholesterol diet on parameters of mitochondrial function and oxidative stress in C57BL/6 and LDLr-/-. In the cardiovascular system, the LDLr-/- mice had lower glutathione (GSH) levels in the aorta, and this was correlated with high plasma cholesterol levels. The treatment with (PhSe)2 improved the redox environment of the cardiovascular system by increase of GSH levels in middle-aged animals, increased activity of glutathione reductase (GR) and thioredoxin reductase (TrxR), besides, to reduce lipid peroxidation in the heart of young LDLr-/- mice. In the aorta, (PhSe)2 increased the GPx activity in young and middle-aged mice and increase GR activity only in middle-aged LDLr-/-. In liver tissue, we observed an effect of hypercholesterolemia on the parameters of oxidative stress and mitochondrial function, GSH levels and GR activity were decreased in LDLr-/-group, besides, and lipid peroxidation and accumulation of lipids in the liver was higher LDLr-/- group. This oxidative stress was even more pronounce when these LDLr-/- mice fed a high cholesterol diet. These data are strongly correlated with plasma levels of cholesterol. Aging reduced GSH levels and increased lipid peroxidation in liver of LDLr-/- mice. In the mitochondrial fraction, aging caused a decrease in GR activity and increased lipid peroxidation. In the mitochondrial function, the high-cholesterol diet caused a decrease in complex I and the aging induced a reduction of complex II of the respiratory chain in liver tissue of LDLr-/- mice. Taken together, these results show the hypercholesterolemia as strong inducer to oxidative stress and mitochondrial dysfunction in the cardiovascular system and the liver tissue of LDLr-/- mice, and this effect could be even more pronounced if these were fed a high cholesterol diet. Furthermore, treatment with (PhSe)2 seems to modulate the antioxidant system related to GSH and thioredoxin, favoring the cellular redox environment.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-10-11T04:06:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 342201.pdf: 27655060 bytes, checksum: e348dc3bbb9dab5d42edf25140ff44b7 (MD5) Previous issue date: 2016 / O receptor TRPA1 pertence à superfamília dos receptores de potencial transitório (TRPs) e está expresso na medula espinhal e em outros tecidos, sendo reconhecido por mediar uma diversidade de processos dolorosos e inflamatórios. A doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa caracterizada por acúmulo da proteína Tau e dos peptídeos Aß. A progressão desta doença incurável é diretamente afetada pelos processos de estresse oxidativo e neuroinflamação. Os produtos resultantes do processo inflamatório e oxidativo - como as espécies reativas de oxigênio (EROS) e o Ca+2 em excesso - apresentam-se elevados no início, e durante, a progressão da DA. Destaca-se o fato de que estas moléculas endógenas, também são comprovados agonistas do receptor TRPA1. No entanto, o possível papel do TRPA1 na DA ainda é desconhecido. O objetivo deste trabalho de tese, portanto, foi investigar o possível papel do receptor TRPA1 em diferentes modelos animais relacionados a DA. Utilizamos neste trabalho diferentes abordagens experimentais: cultura de células primárias tratada com AßOs, administração i.c.v. de AßOs em camundongos Swiss, camundongos transgênicos (TG) 5XFAD e cérebros de humanos diagnosticados com a DA, e também, preparações distintas do peptídeo Aß (AßOs40 e AßOs42). Foram realizadas avaliações comportamentais de aprendizado e memória em animais, através do teste do reconhecimento de objetos, e do teste de esquiva passiva step down. Além de, uma variedade de técnicas moleculares e bioquímicas, como por exemplo, a avaliação da formação de EROS, determinação do potencial de membrana mitocondrial, imunocitoquímica, imunofluorescência em fatias de cérebro, western blotting, coimunoprecipitação, microscopia eletrônica de transmissão, entre outras. Os resultados demonstram a ampla expressão de TRPA1 em neurônios e nas microglias no encéfalo de camundongos, destacando ainda, a relevância do TRPA1 para a ligação de AßOs às sinapses, e para a indução do estresse oxidativo e morte neuronal. Os achados evidenciam ainda, a relação entre o acúmulo dos AßOs e a distribuição do TRPA1, em todas as abordagens experimentais utilizadas. Ademais, o aumento da expressão de TRPA1 na microglia e seu possível papel no processo inflamatório. O tratamento por via oral com o antagonista seletivo do TRPA1 (HC030031) apresenta efeito benéfico sobre a perda da memória, nos diferentes modelos animais utilizados neste trabalho, além de, reduzir a quantidade de placas e oligômeros de Aß e consequente melhoria do dano sináptico induzido por AßOs. Baseados nestes dados, sugerimos que o receptor TRPA1 é relevante para a toxicidade induzida por AßOs, sendo este receptor crucial para a patogênese DA e apresentando-se como um potencial novo alvo para o desenvolvimento de fármacos para o tratamento da doença.<br> / Abstract : TRPA1 is a member of the transient receptor potential (TRP) superfamily well known to be expressed in the spinal horn and other tissues, and recognized to mediate a diversity of pain and inflammatory states. Alzheimer's disease (AD) is a degenerative disease characterized by accumulation of both tau and Aß peptides, and for having the disease course affected by progressive oxidative stress and brain inflammation. Products of inflammation, notably reactive oxygen species (ROS) and Ca2+ are augmented during AD initiation and progression. Intriguingly, these are endogenous molecules known to be able to activate TRPA1. However, the possible role of TRPA1 in AD pathogenesis is still unknown and we aimed to investigate it. We used different approaches (primary cell culture treated with AßOs, AßOs-injected Swiss mice, 5XFAD TG AD mouse model and AD human brains; including respective controls to each) and also two distinct preparations AßOs40 and AßOs42. Besides behavioral assessments, a variety of molecular and biochemical techniques, namely the evaluation of ROS formation, mitochondrial membrane potential determination, immunocytochemistry, immunofluorescence in brain slices, western blotting, co-immunoprecipitation, electron microscopy, and others. Here we report TRPA1 is largely expressed in neurons and microglia in the brain. TRPA1 is relevant to AßOs binding and AßOs-induced oxidative stress/death in neuronal cells. We demonstrated the correlation between the up-regulation and spreading of both AßOs and TRPA1, in all the approaches used. Herein, we are also reporting TRPA1 augmented expression in the microglia and its possible role in the inflammation process. Of note, TRPA1 selective antagonist (HC030031) oral treatment improved memory deficits in the different mouse models of approach. Besides, reduced Aß burden in plaques and oligomers with consequent improvement on AßOs-induced synaptic loss. We propose TRPA1 as novel potential target to AßOs-induced toxicity and further memory impairment, being essential to AD pathogenesis.

A toxidez por alumínio (Al) é um dos fatores limitantes para a produção agrícola em solos ácidos, os quais abrangem aproximadamente 60% do território brasileiro. Evidências têm relacionado à tolerância ao Al com mecanismos de detoxificação de espécies reativas de oxigênio, uma vez que, além de inibir o desenvolvimento normal da raiz, o excesso de alumínio interfere nas reações enzimáticas. Sua absorção através da parece celular contribui para indução do estresse oxidativo, levando à oxidação de biomoléculas como lipídios, pigmentos e ácidos nucléicos. Com o objetivo de avaliar o efeito da exposição ao Al sobre o metabolismo oxidativo dos genótipos tolerantes UFRGS 17 e UPF 91Al-100-1-4 e sensível UFRGS 930598 de aveia branca, foram feitas análises fisiológicas, genéticas e bioquímicas em plântulas sob condição hidropônica após sete dias de tratamento com 740 μM de AlCl3. Foram analisadas as enzimas superóxido dismutase (SOD), ascorbato peroxidase (APX), catalase (CAT) e glutationa redutase (GR); o conteúdo de tióis não protéicos (NPSH) e ascorbato (AsA), assim como os níveis de clorofila A , B e carotenóides. O estresse oxidativo foi estimado através do teor de MDA, que avalia os níveis de peroxidação de lipídeos e pelo teor de H2O2. Constatou-se que o Al induz estresse oxidativo em aveia e, que os genótipos tolerantes UFRGS 17 e UPF 91Al100-1-4 apresentam mecanismos eficientes de detoxificação. A peroxidação de lipídeos é significativa apenas no genótipo sensível, há um decréscimo na produção de H2O2 na presença do Al, o mesmo é verificado para as atividades enzimáticas da CAT e APX. Os genótipos tolerantes aumentam a atividade de SOD e GR, assim como o teor de AsA e NPSH. Os genótipos tolerantes apresentam maior crescimento radicular comparado ao sensível e a tolerância ao Al nestes genótipos é governada pelo mesmo gene. A diferente deposição de Al nos tecidos da raiz entre os genótipos tolerantes sugere que o mecanismo de tolerância não seja de detoxificação externa, mas, possivelmente, relacionado à redução do estresse oxidativo causado pelo Al. / The toxicity of aluminum (Al) is one of the limiting factors to agriculture in acid soils, which cover approximately 60% of Brazilian territory. It is suggested that Al tolerance mechanisms is related to reactive oxygen species detoxification. Once Al not only inhibits the normal root development but also interferes with enzymatic reactions. Al uptake contributes to oxidative stress induction, leading to oxidation of biomolecules such as lipids, pigments and nucleic acids. In order to evaluate the effect of Al on the oxidative metabolism of tolerant oat genotypes (UFRGS 17 and UPF 91Al-100-1-4), and sensitive UFRGS 930598 oat, physiological, genetic and biochemical analysis were conducted under hydroponics after seven days of treatment with 740μM AlCl3. We analyzed the enzymes superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), catalase (CAT) and glutathione reductase (GR), the content of non-protein thiols (NPSH) and ascorbate (AsA), and the levels of chlorophyll A, B and carotenoids. Oxidative stress was estimated by H2O2 levels and MDA content, which assesses the level of lipid peroxidation. It was found that Al induces oxidative stress in oat and the tolerant genotypes UFRGS 17 and UPF 91Al100-1-4 have efficient mechanisms of detoxification. The lipid peroxidation is significant only in the sensitive genotype. There is also a decrease in H2O2 production in the presence of Al. The activities of CAT and APX are reduced upon Al exposure. The tolerant genotypes increase the activity of SOD and GR, as well as the content of AsA and NPSH. The tolerant genotypes have longer roots compared to the sensitive one. Al tolerance in these two genotypes is governed by the same gene. The different Al deposition in the root tissues of tolerant genotypes suggests that the mechanism of tolerance is not external detoxification, but possibly related to reduction of the oxidative stress caused by Al.

Embora há muito tempo se considere que alterações neurobiológicas tenham um papel central no transtorno bipolar (TB), os mecanismos moleculares ligados à sua fisiopatologia permanecem desconhecidos. A hipótese atual sugere que alterações nos circuitos cerebrais associados à regulação do humor e alterações em sistemas de sinalização intracelular associados à plasticidade e sobrevivência neuronal estão envolvidas no TB. Modelos animais são ferramentas úteis que nos permitem testar essas hipóteses e a resposta aos agentes farmacológicos. Um dos mais bem estabelecidos modelos animais de mania é o de hiperatividade induzida por psicoestimulantes. Portanto, o nosso objetivo inicial foi testar no modelo animal de mania, induzido por anfetamina, o envolvimento do dano ao DNA e do estresse oxidativo, bem como verficar o efeito do lítio e do valproato sobre esse modelo. Ainda no modelo animal, testamos se o dano ao DNA estaria envolvido também com o tratamento crônico e agudo de ratos jovens e adultos com metilfenidato. Nos pacientes com TB também avaliamos o dano ao DNA e proteínas, bem como a atividade do sistema antioxidante glutationa. No modelo animal de mania, observamos que a anfetamina é capaz de aumentar a atividade das enzimas antioxidantes, peroxidação lipídica e dano ao DNA. O lítio forneceu proteção ao dano recente ao DNA induzido pela anfetamina e o valproato apenas foi capaz de modular a atividade das enzimas antioxidantes superoxido dismutase (SOD) e catalase. No tratamento com metilfenitado, tanto os ratos jovens como os adultos também apresentaram dano recente ao DNA. Nos resultados em pacientes com TB podemos verificar que o dano permanente ao DNA não está aumentado, porém os pacientes com TB apresentam um aumento da frequência de apoptose. Verificamos ainda que o dano oxidativo a proteínas ocorre por nitração da tirosina, avaliado pelo imunoconteúdo de 3-nitrotirosina, e que este pode ativar a enzima glutationa-S-transferase, aumentada nos pacientes bipolares com maior tempo de doença, indicando um mecanismo compensatório envolvido. Esses resultados apontam para um envolvimento do dano ao DNA na fisiopatologia do TB e que esse pode ser modulado por rotas ativadas pelo estresse oxidativo. / Although neurobiological changes have long been considered to have a central role in bipolar disorder (BD), the molecular mechanisms related to the pathophysiology of this condition remain unknown. The current hypothesis suggests that alterations in neurochemistry could be associated with mood regulation and intracellular signaling systems linked to neuronal plasticity and survival are involved in BD. Animal models are useful tools that allow testing hypotheses and response to pharmacological agents. One of the most well established models of mania is psychostimulant-induced hyperactivity. Therefore, our initial objective was assessing DNA damage and oxidative stress in an animal model of amphetamine-induced mania, in addition to verifying the effect of lithium and valproate in this same model. Still in this paradigm we tested if DNA damage is also associated with acute and chronic methylphenidate exposure in young and adult rats. In patients with BD we also assessed DNA and protein damage, as well as activity of the glutathione antioxidant system. In the animal model of mania we observed that amphetamine can increase the activity of antioxidant enzymes, lipid peroxidation and DNA damage. Lithium provided protection against recent amphetamine-induced DNA damage and valproate was only able to modulate the activity of SOD antioxidant enzymes and catalase. Both young and adult rats displayed DNA damage after amphetamine exposure. In patients with BD, we observed that permanent DNA damage is not increased, but they present a higher frequency of apoptosis. It was also verified that oxidative damage to proteins ensues via thyrosine nitration, assessed by 3- nitrotyrosine immunocontent. Possibly this damage activates the GST enzyme, which levels are raised in patients with bipolar disorder with a longer disease evolution, indicating that a compensatory mechanism is implicated. This results point to the importance of DNA damage in the pathophysiology of bipolar disorder, which is possibly mediated by routes activated by oxidative stress.

Resumo não disponível

O glicolaldeído é um aldeído hidroxilado de dois carbonos capaz de reagir com proteínas, alterando sua estrutura e função. Ele é formado como subproduto do metabolismo glicolítico, da reação da glicose com proteínas e também a partir da ação da mieloperoxidase sobre aminoácidos. Logo, situações de hiperglicemia e inflamação favorecem a formação do glicolaldeído. Sua reação com biomoléculas, além de prejudicar a função das mesmas, pode levar à produção de produtos finais de glicação avançada (AGEs). Diversos estudos têm relacionado o acúmulo de AGEs com diversas doenças como diabetes mellitus, mal de Alzheimer, falência renal e o próprio envelhecimento. Os AGEs apresentam boa parte de seus efeitos deletérios devidos à sua ligação com o receptor RAGE. Sabe-se que este mecanismo, de forma geral, promove uma resposta inflamatória, gerando estresse oxidativo. Entretanto, apesar dos grandes avanços no estudo dos AGEs e seu efeitos, muito pouco se sabe sobre a ação direta de precursores dos AGEs, como o glicolaldeído. Os objetivos deste trabalho foram investigar os efeitos agudos do glicolaldeído sobre parâmetros de estresse oxidativo no rim, coração e fígado de ratos. Ratos Wistar machos adultos receberam 10, 50 ou 100 mg/Kg de glicolaldeído através de injeção intravenosa. Os animais foram sacrificados 6, 12 e 24 horas após a injeção. Nós observamos um aumento dos marcadores de estresse oxidativo (carbonilação proteica, lipoperoxidação e diminuição de tióis reduzidos) em todas as estruturas analisadas. As enzimas superóxido dismutase, catalase e glioxalase I tiveram suas atividades moduladas pela injeção do glicolaldeído nos três órgãos estudados. Além disso a injeção do aldeído provocou o acúmulo de carboximetillisina, um dos AGEs mais estudados, no fígado dos animais. Nossos resultados sugerem que mesmo curtos eventos de hiperglicemia e inflamação, capazes de aumentar os níveis de glicolaldeído, podem gerar estresse oxidativo e, de forma cumulativa, favorecer as complicações observadas em doenças como o diabetes mellitus. / Glycolaldehyde is a two-carbon aldehyde that reacts with proteins, modifying their structure and impairing their function. It is formed as a byproduct of the nonenzymatic reaction between glucose and biomolecules and also from the action of myeloperoxidase upon amino acids. Thus, events of hyperglycemia and inflammation favor the formation of glycolaldehyde. Despite impairing protein function, glycolaldehyde might lead to the formation of advanced glycation end-products (AGEs). There are several studies relating AGEs to many diseases such as diabetes mellitus, Alzheimer’s disease, renal failure and the aging process itself. Part of the deleterious effects of AGEs is due to interaction with their receptor (RAGE). There is evidence that this interaction induces inflammatory responses and oxidative stress. Despite the huge advances in understanding the effects of AGEs, there are very few reports describing the effects of precursors of AGEs, such as glycolaldehyde. The objectives of this work were to investigate the acute effects of glycolaldehyde on oxidative stress parameters in the kidney, heart and liver of rats. Male adult Wistar rats received a single intravenous injection of glycolaldehyde at 10, 50 or 100 mg/Kg. The animals were sacrificed 6, 12 or 24 hours after injection. We observed an increase in markers of oxidative stress (protein carbonylation, lipoperoxidation and a decrease in reduced thiol content). The activities of superoxide dismutase, catalase and glyoxalase I were modulated by the injection of glycolaldehyde. Moreover, glycolaldehyde induced accumulation of N£-carboxymethyl(lysine), one of the most studied AGEs. Our results suggest that even short-term events of hyperglycemia and inflammation, capable of raising glycolaldehyde levels, might generate oxidative stress and, in a cumulative way, favor the onset of complications such as those observed in diabetes mellitus.