Este projeto estudou a influência do substrato na dinâmica do processo de formação do biofilme em espuma de poliuretano, em reatores anaeróbios horizontais de leito fixo diferenciais, alimentados com extrato de carne, glicose, amido, lipídeos e esgoto sanitário sintético. O estudo constitui em acompanhar a colonização das matrizes de espuma, ao longo do tempo, em relação a quantidade de biomassa aculumada, polímero extracelular produzido e características morfológicas das células presentes nos suportes retirados dos reatores diferenciais. O uso dessas técnicas permitiu o melhor entendimento do processo de aderência, além da verificação da composição morfológica e a estrutura do biofilme aderido ao suporte, possibilitando correlacionar a ocorrência de determinadas morfologias com cada etapa da colonização observada. A influência do substrato na dinâmica de aderência foi verificada devido aos diferentes padrões de colonização encontrados. Foi observada uma grande variabilidade morfológica em relação ao substrato utilizado. Todavia, uma grande ocorrência de organismos semelhantes a Methanosaeta sp foi verificada em todos os ciclos, principalmente em relação a Methanosarcina sp. O fenômeno de excreção de polímeros pareceu ser de fundamental importância no processo de colonização de matrizes de poliuretano, estando vinculado provavelmente à fixação das células aos suportes. A produção de polímeros, na etapa de aderência inicial, apresentou comportamento diferenciado para cada substrato utilizado. De acordo com os modelos propostos e as análises de microscopia eletrônica de varredura, verificou-se que os polímeros extracelulares podem estar ligados ao entupimento de reatores de leito fixo, permanecendo no interior dos suportes e nos interstícios do leito, causando problemas operacionais. As rápidas partidas observadas em trabalhos utilizando reatores de leito fixo e espuma de poliuretano como suporte podem estar vinculadas à rápida aderência dos organismos em todos os ciclos estudados. / This work focused on the influence of the type of substrate on the process of biofilm formation onto polyurethane foam matrices, in differential horizontal anaerobic immobilized sludge reactors, fed with meat extract (protein), glucose, starch, lipid and synthetic domestic wastewater. It consisted of accompanying the colonization of foam matrices with time, regarding to biomass amount, extracellular polymers produced and the morphological characteristics of the cells present on the supports packed in the differential reactors. These techniques permitted a better understanding of the adhesion process, besides a verification of the morphological composition and the structure of the biofilm attached to the support, making possible a correlation of the particular morphologies occurrences with each colonization step. The influence of the substrate was verified due to the different colonization patterns found. It was observed considerable morphological variety depending on the substrate utilized. However, the presence of Methanosaeta sp.- like organisms was often verified in all cycles, specially Methanosarcina sp. The excretion of polymers seemed to be crucial in the colonization process of the polyurethane matrices, being probably related to the cell fixation on the support. The polymeric production, in the inital adhesion step, showed a particular behavior for each substrate employed. According to the proposed models and the scanning electronic microscopy analysis, it was verified that the extracellular polymers can be related to the clogging of the fixed-bed reactors, as it keeps into the supports and the bed interstices, causing operational problems. The fast start-ups observed in works using fixed-bed reactors and polyurethane foam as support can be related to the fast cell adhesion during all cycles studied.

Orientador: Juliana Campos Junqueira / Coorientadora: Patrícia Pimentel de Barros / Banca: Silvana Soléo Ferreira dos Santos / Banca: Alessandra Bühler Borges / Resumo: O uso de probióticos como método de prevenção para a cárie dental tem sido amplamente investigado com resultados promissores. Portanto, torna-se necessário o desenvolvimento de formulações, para aplicação na cavidade bucal, que contenham cepas probióticas com atividade contra Streptococcus mutans. Assim, o objetivo desse projeto foi avaliar os efeitos antimicrobianos de formulações probióticas de Lactobacillus paracasei 28.4 sobre a atividade antibacteriana em crescimento planctônico, produção de polissacarídeos e formação de biofilmes de S. mutans. Inicialmente, a atividade antibacteriana de 3 diferentes formulações probióticas (concentrações de 0,5, 0,75 e 1% p/v de gellan gum em CaCl2) foram testadas em culturas planctônicas sobre cepas de S. mutans (cepa padrão UA 159 e 5 cepas clínicas). Os resultados demonstraram inibição total do crescimento das cepas de S. mutans quando tratadas com todas as formulações probióticas testadas. Nos estudos subsequentes, foram avaliados os efeitos profiláticos da formulação probiótica na concentração de 1% p/v nos biofilmes de 4 e 24 horas de S. mutans, utilizando-se a cepa UA 159 e 2 cepas clínicas. Por meio do método sulfúrico-antrona, foi observado que a aplicação da formulação probiótica reduziu a capacidade de produção de polissacarídeos extracelulares pelas cepas de S. mutans em aproximadamente 80% nos dois tempos dos biofilmes testados. A formulação probiótica também foi capaz de reduzir significativamente a biomassa total dos biof... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T20:14:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 106493.pdf: 5468719 bytes, checksum: cfd3da88c643c37327861b79df4f84d4 (MD5) Previous issue date: 1996 / A produção de inulinase por Kluyveromyces marxianus ATCC 36907 foi avaliada quanto aos seguintes parâmetros fermentativos: temperatura, pH, suprimento de oxigênio, composição do meio de cultivo e concentração inicial de substrato. Algumas características da enzima foram também determinadas. Os resultados apresentaram um comportamento estável da inulinase por pelo menos 4 meses de estocagem a -20°C. A enzima extracelular mostrou-se estável até 55°C enquanto que a enzima periplasmática apresentou menor estabilidade térmica (45°C). A temperatura e o pH ótimos de atuação de ambas as enzimas foram semelhantes entre si e equivalentes a 55°C e pH 5,0, respectivamente. A temperatura ideal de cultivo do microrganismo para produção de enzima foi de 37°C, com pH controlado em 4,5. O meio de cultivo mais adequado foi o meio rico (extrato de levedura 10 g/L, bacto peptona 20 g/L e inulina 10 g/L), não sendo possível a substituição da fonte de carbono (inulina comercial) pelo extrato de chicória. Concentrações crescentes de inulina comercial, nas condições testadas, levaram a uma elevada produção de etanol. A substituição de bacto peptona (fonte de nitrogênio) por sulfato de amônio ou uréia também não apresentou resultados favoráveis à produção de enzima. A influência do suprimento de oxigênio foi avaliada baseada no coeficiente de transferência inicial de oxigênio (KLa). Valores de KLa iguais a 21, 36 e 89 h-1 foram testados e os resultados mostraram que o aumento do KLa favorece a formação de biomassa bem como de inulinase.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:29:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseRMA.pdf: 908463 bytes, checksum: c42683060f5ae81a894892c7c0504c44 (MD5) Previous issue date: 2004-03-05 / Universidade Federal de Minas Gerais / The extracellular polysaccharides (EPS) excreted by algae comprise an important fraction of organic matter produced by the phytoplankton in fresh and salt waters. Thus EPS can be considered an important organic carbon source for microorganisms, besides their possible contribution for humic compounds formation. In this context, this study aimed to describe the seasonal variation of dissolved organic matter (DOM) heterotrophy in function of limnological variables of the Barra Bonita reservoir (Brazil, SP) and to quantify the transfers of dissolved organic carbon (DOC) from the EPS to microorganisms, mineralization and humic substances formation. It was verified the rise of mineralization potentials (aerobic and anaerobic) during spring (September to November) and summer (from December to February). It was also verified that in drier and colder months (July and August) the mineralization processes involved more oxygen consumption per carbon mineralized, that is to say, occurred a rise of O/C stoichiometry values. Statistical analyses between heterotrophy potentials and limnological variables revealed that heterotrophy potentials (aerobic and anaerobic) were basically linked to DOC contents in the water. A kinetic model was developed aiming to describe the decomposition of EPS from different algae species and it allowed us to establish a general tendency for the fates of EPS when they are submitted to decomposition in reservoir water. The results showed that about 4.0 % of the DOC from the EPS was transferred to humic substances; 23.0 % was mineralized after formation of microorganisms (by their decomposition) and approximately 73.5 % was mineralized by catabolic processes. / Os polissacarídeos extracelulares (PEC) excretados por algas constituem importante fração da matéria orgânica produzida pelo fitoplâncton em águas doces e salgadas. Assim os PEC podem ser considerados uma importante fonte de carbono orgânico para os microrganismos, além de possivelmente contribuírem para a formação de compostos húmicos. Neste contexto, este estudo visou descrever as variações sazonais dos potenciais de heterotrofia de matéria orgânica dissolvida (MOD) em função de variáveis limnológicas do reservatório de Barra Bonita (SP) e quantificar as transferências de carbono orgânico dissolvido (COD) dos PEC para os microrganismos, mineralização e a formação de substâncias húmicas. Pôde-se verificar que houve elevação dos potenciais de mineralização (aeróbia e anaeróbia) durante a primavera (setembro a novembro) e o verão (dezembro a fevereiro). Verificou-se também que nos meses mais frios e secos (julho e agosto) os processos de mineralização envolveram maior consumo de oxigênio por carbono mineralizado, ou seja, ocorreu elevação de valores estequiométricos O/C. Análises estatísticas entre os potenciais de heterotrofia e as variáveis limnológicas revelaram que tais potenciais (aeróbio e anaeróbio) estiveram ligados, basicamente, às concentrações de COD na água. Um modelo cinético foi desenvolvido tendo em vista descrever a decomposição de PEC de diferentes espécies de algas, o que permitiu estabelecer uma tendência geral para os destinos destes compostos quando submetidos à decomposição em água do reservatório. Os resultados mostraram que cerca de 4,0 % do COD dos PEC foi transferido para substâncias húmicas; 23,0 % foi mineralizado após a formação de microrganismos (pela sua decomposição) e aproximadamente 73,5 % foi mineralizado por processos catabólicos.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-03-02T13:57:07Z No. of bitstreams: 1 DissSEMD.pdf: 2506860 bytes, checksum: b8367f5aa54ed93f457e96c4ef7de352 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-16T18:29:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissSEMD.pdf: 2506860 bytes, checksum: b8367f5aa54ed93f457e96c4ef7de352 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-16T18:29:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissSEMD.pdf: 2506860 bytes, checksum: b8367f5aa54ed93f457e96c4ef7de352 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-16T18:42:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissSEMD.pdf: 2506860 bytes, checksum: b8367f5aa54ed93f457e96c4ef7de352 (MD5) Previous issue date: 1996-03-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Laboratory experiments were carried out with the aim of studying the production of dissolved and capsular exopolysaccharides in diíFerent growth ages by Staurastrum tohopekaligiensis Wolle. This microalga was isolated from a marginal lagoon of the Mogi- Guaçu River, SP-Brazil. The cells were grown axenically in artificial culture médium under controlled conditions of light intensity, temperature, aeration and light/dark cycle. After 25 and 48 days of growth, the cells were harvested by centrifligation, washed with distilled water by centrifiigation, resuspended in distilled water, and submitted to 40 0C under mixing with a magnetic stirrer to extract the capsules. The capsular material and the dissolved one were both filtered, concentrated, dialyzed and ffeeze-dried. The production of exopolysaccharides was greater in the stationary growth phase than in the exponential one. Gel filtration chromatography analysis revealed that both the capsular and the extracellular polysaccharides obtained at different growth ages can be ífactioned in two fractions, "A" and "B". Fraction "A" presented a molecular weight close to or larger than 2 x 106 daltons, while fraction "B" of 2 x IO6 daltons, approximately. lon exchange chromatography data showed great similarities between capsular polysaccharide and extracellular polysaccharide, both having acid nature. When different growth ages are considered, a significant variation was observed in relation to the percentual participation of fractions "A" and "B" of the capsular polysaccharide. It was observed that fraction "B" from "old" cultures represents 92% of the total. Biochemical analysis revealed that the extracellular material does not have a sulphate group but has a proteic fraction. Gas chromatography analysis of extracellular and capsular polysaccharides revealed the presence of neutral sugars and acid sugars. The neutral sugars are; flicose, galactose, glucose, mannose, rhamnose, arabinose and 3-O-methyl galactose and the acid ones are: galacturonic acid and glycuronic acid. / Neste trabalho foram realizados experimentos de laboratório com o objetivo de se verificar a produção e discutir algumas propriedades dos exopolissacarídeos capsulares e dissolvidos em diferentes fases do crescimento de Staurastrum tohopekaligiensis Wolle. A alga foi isolada do Lagoa do Infemão (Estação Ecológica de Jatai), e cultivada axenicamente em meio de cultura artificial, sob condições controladas de luz, fotoperíodo, temperatura e aeração. O material excretado foi obtido ao final de 25 e 48 dias de cultivo (respectivamente denominadas culturas "jovem" e "velha"), separando-se as células do excretado dissolvido (polissacarídeo extracelular dissolvido) por centrifiigação. As células foram lavadas para remoção do material dissolvido e suas cápsulas foram extraídas por aquecimento e agitação. O polissacarídeo extracelular dissolvido (PED) e o polissacarídeo capsular (PC), desse modo obtidos, foram concentrados, dialisados e liofilizados. Foi observado um acúmulo de exopolissacarídeos no meio de cultura durante a fase estacionária. Análises de cromatografia de filtração em gel revelaram que, tanto o PED quanto o PC, de ambas as idades celulares, apresentaram-se formados por duas frações "A" e "B", com peso molecular maior ou igual a 2 x IO6 daltons e de cerca de 2 x IO6 daltons, respectivamente. Os dados de cromatografia de troca iônica mostraram grandes semelhanças entre o PED e o PC de ambas as idades celulares, sendo que todos apresentaram natureza ácida. Quando são consideradas as diferentes épocas do ciclo de crescimento, a única variação observada nos compostos polissacarídicos foi o aumento da participação percentual da fração "B" do PC em relação à fração "A" em culturas "velhas". Análises bioquímicas revelaram que o material extracelular foi composto de uma porção polissacarídica maior não sulfatada e de uma porção proteica menor. Através de cromatografia gasosa foram obtidas as composições monoméricas do PED e do PC. Nestes dois polissacarídeos, foram encontrados, em proporções pouco diferenciadas: 1) os açúcares neutros: fúcose, galactose, glicose, manose, ramnose, arabinose, xilose e 3-O-metil galactose; 2) os açúcares ácidos; ácido galacturônico e ácido glucurônico. Os mais abundantes foram fúcose, galactose glicose, tanto no PED quanto no PC.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-02-17T14:23:55Z No. of bitstreams: 1 arquvo total.pdf: 2016983 bytes, checksum: d4a44272374a4acd45f6a231133da641 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-17T14:23:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquvo total.pdf: 2016983 bytes, checksum: d4a44272374a4acd45f6a231133da641 (MD5) Previous issue date: 2016-11-25 / Beauveria bassiana is an entomopathogenic fungus used in the biological control of insect pests in agriculture. The production costs of its conidia, on a large scale, in the standard substrate (rice) currently used, affects the production process. Finding alternatives as a way of minimizing process costs has led to the need to investigate the efficiency of alternative substrates that, in addition to important nutritional properties, have high availability and low cost. Entomopathogenic fungi produce enzymes that are involved in the process of pathogenicity and virulence. However, when stimulated by specific substrates they can produce enzymes of biotechnological interest. Thus, the objective of this work was to analyze the potential of different substrates (algaroba fiber, malt residues, acerola seeds and fibers, and sugarcane bagasse) for conidiogenesis and enzymatic production (solid state fermentation) from of B. bassiana. The experiments for the production and viability of the conidia were carried out in triplicate, in erlernmeyer (250 mL) containing 30 g of each substrate, 0.3 μL of the conidial suspension (1 x 106 conidia/mL), humidity of 70 ± 10 % and Temperature (T = 29 ± 1 ° C). After 10 days of incubation, the rice substrates (standard medium) (2.00 × 106 conidia/g substrate), malt A (1.22 × 106 conidia/g), malt B (1.75 × 106 conidia/g), and algaroba fiber (2.36 x 106 conidia/g) provided higher conidia production. The viability of the conidia produced in these same substrates did not differ statistically among them, with a germination percentage of 99.96; 90.04; 93.17 and 98.21 %, respectively. The pathogenicity of the B. bassiana conidia produced on the different substrates was evaluated in the coconut termite. The mortality rate of infected termites did not differ statistically, surpassing 80 % mortality, except for the control group. The enzymatic activity (cellulolytic and amylolytic) was determined by the DNS method (dinitrosalicylic acid). The substrates used in the solid state fermentation, malt A (1.178 ± 0.002 U/mL), malt B (2.392 ± 0.013 U/mL), algaroba fiber (0.596 ± 0.007 U/mL) and acerola seed (0.964 ± 0.09 U/mL) showed amylolytic activity. From this analysis, different temperatures (30°, 40º, 50º, 60º, 65º, and 70º C) were evaluated to identify the optimum temperature of the amylolytic enzymes produced in this process. It was observed that the greatest activities found were in extreme temperatures, in the range of 60º to 70º C, suggesting that these enzymes are thermophilic. Sugarcane bagasse presented higher cellulolytic activity (15.29 ± 0.07 U/mL) for CMcase and (2.58 ± 0.9 U/mL U/mL) for FPase due to the characteristic of its cellulosic matrix, which differs from the other substrates. Proteolytic activity was quantified using azocasein. The algaroba had the highest activity (0.514 ± 0.009 U / mL). The alternative substrates used for growth and sporulation of B. bassiana can provide a reduction of approximately 50 % in the cost of producing conidia of entomopathogenic fungi used in the biological control of several insect pests. In addition, they are presented as a viable alternative for the production of microbial enzymes with wide application in several biotechnological processes. / Beauveria bassiana é um fungo entomopatogênico usado no controle biológico de insetos-praga na agropecuária. Os custos de produção de seus conídios, em larga escala, no substrato padrão (arroz) utilizado atualmente onera o processo de produção. Encontrar alternativas como forma de minimizar os custos do processo, levou a necessidade de averiguar a eficiência de substratos alternativos que, além de propriedades nutricionais importantes, possuem grande disponibilidade e baixo custo. Os fungos entomopatogênicos produzem enzimas que estão envolvidas no processo de patogenicidade e virulência. Porém, ao serem estimulados por substratos específicos podem produzir enzimas de interesse biotecnológico. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi analisar o potencial de diferentes substratos (fibra da algaroba, resíduos de malte, sementes e fibras de acerola e bagaço da cana-de-açúcar) para conidiogênese e produção enzimática (fermentação em estado sólido) a partir de B. bassiana. Os experimentos para produção e viabilidade dos conídios foram realizados em triplicata, em erlernmeyer (250 mL) contendo 30 g de cada substrato, 0,3 μL da suspensão de conídios (1 x 106 conídios/mL), umidade de 70 ± 10% e temperatura (T = 29 ± 1° C). Após 10 dias de incubação, os substratos arroz (meio padrão) (2,00 x 106 conídios/g de substrato), malte A (1,22 x 106 conídios/g), malte B (1,75 x 106 conídios/g) e fibra de algaroba (2,36 x 106 conídios/g), proporcionaram maior produção de conídios. A viabilidade dos conídios produzidos nesses mesmos substratos não diferiu estatisticamente entre si, com porcentagem de germinação de 99,96; 90,04; 93,17 e 98,21 %, respectivamente. A patogenicidade dos conídios de B. bassiana produzidos nos diferentes substratos foi avaliada no cupim do coqueiro. A taxa de mortalidade dos cupins infectados não diferiu estatisticamente superando 80 % de mortalidade com exceção do grupo controle. A atividade enzimática (celulolítica, amilolítica) foi determinada pelo método DNS (ácido dinitrosalicílico). Os substratos utilizados na fermentação em estado sólido, malte A (1,178 ± 0,002 U/mL), malte B (2,392 ± 0,013 U/mL), fibra algaroba (0,596 ± 0,007 U/mL) e semente de acerola (0,964 ± 0,09 U/mL) apresentaram atividade amilolítica. A partir dessa análise, diferentes temperaturas foram avaliadas (30°, 40º, 50º, 60º, 65º e 70º C) para identificar a temperatura ótima das enzimas amilolíticas produzidas nesse processo. Observou-se que as maiores atividades encontradas foram em temperaturas extremas, na faixa de 60º a 70ºC, sugerindo que essas enzimas são termofílicas. O bagaço de cana de açúcar apresentou maior atividade celulolítica (15,29 ± 0,07 U/mL) para CMcase e (2,58 ± 0,9 U/mL) para FPase devido à característica de sua matriz celulósica, que difere dos demais substratos. A atividade proteolítica foi quantificada utilizando a azocaseína. A algaroba apresentou a maior atividade (0,514 ± 0,009 U/mL). Os substratos alternativos utilizados para crescimento e esporulação de B. bassiana podem fornecer uma redução de aproximadamente 50 % nos custos de produção de conídios de fungos entomopatogênicos utilizados no controle biológico de vários insetos-praga. Além disso, apresentam-se como alternativa viável para a produção de enzimas microbianas com aplicação ampla em diversos processos biotecnológicos.

Orientador: Elenice Deffune / Resumo: As vesículas extracelulares (VEs) são formações membranárias heterogêneas de tamanhos submicrométricos, que possuem funções específicas dependentes de sua biogênese. Os Concentrados de hemácias (CH) sofrem inúmeras alterações bioquímicas e morfológicas durante a estocagem comprometendo o meio intracelular e extracelular. O controle de qualidade das unidade de CH avalia essa lesão de estoque das hemácias principalmente a partir da determinação do grau de hemólise através da dosagem de hemoglobina livre. Não se sabe ao certo a quantidade de vesículas extracelulares que um CH pode gerar durante seu armazenamento mas muitos estudos relacionam as VEs com complicações pós-transfusionais. O objetivo deste estudo foi analisar o controle de qualidade de concentrados de hemácias sob o aspecto da identificação de vesículas extracelulares, correlacionando o grau de hemólise e a identificação de VEs em CH de hemácias em diferentes dias de conservação. Métodos: CH foram obtidos de 20 doadores saudáveis, refrigerados armazenados por 35 dias, e avaliados para o perfil de doação de sangue, grau de hemólise e dosagem de VEs por citometria de fluxo nos dias 5, 15, 25 e 35 de armazenamento. Resultados: Não houve diferença estatística significante entre o perfil da doação e as dosagens de grau de hemólise e VEs. O número total de VEs aumentou significativamente com o armazenamento assim como o grau de hemólise, observando maior correlação entre os métodos em D25 (p=0,0002) e D35 (p<0,0001). O tam... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The extracellular vesicles (EVs) are heterogeneous membrane formations of submicrometric sizes, which have specific functions depending on their biogenesis. Red blood cell (RBC) undergo numerous biochemical and morphological changes during storage age compromising the intracellular and extracellular environment. The quality control of these units evaluates this lesion RBCs inventory mainly from the haemolysis determination through the measurement of free haemoglobin. It is unclear how much EVs the RBCs can generate during its storage but many studies related the EVs with post-transfusion complications. The objective of this study was to analyze the RBCs quality control under the aspect of the identification of EVs, correlating the haemolysis and the identification of VEs on different days of conservation. Methods: RBC were obtained from 20 healthy donors, refrigerated and stored for 35 days, and evaluated for blood donation profile, haemolysis and EVs counting by flow cytometry on storage days 5, 15, 25 and 35. Results: There was no statistically significant difference between the donation profile and haemolysis percentual and EVs dosages. The total number of EVs increased significantly with storage as well as the haemolysis, observing a higher correlation between the methods in D25 (p = 0.0002) and D35 (p <0.0001). The size of the VEs was evaluated by the fluorescence intensity that demonstrated VEs < 3μm. The haemolysis proved to be an unreliable parameter, since even in th... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Visceral Leishmaniasis (VL) is a serious infectious disease and is increasing geographical expansion and urbanization. patterns of transmission of the disease are altered due to human actions. The dog is considered the main reservoir of the parasite. The development of the disease depends in part on the host immune system. Neutrophils are considered the first line of defense against pathogens and important agents in the control of LV. These cells have an additional mechanism to eliminate microorganisms that occur with the release of extracellular networks (Neutrophil Extracellular Traps -NETs). This work has two overall objectives, the first being an epidemiological study of LV in Sergipe and the second evaluation of NETs formation in human neutrophils and dogs with LV stimulated with L. infantum, so this thesis was divided into chapters, for better understanding. Epidemiological evaluation were used SINAN data and serosurveys canines Zoonosis Aracaju-SE. A descriptive analysis of the data and construction of distribution maps of disease was performed. Sergipe Aracaju and from 2008 to 2014 the incidence rate in humans with LV increased and the percentage of infected dogs has doubled in the capital. The percentage of cases positive for human VL by sex, according to the age of the patient group, showed that over 15 years the disease affects more males. The spatial distribution analysis allowed to view areas of the city with the highest concentration of human and canine VL. The neighborhoods located in poor areas or growing areas were those with the highest incidence of the disease in humans and dogs. The results show that presents endemicity for human and canine VL. In order to evaluate the formation of NETs were used human groups: Control; LV treated and positive DTH. The dogs were divided into control; Asymptomatic and symptomatic. Neutrophils were isolated from patients with LV University Hospital / UFS and dogs diagnosed with VT by Zoonoses were incubated with and without stimulation of parasite and NETs measures in the supernatant of the cultures after 90 minutes. The parasitic load determined after 24 and 48 hours of interaction with neutrophils treated by the limiting dilution technique. In the evaluation of NETs induction of human neutrophils and release dogs with LV greater amount of NETs when stimulated with L. infantum. When compared between the groups individuals positive DTH release fewer NETs stimulated or not with the parasite. At 24 and 48 hours LV treated subjects have a higher parasite load and showed positive DTH fewer parasite than the other groups tested. Dogs with LV release signals greater amount of NETs when stimulated with L. infantum and have higher parasitic load after 48 hours. It is observed that the release of NETs and control of parasitic load by neutrophils varies according to the clinical form of the LV, in humans and dogs. / A Leishmaniose Visceral (LV) é uma doença infecciosa grave e está em crescente expansão geográfica e urbanização. Os padrões de transmissão da doença são alterados devido às ações antrópicas. O cão é considerado o principal reservatório do parasito. O desenvolvimento da doença depende em parte do sistema imune do hospedeiro. Os neutrófilos são considerados a primeira linha de defesa do organismo contra agentes patogênicos e importantes no controle da LV. Estas células têm um mecanismo adicional para eliminar microorganismos que ocorre com a liberação de redes extracelulares (Neutrophil Extracelular Traps -NETs). Este trabalho teve dois objetivos gerais, sendo o primeiro um estudo epidemiológico da LV em Sergipe e o segundo a avaliação da formação de NETs em neutrófilos de humanos e cães com LV estimulados com L. infantum, assim essa tese foi dividida em capítulos, para melhor compreensão. Na avaliação epidemiológica foram utilizados dados do SINAN e inquéritos sorológicos caninos do Zoonoses de Aracaju-SE. Foi realizada uma análise descritiva dos dados e construção de mapas de distribuição da doença. Em Sergipe e Aracaju de 2008 a 2014 o coeficiente de incidência em humanos com LV aumentou e o percentual de cães infectados dobrou na capital. A porcentagem de casos positivos para LV humana por sexo, de acordo com a faixa etária do paciente, mostrou que acima de 15 anos a doença acomete mais o sexo masculino. A análise de distribuição espacial permitiu visualizar áreas da cidade com maior concentração de LV humana e canina. Os bairros situados em áreas com situação econômica desfavorável ou em zonas de expansão foram os que apresentaram maior incidência da doença em humanos e cães. Os resultados demonstram que apresenta caráter endêmico para a LV humana e canina. Com a finalidade de avaliar a formação de NETs foram utilizados grupos humanos: Controle; Tratados LV e DTH positivos. Os cães foram divididos em: Controle; Assintomáticos e sintomáticos. Foram isolados neutrófilos de pacientes com LV do Hospital Universitário/UFS e de cães diagnosticados com LV pelo Zoonoses foram incubadas, com e sem estímulo do parasito e NETs medidas no sobrenadante das culturas após 90 minutos. A Carga parasitária determinada após 24 e 48 horas de interação com neutrófilos tratados, através da técnica de diluição limitante. Na avaliação da indução de NETs, os neutrófilos de humanos e cães com LV liberam maior quantidade de NETs quando estimulados com L. infantum. Quando comparado entre os grupos indivíduos DTH positivos liberam menor quantidade de NETs estimulados ou não com o parasito. Em 24 e 48 horas indivíduos tratados com LV apresentam maior carga parasitária e os DTH positivos demonstraram menor quantidade do parasito do que os outros grupos testados. Os cães com sinais de LV liberam maior quantidade de NETs quando estimulados com L. infantum e apresentam maior carga parasitária após 48 horas. Observa-se que a liberação de NETs e o controle da carga parasitária através dos neutrófilos variam de acordo com a forma clínica da LV, em humanos e cães.

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In this sense, this study aimed to comparative characterization of extracellular proteome of 3 clinical strain of S. saprophyticus, in order to detect possible differences in the secretion of proteins related to virulence and adaptation of the microorganism. The strains used in the study are called ATCC 15305, 7108 and 9325. Ultra-Performance Liquid Chromatography coupled to Mass Spectrometry in tandem (UPLC-MSE) have identified a total of 159 proteins. Among them, 44 were found in exoproteome of 3 strain, while 20 only in strains ATCC 15305 and 7108, 11 in ATCC 15305 and 9325, and 12 in 7108 and 9325. Fifteen peptides were expressed exclusively by S. saprophyticus 9325, 21 by ATCC 15305 strain and 36 by 7108. The three strain secreted molecules with biological function related to the glycolytic pathway, such as the triosephosphate isomerase (TPI), enolase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) and fructose-bisphosphate aldolase, molecules clearly involved in extracellular processes from other pathogenic organisms, proteins known as "moonlighting". Proteins involved in defense against stress, such as catalase, alkyl hydroperoxide reductase subunit C (AhpC), superoxide dismutase (SOD), were also detected in the analysis, among others related to metabolic processes such as lactic fermentation, cell wall synthesis, protein processing, and iron metabolism. Staphylococcal secretory antigen A (SsaA), a immunogenic molecule previously detected in ATCC 15305 strain, was not detected in strain 7108, as confirmed by Western-blotting assay. PCR reactions with specific primers and genomic DNA of the 3 strains and subsequent sequencing ssaA gene, showed that the strain has the gene under conditions identical to those found in S. saprophyticus ATCC 15305 and 9325, but is not able to secrete the antigen into the extracellular milieu, under environmental conditions in study. In exoproteome S. saprophyticus 7108 was found to take a greater amount of unique proteins, including four of the class of peptidases, enzymes often identified as potential virulence factors of bacterial. Thus, the differences found in repertoire of extracellular proteins of three clinical strain of S. saprophyticus, demonstrate a metabolic flexibility used by this uropathogen to promote pathogenesis in human genitourinary tract. / Staphylococcus saprophyticus é uma bactéria Gram-positiva responsável por infecções do trato geniturinário, acometendo principalmente mulheres jovens sexualmente ativas. Junto com Escherichia coli, é responsável por 90% das infecções em mulheres férteis, entretanto, pode causar infecções em homens e mulheres de todas as idades. O repertório de proteínas secretadas por microrganismos patogênicos é utilizado para garantir sucesso no estabelecimento da infecção e na persistência dentro do hospedeiro. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo principal a caracterização comparativa do proteoma extracelular de 3 cepas clínicas de S. saprophyticus, com a finalidade de detectar possíveis diferenças na secreção de proteínas relacionadas à virulência e adaptação do microrganismo. As cepas utilizadas no estudo são denominadas de ATCC 15305, 7108 e 9325. Por meio da Cromatografia Líquida de Ultra Desempenho acoplada à Espectrometria de Massas in tandem (UPLC-MSE), foram identificadas um total de 159 proteínas. Dentre elas, 44 foram encontradas no exoproteoma dos 3 cepas, enquanto que 20 apenas nas cepas ATCC 15305 e 7108, 11 em ATCC 15305 e 9325, e 12 nas cepas 7108 e 9325. Quinze peptídeos foram expressos exclusivamente por S. saprophyticus 9325, 21 pelo ATCC 15305 e 36 pela cepa 7108. Os três cepas secretaram moléculas com função biológica relacionada à via glicolítica, como a triose-fosfato isomerase (TPI), enolase, gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase (GAPDH) e frutose-bifosfato aldolase, moléculas claramente envolvidas em processos extracelulares de outros organismos patogênicos, conhecidas como proteínas “moonlighting”. Proteínas envolvidas na defesa contra o estresse, como a catalase, a alquil hidroperóxido redutase subunidade C (AhpC), a superóxido dismutase (SOD), também foram detectadas na análise, dentre outras relacionadas à processos metabólicos como fermentação lática, síntese de parede celular, processamento de proteínas e metabolismo do ferro. O antígeno estafilocócico secretado A (SsaA), uma molécula imunogênica detectada previamente na cepa ATCC 15305, não foi detectada na cepa 7108, dado confirmado por ensaio de Western-blotting. Reações de PCR com primers específicos e DNA genômico das 3 cepas e posterior sequenciamento do gene ssaA, mostrou que a cepa possui o gene em condições idênticas ao encontrado em S. saprophyticus ATCC 15305 e 9325, porém não é capaz de secretar o antígeno para o meio extracelular, nas condições ambientais em estudo. No exoproteoma de S. saprophyticus 7108 foi encontrada uma maior quantidade de proteínas exclusivas, incluindo quatro da classe das peptidases, enzimas apontadas muitas vezes como potenciais fatores de virulência bacteriana. Desta forma, as diferenças encontradas no repertório de proteínas extracelulares de 3 cepas clínicas de S. saprophyticus, demonstram uma flexibilidade metabólica utilizada por este uropatógeno em promover a patogênese no trato geniturinário humano.

As células que compõem o tumor podem interagir entre si, através da liberação e incorporação de vesículas extracelulares, muitas vezes contribuindo para a progressão tumoral. Dessa maneira, o presente trabalho teve como objetivo observar se as vesículas extracelulares , como as microvesículas e os exossomas liberados pelas células cancerosas em condições de estresse celular, após quimioterapia e indução de hipóxia conferem alguma vantagem adaptativa às células tumorais. Nossos resultados mostram que vesículas liberadas por células de melanoma humano em hipóxia ou normóxia apresentam tamanho médio característico de exossomos e microvesículas e não modulam os processos de proliferação, morte e migração celular. As vesículas liberadas pelas células após tratamento com o quimioterápico temozolamida também apresentam tamanho característico de exossomos e microvesículas; em adição, o tratamento com a temozolamida induziu um aumento na secreção dessas vesículas pelas células de melanoma. A incubação das células tumorais com vesículas oriundas da terapêutica com a temozolamida aumentou a proliferação celular, conferindo vantagem proliferativa às células de melanoma humano / Tumor cells can interact with each other by releasing and incorporating extracellular vesicles, contributing to tumor progression. Therefore, the aim of this study was to evaluate if extracellular vesicles, such as microvesicles and exossomes, released by cancer cells under cell stress conditions like chemotherapy and hypoxia, induce an adaptive advantage to tumor cells. Our results show that vesicles shed by human melanoma cells under hypoxia, or normoxia exhibit the characteristic size of exossomes and microvesicles and do not modulate cell proliferation, death or migration. The vesicles released by melanoma cells after temozolomide treatment also showed the average size of exossomes and microvesicles; moreover, temozolomide treatment induced an increase in extracellular vesicles shedding by tumor cells. Incubation of tumor cells with vesicles released under temozolamide therapeutics caused an increase in cell proliferation, providing a proliferative advantage to human melanoma cells