Introdução: O lúpus eritematoso sistêmico (LES) é uma doença crônica autoimune com predomínio no sexo feminino e com evidente impacto em sua fertilidade. Por sua vez, em homens com LES foi observado alterações nos parâmetros seminais e nos níveis de hormônios sexuais. A análise seminal somente apresenta baixa correlação com potencial de fertilidade dos pacientes. Recentemente, a análise da integridade do DNA do espermatozoide tem mostrado melhor capacidade prognóstica para predizer a fertilidade do que os parâmetros seminais convencionais. Objetivo: Avaliar a fragmentação do DNA espermático de homens com LES sem azoospermia. Métodos: Vinte e oito pacientes homens, consecutivos, com LES (pelos critérios da ACR) e 34 controles foram avaliados conforme dados demográficos e de exposição ambiental, avaliação urológica, perfil hormonal e avaliação seminal (incluindo a fragmentação do DNA espermático). Aspectos clínicos, escores de atividade e dano cumulativo da doença e aspectos do tratamento também foram analisados. Resultados: Mediana da idade [33(20-52) vs. 36.5(25-54) anos, p=0.329] e frequência de varicocele (25% vs. 32%, p=0.183) foram similares entre o grupo de pacientes e o grupo controle. Na análise da fragmentação do DNA do espermatozoide observou-se quantidades significativamente mais altas de células classe III [44(9-88) vs. 16.5(0-80)%,p=0.001] e células classe IV [10.5(3-86) vs. 7(0-36)%,p=0.039] no grupo com LES. O índice de fragmentação do DNA espermático também foi significativamente mais alto em pacientes com LES [62(31-97) vs. 25.5(0-100)%, p < 0.001]. Parâmetros seminais convencionais (incluindo contagem espermática, motilidade e morfologia) foram similares em ambos os grupos. Dentro de grupo de pacientes com LES não foi observada correlação entre o índice de fragmentação do DNA espermático com idade, duração da doença, SLEDAI-2K e SLICC/ACR-DI ou dose cumulativa de predinisona, hidroxicloroquina, metotrexato, azatioprina, micofenolato mofetil ou ciclofosfamida intravenosa (CIC) (p > 0.05). Análises adicionais evidenciaram que motilidade espermática total foi significativamente menor no grupo que fez uso de CIC [64%(15-83) vs. 72%(57-86)%, p=0.024]. O índice de fragmentação do DNA espermático foi semelhante nos dois grupos [52.5(31-95) vs. 67.5(34-97)%, p=0.185]. Conclusões: Homens com SLE sem azoospermia apresentam maior índice de fragmentação do DNA espermático sem alteração dos parâmetros seminais ou hormonal. CIC não parece ter papel significativo nesta alteração. Estudos prospectivos futuros são necessários para determinar o impacto desta alteração na fertilidade destes pacientes / Introduction: Systemic lupus erythematosus (SLE) is a chronic autoimmune disease with a female predominance and have clear impact on fertility. In male SLE has been shown to alter seminal parameters and sexual hormonal levels. Recently, sperm DNA integrity analysis has shown better prognostic performance to predicting male fertility than seminal parameters. Objective: To evaluate sperm DNA fragmentation in non-azoospermic male SLE patients. Methods: Twenty-eight consecutive male SLE patients (ACR criteria) and 34 healthy controls were evaluated for demographic/exposures data, urologic evaluation, hormone profile and seminal analysis (including sperm DNA fragmentation). Clinical features, disease activity/damage scores and treatment were also assessed. Results: Median age [33(20-52) vs. 36.5(25-54) years, p=0.329] and frequency of varicocele (25% vs. 32%, p=0.183) were similar in SLE patients and healthy controls. Sperm DNA fragmentation showed significantly higher levels of cells class III [44(9-88) vs. 16.5(0-80)%, p=0.001] and cell class IV [10.5(3-86) vs. 7(0-36)%,p=0.039] in SLE. Sperm DNA fragmentation Index was also significantly higher in SLE patients [62(31-97) vs. 25.5(0-100)%, p < 0.001]. Conventional sperm parameters (including sperm count, motility and morphology) were similar in both groups. In SLE patients no correlations were observed between sperm DNA fragmentation index with age, disease duration, SLEDAI-2K and SLICC/ACR-DI scores, and cumulative dose of prednisone, hydroxychloroquine, intravenous cyclophosphamide (IVCYC), methotrexate, azathioprine and mycophenolate mofetil (p > 0.05). Further analysis of SLE patients treated with and without IVCYC showed that total sperm motility was significantly lower in the former group [64%(15-83) vs. 72%(57-86)%, p=0.024]. Sperm DNA fragmentation index was alike in both groups [52.5(31-95) vs. 67.5(34-97)%, p=0.185]. Conclusions: To our knowledge, this is the first demonstration that male non-azoospermic SLE patients have increased sperm DNA fragmentation without evident gonadal dysfunction. IVCYC does not seem to be a major determinant for this abnormality. Future prospective study is necessary to determine the impact of this alteration in these patients\' fertility

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A morte de bactérias é caracterizada como o processo de perda funcional e morfológica da célula e tem função de controlar a abundância e produção bacteriana, com significado importante na ciclagem de carbono e nutrientes nos ecossistemas aquáticos. No entanto, o processo de morte celular em bactérias aquáticas é desconhecido. Ainda não se sabe se a morte celular programada (MPC), processo regulado e bem conhecido em organismos eucariotos, ocorre em bactérias aquáticas. Este trabalho teve por objetivo investigar a ocorrência de MCP em bactérias aquáticas utilizando dois modelos de ecossistemas: lago Batata e lago dos Manacás. O lago Batata é um ecossistema amazônico de inundação e encontra-se divido em duas áreas: impactada e natural. O lago dos Manacás é um ecossistema artificial localizado em Minas Gerais. Três grupos de bactérias, provenientes do lago dos Manacás, lago Batata – área natural e lago Batata – área impactada foram estudados. As amostras de água foram coletadas na sub-superfície dos lagos e processadas para análises da viabilidade celular por microscopia de fluorescência e da fragmentação de DNA por citometria de fluxo. Em paralelo, amostras do lago Batata – área impactada foram processadas para microscopia eletrônica de transmissão (MET) para caracterizar a diversidade ultraestrutural da comunidade bacteriana e investigar a ocorrência de alterações celulares bacterianas. Os resultados da viabilidade celular utilizando marcadores específicos para integridade de membrana (LIVE/DEAD BacLight) mostraram diretamente a presença de bactérias vivas/viáveis e mortas/inviáveis . O lago Batata apresentou maior proporção de morte celular bacteriana (36,20%) em comparação com o lago dos Manacás (19,66%). As análises de fragmentação de DNA (ensaio TUNEL) mostraram que a MCP constitui um fenômeno presente nos ecossistemas aquáticos estudados, com maior ocorrência na área impactada do lago Batata. A MET revelou a presença de bactérias aquáticas com grande diversidade ultraestrutural, representada por diferenças morfológicas quanto ao envoltório celular, cápsula, mesossomos, vesículas membranosas, partículas aderidas e tilacóides. Além disso, 34,28% das bactérias apresentavam vírus no citoplasma. A diversidade ultraestrutural pode representar a ampla diversidade metabólica e adaptativa bacteriana, enquanto a presença de vírus parece relacionada com a morte bacteriana. As análises de integridade ultraestrutural mostraram que (i) a maior proporção de bactérias encontrava-se com alterações ultraestruturais indicativas de processo de morte, (ii) a frequência de ocorrência de cápsula foi menor nas bactérias vazias, (iii) bactérias com alterações apresentaram maior frequência de partículas aderidas, e (v) o número médio de fagos por secção foi significativamente maior nas bactérias alteradas em comparação com as bactérias intactas. A MET mostrou a ocorrência de alterações ultraestruturais típicas de MCP, como retração e condensação citoplasmáticas. Em conjunto, nossos dados ressaltam morte bacteriana como um evento importante atuando na regulação da comunidade bacteriana e demonstra, pela primeira vez, a ocorrência de MCP em bactérias aquáticas. A MCP pode ter significado funcional como um dos mecanismos desenvolvidos para sobrevivência da comunidade bacteriana. / The bacterioplankton is an important component of the food web structure in aquatic ecosystems and it is regulated by many factors such as nutrient supply, temperature, predation and virus infection. Bacterial death is characterized by functional and morphological loss of the bacterial cell with roles in the control process of abundance and bacterial production of aquatic ecosystems and functional meaning in the carbon and nutrient cycles. However, the cell death process in aquatic bacteria remains to be defined. Programmed cell death (PCD) is a regulated process largely known in eukaryotic organisms. There are not studies dealing with PCD occurrence in aquatic bacteria. This study aimed to investigate the occurrence of PCD in free-living aquatic bacteria in two models of aquatic ecosystems: Batata lake and Manacás lake. Batata Lake is located on floodplain Trombetas river in northern of Brazilian Amazon. This ecosystem has been impacted for bauxite tailings over teen years and it is presently divided in impacted and natural stations. Manacás Lake is an artificial system located in Minas Gerais. Three groups of bacteria from Manacás Lake, Batata lake – impacted area - and Batata lake – natural area -were studied. Water samples were collected from the subsurface of these lakes and processed for analyses of bacterial viability by fluorescence microscopy and DNA fragmentation by flow citometry. In parallel, samples from Batata lake – impacted area - were processed for transmission electron microscopy (TEM) for characterization of the bacterial community ultrastructural diversity and investigation of bacteria alterations. Our cell viability results using specific markers for membrane integrity (LIVE/DEAD BacLight) showed directly the presence of live/viable and dead/ not viable bacteria. Batata lake presented a higher proportion of bacterial death (36,20%) compared to Manacás lake (19,66%). DNA fragmentation analyses (TUNEL assay) showed that PCD is a phenomenon occurring in all aquatic ecosystems investigated, with higher frequency in the Batata lakeimpacted area compared to the other ecosystems. Our TEM analyses revealed a great bacterial ultrastructural diversity represented by morphological differences in the cellular envelope, capsule, mesosomes, membrane vesicles, attached particles and thylacoids. Moreover, around 34,28% of the bacteria showed virus in their cytoplasm. The ultrastructural diversity may represent the large metabolic and adaptative diversity of aquatic bacteria while the presence of virus may be related to bacterial death. Our ultrastructural integrity analyses showed that (i) the higher proportion of bacteria was in death process or dead (damaged and empty), (ii) the capsule frequency is lower in empty bacteria, (iii) the higher bacteria-particle association was found in altered bacteria, (iv) the mean number of viruses per cell section was higher in altered compared to intact bacteria. TEM also showed the presence occurrence of typical ultrastructural changes indicative of MPC, such as cell retraction and condensation. Altogether, our data demonstrate that PCD occur in aquatic bacteria, and that this event may be a survival mechanism for bacterial communities in these ecosystems.