Made available in DSpace on 2014-07-29T16:11:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Stela.pdf: 754626 bytes, checksum: 312169c0104b8d6d919af0eb6ee8cf69 (MD5) Previous issue date: 2010-03-05 / Isoflavones are flavonoids found in abundance in grains of soy (Glycine max L.) and its derivatives. These substances have estrogen like structure and weakly estrogenic action. They are used for treatment of menopause symptoms as an alternative to conventional hormone replacement therapies, because they cause fewer side effects. Soy isoflavones are amongst herbal products of great interest to obtain solid dosage forms. High assay variability of isoflavones in commercially available capsules and tablets shows the need of appropriate drug development and quality control for this herbal product. The aim of this work was drug development and quality control of soy isoflavone solid dosage forms, using standardized dry extract of soy. To evaluate the quality of the extract microbiologic and assay analysis of this drug s markers were performed. Results obtained from microbiological test did not show microbiologic contamination of the extract, as Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Candida albicans and Aspergillus niger did not grow. To evaluate assay and dissolution percentage of both markers analytical methodology for quantification of daidzein and genistein by high performance liquid chromatography was developed, and also a method to analyze dissolution profile of the obtained tablets. Isocratic method was used for chromatographic analysis of the markers, with mobil phase of methanol with 0.1% of acetic acid, water with 0.1% of acetic acid and acetonitrile in proportion 64:32:4, flow of 0.7 mL/min and temperature of 30°C. At this condition, peaks were symmetric, had resolution lower than 2, with retention times of 3,13 and 3,72 for daidzein and genistein, respectively. Assay evaluation of the markers daidzein and genistein showed that concentrations in the extract were 27,8% and 11,1%, respectively. To accomplish preformulation study, thermal analysis and powder and granules flow evaluation were made. Six formulations of isoflavone tablets were developed, one by direct compression and five by wet granulation. Results of thermal analysis showed no possible extract interactions between tested excipients and extract. Wet granulation was the best method to obatain tablets, because it presented the best compressional properties with flow velocity between 4,5 and 6,7 s/100g and compressibility between 16,85% and 26,06%. GU3 formulation, which presented the best performance according to evaluated parameters, made by wet granulation, showed 92,66% and 92,76% of daidzein and genistein, respectively, disintegration of 15 minutes, and its flow was categorized as excellent. In analytical dissolution method development of isoflavone tablets solubility test was performed to define the best medium, and water with 3% of sodium lauryl sulfate dissolved the greatest amount of daidzein and genistein at tested temperature, 37°C, in comparison with the other medium. Other parameters defined through method development were paddle apparatus, stirring speed of 100 rpm and 900 mL of medium volume. Results showed the possibility to obtain promising solid dosage forms to deliver isoflavone, and optimized quality control methodologies to analyze raw material and finished product. / Isoflavonas são flavonóides encontrados em abundância nos grãos de soja (Glycine max L.). Essas substâncias têm estrutura semelhante ao estrógeno e possuem uma ação fracamente estrogênica. São utilizadas no tratamento dos sintomas da menopausa como alternativa às terapias de reposição hormonal convencionais, por provocarem menor número de efeitos colaterais. As isoflavonas de soja estão entre as matérias-primas vegetais com ações de interesse para obtenção de formas farmacêuticas sólidas. A alta variabilidade de teores de isoflavonas em cápsulas e comprimidos disponíveis comercialmente demonstra a necessidade de desenvolvimento farmacotécnico e controle de qualidade adequados para este fitoterápico. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento analítico e farmacotécnico de formas farmacêuticas sólidas de isoflavona de soja, utilizando como matéria-prima extrato seco de soja padronizado. Para verificar a qualidade do extrato foi realizada análise microbiológica e análise do teor dos marcadores. Os resultados obtidos através do ensaio microbiológico não demonstrou contaminação microbiológica do extrato, não tendo crescimento de Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Candida albicans e Aspergillus niger. Para avaliação do teor e da porcentagem dissolvida de ambos os marcadores foram desenvolvidas e validadas tanto metodologia analítica de quantificação de daidzeína e genisteína por cromatografia líquida de alta eficiência quanto metodologia para avaliar o perfil de dissolução dos comprimidos obtidos. Para análise cromatográfica dos marcadores foi utilizado método isocrático, com fase móvel constituída por metanol com 0,1% de ácido acético, água com 0,1% de ácido acético e acetonitrila na proporção 64:32:4 , fluxo de 0,7 mL/min e temperatura de 30ºC. Nesta condição os picos foram simétricos, tiveram resolução maior que 2, com tempos de retenção de 3,13 e 3,72 da daidzeína e genisteína, respectivamente. A avaliação do teor dos marcadores daidzeína e genisteína, demonstrou que as concentrações no extrato foram 27,8% e 11,1%, respectivamente. Em relação ao estudo de pré-formulação foi feita análise térmica e a avaliação das propriedades dos pós e grânulos. Foram desenvolvidas seis formulações de comprimidos de isoflavona, sendo uma por compressão direta e cinco por granulação úmida. Nos resultados da análise térmica não foram observadas possíveis interações dos excipientes com o extrato. O melhor método de obtenção dos comprimidos foi por granulação úmida, pois apresentou melhores propriedades compressionais com velocidade de escoamento variando entre 4,5 e 6,7 s/100g e compressibilidade entre 16,85% e 26,06%. A formulação por granulação úmida 3 foi a que apresentou melhor desempenho segundo os parâmetros analisados, apresentando teor de 92,66% e 92,76% de daidzeína e genisteína, respectivamente, desintegração de 15 minutos, e seu fluxo foi caracterizado como excelente. No desenvolvimento do método analítico para dissolução dos comprimidos de isoflavona foi feito o teste de solubilidade para definir o melhor meio, sendo o meio água com 3% de lauril sulfato de sódio o que dissolveu maior quantidade de daidzeína e genisteína na temperatura de 37ºC em comparação com os outros meios. Os demais parâmetros definidos através do desenvolvimento do método foram aparato pá, velocidade de rotação de 100 rpm e 900 mL de volume de meio. Os resultados mostraram a possibilidade de obtenção de formas farmacêuticas sólidas promissoras para veiculação de isoflavona, além de metodologias otimizadas para controle de qualidade para análise da matéria-prima e do produto acabado.

Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-25T16:19:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lívia Palmerston Mendes - 2012.pdf: 4748282 bytes, checksum: 95e0ba08ba139d722a516556a62d965e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-03-26T12:41:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lívia Palmerston Mendes - 2012.pdf: 4748282 bytes, checksum: 95e0ba08ba139d722a516556a62d965e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-26T12:41:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lívia Palmerston Mendes - 2012.pdf: 4748282 bytes, checksum: 95e0ba08ba139d722a516556a62d965e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2012-09-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Nanostructured polymeric and lipid systems are capable of improving therapeutic index of encapsulated drugs, especially when it comes to antitumor drugs. In this work, co-encapsulation of paclitaxel (PTX) and genistein (GEN) was obtained by developing a multilayered nanocarrier for controlled release of drugs. Nanocapsules (NC) encapsulating PTX were obtained by interfacial deposition of preformed polymer method. They were further coated with a phospholipid bilayer entrapping GEN and their physical-chemical properties were characterized. Coated nanoparticles presented an entrapment efficiency of about 98% for both drugs. Particles were in the range of 150 nm and showed a monomodal distribution. Multiple light scattering analyses presented an increase of only 2% of the backscattering profile both in the top and in the bottom of the sample, indicating a slight sedimentation and creaming behaviors, both reversible phenomena. In vitro drug release showed that GEN was completely released within 48 hours, whereas in that same period, less than 10% of PTX was released and reached almost 70% after 60 days of analysis. The results suggest that we have developed a biodegradable device for a sustained release of GEN and PTX in different stages. In vivo antitumor activity assays with Ehrlich ascites tumor (EAT) bearing mice evaluated intra-tumoral administration of the developed formulation in three different concentrations of PTX in the presence or absence of GEN. Results presented more than 90% tumor inhibition in EAT-bearing mice compared to the control group when a dose of nanostructured PTX about 5 times lower than the equivalent dose used in conventional chemotherapy was used. When a low dose of PTX (0.2 mg/kg/day) was used in the treatment, 11% tumor inhibition was achieved, but when associated with a dose of 12 mg/kg/day of GEN, there was 44% tumor inhibition and a decrease of about 58% in VEGF levels compared to animals treated with blank nanoparticles. The antiangiogenic effect of GEN was evident when associated with PTX, inhibiting formation of new vascular network formed by tortuous and congested vessels in peritoneal region of mice when compared with groups treated only with PTX. Co-encapsulation of GEN and PTX in a controlled-release multicompartimental nanosystem promoted additive effect of antiangiogenic activity associated with antitumor effect, intending to be a formulation with high potential for anticancer treatment. / Sistemas poliméricos e lipídicos nanoestruturados são capazes de melhorar o índice terapêutico dos fármacos encapsulados, principalmente quando se trata de fármacos antitumorais. Neste trabalho a co-encapsulação do paclitaxel (PTX) e da genisteína (GEN) foi obtida através do desenvolvimento de nanocápsulas poliméricas (NC) recobertas por bicamada lipídica para a liberação controlada desses fármacos. NC contendo PTX encapsulado foram obtidas através do método de deposição interfacial do polímero pré-formado. Em seguida, as NC foram recobertas por bicamada lipídica contendo GEN e suas propriedades físicoquímicas foram caracterizadas. As NC recobertas mostraram eficiência de encapsulação de aproximadamente 98% para ambos os fármacos, apresentandose na faixa de 150 nm, com distribuição monomodal. Análise das NC recobertas por multiple light scattering a 25 °C por 24 horas apresentou aumento de apenas 2% no perfil de backscattering tanto no topo quanto no fundo da amostra, indicando sutil sedimentação e cremagem, ambos fenômenos reversíveis. A cinética de liberação in vitro mostrou que a GEN foi completamente liberada nas primeiras 48 horas, enquanto que nesse mesmo período, menos de 10% do PTX foi liberado, atingindo 70% de liberação após 60 dias de análise. Esses resultados demonstram a obtenção de um dispositivo biodegradável para liberação controlada de GEN e PTX em diferentes estágios. Nos ensaios de atividade antitumoral in vivo em camundongos portadores do tumor ascítico de Ehrlich, foi avaliada a administração intra-tumoral da formulação desenvolvida com 3 concentrações diferentes de PTX na presença ou ausência de GEN. A inibição de mais de 90% do tumor comparada a um grupo controle foi alcançada com uma dose de PTX cerca de 5 vezes menor que a dose equivalente utilizada na quimioterapia convencional com PTX. Quando uma baixa dose de PTX (0,2 mg/kg/dia) foi usado para o tratamento, foi obtida uma inibição tumoral de 11%, mas, quando associada a uma dose de 12 mg/kg/dia de GEN, houve 44% de inibição do tumor e uma diminuição de cerca de 58% nos níveis do fator de crescimento vascular endotelial (VEGF) em comparação com animais tratados com nanopartículas sem fármaco. O efeito antiangiogênico da GEN foi evidente quando associada ao PTX, inibindo a formação de nova rede vascular formada por vasos tortuosos e congestos na região peritoneal quando em comparação com grupos tratados apenas com PTX. A co-encapsulação de GEN e PTX em um nanosistema multicompartimental de liberação controlada promoveu efeito combinado da atividade antiangiogênica aliada à atividade antitumoral, mostrando-se uma formulação com grande potencial para tratamento antineoplásico.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2016-08-09T15:18:14Z No. of bitstreams: 1 alyriateixeiradias.pdf: 4422674 bytes, checksum: 17c712ce8d943761e675c3a181c00e29 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-08-10T12:44:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alyriateixeiradias.pdf: 4422674 bytes, checksum: 17c712ce8d943761e675c3a181c00e29 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-10T12:44:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alyriateixeiradias.pdf: 4422674 bytes, checksum: 17c712ce8d943761e675c3a181c00e29 (MD5) Previous issue date: 2016-04-28 / A esclerose múltipla (EM) e o seu modelo animal de estudo, a encefalomielite autoimune experimental (EAE), são caracterizadas por neuroinflamação imunomediada e desmielinização no sistema nervoso central (SNC). Os tratamentos para a EM normalmente incluem o interferon-β (IFN-β) e destinam-se a reduzir o número de surtos e retardar a progressão da doença. No entanto, são apenas parcialmente eficazes, sugerindo a necessidade do desenvolvimento de novas alternativas terapêuticas. Os receptores toll like (TLRs) são receptores de reconhecimento de padrões do sistema imune inato e desempenham importante papel na iniciação de respostas inflamatórias e na indução da imunidade adaptativa. A sua participação na patogênese de doenças autoimunes têm sido estudada e foi também demonstrado que ligantes de TLRs podem suprimir a EAE. A genisteína é um fitoestrógeno obtido da soja com propriedades anti-inflamatórias. Alguns estudos mostraram seus efeitos benéficos na EAE e resultados promissores que sugerem potencial terapêutico na EM. Entretanto, os trabalhos realizados até o momento, utilizavam um protocolo de tratamento após o aparecimento dos sinais clínicos da doença e não abordavam a resposta imune inata. Neste contexto, o presente trabalho busca avaliar a modulação da resposta imune inata e a influência desta na resposta imune adaptativa, através dos TLRs, utilizando um tratamento com genisteína anterior ao aparecimento dos sinais clínicos da EAE, avaliando também os parâmetros no início do desenvolvimento da doença. Para isso, a EAE foi induzida em camundongos C57BL/6 fêmeas com o peptídeo MOG35-55 tratados ou não com genisteína. O tratamento com 200mg/kg de massa corporal por dia, via subcutânea, foi realizado do período -2 dias antes da indução até o dia +6 após a indução da EAE. Os parâmetros laboratoriais foram avaliados na medula espinhal no 7° dia pós indução e os sinais clínicos acompanhado s até o 21° dia pós indução. O tratamento com genisteína resultou em atraso no aparecimento e redução na pontuação dos sinais clínicos, concomitante à redução do infiltrado celular e da desmielinização da medula espinhal, reforçando seu potencial neuroprotetor em doenças autoimunes. Adicionalmente, foi observado aumento na intensidade mediana de fluorescência de TLR3 e TLR9 em macrófagos e células dendríticas e diminuição de TLR2 em células dendríticas, presentes na medula espinhal. A sinalização via TLR3 e TLR9 vêm sendo relacionada à maior produção de IFN-β em doenças autoimunes. De fato, o tratamento com genisteína aumentou a expressão relativa de RNAm para IFN-β na medula espinhal. Os níveis das citocinas próinflamatórias IL-6, IL-12p40 e da quimiocina CCL5 foram reduzidos. Além disso, foi observado diminuição na expressão dos fatores de transcrição RORγT e T-bet e aumento na produção da citocina TGF-β, sugerindo o estabelecimento de um ambiente imuno regulador. Estes resultados reforçam o potencial terapêutico da genisteína no tratamento da EAE e da EM, sugerindo que o seu uso, inclusive na forma de suplementação ou alimentação rica em soja, poderia se aliar a terapias já estabelecidas, melhorando o quadro clínico da doença e prevenindo novos surtos. / Multiple sclerosis (MS) and experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), its animal model, are both characterized by immune-mediated neuroinflammation and demyelination in the central nervous system (CNS). The treatments for MS, including IFN-β, are intended to reduce the number of relapses and slow the progression of the disease. However, these treatments are only partially effective, suggesting the need to develop new therapies. The toll-like receptors (TLRs) are patterns-recognition receptors, of the innate immune system, that play important roles in the initiation of inflammatory responses and induction of adaptive immunity. Its role in the pathogenesis of autoimmune diseases have been demonstrated and it was also shown that TLR ligands can suppress EAE. Genistein is a phytoestrogen obtained from soybeans with anti-inflammatory properties. Some studies showed beneficial effects on EAE treatment, suggesting therapeutic potential in MS. However, the work done to date, used a treatment protocol after the onset of clinical signs of the disease and did not address the innate immune response. In this context, the present work aims to evaluate the modulation of innate immune response, and its influence in the adaptive immune response, through the TLRs, using a treatment protocol prior the onset of the clinical signs of the EAE, by evaluating the parameters in the beginning of the development of the disease. EAE was induced in C57BL/6 females with MOG35-55 peptide. The animals were treated or not with 200mg/kg/day of genistein, subcutaneously, in the period between 2 days before induction and until the day 6 after induction of EAE. Laboratory parameters were evaluated in the spinal cord in the day 7 after induction and clinical signs monitored until day 21 after induction. Treatment with genistein resulted in delayed onset and reduced score of disease, concomitant with reduced cellular infiltration and demyelination in the spinal cord, reinforcing its neuroprotective potential in autoimmune diseases. Additionally, it was observed an increase in the median fluorescence intensity of TLR3 and TLR9 in macrophages and dendritic cells and decrease of TLR2 in dendritic cells in the spinal cord. The signaling via TLR3 and TLR9 is related to increase the production of IFN-β. In fact, treatment with genistein increases mRNA expression for IFN-β in the spinal cord. The levels of IL-6, IL-12p40 and CCL5 were reduced. Furthermore, the expression of ROR-γT and T-bet were decreased, and, together with increased production of TGF-β, suggest the development of a regulatory environment. These results heighten the therapeutic potential of genistein in the treatment of EAE and MS, suggesting that its use, including as a supplement or soy-enriched diet, could preventing new outbreaks.

Prostate cancer is one of the leading causes of death in men aged 40-55. Genistein isoflavone (4', 5', 7-trihydroxyisoflavone) is a dietary phytochemical with demonstrated anti-tumor activities in a variety of cancers. Topotecan Hydrochloride (Hycamtin) is an FDA-approved chemotherapy drug, primarily used for secondary treatment of ovarian,cervical and small cell lung cancers. This study was to demonstrate the potential anticancer activities and synergy of topotecan-genistein combination in LNCaP prostate cancer cells. The potential efficacy and mechanism of topotecan/genistein-induced cell death was investigated... Results: The overall data indicated that i) both genistein and topotecan induce cellular death in LNCaP cells, ii) topotecan-genistein combination was significantly more efficacious in reducing LNCaP cell viabiligy compared to either genistein or topotecan alone, iii) in all cases, cell death was primarily through apoptosis, via the activation of the intrinsic pathway, iv) ROS levels were increased and VEGF expression was diminished significantly with the topotecan-genistein combination treatment, v) genetic analysis of topotecan-genistein treatment groups showed changes in genetic expression levels in pathway specific apoptotic genes.... Conclusion: Treatments involving topotecan-genistein combination may prove to be an attractive alternative phytotherapy of adjuvant therapy for prostate cancer. / by Vanessa P. Hèormann. / Thesis (Ph.D.)--Florida Atlantic University, 2012. / Includes bibliography. / Mode of access: World Wide Web. / System requirements: Adobe Reader.

Die Behandlung menopausaler und postmenopausaler Beschwerden ist mit einem erhöhten Risiko verbunden, an Mamma- und Endometriumskarzinomen zu erkranken. Darüber hinaus zeigen epidemiologische Studien, dass in ostasiatischen Ländern postmenopausale Beschwerden, osteoporotische Frakturen und Herz-Kreislauferkrankungen seltener auftreten als in westlichen Ländern. Vor diesem Hintergrund war es Ziel der Untersuchungen dieser Arbeit, in dem Tiermodell der ovarektomierten Ratte die mögliche Bedeutung von estrogenrezeptorsubtypspezifischen Einflüssen für hormonell bedingte Erkrankungen und Beschwerden zu untersuchen. Hierbei sollten gewebespezifische Wirkungen estrogenrezeptorsubtypspezifischer Liganden untersucht und explizit die Bedeutung der Estrogenrezeptorsubtypen ERα und ERβ bei der Gewebehomöostase in Knochen und Darm analysiert werden. Darüber hinaus sollten vor dem Hintergrund estrogenrezeptorsubtypspezifischer Wirkungsweisen gewebespezifische Einflüsse des Phytoestrogens Genistein (Gen) näher charakterisiert werden. Es konnte gezeigt werden, dass nach einer subkutanen Applikation der knochenprotektive Einfluss von Gen mit dem von Estradiol (E2) vergleichbar ist, durch die Kombination mit Bewegung verstärkt wird und über den ERα vermittelt zu sein scheint. Es zeigte sich außerdem, dass der stimulierende Einfluss von E2 auf den motorischen Antrieb ERα-vermittelt ist und ERβ-spezifische Liganden ebenso wie Gen diesen Effekt antagonisieren. Des Weiteren wurde deutlich, dass E2, nicht aber Gen über den ERα Einfluss auf die Körperfettverteilung nimmt. Mit einer phytoestrogenreichen Diät konnten in adulten Ratten physiologisch relevante Gen/Dai-Plasmaspiegel erreicht werden, allerdings blieben hierbei die nach einer subkutanen Applikation beobachteten knochenprotektiven Effekte dieser Phytoestrogene aus. Bei der näheren Betrachtung der Gewebehomöostase im Dünndarm zeigte sich, dass über den im Darm verstärkt exprimierten ERβ antiproliferative und proapoptotische Effekte vermittelt werden und Gen in diesem Gewebe wie ein ERβ-spezifischer Agonist wirkt. Bezogen auf eine hormonell bedingte Osteoporose, wie sie bei einem Großteil postmenopausaler Frauen auftritt, scheint das Phytoestrogen Genistein eine mögliche Alternative zur Hormonersatztherapie darzustellen. Außerdem zeigt sich, dass Genistein gewebe- und estrogenrezeptorsubtypspezifische antagonistische und agonistische Einflüsse hat und somit die Charakterisierung als „Phyto-SERMs“ (pflanzlicher selektiver Estrogenrezeptormodulator) zutreffend ist. Sollten sich in weiterführenden Studien die beobachteten Effekte im Dünndarm auch für die Gewebehomöostase im Kolon beschreiben lassen, können vor diesem Hintergrund Genistein und ERβ-spezifische Liganden für die Darmkrebsprävention diskutiert werden…

Endokrin aktive Substanzen (EACs) sind exogene Substanzen natürlichen oder synthetischen Ursprungs, die mit der Feedbackregulation hormoneller Netzwerke interferieren können und somit deren Homöostase beeinflussen. Störungen der Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsenachse (HPT-Achse) haben weitreichende Konsequenzen, da Schilddrüsenhormone essentiell für die Regulation von Entwicklung, Wachstum und Stoffwechsel sind. In der vorliegenden Arbeit wurde das Wirkprofil potenter Inhibitoren der thyreotropen Achse am Beispiel von 4-Methylbenzyliden-campher (4-MBC) und Genistein (GEN) untersucht. Der UV-Filter 4-MBC wurde in der ovariektomierten Ratte als goitrogene Substanz identifiziert. 4-MBC interferiert auf Ebene von Hypothalamus und Hypophyse mit der Expression Feedback-assoziierter Gene und beeinflusst daher die Feedbackregulation der thyreotropen Achse. Darüber hinaus wird die Biosynthese von Schilddrüsenhormonen durch Inhibition des Iodidtransports bei gleichzeitig erhöhter messenger RNA (mRNA)-Konzentration des Natrium-Iodid-Symporters (NIS) durch 4-MBC beeinträchtigt. Parallel dazu lässt die verstärkte Expression des Angiogenesemarkers vascular endothelial growth factor (VEGF) nach subakuter Exposition auf die Entstehung einer Hypothyreose schließen. Die damit einhergehenden Veränderungen sind auch in peripheren Organen durch die Analyse 3,3‘,5-Triiod-L-thyronin (T3)-regulierter Zielgene dokumentiert. Zudem wurden diese Effekte maßgeblich durch die Expositionszeit beeinflusst, da nach chronischer Exposition vermutlich auch kompensatorische Prozesse eine wichtige Rolle spielen. Die gezeigten speziesspezifischen Effekte lassen sich möglicherweise auf Unterschiede in der Pharmakokinetik zurückführen, z.B. in Folge differentieller Expression von Cytochrom P450-Genen. / Endocrine active compounds (EACs) can be of natural or synthetic origin and show hormone-like effects that interfere with feedback regulation of hormonal networks. Interferences with the hypothalamic-pituitary-thyroid axis (HPT-axis) result in extensive consequences as thyroid hormones are essential for regulation of development, growth, and metabolism. In the work presented here, the active profile of potent inhibitors of the HPT-axis namely 4-methylbenzylidene-camphor (4-MBC) and genistein (GEN) was investigated. 4-MBC, a UV filter used in sunscreens and various cosmetics, was identified as a goiter causing agent using ovariectomized rats. 4-MBC acts at the level of hypothalamus and pituitary gland by modulating the expression of thyrotropin-releasing hormone (TRH) as well as thyroid-stimulating hormone (TSH) that regulate feedback on the HPT-axis. Furthermore, biosynthesis of thyroid hormones was impaired by 4-MBC secondary to the inhibition of iodide transport with concomitantly increased messenger RNA (mRNA)-levels of the sodium-iodide symporter (NIS). In parallel expression of the angiogenesis marker vascular endothelial growth factor (VEGF) was increased, indicating hypothyroidism. After the application of 4-MBC the expression of L-3,3’,5-triiodothyronine (T3)-regulated target genes was reduced in the periphery both on the mRNA and protein level. The documented species-specific effects indicate a difference in pharmacokinetics, possibly secondary to differential expression of cytochrome P450 genes. GEN is contained in soy and red clover and its mechanistic analysis was carried out in thyroid hormone receptor (TR) deficient mice (TRα0/0). The gender-dependent effects of GEN on tissue specificity did not follow an obvious pattern and warrant continuative analysis. The work presented here supports the assumption that EACs can interfere with function and regulation of the HPT-axis at levels that were previously considered safe.

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Die niedrige Inzidenz chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen (CED) in ostasiatischen Ländern im Vergleich zu Westeuropa und den USA könnte auf unterschiedliche Lebensstile und Ernährungsgewohnheiten zurückzuführen sein. Asiaten nehmen mit der Nahrung viel höhere Mengen an Isoflavonen zu sich als Europäer und US-Amerikaner. Diese sind in der Lage, wie natürliche Östrogene an Östrogenrezeptoren (ER) zu binden. Für das Östrogen 17β-Östradiol (E2) sowie selektive Liganden des ERβ sind antiinflammatorische Wirkungen im Darm bereits nachgewiesen worden. Diese Arbeit untersuchte in Modellsystemen für CED die antiinflammatorischen Eigenschaften von Isoflavonen, speziell von Genistein, und stellte einen Vergleich mit synthetischen ER-selektiven Liganden sowie E2 her, um die Involvierung der beiden ER-Subtypen zu evaluieren. In tierexperimentellen Studien wurde der Einfluss der Testsubstanzen auf Ausprägung und Verlauf einer Kolitis in zwei Nagermodellen (HLA-B27 transgene Ratte und TNBS-induzierte Kolitis) analysiert. Ein Ernährungsexperiment, in dem eine Gruppe der Tiere bereits in utero sowie postnatal über Muttermilch und Futter hohen Phytoöstrogenspiegeln ausgesetzt war, zeigte wider Erwarten keine antiinflammatorischen Effekte auf die akute Ausprägung der induzierten Kolitis. Stattdessen waren die untersuchten Parameter bei dieser Ernährungsform gegenüber prä- und postnatal normal ernährten Tieren verstärkt. Dagegen bewirkte oral verabreichtes Genistein in der chronischen Phase der TNBS-induzierten Kolitis eine Unterdrückung der Entzündungsparameter im Darm. Die subkutane Verabreichung von Genistein, eines steroidalen ERβ-selektiven Agonisten, oder von E2 führte hingegen zu keiner signifikanten Einflussnahme auf die untersuchten Parameter in der akuten Phase der Inflammation. Zur Charakterisierung der molekularen Grundlagen einer antiinflammatorischen Wirkung von E2, synthetischen ER-selektiven Agonisten und Genistein wurden in vitro Studien mit Kolonkarzinomzelllinien (HT-29 und Caco-2) durchgeführt. Hierzu wurden die Zellen mit Interleukin-1β (IL-1β) stimuliert, was eine Induktion der inflammationsassoziierten Gene Cyclooxygenase-2 und Interleukin-6 auf mRNA Ebene bewirkte. Bis auf Genistein konnten für die getesteten Substanzen keine antiinflammatorischen Effekte auf die mRNA-Expression der induzierten Markergene beobachtet werden. Genistein bewirkte in Caco-2 Zellen eine Hemmung der untersuchten Gene. Weitere Analysen ergaben, dass die beiden Zelllinien ER nur schwach bzw. gar nicht exprimieren. Eine Transfektion von HT-29 Zellen mit ERα führte zu einer deutlichen Hemmung der Expression der Markergene durch E2, während eine Transfektion mit ERβ lediglich einen schwach hemmenden Effekt bewirkte. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit legen nahe, dass die niedrigen CED-Inzidenzraten in Ostasien wohl nicht allein auf dem dortigen hohen Isoflavonkonsum beruhen, sondern auch anderen Komponenten des Lebensstils zuzuschreiben sind. Dennoch deutet sich an, dass das Genistein, bei oraler Administration, die Regeneration des geschädigten Darmgewebes im chronischen Erkrankungsverlauf unterstützen und damit auch zur Prävention von Kolonkarzinomen beitragen könnte. Bei antiinflammatorischen Effekten von ER-Liganden spielt die Transaktivierung von ER eine entscheidende Rolle. Die Wirkung von Genistein in untransfizierten Caco-2 Zellen legt jedoch auch die Teilnahme weiterer Mechanismen nahe, die noch zu untersuchen sind. Vor diesem Hintergrund erscheinen weiterführende Untersuchungen zum Einsatz von steroidalen ER-Agonisten und Genistein bei CED und den zugrunde liegenden Mechanismen als sinnvoll.

INTRODUÇÃO: O hipoestrogenismo pode determinar perda da massa mineral óssea, diminuindo a qualidade do osso. Assim, vários fármacos são ministrados para evitar esta perda, porém, podem determinar efeitos colaterais importantes. Portanto, questiona-se se o emprego do estrogênio associado a estas substâncias poderia minimizar os efeitos adversos e manteria a massa mineral óssea. Contudo, há poucas informações sobre os efeitos destas combinações. Esta pesquisa tem como objetivo avaliar a ação do estrogênio, raloxifeno e do extrato de soja rico em gensteína, isolado ou combinado no osso de ratas ovariectomizadas. MATERIAIS E MÉTODOS: No nono dia de nascimento, todas as ratas receberam propionato de testosterona (0,1 g/g). No sexto mês de idade, os animais do controle fisiológico foram identificados como GI e receberam apenas o veículo (propilenoglicol em 0,5 ml/dia) durante o experimento e os outros que receberam testosterona foram ovariectomizados e divididos aleatoriamente em seis grupos: GII veículo (controle castrado, n=6); GIII - estrogênio conjugados eqüinos (ECE, (50 g/Kg/dia, n=8); GIV raloxifeno (RAL, 0,75 mg/kg/dia, n=8); GV extrato de soja enriquecido com genisteína (ESG, 300 mg/kg/dia, n=7); GVI ECE + ESG (50 g/Kg/dia + 300 mg/kg/dia, n=7); GVII - ECE+RAL (50 g/Kg/dia + 0,75mg/kg/dia, n=6). Após três meses da cirurgia, os fármacos foram ministrados por 120 dias consecutivos. Posteriormente, os animais foram sacrificados sob anestesia, sendo retirada a tíbia esquerda para rotina histológica. Os cortes histológicos foram corados pela hematoxilina-eosina para avaliar a microarquitetura óssea. Foram feitos procedimentos imunoistoquímicos, de imunofluorescência e PCR para quantificar as principais proteínas ósseas estruturais (colágeno tipo I, osteocalcina, osteopontina e osteoprotegerina), bem como de seus respectivos RNA mensageiros. Os dados foram analisados pelos testes de ANOVA e Tukey. RESULTADOS: Todos os tratamentos determinaram aumento da quantidade de osso trabecular (p<0,05). As fibras totais de colágeno apresentaram-se aumentadas em todos os grupos tratados, exceto com o raloxifeno. Já as fibras finas de colágeno diminuíram apenas no grupo tratado com estrogênio. As frações de colágeno tipo I, mostraram-se aumentadas nos grupos tratados com estrogênio e sua asssociação com o raloxifeno. O colágeno tipo III esteve aumentado no grupo tratado com estrogênio em associação com extrato de soja rico em genisteína. Em relação às proteínas não colagenosas, a osteoprotegerina apresentou-se aumentada nos grupos tratados com estrogênio, suas associações e com o extrato de soja rico em genisteína. A osteopontina esteve diminuída em todos os grupos tratados e a osteocalcina mostrou-se aumentada apenas no grupo tratado com ralolxifeno, em comparação ao grupo castrado (p<0,05). Não houve diferença estatística significante do PCR em tempo real na análise dos transcritos entre os grupos estudados. CONCLUSÃO: A combinação de estrogênio com raloxifeno ou extrato de soja rico em genisteína não trouxe benefícios adicionais na qualidade do tecido ósseo, como ocorreu com esses fármacos isoladamente / INTRODUCTION: Hypoestrogenism can determine bone mineral loss, resulting in decreased bone quality. To prevent that process, several drugs are administered, which can lead, however, to important side effects. Therefore, it is questionable whether the use of estrogen associated with those substances could minimize the adverse effects and maintain bone mineral mass. There is little information on the effects of those compounds. This research aims to evaluate the action of unopposed estrogen or combined with raloxifene and genistein-rich soy extract on ovariectomized adult female rats. MATERIALS AND METHODS: On the ninth day of birth, rats received, testosterone propionate (0.1 mg / g). On the sixth month, animals in the physiological control were identified as GI and received only the vehicle (propylene glycol at 0.5 ml / day) during the experiment and the other which was administered testosterone underwent ovariectomy and divided randomly into six groups: GII - vehicle (control castrated, n = 6); GIII - conjugated equine estrogen (CEE, 50 mg / kg / day, n = 8); GIV - raloxifene (RAL, 0.75 mg / kg / day, n = 8) ; GV - soy extract enriched with genistein (ESG, 300 mg / kg / day, n = 7), GVI - ECE + ESG (50 mg / kg / day + 300 mg / kg / day, n = 7); GVII - ECE + RAL (50 mg / kg / day + 0.75mg/kg/day, n = 6).Three months after the surgery, drugs were consecutively administered for 120 days. Subsequently, the animals were sacrificed on anesthesia and their left tibiae were removed for routine histology. The histological sections were stained by hematoxylin-eosin to evaluate bone microarchitecture. Immunohistochemical, immunofluorescence and PCR procedures were performed to quantify the main structural bone proteins (type I collagen, osteocalcin, osteopontin, and osteoprotegerin) as well as their mRNA. The data were analyzed by ANOVA and Tukey test. RESULTS: All treatments led to increased amounts of trabecular bone (p <0.05). The total collagen fibers had to be enlarged in all treated groups, except with raloxifene. Already thin collagen fibers decreased only in the group treated with estrogen. The fractions of type I collagen, were increased in groups treated with estrogen and its asssociação with raloxifene. Type III collagen was increased in the group treated with estrogen in combination with soybean extract rich in genistein. Regarding the non-collagenous proteins, the increased osteoprotegerin presented in groups treated with estrogen, and their associations with soy extract rich in genistein. The osteopontin was decreased in all treated groups and osteocalcin was increased only in the treated group ralolxifeno, compared to the castrated group (p <0.05). There was no statistically significant difference from the real-time PCR analysis of transcribed between the groups. CONCLUSION: The combination of estrogen with raloxifene or genistein-rich soy extract was uncapable of bringing additional benefits to the quality of bone tissue as observed with those drugs alone

INTRODUÇÃO: O hipoestrogenismo pode determinar perda da massa mineral óssea, diminuindo a qualidade do osso. Assim, vários fármacos são ministrados para evitar esta perda, porém, podem determinar efeitos colaterais importantes. Portanto, questiona-se se o emprego do estrogênio associado a estas substâncias poderia minimizar os efeitos adversos e manteria a massa mineral óssea. Contudo, há poucas informações sobre os efeitos destas combinações. Esta pesquisa tem como objetivo avaliar a ação do estrogênio, raloxifeno e do extrato de soja rico em gensteína, isolado ou combinado no osso de ratas ovariectomizadas. MATERIAIS E MÉTODOS: No nono dia de nascimento, todas as ratas receberam propionato de testosterona (0,1 g/g). No sexto mês de idade, os animais do controle fisiológico foram identificados como GI e receberam apenas o veículo (propilenoglicol em 0,5 ml/dia) durante o experimento e os outros que receberam testosterona foram ovariectomizados e divididos aleatoriamente em seis grupos: GII veículo (controle castrado, n=6); GIII - estrogênio conjugados eqüinos (ECE, (50 g/Kg/dia, n=8); GIV raloxifeno (RAL, 0,75 mg/kg/dia, n=8); GV extrato de soja enriquecido com genisteína (ESG, 300 mg/kg/dia, n=7); GVI ECE + ESG (50 g/Kg/dia + 300 mg/kg/dia, n=7); GVII - ECE+RAL (50 g/Kg/dia + 0,75mg/kg/dia, n=6). Após três meses da cirurgia, os fármacos foram ministrados por 120 dias consecutivos. Posteriormente, os animais foram sacrificados sob anestesia, sendo retirada a tíbia esquerda para rotina histológica. Os cortes histológicos foram corados pela hematoxilina-eosina para avaliar a microarquitetura óssea. Foram feitos procedimentos imunoistoquímicos, de imunofluorescência e PCR para quantificar as principais proteínas ósseas estruturais (colágeno tipo I, osteocalcina, osteopontina e osteoprotegerina), bem como de seus respectivos RNA mensageiros. Os dados foram analisados pelos testes de ANOVA e Tukey. RESULTADOS: Todos os tratamentos determinaram aumento da quantidade de osso trabecular (p<0,05). As fibras totais de colágeno apresentaram-se aumentadas em todos os grupos tratados, exceto com o raloxifeno. Já as fibras finas de colágeno diminuíram apenas no grupo tratado com estrogênio. As frações de colágeno tipo I, mostraram-se aumentadas nos grupos tratados com estrogênio e sua asssociação com o raloxifeno. O colágeno tipo III esteve aumentado no grupo tratado com estrogênio em associação com extrato de soja rico em genisteína. Em relação às proteínas não colagenosas, a osteoprotegerina apresentou-se aumentada nos grupos tratados com estrogênio, suas associações e com o extrato de soja rico em genisteína. A osteopontina esteve diminuída em todos os grupos tratados e a osteocalcina mostrou-se aumentada apenas no grupo tratado com ralolxifeno, em comparação ao grupo castrado (p<0,05). Não houve diferença estatística significante do PCR em tempo real na análise dos transcritos entre os grupos estudados. CONCLUSÃO: A combinação de estrogênio com raloxifeno ou extrato de soja rico em genisteína não trouxe benefícios adicionais na qualidade do tecido ósseo, como ocorreu com esses fármacos isoladamente / INTRODUCTION: Hypoestrogenism can determine bone mineral loss, resulting in decreased bone quality. To prevent that process, several drugs are administered, which can lead, however, to important side effects. Therefore, it is questionable whether the use of estrogen associated with those substances could minimize the adverse effects and maintain bone mineral mass. There is little information on the effects of those compounds. This research aims to evaluate the action of unopposed estrogen or combined with raloxifene and genistein-rich soy extract on ovariectomized adult female rats. MATERIALS AND METHODS: On the ninth day of birth, rats received, testosterone propionate (0.1 mg / g). On the sixth month, animals in the physiological control were identified as GI and received only the vehicle (propylene glycol at 0.5 ml / day) during the experiment and the other which was administered testosterone underwent ovariectomy and divided randomly into six groups: GII - vehicle (control castrated, n = 6); GIII - conjugated equine estrogen (CEE, 50 mg / kg / day, n = 8); GIV - raloxifene (RAL, 0.75 mg / kg / day, n = 8) ; GV - soy extract enriched with genistein (ESG, 300 mg / kg / day, n = 7), GVI - ECE + ESG (50 mg / kg / day + 300 mg / kg / day, n = 7); GVII - ECE + RAL (50 mg / kg / day + 0.75mg/kg/day, n = 6).Three months after the surgery, drugs were consecutively administered for 120 days. Subsequently, the animals were sacrificed on anesthesia and their left tibiae were removed for routine histology. The histological sections were stained by hematoxylin-eosin to evaluate bone microarchitecture. Immunohistochemical, immunofluorescence and PCR procedures were performed to quantify the main structural bone proteins (type I collagen, osteocalcin, osteopontin, and osteoprotegerin) as well as their mRNA. The data were analyzed by ANOVA and Tukey test. RESULTS: All treatments led to increased amounts of trabecular bone (p <0.05). The total collagen fibers had to be enlarged in all treated groups, except with raloxifene. Already thin collagen fibers decreased only in the group treated with estrogen. The fractions of type I collagen, were increased in groups treated with estrogen and its asssociação with raloxifene. Type III collagen was increased in the group treated with estrogen in combination with soybean extract rich in genistein. Regarding the non-collagenous proteins, the increased osteoprotegerin presented in groups treated with estrogen, and their associations with soy extract rich in genistein. The osteopontin was decreased in all treated groups and osteocalcin was increased only in the treated group ralolxifeno, compared to the castrated group (p <0.05). There was no statistically significant difference from the real-time PCR analysis of transcribed between the groups. CONCLUSION: The combination of estrogen with raloxifene or genistein-rich soy extract was uncapable of bringing additional benefits to the quality of bone tissue as observed with those drugs alone