O presente estudo está centrado na avaliação de amostras de água superficial coletadas em 8 pontos distribuídos na Região Hidrográfica do Guaíba que sofrem influência de atividade agrícola, urbana e/ou industrial. Foram realizadas 4 coletas, representativas das quatro estações do ano: setembro de 2000, agosto de 2001, fevereiro de 2002 e maio de 2003. Tais amostras foram avaliadas através do Teste para Detecção de Mutação e Recombinação Mitótica (SMART) em Drosophila melanogaster e do Teste de Micronúcleos com Bloqueio de Citocinese (CBMN) em cultura de linfócitos humanos. Ao mesmo tempo procurou-se correlacionar os dados obtidos com o Teste CBMN com os observados no SMART, na busca de estabelecer o provável mecanismo de ação das genotoxinas presentes nos rios que constituem esta grande área. Os dados obtidos a partir do emprego destas duas metodologias caracterizaram os rios Caí, Jacuí, Taquari, Sinos, Gravataí, Lago Guaíba, na Ponta da Cadeia (GPC) e Arroio Dilúvio, como indutores de toxicidade genética. Estes achados sugerem que, nas condições experimentais aplicadas, os poluentes ambientais induzem uma pluralidade de lesões no material genético das células somáticas, relacionadas com: mutação gênica e recombinação - detectada pelo SMART e/ou mutação cromossômica também diagnosticada pelo CBMN. O conjunto destes dados demonstra que cerca de 50% das amostras testadas (16/32) foram genotóxicas em um ou em ambos os testes. Além disso, o maior número de respostas positivas (4/19) foi observado nas águas provenientes do GPC e do Caí, seguido pelos rios Jacuí e Taquari (3/19), rio dos Sinos e Arroio Dilúvio (2/19), e rio Gravataí (1/19), Na verdade, a análise comparativa dos resultados, demonstrou que o ensaio CBMN foi mais sensível para a detecção de genotoxinas de origem ambiental, já que das 11 amostras classificadas como indutoras de eventos clastogênicos e aneugênicos neste teste somente 3 - Jacuí e Caí (Setembro de 2000), assim como GPC (Fevereiro de 2002) – foram diagnosticadas como positivas no SMART. Entretanto, justifica-se a inclusão do SMART na investigação de amostras ambientais em função deste teste privilegiar a detecção de um parâmetro genético ainda pouco considerado, mas que têm um papel crucial nos eventos relacionados com a carcinogênese – a recombinação homóloga. Desta forma, os dados obtidos através dos ensaios SMART e CBMN podem servir como um alerta relativo ao risco imposto pelas águas da Região Hidrográfica do Guaíba – o que compromete o abastecimento de água potável para mais de um milhão de pessoas. De fato, os principais impactos ambientais no Lago Guaíba são (i) o escoamento de esgotos domésticos de Porto Alegre; (ii) as águas contaminadas, principalmente, dos rios Gravataí e Sinos que desembocam no lago; (iii) efluentes provenientes das indústrias de produtos alimentares, metalurgia e celulose, localizadas nas suas margens; e (iv) grandes lançamentos de dejetos urbanos não tratados provenientes das águas do Arroio Dilúvio.

O uso de bioensaios genéticos é uma importante ferramenta na avaliação da contaminação ambiental. Esta poluição, que em grande parte tem origem nas atividades humanas, é liberada no ambiente tendo como destino final, preferencialmente, os corpos d’água. No Rio Grande do Sul, a maior parcela da população e da produção interna do estado estão localizados na Região Hidrográfica do Lago Guaíba, sendo este, por conseqüência, um grande receptor de contaminantes urbanos, industriais e rurais. Neste contexto, o bivalve exótico Limnoperna fortunei (mexilhão dourado) foi escolhido, com base em dados de sua população e distribuição, como possível organismo biomonitor nesta região. Neste estudo, foram padronizadas as metodologias do ensaio cometa e teste de micronúcleos para hemócitos de L. fortunei. A sensibilidade dos mexilhões in vitro, foi avaliada pela exposição das células à radiação ultravioleta e in vivo pela exposição dos organismos aos agentes químicos com potencial genotóxico sulfato de cobre e pentaclorofenol. A radiação ultravioleta induziu uma relação dose resposta, com dano máximo, detectado pelo ensaio cometa, na dose de 4.2 J/m2. Para as avaliações in vivo, os organismos foram expostos aos agentes químicos por duas horas para o ensaio cometa e 24 e 48 horas para o teste de micronúcleos. Ambos compostos induziram danos gerando uma curva dose-resposta. O sulfato de cobre induziu a maior genotoxicidade na dose de 20 μg/ml, apresentando toxicidade em 48 horas de exposição. Para pentaclorofenol, o máximo de dano foi observado na exposição de 150 μg/L em ambos os ensaios. Animais expostos a pentaclorofenol apresentaram 100% de reparação do DNA 2 horas após a exposição. Em exposição dos mexilhões por sete dias a amostras ambientais contaminadas por compostos genotóxicos, também foi possível a detecção de danos por ambos os ensaios. Após a padronização das metodologias e verificação da sensibilidade, o mexilhão dourado foi utilizado para avaliar o potencial genotóxico de amostras de água superficial e sedimento da Bacia do Guaíba. As amostras de água e sedimento foram coletadas em oito pontos da Região Hidrográfica do Lago Guaíba, cinco na região de foz dos principais rios formadores do lago Guaíba (Gravataí, Sinos, Caí, Jacuí e Taquarí), um na foz do arroio Dilúvio, que corta a cidade de Porto Alegre, e em dois pontos dentro do lago Guaíba (Guaíba PC e Guaíba BR), próximo a locais de liberação de esgoto urbano (Guaíba BR e Guaíba PC). Foram avaliadas as estações do ano inverno e primavera e verão. Os moluscos foram coletados no Parque Estadual de Itapuã e aclimatados por no mínimo 7 dias em laboratório. Os organismos foram expostos por 7 dias as diferentes amostras ambientais, sendo trocado ¼ do volume de água e sedimento a cada 24h. Foi evidenciada indução de dano ao DNA pelas amostras do rio Jacuí, possivelmente relacionado com atividades de extração de carvão nesta região. As amostras do rio Taquari também induziram genotoxicidade, provavelmente como conseqüência da intensa liberação de efluentes da indústria alimentícia na região. Foi possível observar uma fraca relação entre a presença de elementos inorgânicos, detectada pelo método de PIXE (Próton Induced X Ray Emission), no corpo mole dos moluscos e a indução de danos ao DNA. No entanto, mais de 60% dos resultados positivos encontrados em ambos os ensaios, foram relacionados a locais com ampla liberação de esgoto (rio Gravataí, do arroio Dilúvio e os dois locais de coleta no lago Guaíba). Entendendo que a contaminação de origem urbana parece ser o maior problema dentro desta Região Hidrográfica, dois dos locais de coleta que sofrem com esta influência, Guaíba BR e Guaíba PC, foram mais detalhadamente avaliados em duas estações do ano, inverno e verão. Amostras de água superficial e de lixiviado de sedimento foram testadas por método direto quanto à indução de mutagênese pelo ensaio Salmonella/microsoma. Exemplares de L. fortunei, também foram avaliados em dois tipos de exposição: in situ, onde exemplares coletados diretamente nos locais avaliados foram avaliados sem tratamento no laboratório e exposição em laboratório, onde os animais foram coletados em Itapuã e expostos as amostras em laboratório. Apenas uma amostra de água superficial, Guaíba BR no inverno, apresentou mutagenicidade na linhagem TA98 em presença de ativação metabólica. Esta mesma amostra induziu danos ao DNA, detectados pelo ensaio cometa, em hemócitos de moluscos expostos em laboratório e coletados in situ e também aumentou a freqüência de micronúcleos em animais expostos in situ. As amostras do ponto Guaíba PC induziram aumento significativo de micronúcleos em moluscos expostos tanto em laboratório quanto in situ. A influência de elementos inorgânicos, detectados pelo método de PIXE nas amostras de água e no corpo mole dos moluscos, parece ser menos importante do que a contaminação por compostos orgânicos. Estes resultados salientam a forte influência de contaminantes orgânicos nesta região, destacando o biomonitoramento com o mexilhão dourado como uma importante ferramenta no diagnóstico deste tipo de contaminação.

O 3’3-ditrifluormetildifenil disseleneto (DFDD) é um composto organoselenado análogo ao disseleneto de difenila (DPDS). No entanto, diferentemente do DPDS, maiores estudos em relação às atividades biológicas do DFDD ainda permanecem escassos na literatura. Com o objetivo de ampliar o conhecimento dos efeitos biológicos do DFDD, nesse estudo investigou-se a interferência desta molécula no neurocomportamento em camundongos. Além disso, as atividades genotóxicas deste organoselenado em linhagens de Salmonella typhimurium, Saccharomyces cerevisiae e em células de mamíferos em cultura (células V79) também foram avaliadas. Nos ensaios neurocomportamentais em camundongos, o DFDD apresentou uma interessante atividade bloqueadora da estereotipia induzida por apomorfina, que é um modelo animal de esquizofrenia, sem agir sobre outros parâmetros importantes como a memória, ansiedade, exploração e locomoção detectados nas tarefas de esquiva inibitória, campo aberto e habituação a um novo ambiente. Demonstrou-se também neste trabalho que o DFDD não foi mutagênico no Teste Salmonella/microssoma tanto na presença quanto na ausência de ativação metabólica. Entretanto, em linhagens de S. cerevisiae, o DFDD induziu mutações “forward” e reversa, porém lócus não-específico. Diferentemente do seu análogo estrutural DPDS, o DFDD não foi capaz de induzir mutações “frameshift” em S. typhimurium ou S. cerevisiae mesmo quando as linhagens foram tratadas em condições de crescimento. Deste modo, sugere-se que o DFDD não é capaz de se intercalar entre as bases do DNA e que, possivelmente, este efeito seja provocado por um impedimento alostérico causado pelos grupamentos CF3 presentes neste organoselenado. Além disso, o DFDD mostrou-se um fraco agente citotóxico e genotóxico em S. cerevisiae e células V79. Por outro lado, como foi demonstrado no Teste Salmonella/microssoma, o DFDD apresentou um efeito protetor contra a mutagenicidade induzida por peróxido de hidrogênio. De maneira interessante, utilizando um ensaio in vitro, mostrou-se que o DFDD possui uma atividade “catalase-like” até o momento não apresentada por nenhum outro composto organoselenado. No presente trabalho tornou-se evidente também que o DFDD atua de maneira distinta do seu análogo DPDS em vários modelos experimentais e que, provavelmente, os grupamentos CF3 presentes no DFDD sejam de fundamental importância para as interessantes atividades demonstradas por este disseleneto.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-03-15Bitstream added on 2014-06-13T18:50:05Z : No. of bitstreams: 1 leme_dm_me_rcla.pdf: 2498768 bytes, checksum: 3ea5711c192d6f9022d06fd44631199f (MD5) / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP) / O petróleo, uma das mais importantes fontes de energia do planeta, tem sido relacionado a muitos impactos ambientais, principalmente nos ecossistemas aquáticos, devido às atividades da indústria petrolífera, na qual ele é utilizado como matéria prima. Dentre os problemas causados nos organismos expostos, um dos mais sérios seria aquele que compromete o material genético, o que ressalta a importância da utilização de testes biológicos, relacionados a estes endpoint (genotoxicidade), para a avaliação das reações dos organismos à poluição ambiental. O presente estudo teve como objetivo avaliar o potencial genotóxico e mutagênico de águas e sedimentos do rio Guaecá, São Sebastião - SP, após impacto por vazamento do oleoduto OSBAT, em 18 de fevereiro de 2004. As avaliações foram realizadas utilizando-se dois sistemas-teste, Allium cepa e Oreochromis niloticus. O ensaio do cometa e o teste de MN com a espécie de O. niloticus foram utilizados para avaliar, respectivamente, a genotoxicidade e a utagenicidade das amostras de águas coletas no rio Guaecá. No entanto, os resultados obtidos para este sistema-teste não foram conclusivos devido a problemas metodológicos. Já a espécie de A. cepa foi utilizada para se estimar o potencial genotóxico e mutagênico das águas e dos sedimentos do rio Guaecá, por meio de análise de indução de aberrações cromossômicas (AC) e de micronúcleos (MN). Essa, ao contrário de O. niloticus, mostrou-se sensível a avaliação do comprometimento da qualidade das águas do rio Guaecá impactadas por petróleo. Os resultados obtidos para este sistema-teste indicaram genotoxicidade e mutagenicidade para a amostra de água coleta na nascente do rio Guaecá, a qual corresponde ao local de afloramento do óleo vazado e a única amostra a apresentar hidrocarbonetos de petróleo, segundo os resultados das análises químicas... / Petroleum, one of the most important energy source in the planet, has been related to many environmental impacts, principally in aquatic ecosystems due to the fact that petroleum industry uses water as raw material. Among the problems that are caused in the exposed organisms, the most serious is the one that compromise the genetic material, this fact explain the importance of using genotoxicity tests to evaluate the organisms reaction to environmental pollution. The present work had the objective to evaluate the mutagenic and genotoxic potentials of the waters and sediments of Guaecá River, São Sebastião SP, after impact by OSBAT pipeline leakage on February 18th, 2004. Comet assay and micronucleus test were performed in Oreochromis niloticus to evaluate, respectively, the genotoxicity and mutagenicity of the water samples collected in Guaecá River. However, the obtained results for this test system were not conclusive due to methodological problems. Chromosome aberration test (CA) and micronucleus test (MN) were made in Allium cepa test system to evaluate the genotoxic and mutagenic potentials of the samples collected in Guaecá River. The micronucleus test in Allium cepa seemed to be sensitive to evaluate the compromising of the water quality of Guaecá River. The obtained results for this test system indicated genotoxicity and mutagenicity of the water collected in Guaecá River nascent, which corresponds to the place where the oil emerges and the only sample to present petroleum hydrocarbons, according to chemical analysis for total petroleum hydrocarbons (TPHs) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs).

Submitted by Márcio Maia (marciokjmaia@gmail.com) on 2016-09-08T18:07:11Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2051209 bytes, checksum: 21e270f1cfac1fa342a8e96710a7185a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-08T18:07:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2051209 bytes, checksum: 21e270f1cfac1fa342a8e96710a7185a (MD5) Previous issue date: 2015-12-09 / Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa microorganisms are of great clinical importance because they are among the bacterial species with greater power to cause infections and which have great resistance to antibiotics. Knowing that multiple drug resistant bacteria pose a challenge for the treatment of infections, it is necessary to find new substances that are effective to combat these microorganisms. Ocimum basilicum L. (Lamiaceae) is popularly known as basil and is part of a group of medicinal plants, aromatic and culinary of great economic value. This study aimed to evaluate the chemical composition of O. basilicum and determine the antibacterial activity, cytotoxic and genotoxic of essential oil and its major compound. Its chemical composition was determined by gas chromatography and the antibacterial activity of the compounds was evaluated by determining the minimum inhibitory concentration and bactericidal inhibitory concentration by microdiluition technique, the kinetics of microbial death and those compounds association study with antibiotics standards were also analyzed. For the study of cytotoxicity was performed hemolysis test on human erythrocytes and genotoxicity the micronucleus test in rodents. Among phytochemicals, the monoterpene linalool (55.2 %) is presented as the main found. The antibacterial activity of experiments showed that the essential oil of O. basilicum and linalool showed antibacterial activity against S. aureus strains ranging from 1024 to512 μg/mL and 1024 to 32 μg/mL, respectively. As for P. aeruginosa strains the minimal inhibitory concentration of the oil was 1024 μg/mL, and some resistant strains, and linalool ranged from 32 to 1024 μg/mL. The antibacterial activity was characterized as a bactericide to the strains of S. aureus in the concentration of the compounds of MICx4 and after 8 hours of contact. The compounds of association study showed patterns with antibiotics for S. aureus strains the association of essential oil or linalool with imipenem showed a synergistic effect. As for ciprofloxacin, oil association showed antagonistic effect and linalool additive effect. Regarding the strains of P. aeruginosa oil pool or linalool with imipenem showed synergistic effect and with ciprofloxacin the relationship was indifferent. The essential oil O. basilicum and linalool showed low cytotoxicity. These data were confirmed by analyzing the cytotoxicity against erythrocytes, which showed hemolysis values below 10 % for blood type test. The analysis of the genotoxic potential of compounds revealed that they were not capable of causing DNA damage in the cells of peripheral blood from treated animals. In conclusion, these results suggest that the essential oil O. basilicum and linalool present antimicrobial effect, whether alone or in combination with antibiotics patterns, and that these compounds have low cytotoxicity and genotoxicity. / Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa são micro-organismos de grande importância clínica, pois estão entre as espécies bacterianas com maior poder de causar infecções e que apresentam grande resistência aos antibióticos. Sabendo que bactérias resistentes a múltiplas drogas representam um desafio para o tratamento de infecções, é necessário encontrar novas substâncias que sejam eficazes no combate a estes micro-organismos. Ocimum basilicum L.(Lamiaceae) é conhecida popularmente como manjericão e faz parte de um grupo de plantas medicinais, aromáticas e condimentares de grande valor econômico. Este trabalho teve como objetivo avaliar a composição química de O. basilicum e determinar a atividade antibacteriana, citotóxica e genotóxica do óleo essencial e do seu composto majoritário. Sua composição química foi determinada por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa e a atividade antibacteriana dos compostos foram avaliadas pela determinação da concentração inibitória mínima e concentração bactericida mínima pela técnica de microdiluição. A cinética de morte microbiana e o estudo da associação dos compostos com antibióticos padrões também foram analisados. Para o estudo de citotoxicidade foi realizado o teste de hemólise em eritrócitos humanos e para a genotoxicidade o teste de micronúcleo em roedores. Entre os fitoconstituintes, o monoterpeno linalol (55,2%) apresenta-se como o majoritário. Os experimentos de atividade antibacteriana mostraram que o óleo essencial de O. basilicum e o linalol apresentaram atividade antibacteriana contra cepas de S. aureus variando entre 1024 a 512 μg/mL e 1024 a 32 μg/mL, respectivamente. Já para cepas de P. aeruginosa a concentração inibitória mínima do óleo foi de 1024 μg/mL, sendo algumas cepas resistente, e para o linalol variou de 1024 a 32 μg/mL. A atividade antibacteriana foi caracterizada como bactericida para as cepas de S. aureus na concentração dos compostos de CIMx4 e após 8h de contato. O estudo de associação dos compostos com antibióticos padrões mostrou que para as cepas de S. aureus a associação do óleo essencial ou do linalol com o imipenem apresentou efeito sinérgico. Já para a ciprofloxacina, a associação do óleo mostrou efeito antagonista e do linalol efeito aditivo. Em relação as cepas de P. aeruginosa a associação do óleo ou do linalol com o imipenem apresentou efeito sinérgico e com a ciprofloxacina a relação foi indiferente. O óleo essencial de O. basilicum e o linalol apresentaram baixa citotoxicidade. Estes dados foram confirmados através da análise da citotoxicidade frente a eritrócitos, que revelou valores de hemólise abaixo de 10 % para o tipo sanguíneo testado. A análise do potencial genotóxico dos compostos revelou que estes não foram capazes de causar danos no DNA das células do sangue periférico dos animais tratados. Em conclusão, estes resultados sugerem que o óleo essencial do O. basilicum e o linalol apresentam efeito antimicrobiano, sejam isolados ou em associação com antibióticos padrões, e que estes compostos possuem baixa citotoxicidade e genotoxicidade.

Vinte farmacêuticos e enfermeiros que manipulam quimioterápicos foram monitorados durante uma semana de trabalho, tendo sido coletadas seis amostras de sangue, de segunda-feira, pela manhã e a tarde, e de terça a sexta-feira a tarde. Foi avaliada a genotoxicidade através do ensaio cometa, e o estresse oxidativo através dos produtos da reação do ácidotiobarbitúrico (TBARS) e das enzimas superóxido dismutase (Sod) e catalase (Cat). Foi realizado também o teste de micronúcleos em linfócitos, mas apenas em uma amostra. Os indivíduos expostos apresentaram um aumento no dano ao DNA pelo teste cometa em relação aos controles. Os resultados do ensaio cometa mostraram uma correlação positiva com os dias da semana e com o consumo de álcool. A freqüência de MN foi significativamente elevada nos expostos e apresentou uma significativa correlação com idade e tempo de serviço (anos). Nos parâmetros de estresse oxidativo, apenas a catalase apresentou aumento significativo no grupo exposto, considerando-se a média de todas as amostras. Porém, o TBARS apresentou um resultado interessante, considerando-se os diferentes dias de amostra; os expostos apresentaram uma correlação significante com os dias da semana e o resultado mais elevado na sexta-feira em relação ao controle e a si próprio, na segunda-feira de manhã. O monitoramento de profissionais em risco de forma mais prolongada, como neste estudo durante uma semana, pode apresentar novos aspectos do comportamento de risco, cujos resultados podem complementar o controle do risco de genotoxicidade. Este estudo mostra que, é interessante também, avaliar o estresse oxidativo nesses trabalhadores, já que ambos os fatores de risco são frequentemente resultantes dos mesmos agentes. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-05-14T19:05:27Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fernanda Rombaldi.pdf: 430180 bytes, checksum: 5ab8d65cad056cda4491934c5e62fbee (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-14T19:05:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fernanda Rombaldi.pdf: 430180 bytes, checksum: 5ab8d65cad056cda4491934c5e62fbee (MD5) / Twenty pharmacists and nurses handling antineoplastic drugs in a hospital were monitored during a working week by six blood samplings, from Monday to Friday, in the morning (only on Monday) and afternoon (all days). Genotoxicity was analysed by comet assay and Micronucelus test (MN) and oxidative stress was analyzed in serum by thiobarbituric acid reaction substances (TBARS) and measurements of the antioxidants enzymes superoxide dismutase (Sod) and catalase (Cat). The exposed workers have presented an increase in DNA damage levels by comet assay in relation to the controls. The comet assay results have also shown significant positive correlation with the day of the week and alcohol consumption. The MN frequency was significantly higher in the exposed workers, and presented significant correlation with age and working time. In the oxidative stress parameters, only catalase presented a significant increase in the exposed group, considering all the samplings. However, TBARS data presented a interesting results, considering the different sampling times; the exposed group presented a significant correlation with the working days, and significant higher results on Friday in relation to the controls and to the Monday morning it self. Monitoring occupational risk during a longer time, e.g., during a working week as it was done in this study, presents more aspects of the risk behavior, which can improve the risk management. This work than demonstrates that in genotoxic risk assessment it is also interesting to evaluate the oxidative stress, once both often result of the same factors.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-04-26T19:16:13Z No. of bitstreams: 1 MarinaSampaioDeMenezesCruz_DISSERT.pdf: 1274699 bytes, checksum: f39afb06729aedccb850680b592f9def (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-04-28T22:46:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MarinaSampaioDeMenezesCruz_DISSERT.pdf: 1274699 bytes, checksum: f39afb06729aedccb850680b592f9def (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-28T22:46:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarinaSampaioDeMenezesCruz_DISSERT.pdf: 1274699 bytes, checksum: f39afb06729aedccb850680b592f9def (MD5) Previous issue date: 2015-07-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Os produtos naturais derivados de plantas servem de mat?ria-prima para a s?ntese de fitoter?picos, sendo amplamente utilizados por v?rias popula??es em todo o mundo. Dentre estes compostos, destacam-se as saponinas e seus metab?litos. Seu intenso uso ? decorrente de suas propriedades bioativas, somado a sua similaridade estrutural a horm?nios. As saponinas derivam-se em sapogeninas, como, por exemplo, a Diosgenina e a Hecogenina. Al?m de serem utilizadas na ind?stria farmac?utica para a produ??o de horm?nios e anti-inflamat?rios esteroidais, estas duas sapogeninas tamb?m s?o empregadas como fitoter?picos, estando presentes tamb?m em vegetais que comp?em a dieta de muitas popula??es. Apesar da vasta utiliza??o destes compostos, existe uma falta de informa??es sobre a toxicidade gen?tica, o que torna o consumo destas sapogeninas um risco para as popula??es. Diante deste contexto, o presente trabalho apresentou como objetivo investigar as potencialidades t?xicas, em n?vel celular e de DNA, da Diosgenina e da Hecogenina. Ensaios em c?lulas HepG2 para a avalia??o da citotoxicidade, genotoxicidade, e mutagenicidade foram realizados. Considerando os resultados obtidos com a Diosgenina, esta sapogenina revelou efeito citot?xico em concentra??es acima de 30 ?M, assim como induziu significativamente incrementos na frequ?ncia de danos no DNA e de micron?cleos. Por outro lado, a Hecogenina somente se revelou citot?xica acima de 150 ?M, por?m em concentra??es abaixo deste valor, foi capaz de induzir danos ao material gen?tico sem promover um aumento na frequ?ncia de micron?cleos. A an?lise do conjunto destes dados sugere que o consumo de alimentos, fitoter?picos ou de medicamentos que contenham a Diosgenina na sua composi??o apresenta um risco maior de toxicidade, quando comparados com as formula??es a base de Hecogenina, uma vez que a Diosgenina apresenta um potencial mutag?nico demonstrado por meio de um aumento significativo na frequ?ncia de micron?cleos que s?o biomarcadores de instabilidade gen?mica. / Natural products derived from plants are used as raw material for the synthesis of phytotherapeutics, and are widely used by many populations around the world. Among these compounds, there are the saponins and its metabolites. Its intense use is due to its bioactive properties, added to its structural similarity to hormones. Saponins derived in sapogenins, as Diosgenin and Hecogenin. Besides its use by pharmaceutical industries to synthesis of steroidal hormones and anti-inflammatories, these two sapogenins are also used as phytotherapeutics, being also present in vegetables from diets of many populations. Despite the widespread use of these compounds, there are a lack of information about their genetic toxicity, which makes the use of these sapogenins a risk. Given this context, the present work aimed to investigate the toxic potential of Diosgenin and Hecogenin, at cellular and DNA level. Assays with HepG2 cells was performed to evaluate the cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity. Considering the results obtained with Diosgenin, that sapogenin showed cytotoxic effects at concentrations higher than 30 ?M, as well as significantly induced increases in frequency of DNA damage and micronucleus. On the other hand, Hecogenin only revealed cytotoxicity above 150 ?M, however, at concentrations below this value, it was able to induce DNA damage without promote an increase in micronucleus frequency. The analysis of these results together suggests that the consumption of foods, phyotheraputics or medicines containing Diosgenin on its composition, presents a higher risk of toxicity when compared with formulations with Hecogenin, since Diosgenin shows a mutagenic potential demonstrated by a significant increase in micronucleus frequency, which are biomarkers of genome instability.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A radiação ultravioleta (UV) induz diversos efeitos nocivos nos organismos e a quantidade desta radiação que atinge a biosfera é afetada pela concentração de ozônio, latitude, altitude, clima e reflexão especular. As respostas de briófitas em relação aos efeitos da radiação UV e a presença de compostos que absorvem esta radiação têm sido estudadas. Sanionia uncinata, Holomitriopsis laevifolia e Leucobryum laevifolium são espécies de musgos encontrados em locais expostos a alta incidência de radiação UV e com habitats distintos. Considerando que as respostas de musgos contra os efeitos da radiação UV e seus mecanismos de proteção ainda são pouco caracterizados, o objetivo deste estudo foi investigar o potencial fotoprotetor e possíveis riscos toxicológicos associados aos extratos dos musgos S. uncinata, proveniente da Antártica e H. laevifolia e L. laevifolium, proveniente do Amazonas. Seus extratos metanólico (EM), aquoso (EA), hidroalcoólico (EH) e etanólico (EE) foram estudados com a caracterização química por absorção ao UV e visível e pela cromatografia líquida de alta eficiência; quantificação do índice total de compostos fenólicos; determinação da capacidade captadora do radical 2,2-difenil-1-picril-hidrazila a fim de avaliar as atividades antioxidantes; avaliação do potencial de fotoproteção cutânea pela determinação do fator de proteção solar; avaliações do potencial mutagênico e citototóxico, através do ensaio de Salmonella/microssoma, utilizando as cepas TA97, TA98, TA100, TA102 e TA104; do potencial fotomutagênico através do ensaio de fotomutagenicidade, usando as cepas TA102 e TA104; e investigação dos efeitos genotóxicos e fotogenotóxicos, pelo ensaio de micronúcleo e fotomicronúcleo, respectivamente, usando diferentes linhagens celulares estabelecidas. Foram encontradas atividades fotoprotetoras e antioxidantes e observou-se que os extratos se apresentaram singulares devido a sua composição química. Os resultados fotoprotetores, além dos mutagênicos/fotomutagênicos, genotóxicos/fotogenotóxicos e suas respectivas avaliações citotóxicas também permitiram selecionar extratos e suas concentrações, como promissores candidatos em fotoproteção Assim, os EA e EH de H. laevifolia e L. laevifolium apresentam, no geral, os resultados mais significativos, tornando-se potenciais para avaliações refinadas em fotoproteção e na separação de componentes que possam levar a futuras aplicações como antioxidantes e protetores solares ou como adjuvantes. / The ultraviolet radiation (UV) induces many harmful effects in all living organisms and the amount of this radiation that reaching the ground is affected by many factors including ozone concentration, latitude, altitude, climate and specular reflection. The responses of bryophytes against the effects of UV radiation and the presence of compounds that absorb the UV region have been studied. Mosses Sanionia uncinata, Holomitriopsis laevifolia and Leucobryum laevifolium are found in locations exposed to UV at high levels of radiation and in different habitats. Whereas that the responses of mosses against the effects of UV radiation and their protection systems are poorly characterized yet, the aim of this study was to investigate photoprotective potential and possible toxicological risks associated with extracts of mosses S. uncinata (from Antarctica) and H. laevifolia and L. laevifolium (from Amazônia). Methanol (ME), aqueous (AE), hydroalcoholic (HE) and ethanolic (EE) were studied by: chemical characterization by UV/visible spectrophotometry and by High performance liquid chromatography; phenolic content estimation; 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl scavenging activity; potential of skin photoprotection by in vitro determination of sun protection factor; the mutagenic potential, and cytotoxic by Salmonella/microsome assay, using the TA97, TA98, TA100, TA102 and TA104 strains; photomutagenic potential by photomutagenicity test, using TA102 and TA104 strains and; investigation of genotoxic and photogenotoxic effects by micronucleus test and photo-micronucleous assay, respectively, using different established cell lines. Photoprotective and antioxidant activities were found and it was observed that the extracts showed strong uniqueness due to its chemical composition. From the photoprotective, mutagenic/photomutagenic and genotoxic/photogenotoxic results and their cytotoxic evaluations it was possible to select extracts and their concentrations as promising candidates for photoprotection. Thus, the EA and EH of H. laevifolia and L. laevifolium demonstrated the most significant results, becoming potential for refined evaluations in photoprotection and separating components that can lead to future applications such as sunscreens and antioxidants or as adjuvants.

Gama-decanolactona (GD) é um composto monoterpeno com estrutura semelhante às lactonas naturais, que estão presentes em diferentes espécies e são usadas como terapia farmacológica na região amazônica. GD mostrou um efeito anticonvulsivo em ambos os modelos de pentilenotetrazol (PTZ) agudo e crônico e atua como um antagonista de glutamato não-competitivo. Considerando estudos anteriores sobre atividades biológicas de GD, o presente estudo teve como objetivo explorar o seu perfil anticonvulsivante em diferentes modelos de epilepsia em camundongos e sobre parâmetros de estresse oxidativo, neuroinflamação e genotoxicidade em células microgliais N9. A atividade anticonvulsiva de GD (100 e 300 mg/kg) foi investigada em convulsões induzidas por aminofilina, isoniazida, picrotoxina, 4-aminopiridina (4-AP) e pilocarpina em camundongos machos. Os animais receberam uma administração de solução salina (SAL), GD ou diazepam (DZP 2 mg/kg), de controle positivo e após 30 min receberam os seguintes agentes convulsivos: aminofilina, isoniazida, picrotoxina, 4-AP ou pilocarpina. Os parâmetros avaliados durante 1h foram a latência para a primeira convulsão, a porcentagem de convulsões e a taxa de mortalidade. A fim de avaliar a neurotoxicidade de GD 100 e 300 mg/kg, foi realizado o teste de desempenho de rotarod. O tempo para cair do rotarod foi gravado em diferentes momentos após a administração GD. E por último foi avaliado o desempenho de GD 100 e 300 mg/kg no teste de sono induzido por DZP (17 mg/kg). Os resultados demonstraram que GD foi capaz de aumentar a latência para a primeira convulsão induzida pela aminofilina, isoniazida, 4-AP e pilocarpina, mas não para picrotoxina. No teste de rotarod, GD 300 mg/kg reduziu o tempo de latência para cair da barra após 30 min de administração, mas não após 60, 90 ou 120 min. GD 300 mg/kg aumentou a latência do sono induzido pro DZP. Os resultados acima revelaram que GD apresentou um efeito anticonvulsivo nos modelos de epilepsia utilizados neste estudo, principalmente na dose de 300 mg/kg, bem como o tempo de latência para a primeira convulsão, sugerindo que GD pode modular as vias da adenosina e afetar os canais de potássio, direta ou indiretamente. O papel de GD sobre o estresse oxidativo em status epilepticus (SE) foi investigado medindo a produção de espécies reativas de oxigênio (EROS), superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), teor de nitrito, e os danos do DNA induzidos por pilocarpina no córtex cerebral de camundongos. GD foi capaz de aumentar as atividades de SOD e CAT, diminuir a produção de EROS, NO e danos no DNA durante o estabelecimento de SE no córtex cerebral. Estes dados sugerem que as enzimas SOD e CAT são o principal sistema de eliminação de radicais livres, e GD fornece neuroproteção contra o aumento do estresse oxidativo no cérebro. Um modelo clássico para investigar se uma droga atua modulando a neuroinflamação é utilizar a linhagem celular N9 (célula neuronal da microglia murina) ativada com o químico lipopolissacárideo (LPS), que sabidamente, provoca inflamação. Assim, investigou-se o efeito da GD sobre parâmetros inflamatórios e apoptóticos nesse sistema. Avaliou-se a expressão protéica por western blotting das seguintes proteínas: óxido nítrico sintetase induzível (iNOS) e fator de necrose tumoral-alpha (TNF-α), p-38 fosforilada e não fosforilada. Avaliou-se também a atividade da caspase 9-clivada e a formação de EROS por citometria de fluxo bem como o dano ao DNA pelo ensaio cometa alcalino. Nos resultados in vitro, GD atenuou a ativação de células N9 microglias, inibiu a formação de EROS intracelular e a expressão de iNOS e TNF-α induzidas por LPS nas células. Além disso, GD bloqueou a fosforilação da p38, inibiu a caspase-9 clivada e o dano ao DNA. Estes dados indicam que GD tem um potencial terapêutico neuroprotetor e que exerce os seus efeitos através da inibição da inflamação. / Gamma-decanolactone (GD) is a monoterpene compound similar to natural lactones in structure, which are present in different species and are used as remedy in the Amazonian region. GD shows an anticonvulsant effect in both the acute and chronic pentileneterazole (PTZ) models and acts as a non-competitive glutamate antagonist. Considering previous studies on biological activities of GD, the present study aimed to explore its anticonvulsant profile in different epilepsy models in mice and on oxidative stress parameters in N9 cell. The anticonvulsant activity of GD (100 and 300 mg/kg) was investigated on seizures induced by aminophylline (AMPH), isoniazid (INH), picrotoxin (PCT), 4-aminopyridine (4-AP) an pilocarpine (PIL) in male mice. The animals received one administration of saline (SAL), GD or the positive control diazepam (DZP 2 mg/kg), and after 30 min they received the following convulsant agents: AMPH, INH, PCT, 4-AP or PIL The parameters evaluated during 1h were the latency to first seizure, the occurrence of seizure and the mortality rate. In order to evaluate the neurotoxicity of GD 100 and 300 mg/kg, the rotarod performance test was performed. The time to fall of the rotarod was recorded at different times after the GD administration. The results demonstrated that GD was able to extend the latency to first seizure induced by AMPH, INH, 4-AP and PIL, but not PCT. In the rotarod test GD 300mg/kg reduced the latency to fall of the bar just at 30 min after the administration, but not at 60, 90 or 120 min. The above results revealed that GD presented an anticonvulsant effect in the epilepsy models used in this study, especially at the dosage of 300mg/kg, as well as the latency to the first seizure, suggesting that the GD could modulate the adenosine and GABA pathways and affect potassium channels directly or indirectly. The role of gamma-decanolactone (GD) on oxidative stress in pilocarpine-induced SE was investigated by measuring ROS production, superoxide dismutase and catalase activities, nitrite content, and DNA damage in the mice cerebral cortex. GD was able to increase the superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) activities, decreased the ROS, NO production, and DNA damage during the SE establishment in the cerebral cortex. These data suggest that the cortex use SOD and CAT enzymes as the major free-radicals scavenging system, and GD provides neuroprotection against the increase of oxidative stress in the brain. Because previous works have consistently demonstrated the N9 microglial-neuronal system for neuroinflammation investigations, these cells are considered appropriate for this kind of research. To investigate the inhibitory effect of GD on the production of ROS and inducible nitric oxide synthase (iNOS) in lipopolysaccharide (LPS) - stimulated N9 murine microglial cells through the p38 MAPK signaling pathway. The results in vitro the GD attenuated the activation of N9 cells and inhibited intracellular ROS and the expression of iNOS and TNF-α induced by LPS in the cells. In addition, GD blocked the phosphorylation of p38 and inhibited cleaved caspase-9 and DNA damage. These data indicate that GD has therapeutic potential for the treatment of neurodegenerative diseases, and that it exerts its effects by inhibiting inflammation.

A energia é um ingrediente essencial para o desenvolvimento econômico. Para a produção de energia são utilizadas diversas fontes, como o carvão mineral, que foi uma das primeiras fontes de energia utilizadas pelo ser humano em larga escala. O carvão consiste de uma mistura complexa de substâncias químicas orgânicas, constituída por carbono, hidrogênio e oxigênio, principalmente, e por quantidades menores de nitrogênio e enxofre. O Brasil apresenta a 10a maior reserva de carvão do mundo, com um total de 12 bilhões de toneladas. No Rio Grande do Sul ficam quase 90% das reservas nacionais, a Jazida de Candiota (RS) possui 38% de todo o carvão nacional. A exposição ao carvão e seus efeitos genotóxicos e mutagênicos vêem sendo estudados com diferentes enfoques e também em diferentes organismos. Considerando a composição do carvão, conhecida por apresentar componentes genotóxicos, e a falta de estudos em trabalhadores expostos deste setor produtivo, este trabalho tem como objetivo realizar biomonitoramento de uma amostra de trabalhadores deste setor, da região de Candiota- Rio Grande do Sul. Para isso, foram coletados sangue e mucosa oral de 57 indivíduos ocupacionalmente expostos ao carvão e de 71 indivíduos não expostos ao carvão. O Ensaio Cometa, o teste de MN em linfócitos binucleados e em mucosa oral, marcadores de estresse oxidativo bem como o conteúdo de elementos traço foram avaliados nas amostras. Os polimorfismos GSTT1 nulo, GSTM1 nulo, OGG1 Ser326Cys e XRCC1 Arg194Trp foram analisados para verificar a possível modulação destes genes de suscetibilidade nos resultados dos biomarcadores. Indivíduos expostos apresentaram maiores danos no DNA. Nossos resultados mostraram aumento significativo em Índice de Dano (P = 0,002) e FD (P < 0,001), parâmetros analisados no Ensaio Cometa, em frequência de MN (P < 0.001) e Pontes citoplasmática (P < 0,001), parâmetros do teste de MN em linfócitos binucleados, frequência de MN em células basais (P < 0,001) e em células diferenciadas (P < 0,001), frequência de células binucleadas (P < 0,05), no BMCyt em comparação com os indivíduos não-expostos. Observamos redução significativa da frequência de células com cromatina condensada (P < 0,001), no BMCyt, que é um parâmetro de morte celular. O grupo exposto apresentou aumento no estresse oxidativo, pelo aumento de SOD (P < 0,001), por outro lado, houve uma redução de CAT e TBARS (ambos com P < 0.001). As amostras dos trabalhadores apresentar quantidades de magnésio (Mg), alumínio (Al), cobre (Cu), e zinco (Zn), apesar de não terem diferenças significativas, já a análise do ambiente, o solo de Candiota mostrou maiores quantidades de fósforo (P), enxofre (S) e chumbo, quando comparado com o solo de Bagé, onde não há a atividade de mineração. A análise dos polimorfismos GSTT1 nulo, GSTM1 nulo, OGG1 Ser326Cys e XRCC1 Arg194Trp mostrou influência do polimorfismo GSTM1 nulo na frequência de brotos nucleares, dos indivíduos expostos, e do polimorfismo XRCC1 Arg194Trp na frequência de células cariorréticas e piquinóticas, dos indivíduos não-expostos. Indivíduos expostos com o genótipo GSTM1 nulo apresentaram aumento significativo na frequência de brotos em relação aos indivíduos com o genótipo GSTM1 não- nulo (P=0.023). Entre os indivíduos não expostos, o genótipo XRCC1 Arg/Trp apresentou menores frequências de células cariorréticas e piquinóticas quando comparados com indivíduos do mesmo grupo com o genótipo XRCC1 Arg/Arg (P=0,048 e P=0.004, respectivamente). Assim, o dano ao DNA observado nos indivíduos expostos pode ser consequência do dano oxidativo resultante da exposição aos resíduos do carvão, inclusive os metais. / Energy is an essential ingredient for economic development. For the production of energy are used various sources, as coal which was the first source of energy used by humans in large scale. The coal is a complex mixture of organic chemicals, comprising carbon, hydrogen and oxygen, especially, and minor amounts of nitrogen and sulfur. Brazil has the 10th largest coal reserves in the world with a total of 12 billion tons. In Rio Grande do Sul are almost 90% of national reserves, the Jazida Candiota (RS) has 38% of all coal national. Exposure to coal and its genotoxic and mutagenic effects has been studied with different approaches and also in different organisms. Considering the composition of coal known to have genotoxic components, and the lack of studies in exposed workers of this sector, the aim of this study was to conduct biomonitoring of a sample of workers in this sector, the region Candiota – Rio Grande do Sul For this, we collected blood and oral mucosa of 57 individuals occupationally exposed to coal and 71 individuals not exposed to coal. The Comet assay, the test of MN in binucleated lymphocytes and oral mucosa, oxidative stress markers and the content of trace elements were measured in the samples. The polymorphisms GSTT1 null, GSTM1 null, OGG1 Ser326Cys and XRCC1 Arg194Trp were analyzed to verify the possible modulation of these genes results in susceptibility biomarkers. Exposed individuals showed higher DNA damage. Our results showed a significant increase in DI (P = 0.002) and DF (P < 0.001) parameters analyzed in the Comet assay in frequencies of MN (P < 0.001) and cytoplasmic bridges (P < 0.001), parameters in MN test in binucleated lymphocytes, MN frequency in basal cells (P < 0.001) and in differentiated cells (P < 0.001), frequency of binucleated cells (P < 0.05) in BMCyt compared with unexposed individuals. Observed a significant decrease in the frequency of cells with condensed chromatin (P < 0.001) in BMCyt, which is a parameter of cell death. The exposed group showed an increase in oxidative stress by the increase in SOD (P <0.001) on the other hand, a reduction of CAT and TBARS (both P <0.001). Samples from workers present amounts of magnesium (Mg), aluminum (Al), copper (Cu), zinc (Zn), although no significant differences, the environmental analysis, soil Candiota showed higher amounts of phosphorus (P), sulfur (S) and lead compared to the soil Bagé, where there no mining. Exposed individuals with the GSTM1 null genotype showed a significant increase in the frequency of buds nuclear related to individuals with the GSTM1 non-null genotype (P = 0.023). Among the non-exposed individuals, the genotype XRCC1 Arg / Trp showed lower frequencies of Karyorrhetic and Pyknotic Cells when compared with individuals of the same group with the genotype XRCC1 Arg / Arg (P = 0.048 and P = 0.004, respectively). DNA damage observed in the exposed mining workers may be a consequence of oxidative damage resulting from coal residue mixtures, including metals. Besides, our results confirm the BMCyt assay as good biomarker to occupational exposure.