edited by J.S. Kowalik. / Includes bibliographies and index.

Orientador: José Mauricio Sforcin / Resumo: Própolis e seus compostos fenólicos são conhecidos por apresentarem propriedades antioxidantes e anticâncer. Recentemente, os mecanismos de ação da propolis têm sido objeto de investigação. Este estudo teve como objetivo elucidar os efeitos da própolis e três compostos fenólicos (ácido cafeico - Caf, ácido dihidrocinâmico - Cin; ácido p-cumárico - Cou) na mesma proporção que são encontrados em nossa amostra de própolis, isoladamente ou em combinação, sobre células de carcinoma epidermóide de laringe humano (HEp-2). A viabilidade celular, tipo de morte e parada do ciclo celular, geração de espécies reativas de oxigênio (ROS) e a possível capacidade da própolis em induzir o efluxo de doxorrubicina (DOX) via inibidor de glicoproteína-P (P-gp) foram avaliadas. A própolis exerceu um efeito citotóxico em células HEp-2 e apresentaram um valor de IC50 igual a 80 µg/mL, enquanto que os compostos isolados (isoladamente ou em combinação) não mostraram efeito sobre a viabilidade celular após 72 h. Assim, concentrações mais elevadas destes compostos foram testadas e Caf (IC50: 1.332 µM) induziu necrose em células HEp-2, enquanto que a própolis induziu apoptose em células HEp-2, ambos, provavelmente devido à geração de ROS. A amostra de própolis induziu parada do ciclo celular na fase G2/M e Caf na fase S. Própolis ou seus componentes, com exceção de Caf, pode agir como um potencial inibidor de P-gp por modulação da atividade da P-gp, inibindo o efluxo de DOX. Sendo assim, os dados sugerir... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Propolis and its phenolic compounds are known for their antioxidant and anticancer properties. Propolis mechanisms of action have been the subject of research recently. This study aimed to elucidate the effects of propolis and three phenolic compounds (caffeic acid – Caf; dihydrocinnamic acid – Cin; p-coumaric acid – Cou) in the same proportion they are found in our propolis sample, alone or in combination, towards human larynx epidermoid carcinoma (HEp-2) cell. Cell viability, apoptosis/necrosis and cell cycle arrest, generation of reactive oxygen species (ROS) and the ability of propolis to induce doxorubicin (DOX) efflux using a P-glycoprotein (P-gp) inhibitor (verapamil) were assayed. Propolis exerted a cytotoxic effect in HEp-2 cells and exhibited an IC50 value of 80 µg/mL, whereas the isolated compounds (alone or in combination) had no effect on cell viability after 72 h. Hence, higher concentrations of these compounds were tested and Caf (IC50: 1.332 µM) induced necrosis in HEp-2 cells, while propolis induced apoptosis, both, probably due to ROS generation. Propolis induced cell cycle arrest at G2/M phase and, Caf at S phase. Propolis or its components, except Caf, can act as a P-gp inhibitor by modulating P-gp activity and inhibiting the efflux of DOX. Altogether, data suggested that propolis exerted cytotoxic effects against HEp-2 cells and some mechanisms are discussed. Its potential as an antitumor drug should be investigated in further assays. / Mestre

Orientador: Sérgio Nascimento Stampar / Resumo: Acredita-se que o filo Cnidaria seja um dos mais antigos a se ter presença de toxina, devido a sinapomorfia do grupo: cnidoblastos. O composto de toxinas presente nos Cnidaria apresenta uma gama de efeitos nocivos aos humanos, porem demonstram um grande potencial para uso médico, principalmente pelas suas capacidades citoliticas. Neste trabalho analisamos a capacidade citotóxica do extrato bruto do tentáculo de três espécies de Cnidaria (Os ceriantos Ceriantheomorphe brasiliensis e Pachycerianthus multiplicatus e a anêmona de mar Actinia bermudensis) em células MCF-7 e HEP-2, através de ensaios de MTT e imagens, onde o extrato bruto de Ceriantheomorphe brasiliensis apresentou uma IC50 de 50 ug/ml para células MCF-7, e o de Actinia bermudensis com uma IC50 de 120 ug/ml a 60 ug/ml para células MCF-7 e de 120 ug/ml a 30 ug/ml para células HEP-2. Estes resultados corroboram com os estudos já realizados na área, onde a presença de citolisinas na peçonha de alguns cnidários atua em células cancerígenas provocando morte celular, despontando como potenciais candidatos de origem natural para a produção de agentes que atuam no combate ao câncer. Os extratos brutos de Ceriantheomorphe brasiliensis e Actinia bermudensis induziram morte celular nas linhagens celulares, mas são necessários mais estudos afim de aferir a extensão dessa capacidade e o real potencial de ambos os extratos. / Mestre

First-order viscous relativistic hydrodynamics has long been thought to be unsta- ble and acausal. This is not true; it is only with certain definitions of the hydrody- namic variables that the equations of motion display these properties. It is possible to define the hydrodynamic variables such that a fluid is both stable and causal at first order. This thesis does so for both uncharged and charged fluids, mostly for fluids at rest. Work has also been done in limited cases on fluids in motion. A class of stable and causal theories is identified via constraints on transport coefficients derived from linearized perturbations of the equilibrium state. Causality conditions are also derived for the full non-linear hydrodynamic equations. / Graduate

Submitted by PPG Biologia Celular e Molecular (bcm@pucrs.br) on 2017-08-15T12:27:16Z No. of bitstreams: 1 BRUNO_DE_SOUZA_BASSO_DIS.pdf: 1709254 bytes, checksum: 167b84b794ff4ea4955b2ef79229ab4e (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-08-16T13:04:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 BRUNO_DE_SOUZA_BASSO_DIS.pdf: 1709254 bytes, checksum: 167b84b794ff4ea4955b2ef79229ab4e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-16T13:39:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BRUNO_DE_SOUZA_BASSO_DIS.pdf: 1709254 bytes, checksum: 167b84b794ff4ea4955b2ef79229ab4e (MD5) Previous issue date: 2017-03-03 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / The genus Baccharis belongs to the family Asteraceae and has several species widely used in folk medicine and own many compounds of pharmaceutical interest. The aim of this work was to evaluate the cytotoxic, antiproliferative effect and phenotypic reversion of Baccharis anomala extract on activated hepatic stellate cells (HSCs) and identify the compounds present in the extract. In order to evaluate the cytotoxic and antiproliferative effect of the fractionated extract, lactate dehydrogenase (LDH) release and the trypan blue exclusion method were used. The phenotype reversion was evaluated by staining with Oil Red and PPAR-? expression by RT-PCR. The fractions obtained from the methanolic extract were characterized for their phenolic composition by HPLC. The results showed that two fractions of methanolic extract decreased cell proliferation without increasing LDH release levels. Cell cycle arrest was evaluated using 7-AAD and DAPI staining was used to evaluate indications of apoptosis. Fractions of B.anomala induced cell cycle arrest in G1 phase, while DAPI staining did not reveal cell death by apoptosis. Oil-Red (ORO) staining showed the ability of fractions to induce phenotypic reversion and the evaluation of PPAR-? mRNA expression was not altered, suggesting that there is an independent PPAR-? pathway involved. The main components identified in the fractions that presented biological activity were hydroxybenzoic, chlorogenic and coumaric acid. Our study was able to show the antiproliferative effect of methanolic extract fractions of B.anomala, its potential to reverse the activated phenotype of hepatic stellate cells and showed its potential for the treatment of liver fibrosis. / O g?nero Baccharis pertence ? fam?lia Asteraceae e tem v?rias esp?cies amplamente utilizadas na medicina popular, possuindo muitos compostos de interesse farmac?utico. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito citot?xico, antiproliferativo e a revers?o fenot?pica do extrato de Baccharis anomala em c?lulas estreladas hep?ticas ativadas (HSCs) e identificar os compostos presentes no extrato. Para avaliar o efeito citot?xico e antiproliferativo do extrato fracionado, foram utilizadas a libera??o de lactato desidrogenase (LDH) e o m?todo de exclus?o de azul de Tripan. A revers?o do fen?tipo foi avaliada por colora??o com Oil Red e pela express?o de PPAR-? por RT-PCR. As fra??es obtidas a partir do extrato metan?lico foram caracterizadas pela sua composi??o fen?lica por HPLC. Os resultados mostraram que duas fra??es do extrato metan?lico diminu?ram a prolifera??o celular sem aumentar os n?veis de libera??o de LDH. A parada do ciclo celular foi avaliada usando 7-AAD e colora??o por DAPI foi utilizada para avaliar a apoptose celular. As fra??es de B.anomala induziram a parada do ciclo celular em fase G1, a colora??o por DAPI n?o revelou morte celular por apoptose. Colora??o por Oil-RedO (ORO) mostrou a capacidade de indu??o da revers?o fenot?pica, a avalia??o da express?o mRNA de PPAR-y por RT-PCR n?o foi alterada, sugerindo que exista uma via independente de PPAR-y envolvida. Os principais componentes identificados nas fra??es que apresentaram atividade biol?gica foram os ?cidos hidroxibenz?ico, clorog?nico e cum?rico. Nosso estudo foi capaz de mostrar o efeito antiproliferativo das fra??es de extrato metan?lico de B.anomala, seu potencial para reverter o fen?tipo ativado das c?lulas estreladas hep?ticas e mostrou seu potencial para o tratamento da fibrose hep?tica.

Primäres Ziel von ICAP (internationaler Konsens für antinukleäre Antikörpermuster) ist es, einen Konsens zu finden zur Beschreibung der Fluoreszenzmuster, die mit indirekter Immunfluoreszenztechnik auf HEp-2-Zellen erkannt werden können. 28 Muster (14 Kern-, 9 zytoplasmatische und 5 mitotische Muster) wurden bisher definiert. Neben der Musterbeschreibung wurden alle Muster auch mit AC-Nummern gekennzeichnet, um eine von der Sprache unabhängige Vergleichbarkeit zu gewährleisten. Alle ICAP-Ergebnisse können von der ICAP-Internetseite (www.anapatterns.org) abgerufen werden. ICAP ist ein fortlaufender Prozess. Das nächste und 4. ICAP-Treffen wird im September 2017 im Rahmen des 13. Autoantikörpersymposiums in Dresden stattfinden (www.gfid-ev.de). Anstehende ICAP-Aufgaben sind die Ergänzung der Fluoreszenzmuster, die Erweiterung der Bildersammlung und die genauere Beschreibung der klinischen Bedeutung einzelner Muster.

Die vorliegende Arbeit hatte die Aufgabe, die humane Hepatomzellinie Hep G2 hinsichtlich ihrer Biotransformationskapazität zu charakterisieren, um Aussagen über ihre Eignung als in vitro-Testsystem treffen zu können. Dazu wurden die Aktivitäten und die Induzierbarkeit von unterschiedlichen Cytochrom P450 Isoenzymen (CYP) bestimmt und mit Aktivitäten von isolierten Hepatozyten der Wistarratte verglichen. Als Vertreter der Phase II-Reaktionen wurde die Konjugierung von p-Nitrophenol untersucht. Hep G2-Zellen enthielten detektierbare CYP 1 A1 und 2-Aktivitäten, was mit Hilfe des 7-Ethoxyresorufin- und des 7-Ethoxycoumarin-Assays festgestellt werden konnte. Die Enzymaktivitäten waren durch 3-Methylcholanthren und Phenobarbital induzierbar. Die Umsatzraten waren höher als in Monolayerkulturen von Rattenhepatozyten. Die Umsatzraten der Azoreduktion von 4-(N,N-Dimethylamino)azobenzen waren in Hep G2-Zellen ebenfalls höher als in Hepatozyten der Wistarratte. Hep G2-Zellen zeigten sich hinsichtlich der Demethylierung von Aminophenazon, katalysiert durch CYP 3A1 und 2, und der Konjugierung von p-Nitrophenol den Rattenhepatozyten unterlegen. Die Konjugierung war durch 3-Methylcholanthren und Phenobarbital induzierbar. Des weiteren wurde die Biotransformation von 3 potentiellen Arzneistoffen in Hep G2-Kulturen untersucht. Dabei handelte es sich um AWD 100-041(3-(2-Mercaptoethyl)chinazolin-2, 4(1H,3H)-dion), AR 12463 (5-Piperidino-7-[N-pentyl-N (ß-hydroxyethyl)]amino-s-triazolo(1,5a)-pyrimidin) und dem Lipoxygenaseinhibitor FLM 5011(2-Hydroxy-5-methyllaurophenon -oxim). In allen drei Fällen wurden zwar die gleichen Hauptmetaboliten wie in Rattenhepatozyten gebildet, die Umsatzraten waren aber wesentlich geringer. Um die Toxizität dieser drei Verbindungen und die von Solanum lycopersicon- Mazeraten zu untersuchen, wurde der Proteingehalt und der DNA-Gehalt mit Hilfe von Amidoschwarz bzw. bisBenzimid der Kulturen bestimmt. Membranschäden wurden durch den LDH Cytotoxicity Test von Boehringer Mannheim detektiert. Unter anderem konnte gezeigt werden, daß die Toxizität von FLM 5011 in Hep G2-Zellen auf die Induktion apoptotischer Prozesse zurückzuführen ist, welche durch die sinkende Konzentration von 5(S)-Hydroxyeikosatetraensäure in der Zelle ausgelöst wird. Insgesamt stellen Hep G2-Zellen ein brauchbares in vitro-Modell für Biotransformations- und Zytotoxizitätsuntersuchungen dar. / This investigations had the intention to characterise the capacity of biotransformation of the human hepatoblastoma- derived cell line Hep G2 and to draw conclusions about its suitability as in vitro-model. The enzyme activities and inducabilities of cytochrome P450 isoenzymes (CYP) as phase I reactions were measured and compared with the activity of monolayer primary cultures of rat hepatocytes. As a phase II-reaction the conjugation of p-nitrophenol was examined. Hep G2 contained detectable activities of CYP 1A1 and 2 measured by the 7-ethoxyresorufin assay and the 7-ethoxycoumarin assay and which were inducable by 3-methylcholanthrene and phenobarbitone. The turnover was higher than in rat hepatocytes. Also reductive activities, detected by the azoreduction of 4-(N,N-dimethylamino)- azobenzene, had a higher level than rat hepatocytes. Hep G2 cells were inferior compared to rat hepatocytes concerning the demethylation of aminophenazone catalysed by CYP 3A1 and 2 and the conjugation of p-nitrophenol. The latter was highly inducable by phenobarbitone. The biotransformation of the three active substances AWD 100-041 (3-(2-mercaptoethyl) chinazoline-2,4(1H,3H)-dione), AR 12463(5-piperidino-7-[N- pntyl-N (ß-hydroxyethyl)]amino-s-triazolo[1,5a)-pyrimidin) and the lipoxygenase-inhibitor FLM 5011(2-hydroxy-5- methyllaurophenone-oxim) in Hep G2 cell were also examined. In all cases the major metabolites were the same as in rat hepatocytes but the turnover was much lower than in rat hepatocytes. To study the toxicity of these three compounds and of Solanum lycopersicon mazerates the protein and the DNA content of the Hep G2 cultures were measured with amido black and bisbenzimid respectively. Membrane damages were detected by the LDH Cytotoxicity Test of Boehringer Mannheim. It could be proved that the toxicity of FLM 5011 is due to apoptotic activities aroused by the down regulation of 5-(S)hydroxyeicosatetraenoic acid. Hep G2 cells are a useful model for assessing the metabolism and toxicity of xenobiotics.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A ocorrência de fenótipos multirresistentes de Corynebacterium pseudodiphtheriticum e sua associação a infecções graves, com elevada mortalidade em pacientes imunocomprometidos, aliados ao escasso conhecimento da virulência e patogenia destas infecções, motivou esta pesquisa, que teve como objetivo investigar mecanismos de virulência e resistência microbiana deste agente entre pacientes de um hospital universitário brasileiro. Um total de 113 amostras de C. pseudodiphtheriticum identificadas por métodos bioquímicos convencionais e sistema API-Coryne isoladas de pacientes de diferentes grupos etários. Os micro-organismos eram, em sua maioria, relacionados a infecções no trato respiratório (27,45%), urinário (29,20%) e sitios intravenosos (18,60%) e cerca de 32,70% das amostras foram provenientes de pacientes com pelo menos uma das condições predisponentes: insuficiência renal; transplante renal, tuberculose em paciente HIV+, câncer, cirrose hepática, hemodiálise e uso de cateter. As amostras testadas revelaram-se multirresistentes sendo a maioria resistente à oxacilina, eritromicina e clindamicina. A adesão das cepas ao poliestireno e ao poliuretano indicou o envolvimento de hidrofobicidade da superfície celular na fase inicial da formação de biofilmes. O crescimento subsequente conduziu à formação de microcolônias, agregados bacterianos densos incorporados na matriz exopolimérica rodeada por espaços vazios, típica de biofilmes maduros. Adicionalmente, a interação do micro-organismo com fibrinogênio e fibronectina humana indica o envolvimento destes componentes séricos na formação de biofilme, sugerindo a participação de diferentes adesinas neste processo e a capacidade deste agente formar biofilme in vivo. A afinidade por esses componentes e a formação de biofilme podem contribuir para o estabelecimento e disseminação da infecção no hospedeiro. Adicionalmente, as cepas de C. pseudodiphtheriticum isoladas de pacientes com infecções localizadas (ATCC10700/Pharyngitis) e sistêmicas (HHC1507/Bacteremia) exibiram um padrão de aderência agregativa-like a células HEp-2, caracterizado por aglomerados de bactérias com aparência de um "empilhado de tijolos". Através do teste FAS e ensaios de interação na presença de inibidores de citoesqueleto, demonstramos o envolvimento da polimerização de actina na internalização das cepas testadas. A internalização bacteriana e rearranjo do citoesqueleto pareceu ser parcialmente desencadeado pela ativação da tirosina-quinase. Finalmente, C. pseudodiphtheriticum foi capaz de sobreviver no ambiente intracelular e embora não tenha demonstrado capacidade de replicar intracelularmente, células HEp-2 foram incapazes de eliminar o patógeno completamente no ambiente extracelular no período de 24 horas. Todas as cepas estudadas foram capazes de induzir apoptose em células epiteliais 24 horas pós-infecção evidenciada pelo aumento significativo no número de células mortas e pela ocorrência de alterações nucleares reveladas através dos métodos de coloração pelo azul Trypan, pelo DAPI e microscopia electrônica de transmissão. Alterações morfológicas incluindo a vacuolização, a fragmentação nuclear e a formação de corpos apoptóticos foram observadas neste período. A citometria de fluxo demonstrou ainda uma diminuição significativa no tamanho das células infectadas e a utilização de dupla marcação (iodeto de propídio / anexina V) permitiu a detecção da ocorrência de necrose e apoptose tardia. Em conclusão, o conhecimento de tais características contribuiu para a compreensão de mecanismos envolvidos no aumento da frequência de infecções graves com elevada mortalidade em pacientes no ambiente hospitalar, por C. pseudodiphtheriticum, um patógeno rotineiramente subestimado em países em desenvolvimento. / The occurrence of multiresistant phenotypes and associated with severe infections, with high mortality in immunocompromised hosts due to Corynebacterium pseudodiphtheriticum, allied to little known about virulence and pathogenesis these infections, led to present investigation. The investigation aims to examine the virulence mechanisms and resistance to antimicrobial agents of C. pseudodiphtheriticum among patients with bacterial infections at a Brazilian teaching hospital. A total of 113 C. pseudodiphtheriticum strains identified by conventional biochemical methods and API-Coryne System were recovered from patients from different age groups. Micro-organisms were mostly related to infections in the respiratory tracts (27.45%), urinary (29.20%) and intravenous sites (18.60%) and approximately 32.70% samples were obtained of patients presenting at least one of the pre-disposing conditions: end-stage renal disease; renal transplant; AIDS and Mycobacterium tuberculosis infection; cancer, hepatic cirrhosis; haemodialysis and catheter use. Antimicrobial susceptibility tests identified multiresistant phenotypes. Most strains were resistant to oxacillin, erythromycin and clindamycin. Adherence to polystyrene and polyurethane indicated the involvement of cell surface hydrophobicity in the initial stage of biofilm formation. Further growth led to the formation of dense bacterial aggregates embedded in the exopolymeric matrix surrounded by voids, typical of mature biofilms. Data also showed C. pseudodiphtheriticum recognizing human fibrinogen (Fbg) and fibronectin (Fn) and involvement of these sera components in biofilm formation in conditioning films. These findings suggest that biofilm formation may be associated with the expression of different adhesins. C. pseudodiphtheriticum may form biofilm in vivo possibly by an adherent biofilm mode of growth in vitro currently demonstrated on hydrophilic and hydrophobic abiotic surfaces. The affinity to Fbg and Fn and the biofilm-forming ability may contribute to the establishment and dissemination of infection caused by C. pseudodiphtheriticum. Additionally, C. pseudodiphtheriticum strains isolated from patients with localized (ATCC10700/Pharyngitis) and systemic (HHC1507/Bacteremia) infections exhibited an aggregative adherence-like pattern to HEp-2 cells characterized by clumps of bacteria with a stacked-brick appearance. The fluorescent actin staining test demonstrated that actin polymerization is involved in the internalization of the C. pseudodiphtheriticum strains. Bacterial internalization and cytoskeletal rearrangement seemed to be partially triggered by the activation of tyrosine kinase activity. Although C. pseudodiphtheriticum strains did not demonstrate an ability to replicate intracellularly, HEp-2 cells were unable to fully clear the pathogen within 24 hours. All samples were able to induce apoptosis in HEp-2 cells 24 h post-infection, evidenced by significant increase in the number of dead cells and nuclear alterations were observed by the Trypan blue assay, DAPI and transmission electron microscopy. Morphological changes in HEp-2 cells observed 24 h post-infection included vacuolization, nuclear fragmentation and the formation of apoptotic bodies. Flow cytometry revealed an significant decrease in cell size of infected HEp-2 cells. Furthermore, a double-staining assay using Propidium Iodide/Annexin V gave information about the numbers of vital vs. early apoptotic cells and late apoptotic or secondary necrotic cells. In conclusion, these characteristics may contribute to understanding of mechanisms involved on increase of severe infection, with high mortality in nosocomial enviroment patients by C. pseudodiphtheriticum, a pathogen usually overlooked in emerging countries.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A ocorrência de fenótipos multirresistentes de Corynebacterium pseudodiphtheriticum e sua associação a infecções graves, com elevada mortalidade em pacientes imunocomprometidos, aliados ao escasso conhecimento da virulência e patogenia destas infecções, motivou esta pesquisa, que teve como objetivo investigar mecanismos de virulência e resistência microbiana deste agente entre pacientes de um hospital universitário brasileiro. Um total de 113 amostras de C. pseudodiphtheriticum identificadas por métodos bioquímicos convencionais e sistema API-Coryne isoladas de pacientes de diferentes grupos etários. Os micro-organismos eram, em sua maioria, relacionados a infecções no trato respiratório (27,45%), urinário (29,20%) e sitios intravenosos (18,60%) e cerca de 32,70% das amostras foram provenientes de pacientes com pelo menos uma das condições predisponentes: insuficiência renal; transplante renal, tuberculose em paciente HIV+, câncer, cirrose hepática, hemodiálise e uso de cateter. As amostras testadas revelaram-se multirresistentes sendo a maioria resistente à oxacilina, eritromicina e clindamicina. A adesão das cepas ao poliestireno e ao poliuretano indicou o envolvimento de hidrofobicidade da superfície celular na fase inicial da formação de biofilmes. O crescimento subsequente conduziu à formação de microcolônias, agregados bacterianos densos incorporados na matriz exopolimérica rodeada por espaços vazios, típica de biofilmes maduros. Adicionalmente, a interação do micro-organismo com fibrinogênio e fibronectina humana indica o envolvimento destes componentes séricos na formação de biofilme, sugerindo a participação de diferentes adesinas neste processo e a capacidade deste agente formar biofilme in vivo. A afinidade por esses componentes e a formação de biofilme podem contribuir para o estabelecimento e disseminação da infecção no hospedeiro. Adicionalmente, as cepas de C. pseudodiphtheriticum isoladas de pacientes com infecções localizadas (ATCC10700/Pharyngitis) e sistêmicas (HHC1507/Bacteremia) exibiram um padrão de aderência agregativa-like a células HEp-2, caracterizado por aglomerados de bactérias com aparência de um "empilhado de tijolos". Através do teste FAS e ensaios de interação na presença de inibidores de citoesqueleto, demonstramos o envolvimento da polimerização de actina na internalização das cepas testadas. A internalização bacteriana e rearranjo do citoesqueleto pareceu ser parcialmente desencadeado pela ativação da tirosina-quinase. Finalmente, C. pseudodiphtheriticum foi capaz de sobreviver no ambiente intracelular e embora não tenha demonstrado capacidade de replicar intracelularmente, células HEp-2 foram incapazes de eliminar o patógeno completamente no ambiente extracelular no período de 24 horas. Todas as cepas estudadas foram capazes de induzir apoptose em células epiteliais 24 horas pós-infecção evidenciada pelo aumento significativo no número de células mortas e pela ocorrência de alterações nucleares reveladas através dos métodos de coloração pelo azul Trypan, pelo DAPI e microscopia electrônica de transmissão. Alterações morfológicas incluindo a vacuolização, a fragmentação nuclear e a formação de corpos apoptóticos foram observadas neste período. A citometria de fluxo demonstrou ainda uma diminuição significativa no tamanho das células infectadas e a utilização de dupla marcação (iodeto de propídio / anexina V) permitiu a detecção da ocorrência de necrose e apoptose tardia. Em conclusão, o conhecimento de tais características contribuiu para a compreensão de mecanismos envolvidos no aumento da frequência de infecções graves com elevada mortalidade em pacientes no ambiente hospitalar, por C. pseudodiphtheriticum, um patógeno rotineiramente subestimado em países em desenvolvimento. / The occurrence of multiresistant phenotypes and associated with severe infections, with high mortality in immunocompromised hosts due to Corynebacterium pseudodiphtheriticum, allied to little known about virulence and pathogenesis these infections, led to present investigation. The investigation aims to examine the virulence mechanisms and resistance to antimicrobial agents of C. pseudodiphtheriticum among patients with bacterial infections at a Brazilian teaching hospital. A total of 113 C. pseudodiphtheriticum strains identified by conventional biochemical methods and API-Coryne System were recovered from patients from different age groups. Micro-organisms were mostly related to infections in the respiratory tracts (27.45%), urinary (29.20%) and intravenous sites (18.60%) and approximately 32.70% samples were obtained of patients presenting at least one of the pre-disposing conditions: end-stage renal disease; renal transplant; AIDS and Mycobacterium tuberculosis infection; cancer, hepatic cirrhosis; haemodialysis and catheter use. Antimicrobial susceptibility tests identified multiresistant phenotypes. Most strains were resistant to oxacillin, erythromycin and clindamycin. Adherence to polystyrene and polyurethane indicated the involvement of cell surface hydrophobicity in the initial stage of biofilm formation. Further growth led to the formation of dense bacterial aggregates embedded in the exopolymeric matrix surrounded by voids, typical of mature biofilms. Data also showed C. pseudodiphtheriticum recognizing human fibrinogen (Fbg) and fibronectin (Fn) and involvement of these sera components in biofilm formation in conditioning films. These findings suggest that biofilm formation may be associated with the expression of different adhesins. C. pseudodiphtheriticum may form biofilm in vivo possibly by an adherent biofilm mode of growth in vitro currently demonstrated on hydrophilic and hydrophobic abiotic surfaces. The affinity to Fbg and Fn and the biofilm-forming ability may contribute to the establishment and dissemination of infection caused by C. pseudodiphtheriticum. Additionally, C. pseudodiphtheriticum strains isolated from patients with localized (ATCC10700/Pharyngitis) and systemic (HHC1507/Bacteremia) infections exhibited an aggregative adherence-like pattern to HEp-2 cells characterized by clumps of bacteria with a stacked-brick appearance. The fluorescent actin staining test demonstrated that actin polymerization is involved in the internalization of the C. pseudodiphtheriticum strains. Bacterial internalization and cytoskeletal rearrangement seemed to be partially triggered by the activation of tyrosine kinase activity. Although C. pseudodiphtheriticum strains did not demonstrate an ability to replicate intracellularly, HEp-2 cells were unable to fully clear the pathogen within 24 hours. All samples were able to induce apoptosis in HEp-2 cells 24 h post-infection, evidenced by significant increase in the number of dead cells and nuclear alterations were observed by the Trypan blue assay, DAPI and transmission electron microscopy. Morphological changes in HEp-2 cells observed 24 h post-infection included vacuolization, nuclear fragmentation and the formation of apoptotic bodies. Flow cytometry revealed an significant decrease in cell size of infected HEp-2 cells. Furthermore, a double-staining assay using Propidium Iodide/Annexin V gave information about the numbers of vital vs. early apoptotic cells and late apoptotic or secondary necrotic cells. In conclusion, these characteristics may contribute to understanding of mechanisms involved on increase of severe infection, with high mortality in nosocomial enviroment patients by C. pseudodiphtheriticum, a pathogen usually overlooked in emerging countries.

Submitted by PPG Pediatria e Sa?de da Crian?a (pediatria-pg@pucrs.br) on 2018-01-02T16:51:55Z No. of bitstreams: 1 Disserta??o Mestrado Marilisa.pdf: 905969 bytes, checksum: 348718dad9108301470f73e80e214e5c (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2018-01-24T12:31:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Disserta??o Mestrado Marilisa.pdf: 905969 bytes, checksum: 348718dad9108301470f73e80e214e5c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-24T12:33:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Disserta??o Mestrado Marilisa.pdf: 905969 bytes, checksum: 348718dad9108301470f73e80e214e5c (MD5) Previous issue date: 2017-03-03 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Cystic fibrosis (CF) has long been described as a fatal genetic disease. Currently, improvement in the care of these patients contributes to longer survival and thereby allows the observation of other symptoms related to mutations of the cystic fibrosis transmembrane chloride regulator (CFTR) gene, responsible for the disease. Although pulmonary disease continues to be the leading cause of morbidity and mortality, CF also requires that attention be given to manifestations of the disease in other organs, such as liver disease. CF-associated liver disease (CFLD) can be considered an independent risk factor for mortality and lung transplantation. The major challenge is to diagnose CFLD, because the changes may remain asymptomatic until advanced stages of the disease. There is currently no single test that is sensitive and specific enough to assess liver function, and early diagnosis of CFLD requires a combination of regular clinical examination, biochemical tests, and imaging studies. There are high expectations for noninvasive tests that are harmless to patients and can be easily repeated and compared in order to detect changes as early as possible. Imaging techniques have improved significantly over the past decade and new technologies are being incorporated into clinical practice. Ultrasonography (US), computed tomography and magnetic resonance imaging (MRI) are the main imaging modalities currently used for examination, but new MRI-based techniques have acquired great importance. Thus, it would be desirable to develop a more accurate method than US, which is the most widely used routine examination, as well as the ultrasound scoring system described by Williams et al in 1995 and used so far. This study aimed to describe possible MRI abnormalities in children with CF and correlate them with US findings, particularly in relation to parameters of parenchyma, border, and liver fibrosis. Methods: Patients with a diagnosis of CF underwent clinical examination, anthropometric measurements, US, and MRI. MRI was performed without sedation or contrast. The liver was evaluated using the scoring system described by Williams et al on US and MRI images. Other MRI features were also analyzed, including degenerative nodules, atrophy of the right hepatic lobe, and posterior notch sign of the hepatic lobe. Results: The US and MRI findings of 20 patients were analyzed. Patient age ranged from 8 to 19 years. Five patients showed US abnormalities with an ultrasound score greater than 3, 4 patients with a score of 7, and 1 patient with a score of 9. When the Williams scoring criteria were applied to MRI, 5 patients were evaluated as having a score of 9. US did not assess liver fibrosis in the same way as MRI. In the US evaluation, 4 patients received a score of 1 for this parameter, while in the MRI evaluation all patients received the maximum score. MRI revealed 4 patients with atrophy of the right hepatic lobe, 3 patients with degenerative nodules, and 2 patients with esophageal varices. Four patients (80%) showed the posterior notch sign of the hepatic lobe. Conclusion: Although there was a good correlation between US and MRI, MRI performed better than US in the assessment of liver fibrosis. The Williams scoring system can also be applied to hepatic MRI. Thus, MRI stands out as a noninvasive method that can provide further information related to CFLD, contributing to the overall assessment of patients with CF. / A fibrose c?stica (FC) foi por muito tempo descrita como uma doen?a gen?tica fatal. Atualmente, a melhora nos cuidados de sa?de destes pacientes possibilitou uma maior sobrevida e assim a observa??o de outras sintomatologias relacionadas ? muta??o do gene CFTR (cystic fibrosis transmembrane chloride regulator), respons?vel pela doen?a. Apesar da doen?a pulmonar continuar sendo a principal causa de morbidade e mortalidade, a FC exige aten??o tamb?m para manifesta??es de doen?a em outros ?rg?os, como o caso da doen?a hep?tica. A doen?a hep?tica associada ? FC (DHFC) pode ser considerada um fator de risco independente para a mortalidade e transplante pulmonar. O grande desafio ? o seu diagn?stico, pois suas altera??es podem permanecer assintom?ticas at? est?gios avan?ados da doen?a. N?o h? dispon?vel um teste que seja sens?vel e espec?fico para avaliar a fun??o hep?tica, o diagn?stico precoce da DHFC requer o conjunto de exame cl?nico regular, exames de bioqu?mica e de imagem. ? grande a expectativa por exames n?o invasivos que sejam in?cuos para o paciente e possam ser facilmente repetidos e comparados para a busca de altera??es o mais precoce poss?vel. As t?cnicas de imagem t?m melhorado significativamente na ?ltima d?cada e as novas tecnologias est?o come?ando a entrar na pr?tica cl?nica. Ultrassonografia (US), tomografia computadorizada e resson?ncia magn?tica (RM) s?o as principais modalidades usadas atualmente, mas novas t?cnicas baseadas em RM est?o em destaque. Desta forma, seria desej?vel desenvolver uma metodologia mais acurada que a US que ? o exame rotineiramente mais difundido, assim como o escore ultrassonogr?fico descrito por Williams et al em 1995, utilizado at? ent?o. Nosso objetivo ? descrever as poss?veis altera??es encontradas na RM em crian?as com FC e correlacionar com os achados da US, principalmente em rela??o aos par?metros de par?nquima, borda e fibrose hep?tica. M?todos: Pacientes com diagn?stico de fibrose c?stica realizaram avalia??o cl?nica, antropom?trica, exames de ultrassonografia e resson?ncia magn?tica. Os exames de resson?ncia magn?tica foram realizados sem seda??o e sem contraste. O f?gado foi avaliado segundo o escore descrito por Williams et al na ultrassonografia e na resson?ncia magn?tica. Foram analisados ainda outros diferentes aspectos na RM entre eles: n?dulos degenerativos, atrofia do lobo hep?tico direito, o sinal do entalhe posterior do lobo hep?tico. Resultados: Os exames de vinte pacientes foram analisadas, os participantes do estudo tinham idade entre 8 e 19 anos. Cinco pacientes apresentaram exame de US alterado com escore ultrassonogr?fico maior que 3, quatro pacientes com escore 7 e um com escore 9. Ao aplicar os crit?rios do escore de Williams na resson?ncia magn?tica, os 5 pacientes foram avaliados com escore 9. A ultrassonografia n?o pode avaliar a fibrose hep?tica da mesma forma que a resson?ncia, na US quatro pacientes receberam pontua??o 1 para o par?metro, j? na RM todos receberam pontua??o m?xima. Na RM, foram identificados quatro pacientes com atrofia do lobo hep?tico direito, tr?s pacientes com n?dulos degenerativos e 2 pacientes com varizes esof?gicas. Quatro pacientes (80%) apresentaram o sinal do entalhe posterior do lobo hep?tico direito. Conclus?o: Existe uma boa correla??o entre US e RM, por?m a RM teve melhor desempenho na avalia??o da fibrose hep?tica. O escore de Williams tamb?m pode ser aplicado para an?lise hep?tica pela RM. Assim a RM se destaca como um m?todo n?o invasivo que nos fornecer ainda outras informa??es relacionadas com a DHFC que contribuem na avali??o global do paciente com FC.