Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A ação inibitória dos organofosforados sobre as esterases, por ser específica, pode ser empregada como um eficiente biomarcador da exposição de seres vivos aos organofosforados. A inibição da acetilcolinesterase (AChE; EC 3.1.1.7) provoca acúmulo do neurotransmissor acetilcolina nas fendas sinápticas colinérgicas, o que pode resultar na morte do indivíduo. Outra atividade também afetada por organofosforados é a da enzima carboxilesterase (CarbE; EC 3.1.1.1). CarbE estão envolvidas na fase I da biotransformação de xenobióticos e atuam como captadoras (scavengers) de organofosfatos, incluindo os formados pela biotransformação dos organofosforados. As CarbE estudadas até hoje se ligam com maior velocidade aos organofosfatos do que as colinesterases. Por isto se admite que CarbE possam diminuir, por captação estequiométrica, a ligação tóxica de moléculas de organofosfatos às acetilcolinesterases das sinapses colinérgicas e das placas motoras dos músculos. Experimentos realizados em nosso laboratório mostraram que a atividade da CarbE está aproximadamente 50% menor no soro e no fígado de pacus submetidos à hipoxia. Por causa disso, em razão de uma possível diminuição da capacidade captadora da CarbE, decidimos verificar se o pacu em hipoxia seria mais sensível aos agrotóxicos organofosforados. Para este propósito foram colocados seis pacus divididos em dois tanques. No primeiro tanque, os animais foram submetidos a 24 horas de hipoxia seguidos por mais 4 horas de exposição ao organofosforado metilparation em duas concentrações diferentes (0,02 ou 0,01 mg / L). No segundo tanque os animais permaneceram em normoxia durante o mesmo período de 24 horas e depois foram expostos ao metilparation como no primeiro tanque. As atividades da AChE ensaiada com acetiltiocolina, a da butirilcolinesterase (BChE) ensaiada com butiriltiocolina e a da CarbE ensaiada com p-nitrofenilacetato foram avaliadas no soro, fígado, cérebro, músculo e coração dos pacus. Houve redução de aproximadamente 35% da atividade de CarbE no soro dos pacus submetidos a 24 horas de hipoxia. Uma queda de 85% na atividade de CarbE do soro foi observada nos animais que sofreram hipoxia e subsequente exposição a 0,02 mg de metilparation por litro. Com metilparation a 0,01 mg/L a diminuição observada foi de 48,2%. No músculo dos pacus expostos a 0,02 mg/L, as atividades de AChE e BChE cairam pela metade quando os mesmos foram submetidos à hipoxia quando comparados a animais que permaneceram em normoxia. Nos diversos tecidos dos pacus expostos a 0,01 mg/L de metilparation não observamos diferenças significativas nas atividades de AChE, BChE ou CarbE. Concluímos que a duplicação da concentração de metilparation de 0,01 para 0,02 mg/L levou à atividade residual de CarbE do soro de 51,8% para 15%. A ausência de mudanças nas atividades das esterases dos tecidos de animais expostos a 0,01 mg/L entre os grupos hipoxia e normoxia deve ter ocorrido porque a concentração de organofosforado não foi suficiente para superar a primeira barreira de proteção das esterases séricas e atingir os tecidos. Mas, no experimento com 0,02 mg/L de metilparation, as inibições de AChE e de BChE no músculo dos animais em hipoxia podem ser explicadas pela diminuição da atividade de CarbE do soro dos pacus. / The inhibitory action of organophosphates on cholinesterases is a specific phenomenon, and it is used as a biomarker of exposure to organophosphate in live animals. Inhibition of cholinesterases results in the accumulation of acetylcholine in the synaptic clefts of cholinergic synapses, which can lead to death. Another enzyme which is affected by organophosphates is the carboxylesterase (CarbE). CarbE are involved in phase I of xenobiotic biotransformation and can act as a "scavenger" of organophosphates. The CarbE studied to the present date can bond to organophosphate with greater speed than other cholinesterases. Therefore, CarbE might decrease by stoichiometric uptake the binding of organophosphate at the acetylcholinesterase at cholinergic synapses and motor end plates of muscles. Experiments conducted in our laboratory showed that the CarbE activity is about 50% lower in serum and liver of pacu subjected to hypoxia. Due to the detoxifying role of CarbE we verified whether pacu, under conditions of oxidative stress, would be more sensitive to organophosphate pesticides. Nine pacus were divided into two tanks. In the first tank the animals underwent 24 hours of hypoxia followed by a further 4 hours of exposure to methylparathion in two different concentrations (0,02 or 0,01 mg/L). Thus, in the second tank the animals remained in normoxia for 24 hours and were subsequently exposed to methylparathion for 4 hours. The activities of acetylcholinesterase (AChE), butyrylcholinesterase (BChE) and CarbE were tested in serum, liver, brain, muscle and heart. We found a decrease of approximately 35% of CarbE activity in serum of the animals subjected to 24 hours of hypoxia. A fall of 85% in CarbE activity was detected in the serum of animals that suffered hypoxia and subsequent exposure to 0,02 mg/L, yet in animals exposed to 0,01 mg/L there is a decrease of 48,2%. In muscle the activities of AChE and BChE declined by half in animals submitted to hypoxia compared with animals in normoxia when exposed to 0,02 mg/L. In the tissues of pacus exposed to 0,01 mg/L of methylparathion we did not observe significant differences in the activities of AChE, BChE or CarbE. We concluded that doubling the concentration of methylparathion from 0,01 to 0,02 mg/L causes CarbE activity in the serum to decrease from 51,8% to 15%. The absence of changes in activities in the tissues of animals exposed to 0,01 mg/L between the groups hypoxia and normoxia may have occurred because the concentration of methylparathion was not sufficient to break the first enzymes barrier of protection in serum. In the experiment with 0,02 mg/L of methylparathion the activities of AChE and BChE in the muscle were most inhibited in the hypoxia group than the normoxia group. This phenomenon can be explained by the decrease in the CarbE activity in the serum of animals under hypoxia.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A ação inibitória dos organofosforados sobre as esterases, por ser específica, pode ser empregada como um eficiente biomarcador da exposição de seres vivos aos organofosforados. A inibição da acetilcolinesterase (AChE; EC 3.1.1.7) provoca acúmulo do neurotransmissor acetilcolina nas fendas sinápticas colinérgicas, o que pode resultar na morte do indivíduo. Outra atividade também afetada por organofosforados é a da enzima carboxilesterase (CarbE; EC 3.1.1.1). CarbE estão envolvidas na fase I da biotransformação de xenobióticos e atuam como captadoras (scavengers) de organofosfatos, incluindo os formados pela biotransformação dos organofosforados. As CarbE estudadas até hoje se ligam com maior velocidade aos organofosfatos do que as colinesterases. Por isto se admite que CarbE possam diminuir, por captação estequiométrica, a ligação tóxica de moléculas de organofosfatos às acetilcolinesterases das sinapses colinérgicas e das placas motoras dos músculos. Experimentos realizados em nosso laboratório mostraram que a atividade da CarbE está aproximadamente 50% menor no soro e no fígado de pacus submetidos à hipoxia. Por causa disso, em razão de uma possível diminuição da capacidade captadora da CarbE, decidimos verificar se o pacu em hipoxia seria mais sensível aos agrotóxicos organofosforados. Para este propósito foram colocados seis pacus divididos em dois tanques. No primeiro tanque, os animais foram submetidos a 24 horas de hipoxia seguidos por mais 4 horas de exposição ao organofosforado metilparation em duas concentrações diferentes (0,02 ou 0,01 mg / L). No segundo tanque os animais permaneceram em normoxia durante o mesmo período de 24 horas e depois foram expostos ao metilparation como no primeiro tanque. As atividades da AChE ensaiada com acetiltiocolina, a da butirilcolinesterase (BChE) ensaiada com butiriltiocolina e a da CarbE ensaiada com p-nitrofenilacetato foram avaliadas no soro, fígado, cérebro, músculo e coração dos pacus. Houve redução de aproximadamente 35% da atividade de CarbE no soro dos pacus submetidos a 24 horas de hipoxia. Uma queda de 85% na atividade de CarbE do soro foi observada nos animais que sofreram hipoxia e subsequente exposição a 0,02 mg de metilparation por litro. Com metilparation a 0,01 mg/L a diminuição observada foi de 48,2%. No músculo dos pacus expostos a 0,02 mg/L, as atividades de AChE e BChE cairam pela metade quando os mesmos foram submetidos à hipoxia quando comparados a animais que permaneceram em normoxia. Nos diversos tecidos dos pacus expostos a 0,01 mg/L de metilparation não observamos diferenças significativas nas atividades de AChE, BChE ou CarbE. Concluímos que a duplicação da concentração de metilparation de 0,01 para 0,02 mg/L levou à atividade residual de CarbE do soro de 51,8% para 15%. A ausência de mudanças nas atividades das esterases dos tecidos de animais expostos a 0,01 mg/L entre os grupos hipoxia e normoxia deve ter ocorrido porque a concentração de organofosforado não foi suficiente para superar a primeira barreira de proteção das esterases séricas e atingir os tecidos. Mas, no experimento com 0,02 mg/L de metilparation, as inibições de AChE e de BChE no músculo dos animais em hipoxia podem ser explicadas pela diminuição da atividade de CarbE do soro dos pacus. / The inhibitory action of organophosphates on cholinesterases is a specific phenomenon, and it is used as a biomarker of exposure to organophosphate in live animals. Inhibition of cholinesterases results in the accumulation of acetylcholine in the synaptic clefts of cholinergic synapses, which can lead to death. Another enzyme which is affected by organophosphates is the carboxylesterase (CarbE). CarbE are involved in phase I of xenobiotic biotransformation and can act as a "scavenger" of organophosphates. The CarbE studied to the present date can bond to organophosphate with greater speed than other cholinesterases. Therefore, CarbE might decrease by stoichiometric uptake the binding of organophosphate at the acetylcholinesterase at cholinergic synapses and motor end plates of muscles. Experiments conducted in our laboratory showed that the CarbE activity is about 50% lower in serum and liver of pacu subjected to hypoxia. Due to the detoxifying role of CarbE we verified whether pacu, under conditions of oxidative stress, would be more sensitive to organophosphate pesticides. Nine pacus were divided into two tanks. In the first tank the animals underwent 24 hours of hypoxia followed by a further 4 hours of exposure to methylparathion in two different concentrations (0,02 or 0,01 mg/L). Thus, in the second tank the animals remained in normoxia for 24 hours and were subsequently exposed to methylparathion for 4 hours. The activities of acetylcholinesterase (AChE), butyrylcholinesterase (BChE) and CarbE were tested in serum, liver, brain, muscle and heart. We found a decrease of approximately 35% of CarbE activity in serum of the animals subjected to 24 hours of hypoxia. A fall of 85% in CarbE activity was detected in the serum of animals that suffered hypoxia and subsequent exposure to 0,02 mg/L, yet in animals exposed to 0,01 mg/L there is a decrease of 48,2%. In muscle the activities of AChE and BChE declined by half in animals submitted to hypoxia compared with animals in normoxia when exposed to 0,02 mg/L. In the tissues of pacus exposed to 0,01 mg/L of methylparathion we did not observe significant differences in the activities of AChE, BChE or CarbE. We concluded that doubling the concentration of methylparathion from 0,01 to 0,02 mg/L causes CarbE activity in the serum to decrease from 51,8% to 15%. The absence of changes in activities in the tissues of animals exposed to 0,01 mg/L between the groups hypoxia and normoxia may have occurred because the concentration of methylparathion was not sufficient to break the first enzymes barrier of protection in serum. In the experiment with 0,02 mg/L of methylparathion the activities of AChE and BChE in the muscle were most inhibited in the hypoxia group than the normoxia group. This phenomenon can be explained by the decrease in the CarbE activity in the serum of animals under hypoxia.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario. / La hipertensión pulmonar en los recién nacidos es una patología causada por múltiples factores. Uno de ellos es la hipoxia aguda y/o crónica que altera los mecanismos que ocurren normalmente en la transición cardiovascular y respiratoria de feto a recién nacido, fenómeno que ocurre en gestaciones a grandes alturas o en gestaciones en tierras bajas que cursan con insuficiencia placentaria. Esta genera una importante vasoconstricción e hipertensión arterial en la circulación pulmonar, remodelamiento de los vasos pulmonares, reducción del lumen vascular y aumento de la resistencia vascular pulmonar, lo que puede llevar a hipertrofia ventricular derecha, eventualmente falla cardiaca y muerte. Además, la eficacia y disponibilidad de los tratamientos actuales es limitada. El péptido natriurétuco auricular (ANP) es un vasodilatador dependiente de cGMP, por lo que el objetivo de este estudio fue plantear una terapia basada en este péptido para reducir la presión pulmonar arterial pulmonar (mPAP) y la resistencia vascular pulmonar (RVP). Para ello, se cateterizaron 14 corderos gestados y nacidos en tierras altas (3.600 m) de 3 o 4 días de edad, bajo anestesia, que presentan la mPAP elevada a causa de la altura. 2 corderos fueron utilizados para prueba de dosis. A 6 se les administró NaCl 0,9% (controles) y a otros 6 se les administró ANP durante 7 días, período en el cual se evaluaron las variables cardiopulmonares diariamente. Al final de este período, los neonatos se sometieron a un episodio de hipoxia aguda sobreimpuesta evaluando la respuesta del fármaco a una crisis hipóxica. Los animales tratados diariamente con ANP presentaron una disminución aguda de la mPAP que se mantuvo luego de la administración durante los 2 primeros días de tratamiento. Desde el tercer día en adelante esta disminución solo fue significativa durante la infusión del péptido. Además, el tratamiento crónico con el fármaco produjo una ausencia de la vasoconstricción pulmonar durante el episodio de hipoxia aguda sobreimpuesta. Se concluye que el ANP podría ser considerado como un fármaco para ser utilizado en las crisis hipertensivas pulmonares que ocurren en la patología estudiada. Sin embargo, se debe buscar una opción de tratamiento que perdure con el pasar de los días. / Pulmonary hypertension in newborns is a pathology caused by multiple factors. One of which is acute and / or chronic hypoxia that alters the mechanisms that normally occur in the cardiovascular and respiratory transition from fetus to newborn, phenomenon that occurs in gestations at great geographical altitudes or in lowland gestations with placental insufficiency. This generates an important vasoconstriction and arterial hypertension in the pulmonary circulation, remodeling of the pulmonary vessels, reduction of the vascular lumen and increasing the pulmonary vascular resistance, which can lead to right ventricular hypertrophy, and eventually heart failure and death. In addition, the efficacy and availability of current treatments is markedly limited. Atrial natriuretic peptide (ANP) is a cGMP-dependent vasodilator, so the aim of this study was to propose a therapy based on this peptide to reduce pulmonary arterial pulmonary pressure (mPAP) and pulmonary vascular resistance (PVR). For that, 14 lambs gestated and born in the highlands (3,600 m) of 3 or 4 days of age were catheterized under anesthesia, presenting high mPAP due to height. 2 lambs were used for dose testing. 6 patients were given 0.9% NaCl (controls) and another 6 were given ANP for 7 days, during which time the cardiopulmonary variables were evaluated daily. At the end of this period, the neonates underwent an episode of overhyped acute hypoxia assessing the drug's response to a hypoxic crisis. Animals treated daily with ANP showed an acute decrease in mPAP that remained after the infusion during the first 2 days of treatment. From the third day onwards the decrease was only significant during infusion period. In addition, chronic treatment with the drug produced an absence of pulmonary vasoconstriction during the episode of superimposed acute hypoxia. It is concluded that the ANP could be considered as a drug to be used in pulmonary hypertensive crises that occur in the pathology studied. However, a treatment option that will last as days go by should be looked for. / Financiamiento: Proyecto Fondecyt No. 1 1140647.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario. / La hipoxia hipobárica de altura tiene efectos significativos en varias características del proceso de reproducción ovino, donde el estrés oxidativo cumple un rol fundamental. En este estudio se evaluó el efecto de la hipoxia y/o el estrés oxidativo sobre la densidad de células luteales y la expresión de apoptosis en cuerpos lúteos (CLs) de ovejas que ciclaron en altura y a nivel del mar, analizando además el efecto de la suplementación con vitaminas antioxidantes C y E. Se obtuvieron CLs de ovejas nativas de baja altura que ciclaron a nivel del mar y en altura y CLs de ovejas nativas de altura que ciclaron en altura. Las ovejas se organizaron en grupos con y sin suplementación con vitaminas antioxidantes C (500 mg) y E (350 UI), la cual se realizó en el lugar en que ciclaron las ovejas. Se evaluó la expresión de apoptosis a través de la técnica inmunohistoquímica TUNEL (TdT-mediated dUTP-biotin nick end-labeling). Los datos obtenidos se analizaron por medio de análisis de varianza (ANDEVA). La incidencia de apoptosis (células positivas para TUNEL) en los CLs fue mayor en ovejas expuestas a la altura. La suplementación con vitaminas no mostró efectos a nivel del mar, mientas que en ovejas expuestas a la altura presentó un efecto diferente, incrementando la frecuencia de apoptosis en las nativas del nivel mar que ciclaron en altura y disminuyendo ésta en las nativas de la altura. Según estudios anteriores la respuesta diferente en estos grupos podría deberse a la menor expresión de factores citoprotectores, como a la disminuida disponibilidad plasmática de la hormona luteotrópica (LH), sumado a la escasa vascularización luteal, en el caso de las nativas del nivel del mar expuestas a la altura; y al aumento tanto en la disponibilidad plasmática de la LH como en la vascularización del tejido luteal, en el caso de las nativas de altura. En conclusión, la suplementación con vitaminas antioxidantes C y E contrarresta la apoptosis en CLs desarrollados en condiciones de estrés oxidativo inducido por hipoxia hipobárica de altura, sólo en los animales ambientados a esta condición, mientras que en CLs de ovejas recientemente expuestas a la altura no generó los efectos esperados / High altitude hypobaric hypoxia has significant effects on several traits of sheep breeding process where oxidative stress plays a fundamental role. In this study the effect of hypoxia and/or oxidative stress on luteal cells density and apoptosis expression in corpora lutea (CL) of sheep cycling at high and low altitude was evaluated. The effect of supplementation with antioxidant vitamins C and E was also tested. CLs from low altitude natives ewes, whose cycle were at sea level and at high altitude and CLs from high altitude native ewes, whose cycle were at high altitude were obtained. Ewes were organized into groups with and without supplementation with antioxidant vitamins C (500 mg) and E (350 IU) that was performed in the place in which the sheep were cycling. The expression of apoptosis was assessed through TUNEL (TdT-mediated dUTP-biotin nick end-labeling) technique. The data obtained were analyzed through analysis of variance (ANOVA). The incidence of apoptosis (TUNEL-positive luteal cells) in CLs was higher in sheep exposed to high altitude. Vitamin supplementation showed no effect at sea level, while in sheep exposed to high altitude it showed a different effect, increasing the frequency of apoptosis in sea level natives ewes and decreasing it in the high altitude natives ewes. According to previous studies, the different response in these groups could be caused by lower expression of cytoprotective factors as well as to the reduced availability of luteotropic plasma hormone (LH), in addition to poor luteal vascularization, in the case of sea level natives; and in the case of natives to high altitude, to increased availability in both plasma LH and luteal tissue vascularization. In conclusion, supplementation with antioxidant vitamins C and E, counteracts apoptosis in CLs developed in conditions of oxidative stress induced by high altitude hypobaric hypoxia, only in animals acclimated to this condition, while in CLs from ewes that were recently exposed to cycling at high altitude, it did not generate the expected effects / Financiamiento: Proyecto FONDECYT 1100189.

Introducción: La producción ovina es el principal recurso de familias que habitan a gran altura. Sin embargo, presenta una eficiencia reproductiva pobre en relación con lo registrado a nivel del mar. La hipoxia hipobárica propia de ambientes a gran altura produce estrés oxidativo, lo que también produce efectos perjudiciales en el aparato reproductor. Bajas tasas de fertilidad, desarrollo intrauterino y bajos pesos al nacimiento son algunos de los efectos perjudiciales de la gran altura. La terapia antioxidante en ovejas mantenidas en la altura ha mostrado reducir el daño oxidativo causado por la hipoxia e incrementar la capacidad reproductiva. Por esta razón, se evaluó si la suplementación con vitaminas antioxidantes C y E atenúa los efectos perjudiciales del estrés oxidativo causado por hipoxia en la función reproductiva de carneros expuestos a la altura por corto y largo tiempo. Materiales y Métodos: Se utilizaron carneros nativos y mantenidos a nivel del mar (BB; n=20); nativos del nivel del mar, expuestos a la altura (BA; n=50); nativos de la altura, mantenidos en la altura (AA; n=50). La mitad de los animales de cada grupo fueron suplementados diariamente con 600 mg de vitamina C y 450 UI de vitamina E, vía oral, durante 240 días. Se analizaron las poblaciones celulares presentes en el epitelio seminífero, la morfología espermática en el eyaculado y el estatus antioxidante del plasma seminal. Resultados: La suplementación con vitaminas evitó y/o amortiguó la reducción de la población de espermatogonias, la reducción de la altura del epitelio seminífero y el diámetro tubular, la disminución de la capacidad antioxidante total y redujo el grado de arresto espermatogénico al día 30 en carneros no adaptados a la altura. Sin embargo, no tuvo efectos sobre la morfología espermática y las enzimas presentes en el plasma seminal de carneros expuestos a gran altura por corto y largo tiempo. Conclusión: La suplementación con vitaminas antioxidantes favorece la espermatogénesis y la capacidad antioxidante total del plasma seminal de carneros no adaptados a la altura en el corto plazo. / Introduction: The sheep production is the main resource of families living at high altitude. However, has a poor reproductive efficiency in relation to that recorded at sea level. Hypobaric hypoxia at high altitude environments produces oxidative stress, which leads to detrimental effects on the reproductive system. Low fertility rates, low intrauterine development and low birth weights are some of the damaging effects of exposure to high altitude. Therapy with antioxidant in ewes maintained at high altitude has been shown to reduce oxidative damage caused by hypoxia and increase reproductive capacity. For these reasons, supplementation with antioxidant vitamins C and E was evaluated in its capacity to attenuate the oxidative deleterious effects on reproductive function in rams exposed to high altitude for short or long periods. Materials and Methods: Three groups of rams were evaluated, rams born and kept at sea level (BB, n = 20); rams born at sea level and exposed to high altitude (BA; n = 50); born and kept at high altitude (AA; n = 50). Half of the animals in each group were daily supplemented with 600 mg of vitamin C and 450 IU of vitamin E, orally, for 240 days. The cell populations present in the seminiferous epithelium, the sperm morphology in the ejaculate and the antioxidant status of seminal plasma were analyzed. Results: Oral supplementation with vitamins C and E prevented and / or softened the reduction of the spermatogonial population, the reduction of the height of the seminiferous epithelium and the tubular diameter, the decrease of the total antioxidant capacity and reduced the degree of spermatogenic arrest at day 30 in rams not adapted to high altitude However, it did not have effects on sperm morphology and enzymes present in the seminal plasma of rams exposed at high altitude for a short and long periods. Conclusion: Supplementation with antioxidant vitamins favors the spermatogenesis and the total antioxidant capacity of the seminal plasma of rams not adapted to high altitude in the short term. / Introduction: The sheep production is the main resource of families living at high altitude. However, has a poor reproductive efficiency in relation to that recorded at sea level. Hypobaric hypoxia at high altitude environments produces oxidative stress, which leads to detrimental effects on the reproductive system. Low fertility rates, low intrauterine development and low birth weights are some of the damaging effects of exposure to high altitude. Therapy with antioxidant in ewes maintained at high altitude has been shown to reduce oxidative damage caused by hypoxia and increase reproductive capacity. For these reasons, supplementation with antioxidant vitamins C and E was evaluated in its capacity to attenuate the oxidative deleterious effects on reproductive function in rams exposed to high altitude for short or long periods. Materials and Methods: Three groups of rams were evaluated, rams born and kept at sea level (BB, n = 20); rams born at sea level and exposed to high altitude (BA; n = 50); born and kept at high altitude (AA; n = 50). Half of the animals in each group were daily supplemented with 600 mg of vitamin C and 450 IU of vitamin E, orally, for 240 days. The cell populations present in the seminiferous epithelium, the sperm morphology in the ejaculate and the antioxidant status of seminal plasma were analyzed. Results: Oral supplementation with vitamins C and E prevented and / or softened the reduction of the spermatogonial population, the reduction of the height of the seminiferous epithelium and the tubular diameter, the decrease of the total antioxidant capacity and reduced the degree of spermatogenic arrest at day 30 in rams not adapted to high altitude However, it did not have effects on sperm morphology and enzymes present in the seminal plasma of rams exposed at high altitude for a short and long periods. Conclusion: Supplementation with antioxidant vitamins favors the spermatogenesis and the total antioxidant capacity of the seminal plasma of rams not adapted to high altitude in the short term. / Financiamiento: Proyecto Fondecyt 1130181

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Geraldo Henrique Martins Vieira.pdf: 158545 bytes, checksum: 54a8a5c36681affef0cc6584d9fffdba (MD5) Previous issue date: 2012-12-17 / The work was performed at the Laboratory of Seed Analysis at the University of the West Paulista (UNOESTE) Presidente Prudente - SP, with cultivars of common bean (Phaseolus vulgaris L.), Pearl, Pee-wit IPR and IPR 139, aimed to analyze the loss of germination condition and vigor of anoxia, by submersion in deionized water for periods of 0,1,2,4,8 and 16 hours at 25°C. The test was conducted with four replications of 50 seeds per lot being evaluated on criteria seeds germination, vigor, root length and shoot length, total dry weight of roots and shoots, total dry matter, electrical conductivity. The loss of germination and vigor is directly proportional to the immersion time. The one-hour period of immersion is sufficient to begin to appear germination differences among cultivars. The cultivar IPR-139 showed up as the cultivar most susceptible to damage caused by submersion, and recommended its use in soils with good drainage. Cultivars IPR-Tiziu and Pérola showed up as being less susceptible to damage caused by submersion. The soaking is quick at the start of immersion until the four-hour period (phase I) from which starts the stationary phase imbibition (phase II). The cultivars that lose less electrolytes to the solution of imbibition are more tolerant to submergence in water. / O trabalho foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes da Universidade do Oeste Paulista (UNOESTE) Presidente Prudente - SP, com as cultivares de feijão comum (Phaseolus vulgaris L.), Pérola, IPR Tiziu e IPR 139, objetivando analisar a perda de germinação e vigor em condição de anoxia, por submersão em água deionizada por períodos de 0,1,2,4,8 e 16 horas a 25ºC. O teste foi conduzido com quatro repetições de 50 sementes por lote sendo as sementes avaliadas em critérios de germinação, vigor, comprimento de raiz e parte aérea, comprimento total, matéria seca de raiz e parte aérea, matéria seca total, condutividade elétrica. A perda de germinação e vigor é diretamente proporcional ao tempo de imersão. O período de uma hora de submersão é suficiente para que comecem a aparecer diferenças de germinação entre os cultivares. O cultivar IPR-139 apresentou-se como sendo o cultivar mais suscetível aos danos causados pela submersão, sendo recomendada sua utilização em solos de boa drenagem. Os cultivares IPR-Tiziu e Pérola apresentaram-se como sendo menos suscetíveis aos danos causados pela submersão. A embebição é rápida no início da submersão até o período de quatro horas (fase I) a partir do qual inicia-se a fase estacionária da embebição (fase II). Os cultivares que perdem menos eletrólitos para a solução de embebição são mais tolerantes a submersão em água.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Geraldo Henrique Martins Vieira.pdf: 158545 bytes, checksum: 54a8a5c36681affef0cc6584d9fffdba (MD5) Previous issue date: 2012-12-17 / The work was performed at the Laboratory of Seed Analysis at the University of the West Paulista (UNOESTE) Presidente Prudente - SP, with cultivars of common bean (Phaseolus vulgaris L.), Pearl, Pee-wit IPR and IPR 139, aimed to analyze the loss of germination condition and vigor of anoxia, by submersion in deionized water for periods of 0,1,2,4,8 and 16 hours at 25°C. The test was conducted with four replications of 50 seeds per lot being evaluated on criteria seeds germination, vigor, root length and shoot length, total dry weight of roots and shoots, total dry matter, electrical conductivity. The loss of germination and vigor is directly proportional to the immersion time. The one-hour period of immersion is sufficient to begin to appear germination differences among cultivars. The cultivar IPR-139 showed up as the cultivar most susceptible to damage caused by submersion, and recommended its use in soils with good drainage. Cultivars IPR-Tiziu and Pérola showed up as being less susceptible to damage caused by submersion. The soaking is quick at the start of immersion until the four-hour period (phase I) from which starts the stationary phase imbibition (phase II). The cultivars that lose less electrolytes to the solution of imbibition are more tolerant to submergence in water. / O trabalho foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes da Universidade do Oeste Paulista (UNOESTE) Presidente Prudente - SP, com as cultivares de feijão comum (Phaseolus vulgaris L.), Pérola, IPR Tiziu e IPR 139, objetivando analisar a perda de germinação e vigor em condição de anoxia, por submersão em água deionizada por períodos de 0,1,2,4,8 e 16 horas a 25ºC. O teste foi conduzido com quatro repetições de 50 sementes por lote sendo as sementes avaliadas em critérios de germinação, vigor, comprimento de raiz e parte aérea, comprimento total, matéria seca de raiz e parte aérea, matéria seca total, condutividade elétrica. A perda de germinação e vigor é diretamente proporcional ao tempo de imersão. O período de uma hora de submersão é suficiente para que comecem a aparecer diferenças de germinação entre os cultivares. O cultivar IPR-139 apresentou-se como sendo o cultivar mais suscetível aos danos causados pela submersão, sendo recomendada sua utilização em solos de boa drenagem. Os cultivares IPR-Tiziu e Pérola apresentaram-se como sendo menos suscetíveis aos danos causados pela submersão. A embebição é rápida no início da submersão até o período de quatro horas (fase I) a partir do qual inicia-se a fase estacionária da embebição (fase II). Os cultivares que perdem menos eletrólitos para a solução de embebição são mais tolerantes a submersão em água.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / Este estudio evaluó el efecto de la terapia antioxidante sobre la expresión de la isoenzima NOS en placenta de ovejas que gestaron en la altura, debido a que la hipoxia propia de este ambiente genera estrés oxidativo. Para ello se utilizaron dos grupos de ovejas, uno nativo de altura (HH), el otro proveniente del valle Lluta (500 msnm) (LH) que desarrollaron su gestación a una altitud de 3580 m. La mitad de cada grupo recibió diariamente suplementación oral de vitamina C (500 mg) y E (350 UI) durante la preñez. A los 100 días de gestación se midió la concentración plasmática de vitaminas antioxidantes y se determinó la presencia y actividad de isoenzimas NOS (nNOS, iNOS y eNOS), en 4 placentomas por cada animal. La concentración plasmática de vitaminas en ovejas suplementadas fueron dos a tres veces mayor que en ovejas no suplementadas. No se evidenció presencia de las enzimas iNOS y nNOS a través de la técnica de Western-Blot. La eNOS fue detectada en las muestras analizadas, siendo mayor la expresión en animales recién expuestos a la hipoxia (LH) que en nativos de esta condición (HH). La administración de vitaminas disminuyó significativamente la expresión de la enzima eNOS en el lado materno de la placenta. En cuanto a la actividad de esta enzima, fue detectada sólo para las isoformas dependientes de Ca+2, detectándose mayor actividad en la placenta fetal de animales suplementados con antioxidantes. Sin embargo, aún cuando la disparidad en el comportamiento de las porciones materna y fetal de la placenta podría estar relacionado a la presencia de diferentes rutas metabólicas, estas se traducen en una aparente mejora en la capacidad de transporte, ya que los fetos de los grupos suplementados logran un mejor crecimiento

Presentada a la Universidad de Chile para optar al Grado de Doctora en Farmacología / Helicobacter pylori (H. pylori) es una patógeno gástrico humano asociado al desarrollo de cáncer gástrico. En células epiteliales gástricas, la infección con H. pylori promueve la activación de diversas vías de señalización asociadas tanto a la progresión como al arresto del ciclo celular. Por otro lado, H. pylori ha demostrado inducir los niveles del Factor Inducible por Hipoxia-1α (HIF-1α), un factor transcripcional relacionado con la expresión de genes necesarios para la progresión tumoral. Fuera de sus funciones canónicas, se ha descrito que, en el contexto de la hipoxia, HIF-1α es capaz de promover arresto del ciclo celular en la fase G1 como parte de una acción no transcripcional. No obstante esto, HIF- 1α puede ser inducido por la activación de la vía PI3K/Akt/mTOR, vía de señalización relacionada con progresión del ciclo celular que ha sido asociada también a la acción de H. pylori. Aunque se ha descrito que la infección con H. pylori promueve la inducción de HIF-1α, actualmente no hay antecedentes precisos acerca de la vía de señalización precedente a este fenómeno, así como tampoco de su efecto sobre el destino de las células epiteliales gástricas. En este trabajo se buscó determinar si HIF-1α representa una transición desde señales que promueven un progreso del ciclo celular hacia un arresto del ciclo celular en la infección con H. pylori. En consecuencia, se propuso estudiar si H. pylori, al activar la vía PI3K/Akt/mTOR, podría llevar a un aumento de los niveles de HIF-1α y éste, a su vez, llevar a una respuesta de arresto del ciclo celular. Para estudiar esto, se utilizó un modelo in vitro basado en células humanas derivadas de cáncer gástrico MKN45 y AGS y la cepa de H. pylori 26695. Los resultados indican que H. pylori induce un aumento transitorio de HIF-1α con localización principalmente nuclear. Al inhibir farmacológicamente la vía PI3K/Akt/mTOR, se obtuvo que la inhibición de PI3K con LY294002 y de mTOR con Rapamicina fueron capaces de prevenir la inducción de HIF-1α por H. pylori. Al silenciar HIF-1α se obtuvo una reducción del arresto del ciclo celular en G0/G1 promovido por la bacteria. Consecuente con esto, los niveles de la proteína ciclina D1, importante para lograr la transición G1/S del ciclo celular, fueron diminuidos por la infección con H. pylori, sin embargo, esta diminución fue menos severa en las células que se silenció HIF-1α. En cuanto a su actividad transcripcional, se observó que al silenciar HIF-1α se previno el aumento del mRNA de GLUT-1 promovido por H. pylori sólo a tiempos tempranos de infección, pero éstos no fueron afectados a tiempos mayores. Por lo demás, el análisis bioinformático mostró que la infección con H. pylori no incrementó significativamente la expresión de genes blancos clásicos de HIF-1α en la mucosa antral. Finalmente, al analizar la acción de los componentes solubles o de la pared de H. pylori sobre la inducción de HIF-1α, se obtuvo que ninguno de ellos fue capaz de promover este efecto, sólo el contacto directo entre el patógeno vivo y el hospedero fue necesario para promover un aumento de los niveles de la proteína. En resumen, los resultados sugieren que H. pylori promueve un aumento de HIF-1α a través de la activación de PI3K y mTOR, y que esta inducción permite el arresto de células gástricas en la fase G0/G1 del ciclo celular. Además, HIF-1α tendría una participación menor en la expresión de su gen blanco GLUT-1. Finalmente, los datos sugieren que el factor de virulencia posiblemente implicado en este fenómeno requiere de la interacción directa entre H. pylori y la célula gástrica para ejercer su función / Helicobacter pylori (H. pylori) is a human gastric pathogen whose presence is linked to gastric carcinogenesis. In gastric epithelial cells, H. pylori infection promotes activation of several signaling pathways associated with both cell cycle progression and cell cycle arrest. On another hand, H. pylori has been linked to the induction of Hipoxia Inducible Factor -1α (HIF-1α), a transcription factor involved in the expression of several genes required for tumor progression. In addition to its canonical functions, in the context of hypoxia, HIF- 1α has been shown to promote cell cycle arrest in G1 phase as a nontranscriptional mode of action. HIF-1α induction in normoxia by activation of the PI3K/Akt/mTOR pathway has been described, and signaling via this pathway related to cell cycle progression also has been linked to H. pylori infection. However, although H. pylori reportedly promotes HIF-1α induction, currently little data is available concerning the signaling pathway(s) by which H. pylori promotes HIF-1α induction, as well as the consequences of such induction for cell fate. In this study, we sought to determine whether HIF-1α mediates the transition from cell cycle progression to cell cycle arrest observed following H. pylori infection. Thus, we evaluated whether activation of the PI3K/Akt/mTOR pathway increases HIF-1α levels and whether this leads to cell cycle arrest. To do so, these studies employed as in vitro models the human gastric cancer cell lines MKN45 and AGS as well as the H. pylori 26695 strain. The results indicate that H. pylori induces transient HIF-1α increases and enhances nuclear localization of the transcription factor. Pharmacological inhibiton of the PI3K/Akt/mTOR pathway revealed that the PI3K inhibitor LY294002 and the mTOR inhibitor Rapamycin precluded H. pylori-enhanced HIF-1α induction. HIF-1α silencing prevented H. pylori-induced cell cycle arrest in G0/G1 phase. Consequently, cyclin D1, an important protein for G1-S phase transition, decreased following H. pylori infection, and this decrease was less dramatic in HIF-1α knockdown gastric cells. With respect to HIF-1α transcriptional activity, we observed that HIF-1α silencing precluded increases in GLUT-1 mRNA promoted by H. pylori at early stages of infection only. Furthermore, bioinformatic analysis revealed that H. pylori infection was not associated with an increase in the expression of classical HIF-1α target genes in antral mucosa. Finally, analysis of the contribution of soluble components or components from the bacterial wall to HIF-1α induction, revealed that none of them individually were sufficient to promote the effect. Rather, the direct interaction between live bacteria and gastric cells was neccessary for H. pylori to increase HIF-1α protein levels. In summary, the results obtained in this thesis suggest that H. pylori increases of HIF-1α protein levels in normoxia through PI3K and mTOR activation, and that this induction promotes cell cycle arrest in the G0/G1 phase. Furthermore, HIF-1α appears to participate to some extent in modulating the expression of the target gene GLUT-1. Finally, the putative virulence factor involved in these events requires the direct interaction between bacteria and the host cell to exert its effect / Conicyt; Fondecyt; Fondap

A qualidade de sementes é fundamental para as decisões para a produção agrícola e as formas para determinar a qualidade de sementes requerem inúmeros estudos visando à semeadura. Adicionalmente é essencial que haja condições ideais de armazenamento até que as sementes sejam utilizadas estabelecidas em função da espécie e da temperatura e a umidade relativa do ar, e que são fundamentais para a manutenção do parâmetro fisiológico das sementes. Alguns pesquisadores têm afirmado que outros fatores podem contribuir significativamente para a deterioração das sementes durante o armazenamento, tal como o oxigênio. Dessa forma, nessa pesquisa foi avaliada a ação do oxigênio na deterioração das sementes de arroz durante o armazenamento. Num primeiro momento, a qualidade das sementes de arroz foi avaliada com a aplicação de técnicas multivariadas em contraste com a análise univariada, para classificar as sementes quanto ao parâmetro fisiológico. Em seguida, as sementes foram testadas quanto à qualidade ao serem submetidas ao aumento da pressão da atmosfera com o intuito de aumentar a interferência do oxigênio na qualidade das sementes. Complementarmente, foi avaliada a utilização de embalagem com aplicação de vácuo, para verificar a interferência na conservação dessas sementes. Há possibilidade de utilização da análise estatística multivariada para classificar as sementes de arroz quanto à qualidade. O oxigênio reduz a qualidade das sementes de arroz durante o armazenamento em condições em que há a redução da temperatura e da umidade relativa do ar. A embalagem com uso de vácuo é uma alternativa viável para reduzir a deterioração das sementes de arroz. / Seed quality is fundamental for decision for agricultural production. Ways to determine seed quality are targets of numerous studies to identify the quality of the lots for sowing. Once identified the quality of seeds, secured storage ideal conditions should be proceeded until the seeds are ready for use. Ideal conditions for seed storage are depending on the species, as temperature and air relative humidity, important for the maintenance of the physiological quality of seeds. Some researchers have raised the hypothesis that more factors can significantly contribute to the deterioration of seeds, such as oxygen. Through the chapters of this thesis sought to evaluate the oxygen action in the deterioration of rice seeds during storage. At first it evaluated the quality of the seeds with the use of multivariate techniques in contrast to the univariate analysis to classify seeds as the physiological. Then seeds were tested for quality being subjected to high-pressure atmosphere in order to enhance the effects of oxygen on the seed deterioration. Finally, an additional chapter discusses the use of application of vacuum packaging to verify the effect on conservation. It is concluded that the multivariate statistical analysis is a potential tool to classify rice seeds as quality. Oxygen reduces the quality of rice seeds during storage under conditions of lower temperature and relative humidity and vacuum packing is a good alternative to decrease seed deterioration.