Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-10-16T21:18:29Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_InibiçãoEsforçoReprodutivo.pdf: 3315413 bytes, checksum: bdd4f2348d303819ca1d0fc8847a06a8 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-10-26T11:49:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_InibiçãoEsforçoReprodutivo.pdf: 3315413 bytes, checksum: bdd4f2348d303819ca1d0fc8847a06a8 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-26T11:49:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_InibiçãoEsforçoReprodutivo.pdf: 3315413 bytes, checksum: bdd4f2348d303819ca1d0fc8847a06a8 (MD5) Previous issue date: 2014 / SKN-1, fator de transcrição de C. elegans, ortólogo a Nrf1/2/3 em mamíferos, promove resistência contra o estresse oxidativo e longevidade ao ativar enzimas de detoxificação de Fase II e proteínas antioxidantes. Além disso, SKN-1 também contribui para a homeostase proteica, ativando genes relacionados à degradação ou enovelamento de proteínas em resposta à inibição de fatores de iniciação e elongação da tradução de proteínas. Análises conduzidas em animais transgênicos que expressam repetições anormais de poliglutamina (PoliQ), fundidas a uma proteína fluorescente amarela (YFP), demonstraram que o knockdown de skn-1 aumenta a formação de agregados PoliQ em células musculares do C. elegans, enquanto diminui a agregação em células intestinais. Há também um aumento progressivo de agregados PoliQ de acordo com a idade do animal. No entanto, o número de agregados nas células intestinais diminui em animais adultos de 8 dias, idade que caracteriza o fim do período reprodutivo do animal. Nesse trabalho, nós buscamos caracterizar a correlação entre o esforço reprodutivo e de SKN-1 com a homeostase de proteínas. Para investigar as possíveis interações do esforço reprodutivo no padrão de agregação de proteínas, animais com expressão PoliQ direcionada para o intestino foram tratados com 5-fluoro-2’-deoxiuridina (FUdR), uma droga que induz esterilidade parental. Também analisamos a expressão de genes relacionados à degradação proteica e a atividade proteassômica em animais knockdown (RNAi) contra skn-1. Nós observamos que todas as linhagens transgênicas tratadas com FUdR mostraram uma redução significativa no número de agregados PoliQ em todas as idades analisadas. A análise dos dados de expressão gênica de animais no estádio larval L4 demonstra que genes que codificam para subunidades proteassômicas e para a fumarilacetoacetase tiveram sua expressão significativamente reduzida em animais skn-1(RNAi). Além disso, a atividade proteassômica da quimiotripsina, medida in vitro através da utilização de um peptídeo fluorescente de animais skn-1(RNAi) também se mostrou reduzida no estádio L4. Além disso, nós investigamos os efeitos da inibição de duas das principas vias de degradação proteica – proteassomal e lisossomal - na formação de agregados PoliQ em animais que expressam 82 repetições poliglutamínicas nas células intestinais, adultos de 8 dias, tratados com skn-1(RNAi). Nós verificamos que tanto a inibição proteassômica por MG-132 quanto a inibição lisossômica por cloroquina fez com que o número de agregados PoliQ aumentasse em relação aos grupos não tratados. O knockdown simultâneo de skn-1 e daf-16, uma outra via que participa na remoção de agregados proteicos aumentou o número de agregados no intestino dos animais. Estes dados sugerem que a inibição da reprodução e de skn-1 é capaz de diminuir a taxa de formação de agregados proteicos no intestino do C. elegans. __________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: is also a progressive increase of polyQ aggregates according to the age of the animal. However, the number of aggregates decrease in the intestine of 8 day-old adult animals, an age which the animal reaches the end of its reproductive period. In this work, decided to further investigate the correlation between the reproductive effort and SKN-1 with protein homeostasis. To investigate possible interactions between reproduction and protein degradation, animals with polyglutamine expression in the intestine were treated with 5-fluoro-2’-deoxyuridin (FUdR), a drug that induces parental sterility. We also assessed the expression of genes related to protein degradation and the proteasomal activity in skn-1 knockdown animals. We observed that all transgenic lines treated with FUdR showed a significant reduction in the number of PolyQ aggregates in all analyzed ages. The analysis of gene expression data of animals in the L4 larval stage shows that genes related to proteasomal subunits and fumarilacetoacetasis had their expressions significantly reduced in skn-1(RNAi) animals. Besides that, the proteasomal activity, measured in vitro, was also decreased in skn-1(RNAi) animals in the L4 stage. We also investigated the effects of the inhibition of two major pathways of protein degradation – proteasome and lysosome – in the aggregation pattern of 8 day-old animals that express 82 polyQ repeats in the intestine treated with skn-1(RNAi). We observed that both the proteasome and lysosome inhibition increased the number of polyQ aggregates, when compared to control animals. These data suggest that the inhibition of both the reproduction and skn-1 can decrease the polyQ aggregation ratio in the intestine of C. elegans.

A imunidade nutricional é um importante mecanismo de defesa do hospedeiro. A mesma é caracterizada pela privação de nutrientes durante interação patógeno e hospedeiro, mostrando-se essencial tanto para eliminar quanto para conter a disseminação de micro-organismos patogênicos. Dentre os nutrientes sequestrados pelo hospedeiro, está o metal zinco, é um micronutriente essencial para o metabolismo de todos os seres vivos. Em contrapartida, micro-organismos patogênicos desenvolveram mecanismos para capturar esse metal. O nosso modelo de estudo, a levedura encapsulada Cryptococcus gattii, é um dos principais agentes causadores da criptococose. A doença inicia pela inalação de propágulos fúngicos, os quais irão depositar-se no interior dos alvéolos pulmonares onde irão encontrar células fagocíticas, representando a primeira linha de defesa do hospedeiro e onde possivelmente seja empregada a imunidade nutricional para conter a disseminação desta levedura. No presente trabalho, objetivamos avaliar o papel da biodisponibilidade de zinco na virulência de C. gattii. No primeiro capítulo, descrevemos a caracterização da função de dois transportadores de zinco da família ZIP em C. gattii. O transportador de zinco Zip1 é o principal envolvido na captação de zinco, já que linhagens mutantes para o seu gene codificador, assim como a linhagem duplo mutante zip1Δzip2Δ, apresentaram baixo nível de zinco intracelular, crescimento reduzido quando na condição de privação de zinco e altos níveis de espécies reativas de oxigênio (EROs) quando cultivados na condição de privação do metal. Tais características não foram observadas na linhagem zip2Δ. Ensaios de virulência demonstraram que zip1Δ e zip1Δzip2Δ são mais susceptíveis à fagocitose por macrófagos, ao passo que ensaios de infecção em modelo murino demonstraram que apenas a linhagem duplo mutante possui virulência atenuada. Tais dados evidenciam que a homeostase de zinco, mais especificamente o transporte, é essencial para a patogenicidade de C. gattii. No segundo capítulo do presente trabalho, abordamos homeostase de zinco durante a interação C. gattii com macrófagos. Por meio de analises de microscopia, demonstramos que leveduras contidas em fagossomos apresentam eventos de aumento transitório na concentração de zinco, o que parece estar diretamente envolvido com a permeabilização dos fagossomos. Adicionalmente, determinamos que macrófagos infectados com C. gattii apresentam uma compartimentalização de zinco, provavelmente no complexo de Golgi, dessa maneira reduzindo a disponibilidade do metal em fagossomos infectados. Concluindo, o presente trabalho demonstrou que o metal zinco é essencial para a patogenicidade de C. gattii, e que transportadores do metal estão diretamente envolvidos com a virulência deste patógeno. Além disto, levantamos importantes dados quanto à imunidade nutricional de macrófagos contra C. gattii, sugerindo que um processo de privação de zinco é realizado por parte do macrófago. / Nutritional immunity is an important defence mechanism used by host. It is characterised by nutrients deprivation during host-pathogen interaction and has important role in growth hampering and microbe killing. Among the nutrients sequestered by host is the metal zinc, which plays essential role in cell metabolism of all living organisms. However, microorganisms developed diverse mechanisms for zinc acquisition. Our model of study is the intracellular fungal pathogen Cryptococcus gattii, one of the main agents of cryptococcal disease. The disease starts with inhalation of fungal propagules, which will deposit inside the lug alveoli and being in contact with phagocytes, representing the first line of host defence. In such host cells, nutritional immunity occur in order to hamper cryptococcal growth. In the present work, we sought to determine the role of zinc availability on the C. gattii virulence. In the first chapter, we describe the functional characterization of two of zinc transporters in C. gattii of the ZIP family. Zip1 transporter is the pivotal zinc transporter in C. gattii, as mutant strains zip1Δ and double mutant strain zip1Δ zip2Δ had lower intracellular content, reduced growth under zinc limitation and higher reactive oxygen species than wild type strain. Such characteristics were not observed in zip2Δ strain. Virulence tests demonstrated that zip1Δ and zip1Δzip2Δ are more susceptible to macrophage phagocytosis, and murine infection assay showed that only double knockout strain had alterations in virulence. Such data lead us to conclude that zinc, acquired by zinc transporters, is essential for C. gattii pathogenicity. In the second chapter, we demonstrated important data about zinc homeostasis during C. gattii and macrophage interaction. Microscopy analysis demonstrated that internalised yeasts cells have events of temporary increase on zinc concentration. These events are directly associated with phagosomal permeabilisation. Moreover, C. gattii infected macrophages have a zinc content compartmentalisation, most probably in the Golgi apparatus. Thus, we conclude that zinc is essential for C. gattii virulence and zinc transporters play an important role on its pathogenicity. In addition, we described important data about zinc nutritional immunity during macrophage and C. gattii interaction.

Cryptococcus gattii é uma levedura basidiomicética causadora da criptococose, doença que acomete diferentes órgãos de pacientes imunocompetentes, entre eles, pulmões, pele e sistema nervoso central. Durante o processo infeccioso, o fungo expressa diversos fatores de virulência, como a produção de melanina e cápsula polissacarídica, além de possuir a capacidade de replicar-se no interior de macrófagos. Em contrapartida, as células do hospedeiro também possuem estratégias para conter a disseminação do patógeno, uma delas é a imunidade nutricional, na qual ocorre redução da disponibilidade de nutrientes no sítio de infecção. A disponibilidade de zinco é um fator crucial para o desenvolvimento de uma infecção fúngica, mesmo assim, pouco se sabe sobre o metabolismo desse metal na espécie C. gattii. No presente trabalho, primeiramente, descrevemos o fator de transcrição Zap1 em C. gattii, a partir da análise in silico foi identificado um ortólogo do gene regulador da homeostase de zinco ZAP1 de Saccharomyces cerevisiae do genoma de C. gattii. Foram realizadas análises de expressão, demonstrando que o gene selecionado possui sua expressão aumentada na condição de privação de zinco, comprovando assim, sua relação com a homeostase desse metal. Para caracterizar funcionalmente a proteína Zap1, linhagens mutante e mutante complementada para o gene ZAP1 foram construídas e caracterizadas. A diminuição dos níveis de transcritos dos genes codificadores para os transportadores de zinco da família ZIP na linhagem mutante, concluímos que Zap1 regula positivamente a expressão desses genes. Na caracterização fenotípica, a linhagem mutante zap1Δ demonstrou maior sensibilidade à condição de privação de zinco do que a linhagem selvagem e mutante complementada, além de demonstrar altos níveis intracelulares de espécies reativas de oxigênio (EROs) e maior sensibilidade as espécies reativas de nitrogênio (ERNs) características que explicam a menor virulência da linhagem mutante quando comparada com a linhagem selvagem. Por meio da análise do transcriptoma demonstramos que Zap1 regula a expressão de genes envolvidos no metabolismo de zinco, estresse oxidativo e de genes codificadores para proteínas ligadoras de zinco. Secundariamente, na caracterização inicial de sistemas de aquisição de zinco em C. gattii, foram realizadas análises por PCR quantitativo em tempo real para avaliar os níveis de transcritos dos genes que codificam para transportadores de zinco da família ZIP. Um aumento significativo nos níveis de transcritos referentes ao gene ZIP3 (CNBG_5361), foi observado quando C. gattii foi cultivado em meio definido contendo o quelante de ferro BPDS ou o quelante de zinco TPEN, quando comparados à condição controle. Este fato sugere que o transportador Zip3 pode apresentar baixa seletividade, podendo transportar outros metais, em contraste aos transportadores Zip1 e Zip2, cuja modulação da expressão por BPDS foi menos acentuada. / Cryptococcus gattii is a basidiomycetous yeast that causes cryptococcosis, a lifethreatening disease that can affect different organs of immunocompetent hosts, including, lungs, skin and central nervous system. During the infection process, the fungus express several virulence factors, such as melanin production and polysaccharide capsule, besides the ability to replicate inside macrophages. In contrast, the host cells express strategies to stop the spread of the pathogen, one of them is nutritional immunity, reducing nutrient availability in the infection site. Zinc availability is a crucial factor for fungal infection development, nevertheless, little is known about zinc metabolism in C. gattii. In the present work, firstly, we described Zap1 transcription factor in C. gattii. In silico analyses identified a Saccharomyces cerevisiae ZAP1 ortholog in C. gattii genome. Expression analyses demonstrated that, ZAP1 is positively regulated in zinc deprivation condition, confirming that the selected gene is involved in zinc metabolism. With the purpose to characterize the role of Zap1 in zinc metabolism, mutant and complemented strains were constructed and characterized. Expression analyses demonstrated that genes codifying for ZIP family of zinc transporter are up regulated by Zap1. On phenotypic characterization, mutant strain demonstrated higher sensibility to zinc deprivation condition when compared to wild type or complemented strain. Moreover, mutant strain demonstrated higher levels of reactive oxygen species (ROS) and higher sensibility to reactive nitrogen species (RNS). Transcriptomic analyses demonstrated that Zap1 regulates the expression of genes involved on zinc homeostasis, oxidative stress and genes codifying for zinc-binding proteins. Taken together, these results, explain the low virulence of mutant strain when compared to wild type and complemented strain. On the second part, on initial characterization of ZIP family of zinc transporters, relative transcript levels of ZIP family codifying genes was measured on different conditions. ZIP3 (CNBG_5361) demonstrated higher transcript levels when C. gattii cells were cultured on iron deprivation condition, for that, iron chelating agent (BPDS) was add to the medium. These results suggest that, Zip3 may present low selectivity, and may carry other metal, in contrast to Zip1 and Zip2, that expression modulation by BPDS was less pronounced.

Interações patógeno-hospedeiro geram alterações em diversos mecanismos, tanto no hospedeiro quanto no patógeno. Neste contexto, nas células do sistema imune do hospedeiro ocorre modulação para impedir o desenvolvimento de patógenos, culminado em sua eliminação, como no caso de infecções por Cryptococcus neoformans. Macrófagos alveolares constituem o primeiro tipo celular a responder à levedura, a qual, após a fagocitose, é capaz de se proliferar e disseminar no hospedeiro. Como mecanismo de defesa, células hospedeiras podem reduzir a concentração de micronutrientes essenciais para o patógeno, mecanismo conhecido por imunidade nutricional. Zinco (Zn) é o segundo metal de transição mais abundante e um micronutriente essencial para todos os organismos e, com isto, macrófagos podem responder a patógenos com redução dos níveis de Zn para auxiliar na eliminação de patógenos. A fim de avaliar se macrófagos respondem com privação de Zn a a fungos, a alteração na homeostase de Zn em macrófagos infectados por C. neoformans foi avaliada bem como a influência da ativação celular nesta resposta. Demonstramos que macrófagos respondem com privação de Zn à infecção por C. neoformans uma vez que ocorreu (i) diminuição nos níveis intracelulares de Zn livre em macrófagos infectados com a levedura viável, (ii) redução na expressão de importadores do metal, (iii) redução nos níveis de Zn livre em leveduras após exposição a macrófagos, (iv) aumento na proliferação no interior de macrófagos e diminuição da taxa de exocitose de C. neoformans em condições de disponibilidade de Zn. Tal modulação de Zn na resposta a C. neoformans foi exercida por alguns transportadores de Zn que respondem significativamente a condições de privação de Zn, principalmente os da família ZnT, e a privação de Zn como mecanismo de imunidade nutricional foi evidente em macrófagos ativados com IFN- e LPS. Macrófagos ativados com PMA não mostraram redução nos níveis intracelulares de Zn em reposta a C. neoformans ou modulação significativa nos níveis de transcritos de transportadores de Zn, como ZIP2 e ZnT7, em comparação a macrófagos ativados com IFN- e LPS. Além disso, de forma geral, macrófagos ativados continham maiores níveis intracelulares de Zn livre em comparação a macrófagos não ativados, sugerindo modulação do processo de ativação na homeostase de Zn em macrófagos J774.A1. / Host-pathogen interactions cause alterations on several mechanisms in both host and pathogen. In this context, host immune system cells are modulated to prevent pathogens growth, aiding in their elimination, as it occurs during Cryptococcus neoformans infections. Alveolar macrophages are the first cell type to respond to yeast infection. Once phagocytosed, cryptococcal cells are capable to proliferate and disseminate in the host. As a defense mechanism, host cells can reduce essential micronutrients concentration to the pathogen, a mechanism known as nutritional immunity. Zinc (Zn) is the second most abundant transition metal and an essential micronutrient for all organisms and thus, macrophages may respond to pathogens with reduced levels of Zn to aid pathogens elimination. In order to evaluate whether macrophages respond with Zn deprivation to fungi, alterations on Zn homeostasis in C. neoformans-infected macrophages was evaluated as well as the influence of cellular activation in this response. We demonstrate that macrophages respond with Zn deprivation to C. neoformans infection, as we could observe (i) a reduction of free intracellular Zn levels in macrophages infected with viable yeast, (ii) a reduced expression of Zn importers, (iii) a decreased free Zn concentration in yeasts exposed to macrophages, (iv) increased yeast proliferation within macrophages and decreased yeast exocytosis under Zn rich conditions. This Zn modulation in response to C. neoformans was exerted by some Zn transporters which respond significantly to Zn deprivation conditions, especially those of the ZnT family, and Zn deprivation as a nutritional immunity mechanism was evident in IFN- and LPS-activated macrophages. PMA-activated macrophages showed no reduction in intracellular Zn levels in response to C. neoformans or a significant modulation in Zn transporters transcript levels, such as ZIP2 and ZnT7, in comparision to IFN-- LPS-activated macrophages. In addition, in general, activated macrophages contained increased free intracellular Zn levels in comparision to non-activated macrophages, suggesting activation process modulation on Zn homeostasis in J774.A1 macrophages.

Cryptococcus gattii é uma levedura basidiomicética causadora da criptococose, doença que acomete diferentes órgãos de pacientes imunocompetentes, entre eles, pulmões, pele e sistema nervoso central. Durante o processo infeccioso, o fungo expressa diversos fatores de virulência, como a produção de melanina e cápsula polissacarídica, além de possuir a capacidade de replicar-se no interior de macrófagos. Em contrapartida, as células do hospedeiro também possuem estratégias para conter a disseminação do patógeno, uma delas é a imunidade nutricional, na qual ocorre redução da disponibilidade de nutrientes no sítio de infecção. A disponibilidade de zinco é um fator crucial para o desenvolvimento de uma infecção fúngica, mesmo assim, pouco se sabe sobre o metabolismo desse metal na espécie C. gattii. No presente trabalho, primeiramente, descrevemos o fator de transcrição Zap1 em C. gattii, a partir da análise in silico foi identificado um ortólogo do gene regulador da homeostase de zinco ZAP1 de Saccharomyces cerevisiae do genoma de C. gattii. Foram realizadas análises de expressão, demonstrando que o gene selecionado possui sua expressão aumentada na condição de privação de zinco, comprovando assim, sua relação com a homeostase desse metal. Para caracterizar funcionalmente a proteína Zap1, linhagens mutante e mutante complementada para o gene ZAP1 foram construídas e caracterizadas. A diminuição dos níveis de transcritos dos genes codificadores para os transportadores de zinco da família ZIP na linhagem mutante, concluímos que Zap1 regula positivamente a expressão desses genes. Na caracterização fenotípica, a linhagem mutante zap1Δ demonstrou maior sensibilidade à condição de privação de zinco do que a linhagem selvagem e mutante complementada, além de demonstrar altos níveis intracelulares de espécies reativas de oxigênio (EROs) e maior sensibilidade as espécies reativas de nitrogênio (ERNs) características que explicam a menor virulência da linhagem mutante quando comparada com a linhagem selvagem. Por meio da análise do transcriptoma demonstramos que Zap1 regula a expressão de genes envolvidos no metabolismo de zinco, estresse oxidativo e de genes codificadores para proteínas ligadoras de zinco. Secundariamente, na caracterização inicial de sistemas de aquisição de zinco em C. gattii, foram realizadas análises por PCR quantitativo em tempo real para avaliar os níveis de transcritos dos genes que codificam para transportadores de zinco da família ZIP. Um aumento significativo nos níveis de transcritos referentes ao gene ZIP3 (CNBG_5361), foi observado quando C. gattii foi cultivado em meio definido contendo o quelante de ferro BPDS ou o quelante de zinco TPEN, quando comparados à condição controle. Este fato sugere que o transportador Zip3 pode apresentar baixa seletividade, podendo transportar outros metais, em contraste aos transportadores Zip1 e Zip2, cuja modulação da expressão por BPDS foi menos acentuada. / Cryptococcus gattii is a basidiomycetous yeast that causes cryptococcosis, a lifethreatening disease that can affect different organs of immunocompetent hosts, including, lungs, skin and central nervous system. During the infection process, the fungus express several virulence factors, such as melanin production and polysaccharide capsule, besides the ability to replicate inside macrophages. In contrast, the host cells express strategies to stop the spread of the pathogen, one of them is nutritional immunity, reducing nutrient availability in the infection site. Zinc availability is a crucial factor for fungal infection development, nevertheless, little is known about zinc metabolism in C. gattii. In the present work, firstly, we described Zap1 transcription factor in C. gattii. In silico analyses identified a Saccharomyces cerevisiae ZAP1 ortholog in C. gattii genome. Expression analyses demonstrated that, ZAP1 is positively regulated in zinc deprivation condition, confirming that the selected gene is involved in zinc metabolism. With the purpose to characterize the role of Zap1 in zinc metabolism, mutant and complemented strains were constructed and characterized. Expression analyses demonstrated that genes codifying for ZIP family of zinc transporter are up regulated by Zap1. On phenotypic characterization, mutant strain demonstrated higher sensibility to zinc deprivation condition when compared to wild type or complemented strain. Moreover, mutant strain demonstrated higher levels of reactive oxygen species (ROS) and higher sensibility to reactive nitrogen species (RNS). Transcriptomic analyses demonstrated that Zap1 regulates the expression of genes involved on zinc homeostasis, oxidative stress and genes codifying for zinc-binding proteins. Taken together, these results, explain the low virulence of mutant strain when compared to wild type and complemented strain. On the second part, on initial characterization of ZIP family of zinc transporters, relative transcript levels of ZIP family codifying genes was measured on different conditions. ZIP3 (CNBG_5361) demonstrated higher transcript levels when C. gattii cells were cultured on iron deprivation condition, for that, iron chelating agent (BPDS) was add to the medium. These results suggest that, Zip3 may present low selectivity, and may carry other metal, in contrast to Zip1 and Zip2, that expression modulation by BPDS was less pronounced.

Submitted by Natalia Vieira (natalia.vieira@famerp.br) on 2016-05-19T22:20:23Z No. of bitstreams: 1 rosangelaakemihoshi_tese.pdf: 2556179 bytes, checksum: a5e900121bd799f888f7c902c2e959c4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-19T22:20:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rosangelaakemihoshi_tese.pdf: 2556179 bytes, checksum: a5e900121bd799f888f7c902c2e959c4 (MD5) Previous issue date: 2015-09-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Introduction: Exercises promote changes in the Autonomic Nervous System, the mainly responsible for neurodegenerative functions. Due to its importance, several methods are used in evaluation such as Heart Rate Variability (HRV) analysis, considered an indirect technique to assess autonomic functions, but its use is still questioned. Objectives: To analyze the correlation between HRV indices and concentration of epinephrine and norepinephrine, and observe post-exercise recovery, by HRV linear and nonlinear indices and cardiopulmonary parameters. Methods: 28 participants, divided into two groups (N = 14) had their recovery after exercise evaluated. One group performed submaximal effort (55% V̇O2peak), for 5 minutes, and the other, supramaximal (110% of peak V̇O2) until exhaustion. During 90 minutes post-exercise, blood samples were collected, cardiopulmonary variables were registered and HRV was analyzed. Results: Between baseline and immediately postexercise, we detected that adrenaline and noradrenaline showed significant nonlinear correlation with RR intervals, heart rate, HRV linear indices and nonlinear parameters related to complexity and fractality. After exercise performed at 55% of peak V̇O2, recovery was observed between 30 and 60 minutes, whereas for exercise at 110%, 90 minutes were not enough for returning of variables to baseline levels. Conclusions: Plasma catecholamine concentrations after exercise presented correlation with HRV linear indices and nonlinear parameters related to complex and fractal characteristics of heartbeats, especially the Lyapunov exponent. The variables recovery occurred at different times, but the changes caused by supramaximal exercise were more expressive and lasting. / Introdução: A realização de exercícios físicos promove alterações no sistema nervoso autônomo, principal responsável pelas funções neurovegetativas. Devido à sua importância, diversos métodos são utilizados para avaliação, como a análise da Variabilidade da Frequência Cardíaca (VFC), considerada uma técnica indireta de acesso ao funcionamento autonômico, porém seu emprego é ainda questionado. Objetivos: analisar a correlação entre índices de VFC e concentração de adrenalina e noradrenalina, e observar a recuperação pós-exercício, a partir dos índices lineares e não lineares de VFC e de parâmetros cardiopulmonares. Métodos: 28 participantes, divididos em dois grupos (N=14), foram submetidos à avaliação da recuperação após exercício. Um grupo realizou esforço submáximo (55% do V̇O2pico), por 5 minutos, e o outro, supramáximo ( 110% do V̇O2pico) até a exaustão. Durante 90 minutos pós-exercício foram realizadas coletas sanguíneas, registros das variáveis cardiopulmonares e análise da VFC. Resultados: No período entre o basal e imediatamente após o exercício, detectou-se que adrenalina e noradrenalina apresentaram correlações não lineares significantes com intervalos R-R, frequência cardíaca, índices lineares de VFC e parâmetros não lineares relacionados à complexidade e fractalidade. Após exercício realizado a 55% do V̇O2pico, a recuperação foi verificada entre 30 e 60 minutos, enquanto que para o esforço a 110%, 90 minutos não foram suficientes para o retorno das variáveis aos níveis basais. Conclusões: Concentrações de catecolaminas plasmáticas após exercícios apresentam correlação com índices lineares de VFC e parâmetros não lineares relacionados às características complexas e fractais dos batimentos cardíacos, sobretudo o expoente de Lyapunov. A recuperação das variáveis analisadas ocorreu em tempos diferentes, porém as alterações promovidas pelo exercício supramáximo foram muito mais expressivas e duradouras.

Proefschrift Maastricht. / Lit. opg. - Met samenvatting in het Nederlands.

Proefschrift Universiteit Maastricht. / Auteursnaam op omslag: Sylvia Jans. Met bibligr., lit. opg. - Met een samenvatting in het Nederlands.

Proefschrift Universiteit Maastricht. / Met bibliogr., lit. opg. - Met samenvatting in het Nederlands.

Orientador: Filipe Pereira Giardini Bonfim / Banca: Anastácia Fontanetti / Banca: Isabela Cristina Gomes Honorio / Resumo: A utilização de preparados homeopáticos tem se tornado crescente na agricultura em especial nas plantas. Vários segmentos como a germinação, a produção de mudas, o controle de pragas e doenças de planta, o aumento de princípios ativos, desintoxicação de plantas por meios contaminantes e no metabolismo tem sido abordados através dos conceitos de Homeopatia. Os procedimentos que permitem reverter o quadro de estresse salino são pouco conhecidos, os custos são elevados e os recursos não são renováveis, tornando-se necessárias a adoção de novas tecnologias. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de preparados homeopáticos no desempenho agronômico e parâmetros fisiológicos em tomateiro-cereja submetido a estresse salino. O delineamento estatístico utilizado foi inteiramente casualizado, com oito tratamentos e cinco repetições. Foram avaliadas diferentes dinamizações de Natrum muriaticum (3CH; 5CH; 7CH; 9CH; 11CH; 13CH), e as testemunhas (água destilada e etanol 70%). As características avaliadas foram: altura (cm), diâmetro do colo (mm), número de folhas, número de flores por cacho, número de frutos, número de frutos por cachos, fluorescência da clorofila A, condutância estomática, teor relativo de água, potencial hídrico, determinação da área foliar, determinação de fitomassa fresca de frutos (gramas), teor de sólidos solúveis (°Brix) e teor de prolina do tomateiro-cereja. A aplicação da Ultradiluição de Natrum muriaticum promoveu incremento em todas as variáveis avaliada... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of homeopathic preparations has become increasing in agriculture, especially in plants. Several segments such as germination, production of seedlings, pest control and plant diseases, increased raw material assets, detoxification of plants by contaminating means and at metabolism had been reached by the concepts of Homeopathy. The procedures that allow the reversal of the salinity stresses are little known, the costs are high and the resources are not renewable, becoming necessary the adoption of new technologies. The objective of this work was to evaluate the effect of homeopathic preparations on agronomic performance and physiological parameters on cherry tomatoes submitted to saline stress. The statistical design was completely randomized, with eight treatments and five replicates. Different dynamizations of Natrum muriaticum (3CH; 5CH; 7CH; 9CH; 11CH; 13CH) and the controls (distilled water and 70% ethanol) were evaluated. The evaluated characteristics were: height (cm), lap diameter (mm), number of leaves, number of flowers per cluster, number of fruits, number of fruits per bunches, chlorophyll A fluorescence, stomatal conductance, relative water content, hydric potential, leaf area determination, fresh fruit phytomass determination (grams), soluble solids content (° Brix), and proline content of tomato-cherry. The application of the ultradilution of Natrum muriaticum promoted the increase in all evaluated variables related to the agronomic performance of the tomato. Natrum muriaticum 11CH and 13CH acts positively on vegetative and reproductive development of cherry tomatoes submitted to saline stress ... / Mestre