Nosso grupo tem estudado uma estratégia alternativa de tratamento para a deficiência de hormônio de crescimento (DGH), utilizando a administração in vivo do plasmídeo pUC-UBI-hGH, seguida de eletroporação, no músculo quadríceps de camundongos anões e imunodeficientes (lit/scid), que proporcionou níveis sustentáveis de hGH na circulação durante 60 dias e um aumento significativo de peso dos animais tratados. Visando investigar os efeitos autócrinos/parácrinos e endócrinos derivados deste tipo de tratamento, e compará-los aos da administração diária por via parenteral do hormônio de crescimento humano recombinante (r-hGH) neste modelo animal, os seguintes parâmetros de crescimento foram avaliados no presente trabalho: peso corpóreo, comprimento total do corpo e da cauda, pesos de órgãos (fígado, rins, coração, baço, músculos quadríceps e gastrocnêmio) e os níveis plasmáticos de mIGF-I (fator de crescimento semelhante à insulina I de camundongo) e de glicose. Em um primeiro experimento, foram observados aumentos altamente significativos (P<0,001) do peso corpóreo e do comprimento total do corpo e da cauda, após 50 dias de tratamento. Todos os órgãos analisados para o grupo tratado, exceto os músculos gastrocnêmios apresentaram aumentos de peso altamente significativos. O quadríceps direito, o que recebeu a injeção do DNA plasmidial, apresentou um aumento de peso de 48,1% em comparação com o controle injetado com salina (P<0,001), enquanto o aumento de peso dos quadríceps esquerdo, não injetados, dos animais tratados foi de 31% (P<0,005). Estes dados sugerem efeitos locais (autócrino e / ou parácrinos) e sistêmicos (endócrinos) resultantes da injeção do plasmídeo contendo o gene do hGH e da consequente expressão e secreção do hGH. Em outro experimento, a comparação da administração única de DNA plasmidial com injeções diárias de r-hGH proporcionou aumentos significativos dos pesos corpóreos, em relação ao grupo controle, de 23,1% (P<0,01) e de 35,5% (P<0,001) para os grupos tratados com DNA e proteína, respectivamente, enquanto as inclinações das curvas de crescimento foram praticamente idênticas: 0,094 g / animal / dia para a injeção de DNA e 0,095 g / animal / dia para a proteína. Entre os dois grupos tratados, não houve diferenças significativas entre o peso dos seguintes órgãos: rins direito e esquerdo, baço e músculo quadríceps direito. Os níveis de glicose no plasma dos grupos tratados e controle não apresentaram diferenças significativas ao final dos tratamentos de 28 e 50 dias. As diferenças das concentrações de mIGF-I entre os grupos tratados foram significativas apenas após 7 dias de tratamento. Os valores foram sempre maiores para o grupo tratado com DNA plasmidial em relação ao grupo do r-hGH, e os níveis de ambos os grupos tratados foram significativamente superiores ao do grupo controle. Apesar da necessidade de outros estudos para confirmar a segurança e a viabilidade deste tratamento, este tipo de terapia gênica para a DGH pode vir a ser uma alternativa viável ao tratamento padrão desta doença, baseado em repetidas injeções de r-hGH altamente purificado. / Our group has studied an alternative strategy for the treatment of growth hormone deficiency (GHD), using the in vivo administration of the plasmid pUC-UBI-hGH, followed by electroporation, into the quadriceps muscle of immunodeficient dwarf mice (lit/scid), that provided sustainable levels of hGH in the circulation during 60 days and a significant increase of body weight in the treated animals. In order to investigate the autocrine / paracrine and endocrine effects derived from this type of treatment, and compare them to the parentheral daily administration of the recombinant human growth hormone (r-hGH) in this animal model, the following growth parameters were evaluated in this study: body weight, total body length, tail length, organ weights (liver, kidneys, heart, spleen, quadriceps and gastrocnemius muscles) and the plasmatic levels of mIGF-I (mouse insulin-like growth factor I) and glucose. In a first experiment, higly significant increases of body weight, total body length and tail length were observed, after 50 days of treatment. All the analised organs of the treated group, except the two gastrocnemius muscles, presented a highly significant weight increase. The right quadriceps, that received the DNA injection, presented a 48.1% weight increase versus saline injected control (P<0.001), whereas the weight increase of left quadriceps, non injected, of treated animals was 31.0% (P<0.005). These data suggest local (autocrine and / or paracrine) and systemic (endocrine effects as a result of hGH DNA injection and the consequent hGH expression and secretion. In a second experiment, the comparison between single plasmid DNA administration with daily r-hGH injections provided significant body weight increases (P<0.001) of both treated groups, compared to control group, of 23.1% (P<0.01) and 35.5% for DNA and protein treated groups respectively, while the slopes of the growth curves were practically identical: 0.094 g / mouse / day for DNA and 0.095 g / mouse / day for protein injection. In both treated groups, the weights of the following organs did not present significant differences: right and left kidneys, spleen and right quadriceps muscle. The levels of glucose in the plasma of treated and control groups showed no significant differences after 28 and 50 days. The differences in mIGF-I concentration, among the treated groups, were significant only 7 days after treatment. The values were always higher in the group treated with plasmid DNA in relation to the r-hGH group, and the levels of both treated groups were significantly higher than the control group. Despite the need for further studies to confirm the safety and feasibility of this treatment, this type of gene therapy for DGH can be a viable alternative to the standard treatment for this disease, based on repetitive injections of highly purified r-hGH.

O sistema de expressão baseado nos promotores PL ou PR do fago lambda que usualmente é regulado pelo repressor termo lábil (cIts) é amplamente utilizado para produzir proteínas recombinantes em células procarióticas. No entanto, o aumento da temperatura requerido neste sistema para promover a inativação do repressor apresenta algumas limitações, como o aumento da expressão de proteínas de HSP (Heat Shock Proteins), por exemplo, proteases, que dependendo da natureza da proteína expressa podem ser prejudiciais ou não. Uma outra limitação é a ativação da resposta SOS, resultando na parada da replicação do DNA celular ou dependendo da cepa pode ocorrer lise celular. Nesse trabalho nós descrevemos o uso do promotor &lambda;PL para expressão constitutiva, isto é, sem a regulação do repressor. Nós otimizamos diferentes condições de cultura para aumentar a secreção no espaço periplásmico de Escherichia coli de cinco proteínas: o hormônio do crescimento humano (hGH), que tem sido amplamente utilizado no tratamento de crianças com deficiência e/ou resistência ao hGH, síndrome de Turner, entre outras desordens; prolactina humana (hPRL), um hormônio polipeptídico conhecido por estimular a lactação e por exercer ação regulatória no crescimento e na diferenciação da glândula mamária, dois antagonistas de hPRL, estudados como potenciais fármacos para o tratamento de alguns tipos de cânceres e por fim o interferon &alpha;2a (IFN-&alpha;2a), que é uma citocina produzida pelas células, em resposta a diferentes estímulos, incluindo ácidos nucléicos virais, células estranhas (particularmente as neoplásicas), antígenos de bactérias, protozoários e vírus. No caso do IFN-&alpha;2a, essa citocina de alto valor agregado e de importante aplicação terapêutica, foi desenvolvida em nosso laboratório como parte desse trabalho, incluindo o desenvolvimento e a validação da metodologia de análise por HPLC de fase reversa para determinação do IFN presente no fluído periplásmico bacteriano ou na sua forma pura. As principais estratégias utilizadas para melhorar a expressão foram iniciar a indução junto à densidade óptica máxima do crescimento bacteriano e otimizar a temperatura de indução para controlar a expressão da proteína heteróloga. Essa metodologia pode ser utilizada nos casos onde o produto não será tóxico para a célula hospedeira ou quando a instabilidade do plasmídeo não é problema. A possibilidade de cultivo em temperaturas mais baixas, já que o repressor termo-sensível não se encontra presente, colaborou para o aumento significativo da expressão, mesmo para proteínas menos sensíveis à temperatura de cultivo, como o hGH. / The expression system based on the PL or PR promoters of the lambda phage that is usually regulated by the term labile repressor (clts) is widely used to produce recombinant proteins in prokaryotic cells. However, the temperature increase required in this system to promote the repressor inactivation shows some limitations, like the increase of the HSP (Heat Shock Proteins) proteins expression, proteases e.g., that depending on the nature of the expressed protein can be harmful or not. Another limitation is the activation of SOS response, resulting on the stop of the DNA cell replication or depending on the strain can occur cell lysis. In this paper we describe the use of the &lambda;PL promoter for constitutive expression, without the repressor regulation. We optimized different cultivation conditions to increase the secretion in the periplasmic space of Escherichia coli of five proteins: the human growth hormone (hGH), that is being widely used in the treatment of children with disabilities and/or resistance to hGH, Turner syndrome, within another disorders; human prolactin (hPRL), a polypeptide hormone known for stimulating the lactation and for exercising regulatory action on growth and on the differentiation of the mammary gland; two hPRL antagonists, studied as potential medicine to the treatment of some kinds of cancers and finally the interferon &alpha;2a (IFN-&alpha;2a), that is a cytokine produced by the cells, in response to different actions, including viral nucleic acids, neoplastic cells, antigens of bacteria, protozoa and viruses. In the case of IFN-&alpha;2a, this high value added and important therapeutic application, was developed in our laboratory as a part of this paper, including the development and the validation of the analysis methodology by reversed-phase HPLC to determine the IFN present in the bacterial periplasmic fluid or in its pure form. The main strategies used to improve the expression were to start the induction with the maximum optical density of bacterial growth and optimize the induction temperature to control the expression of heterologous protein. This methodology can be used in cases where the product wont be toxic to the host cell or when the instability of the plasmid is not a problem. The possibility of cultivation in lower temperatures, since the heat-sensitive repressor is not present, contributed to the significant increase of the expression, even to proteins that are less sensitive to the cultivation temperature, like the hGH.

O Arapaima gigas, conhecido popularmente como pirarucu é uma espécie de peixe pertencente à ordem dos Osteoglossiformes, nativo da Bacia Amazônica e autóctone da Bacia de São Francisco e do Nordeste. É considerado um dos maiores peixes de água doce do mundo, chegando, na fase adulta, a três metros de comprimento e mais de 200 kg de peso, possuindo, portanto, uma grande importância para a alimentação e o comércio da região. Infelizmente esta espécie pertence à lista de animais sobre explorados do IBAMA, também em perigo de extinção, devido especialmente à pesca predatória e à sua dificuldade reprodutiva em cativeiro. Por estas razões, desenvolvemos o presente trabalho de clonagem e caracterização de um de seus hormônios da reprodução (gonadotrofinas), em particular o hormônio luteinizante (LH). Esta glicoproteína é constituída por duas subunidades ligadas de forma não covalente: a subunidade &alpha; (GTH&alpha;) comum também ao hormônio folículo estimulante (FSH) e a subunidade &beta;, que confere a especificidade de sua ação biológica. Tanto o cDNA do ag-GTH&alpha; quanto aquele do ag-LH&beta; foram sintetizados pela reação de transcriptase reversa (RT) e pela reação de cadeia de polimerase (PCR) utilizando vários primers, a partir do RNA total obtido das glândulas hipofisárias de A.gigas. O cDNA de GTH&alpha; apresentou um comprimento total de 767 pb incluindo uma cadeia poli-A de 20 adeninas. Foi identificada uma região codificante (ORF) de 348 pb iniciando com o primeiro códon (ATG) na posição 58 e o códon de parada (stop) na posição 403. O sinal de poliadenilação (ATTAAA) foi localizado 18 pb antes da cauda poli-A. A região codificante traduz um peptídeo de 115 aminoácidos, com um sítio de clivagem do peptídeo sinalizador situado entre o aminoácido 24 e 25. A proteína apresenta portanto um suposto peptídeo sinal de 24 aminoácidos e um peptídeo maduro de 91 aminoácidos, que quando alinhado com outras espécies de peixes, mostra a conservação de 10 resíduos de cisteína, 3 prolinas e dois potenciais sítios de glicosilação entre os aminoáciodos 51-53 (NIT) e os aminoáciodos 77-79 (NHT). O cDNA de ag-LH&beta; apresenta um comprimento total de 711 pb, incluindo uma cadeia poli-A de 18 adeninas. Foi identificada uma região codificante (ORF) de 426 pb, iniciando com primeiro códon (ATG) na posição 47 e terminando na posição 469. O sinal de poliadenilação (AATAAA) foi localizado 18 pb antes da cadeia poli-A. A região codificante traduz um peptídeo sinalizador situado entre o aminoácido 24 e 25. Com isso, temos um peptídeo sinalizador de 24 e um peptídeo maduro de 117 aminoácidos que apresenta a conservação de 12 resíduos de cisteína, 6 prolinas e um sítio potencial de N-glicosilação identificado entre os aminoácidos 10-12 (NQT), enquanto um segundo possível sítio de N-glicosilação (alterado para QTT), entre os aminoácidos 27-29, foi perdido. Como na subunidade GTH&alpha;, a maior porcentagem de identidade de LH&beta; foi com os Cypriniformes (75.6%) enquanto a menor foi com os Gadiformes (53.8%). A análise filogenética realizada utilizando as sequências de FSH&beta; e LH&beta; de 41 espécies de peixes, incluido o A.gigas, confirmou os dados publicados relativos à subunidade GTH&alpha;, posicionando o A.gigas como grupo irmão dos Clupeocephala e os Elopomorpha (Anguilliformes) como grupo mais basal entre os teleósteos . / Arapaima gigas, popularly known as pirarucu, is a species of fish that belongs to the order of Osteoglossiformes, originating from the Amazon, São Francisco river basin and the North East of Brazil. It is considered one of the largest fresh water fishes in the world, reaching when adult three meters in length and more than 200 kg in weight. It is therefore very important for food and for the regional industry. Unfortunately, this species belongs to the list of overexploited animals from IBAMA and is in danger of disappearing due to fishing exploitation and to its reproductive difficulties, especially in captivity. For these reasons, we developed this project for the cloning and characterization of one of its hormones of reproduction (gonadotropins), namely luteinizing hormone (LH). This glycoprotein is formed by two subunits non-covalently bound: the &alpha; subunit (GTH&alpha;), in common with follicle-stimulating hormone (FSH) and the &beta; subunit, that provides the specificity of its biological action. Both cDNAs of ag-GTH&alpha; and of ag-LH&beta; have been synthesized via reverse transcriptase (RT) and polymerase chain reaction (PCR) utilizing several primers, starting from total RNA extracted from A. gigas pituitary glands. The cDNA of ag-GTH&alpha; showed a total lenght of 767 bp, including a poli-A tail with 20 adenines. A coding reagion (ORF) of 348 bp, was also identified, starting from the first codon (ATG) at position 58, with the stop codon at position 403. The polyadenylation signal (ATTAAA) was identified 18 bp before the poly-A tail. This coding sequence translates a 115 amino acid peptide showing a signal-peptide cleavage site between amino acid 24 and 25. It has therefore a putative signal peptide with 24 and a mature peptide with 91 amino acids that, when aligned with other species of fish, presents 10 conserved residues of cysteine, 3 of proline and two potential glycosylation sites at amino acids 51-53 (NIT) and amino acids 77-79 (NHT). The cDNA of ag-LH&beta; has instead a total length of 711 bp, including a poly-A tail of 18 adenines. A coding region of 426 bp was identified, starting with the first codon (ATG) at position 47 and having the stop codon at position 469. The polyadenylation signal (AATAAA) was found 18 bp before the poly-A tail. The coding region translates a signal-peptide located between amino acid 24 and 25. It has a signal peptide with 24 and a mature peptide with 117 amino acids that presents 12 conserved residues of cysteine, 6 of proline and a potential N-glycosylation site at amino acid 10-12 (NQT), while a second possible N-glycosilation site at amino acid 27-29 (altered into QTT), was last due to the substitution of an asparagine with a glutamine. As for the case of ag-GTH&alpha;, the highest percent of identity was found with Cypriniformes (75.6%), while the lowest was with Gadiformes (53.8%). The phylogenetic analysis carried out with cDNA sequences of LH&beta; and FSH&beta; of 41 different fish species, confirmed previous published data concerning ag-GTH&alpha;, locating A.gigas as the sister group of Clupeocephala and the Elopomorpha (Anguilliformes) as the most basal group of all living teleosts.

Introdução: A infertilidade tem sido reconhecida como mais uma das patologias relacionadas à obesidade. O aumento da gordura corporal e a resistência à insulina (RI) são correlacionados inversamente com a testosterona sérica e afetam o pulso GnRH-LH/FSH, o que pode prejudicar as funções das células de Leydig e Sertoli, interferindo na liberação de hormônios sexuais, produção e maturação dos espermatozóides. A hiperleptinemia parece também influenciar a fertilidade do mesmo modo que a sua deficiência No entanto, a modulação da reprodução masculina pelo estado nutricional precisa ser melhor elucidada. Objetivo: Avaliar o estado nutricional e alterações metabólicas em indivíduos com subfertilidade atendidos no ambulatório de reprodução assistida de um hospital público. Métodos: Estudo caso-controle. Os pacientes foram selecionados através do setor de Reprodução Assistida do HCPA. Foram considerados casos aqueles com alterações no espermograma (OMS, 1999) e controles aqueles homens sem alterações no espermograma e/ou que já tenham filhos. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do HCPA e todos assinaram o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. Foram avaliados peso, altura, circunferência da cintura e quadril, e gordura corporal por dobras cutâneas seguindo protocolo de Jackson e Pollock (1978). Foram dosados: glicose, colesterol total, HDL-c, triglicerídeos (TG), hemoglobina glicada, leptina, hormônio folículo estimulante, hormônio luteinizante, prolactina, insulina, SHBG, estradiol, testosterona. Foram estimados: RI através do índice HOMA-IR e LDL-c pela fórmula de Friedewald. Resultados: Foram avaliados 68 homens (35 casos e 33 controles). Não houve diferenças no estado nutricional entre casos e controles, por parâmetros antropométricos e bioquímicos. A mediana do índice de massa corporal foi cerca de 26 kg/m2 para casos e controles. O perfil lipídico, glicêmico, insulínico e leptinemia não diferiram entre os grupos. Níveis mais elevados de FSH e estradiol foram detectados nos homens com sub-fertilidade. No entanto, os níveis de testosterona e SHBG foram semelhantes entre os grupos. Níveis aumentados de IMC, gordura corporal, circunferência de cintura e quadril, insulina, leptina e índice HOMA estão associados a níveis séricos mais baixos de testosterona, correlações estas que também podem ser observadas com a SHBG. Níveis séricos de testosterona e SHBG apresentaram correlação positiva com o HDL-col, enquanto que os níveis aumentados de TG se correlacionaram negativamente com os valores de SHBG. Apesar de não haver diferenças entre os valores de LH entre os grupos, surpreendentemente os níveis deste hormônio se correlacionaram negativamente com o IMC, níveis de insulina e índice HOMA apenas no grupo caso, evidenciando mais uma vez, a influência dos parâmetros antropométricos e metabólicos na reprodução masculina. Conclusões: Na população estudada, a presença de obesidade parece não ser uma característica da sub-fertilidade masculina. A leptinemia aumentada está associada à redução dos níveis séricos de testosterona e SHBG, independentemente da presença de obesidade. O aumento da adiposidade corporal e marcadores de RI estão fortemente associados a menores níveis séricos de hormônios sexuais como testosterona e LH, indispensáveis a uma espermatogênese adequada. Mais estudos são necessários para detectar alterações nutricionais e metabólicas nos homens brasileiros sub-férteis. / Introduction: Current evidence indicates that infertility is a disorder linked to obesity. Both the increased body adiposity and insulin resistance (IR) have been associated with lower serum concentrations of testosterone and the impairment of the Leydig and Sertoli cells functions by changing GnRH-LH/FSH pulsatility which modifies sex hormones releasing, production and maturation of sperm. The hiperleptinemia, also found in obese individuals seems to affect the fertility by the same way as its lack. However, the modulation of the male reproduction by the nutritional status needs more scientific evidence. Objective: To evaluate the nutritional status and metabolic alterations in subjects with sub-fertility who attended at the Assisted Reproduction Sector of a public hospital. Methods: Case-control study. Subjects: All the men who attended at the Assisted Reproduction Sector of the Hospital de Clínicas de Porto Alegre. Cases: all the men with altered spermogram, according to WHO criteria (1999); controls: men who presented a normal spermogram and/or with children. The project was approved by the research ethics committee of the university hospital and an informed written consent was obtained from each man. Weight, height, waist and hip circumferences were evaluated. The body fat composition was obtained using seven skinfolds thickness according to Jackson and Pollock (1978). It was measured: glucose, total-cholesterol, HDL-cholesterol, triglycerides, glycated hemoglobin, leptin, follicle-stimulating hormone, luteinizing hormone, prolactin, insulin, sex hormone binding globulin, estradiol, testosterone. There were estimated: IR by HOMA-IR index and LDL-cholesterol using the Friedewald formula. Results: Sixty-eight men were analyzed (35 cases and 33 controls). Cases and controls were not different in relation to the nutritional status by anthropometric and biochemical parameters. The median for the body mass index (BMI) was 26 kg/m2 for both cases and controls. The lipid, glycemic, insulin and leptin profile did not differ between the two groups. Higher values for FSH and estradiol were detected in the men with sub-fertility. However, testosterone and SHBG values were similar for the two groups. Increased values for BMI, body fat, waist and hip circumferences, insulin, leptin and HOMA-IR are associated with lower testosterone and SHBG serum levels. These two hormones were positively correlated with HDL-col and SHBG correlated negatively with triglycerides. Despite the LH values not differ between cases and controls, the values correlated negatively with BMI, serum insulin and HOMA-IR exclusively for the men with sub-fertility, showing clear evidence for the influence of anthropometric and metabolic parameters in the male reproduction. Conclusions: In the studied population, obesity does not appear to be a characteristic of men with sub-fertility. The increased leptin is associated with decreased serum levels of testosterone and SHBG, regardless of the presence of obesity. Increased adiposity and markers of insulin resistance is strongly associated with lower serum levels of sex hormones such as testosterone and LH, which are essential to a proper spermatogenesis. More studies are needed to detect evidence of nutritional and metabolic changes in sub-fertile individuals in Brazilian men.

O objetivo deste estudo foi determinar os efeitos da aplicação de hCG no quarto dia após a inseminação a tempo fixo (IATF) sobre o tamanho do corpo lúteo (CL) existente, a indução de CL acessórios, a concentração de progesterona (P4) sérica e taxa de prenhez de vacas de corte em lactação. Nos três experimentos, vacas de corte multíparas (n=569), cruza Bos taurus, com período pós-parto entre 45 e 70 dias, foram sincronizadas com a administração de 2mg de benzoato de estradiol i.m. e a inserção de um dispositivo intravaginal contendo 0,750g de P4 (Dia -9). Sete dias após, administraram-se 150 μg de D-cloprostenol e 0,5 mg de cipionato de estradiol, i.m., no momento da retirada do dispositivo (Dia -2). Sessenta vacas de corte em lactação foram divididas aleatoriamente em dois grupos: hCG (n=30) tratadas com 1500UI i.m. de hCG e Controle (n=30) injetadas com 1,5 mL de solução salina i.m. no dia 4 depois do estro (Dia 0). Realizaram-se coletas sanguíneas dos animais para mensuração da concentração sérica de P4 nos Dias 4, 7, 10 e 14 do ciclo estral. Para acompanhamento da dinâmica ovariana, sessenta animais foram divididos aleatoriamente nos grupos hCG (n=30) ou Controle (n=30) e receberam o mesmo protocolo hormonal como citado anteriormente. No Dia 0, os ovários foram examinados por ultrassonografia transretal para determinar o diâmetro do folículo ovulatório; no Dia 4, o diâmetro do FD e presença do CL e no Dia 7 para mensurar a área luteal do CL e a presença de CL acessório. Quinhentas e sessenta e nove vacas (hCG, n= 269 e Controle, n= 300) foram inseminadas a tempo fixo 52-56 horas depois da retirada dos implantes de P4 e tratadas no Dia 4, conforme o protocolo descrito. O diagnóstico de prenhez foi realizado por ultrassonografia 30 dias após a IATF. Os resultados observados, mostraram que vacas tratadas com hCG no Dia 4 apresentaram maiores concentrações sérica de P4 no Dia 7, comparadas com as do grupo Controle (4,45 vs. 3,37ng/mL, respectivamente; p<0,05), mas níveis semelhantes de P4 nos Dias 10 e 14. Os animais do grupo hCG apresentaram CL com maior (p<0,01) área luteal no Dia 7, em relação ao grupo Controle (3,52 cm² vs. 2,66 cm², respectivamente) e uma incidência de 29,6 % de indução da ovulação do FD presente no Dia 4. Observou-se uma taxa de prenhez maior (p=0,071) no grupo tratado com hCG (53,9%) comparando-se com as vacas não tratadas (46,3%). Conclui-se que a administração de hCG no quarto dia do ciclo estral promove o aumento da área do CL, melhora função luteal, pode induzir a formação de CL acessório e tende a aumentar a taxa de prenhez de vacas de corte em lactação. / The aim of this study was to determine the effects of injection of hCG on the fourth day after the TAI on the size of the existing corpus luteum (CL), the induction of CL accessories, the concentration of progesterone (P4) levels and the possibility of increasing the rate of pregnancy of lactating beef cows subjected to synchronization of estrus and ovulation. Multiparous beef cows (n= 569), Bos taurus crossbreed with postpartum between 45 and 70 days were synchronized by administration of 2mg of estradiol benzoate im and the insertion of an intravaginal device containing 0,750g of P4 (Day -9). Seven days later, were administered 150mg of D- cloprostenol 0.5 mg of estradiol cypionate, im, at the time of device removal (Day -2). Sixty lactating beef cows were randomly divided into two groups: hCG (n= 30) treated with im 1500UI hCG and Control (n= 30) injected with 1.5 ml of saline im on day 4 after estrus (Day 0). There were blood collections of animals for measurement by radioimmunoassay of serum P4 on Days 4, 7, 10 and 14 of the estrous cycle. To evaluate the ovarian dinamics, sixty animals (hCG, n= 30 and Control, n = 30) received the same hormonal protocol and were uniformly distributed into groups according to the diameter of the ovulatory follicles on day 0 (estrus). On Day 0, the ovaries were examined by transrectal ultrasonography to determine the diameter of the ovulatory follicle, on Day 4, the diameter of the dominant follicle (DF) and the presence of CL on Day 7 to measure the area of the luteal CL and the presence of accessory CL. Five hundred and sixty-nine cows (hCG, n= 269 and Control, n= 300) were inseminated at a fixed time 52 to 56 hours after removal of the P4 devices treated on Day 4, according to the protocol described previously. The diagnosis of pregnancy were performed by ultrasonography 30 days after TAI. The results demonstrate that cows treated with hCG on Day 4 showed higher serum concentrations of P4 on Day 7, compared with the control group (4.45 vs. 3.37ng/mL, respectively, (p<0.05), but similar levels of P4 on Days 10 and 14. The animals of hCG group had greater (p<0,01) luteal area on Day 7, compared to the Control group (3.52cm² vs. 2.66cm², respectively) and a 29.6% incidence of induction DF ovulation present on Day 4. We observed a higher rate of pregnancy (p= 0.071) in the group treated with hCG (53.9%) comparing with untreated cows (46.3%). We conclude that administration of hCG on the fourth day of the estrous cycle increase the CL area, improves luteal function, can induce the formation of accessory CL and tends to increase the pregnancy rate of lactating beef cows.

O desenvolvimento embrionário tem inicio a partir da fecundação do oócito pelo espermatozóide no interior do oviduto. O oviduto é um órgão tortuoso que mede de 20 a 30cm e está dividido em três porções: istmo, ampola e infundíbulo. Os hormônios influenciam a atividade das células-alvo pela ligação de moléculas receptoras especificas. A imuno-histoquímica é o conjunto de procedimentos que utiliza anticorpos como reagentes específicos para detecção de antígenos presentes em células ou tecidos, portanto, através desta técnica é possível verificar a presença de receptores hormonais em determinados órgãos. Este estudo teve como objetivo localizar a presença de receptores para o hormônio luteinizante (LH) nas diferentes porções do oviduto utilizando a técnica de imuno-histoquímica. Foram utilizadas 18 éguas que se encontravam em estro, ou seja, apresentavam um folículo maior que 35mm e trato reprodutivo condizente com a fase estrogênica do ciclo estral. Das 18 éguas utilizadas neste trabalho, 16 éguas (88,8 %) apresentaram receptores para hormônio luteinizante (RLH) no oviduto. Destas 16 éguas, 8 (44,4 %) apresentaram RLH no epitélio e 7 (38,8 %) apresentaram RLH no tecido muscular do istmo, 14 (77,7 %) apresentaram RLH no epitélio e 13 (72,2 %) no tecido muscular da ampola, 10 (55.5 %) apresentaram RLH no epitélio e 1 (5,5 %) no tecido muscular do infundíbulo. Nas éguas que apresentaram receptores no epitélio a intensidade verificada foi de 1,5; 2,5 e 2,6 no istmo, ampola e infundíbulo, respectivamente enquanto que na porção muscular foi de 1,14; 2,3 e 3 respectivamente, para cada uma das três porções estudadas. Foi verificada uma maior intensidade de receptores na ampola do oviduto, o que pode relacionar o LH no processo de fecundação do oócito pelo o espermatozóide. / Embryonic development begins with the fertilization of the egg by the sperm in the oviduct. The oviduct is a tortuous organ which extended measures 20 to 30cm and is divided into three parts: the isthmus, ampulla and infundibulum. Hormones influence the activity of target cells by binding to specific receptor molecules. Immunohistochemistry is the set of procedures that use antibodies as reagents for detection of specific antigens present in cells or tissues, therefore, using this technique it is possible to verify the presence of hormone receptors in certain organs. This study aimed to verify the presence of hormone receptors for luteinizing hormone (LH) in different portions of the oviduct using the technique of immunohistochemistry. We used 18 mares were in estrus that had a follicle greater than 35mm and reproductive tract consistent with the estrogen phase of the estrous cycle. From the 18 mares that were part of that study, 16 mares (88.8 %) had receptors for luteinizing hormone (RLH) in the oviduct. From these 16 mares, 8 (44.4 %) had RLH in the epithelium and 7 (38.8 %) had RLH in the muscle of the isthmus, 14 (77.7 %) had RLH epithelium and 13 (72.2 %) in the muscle of the ampulla, 10 (55.5 %) had RLH in the epithelium m and 1 (5.5 %) in the muscle of the infundibulum. In mares that had receptors in the epithelium the intensity verified was 1,5 ; 2,5 and 2,6 on the isthmus, ampulla and infundibulum, respectively while in the muscular portion was 1,14 ; 2,3 and 3 respectively, for each of the three portions studied. It was verified a greater intensity of receptors in the ampulla of the oviduct, which may relate the LH in the process of fertilization of the oocyte by the sperm.

A osteoporose é um distúrbio esquelético caracterizado pela diminuição da força óssea, resultando em um risco aumentado de fratura. A perda óssea ocorre tanto em mulheres como em homens devido ao processo de envelhecimento natural [Drake et al.,2015]. De acordo com o diagnóstico e classificação da Organização Mundial da Saúde (OMS), a osteoporose é definida pela densidade mineral óssea (DMO) na coluna lombar ou quadril inferior a -2,5 do desvio padrão abaixo da média da DMO para uma população de jovens adultos [Cosman et al., 2014]. Tem uma alta prevalência sendo mais freqüente do que a soma de casos de infarto do miocárdio, câncer de mama e acidente vascular cerebral. Essa doença deve ser considerada como um problema de saúde pública, pois afeta o indivíduo em sua função social, física e de trabalho e, portanto, causa impacto socioeconômico [Haddad et al.,2015]. Neste trabalho, desenvolvemos um novo modelo de osteoporose em ratos nude por ooforectomia visando o uso de células humanas para a Medicina Traslacional. Para tanto, foram estabelecidos dois passos e a osteoporose foi analisada por densitometria óssea aos 0, 21, 45 e 60 dias após a cirurgia e por análises histológicas de ossos femorais, i) padronização do modelo animal de osteoporose por ooforectomia, utilizando ratos Sprague-Dawley fêmeas de 12 semanas; ii) na segunda fase do projeto, a osteoporose foi induzida em ratos imunodeficientes nude Rowett fêmeas (NTacFCfiq: NIJ-Whn) de 12 semanas e os mesmos ensaios foram conduzidos para detectar a osteoporose. O soro foi coletado para a medida de estrogênio. As análises da DMO e histológicas mostraram modificação do contéudo mineral e ósseos e da estrutura óssea, respectivamente, aos 60 dias após a cirurgia em ambas as linhagens de ratos fêmeas. Com este trabalho, pretendemos contribuir para a compreensão da biologia da osteoporose utilizando um novo modelo animal, o que pode levar ao desenvolvimento de novos protocolos clínicos e terapêuticos no futuro. / Osteoporosis is a skeletal disorder characterized by decreased bone strength resulting in an increased risk of fracture. Bone loss occurs in both women and men due to the natural aging process [Drake et al.,2015]. According to the World Health Organization (WHO) diagnosis and classification, osteoporosis is defined by the bone mineral density (BMD) in the hip or lumbar spine being less than or equal to -2.5 of the standard deviation below the BMD average for a population of young adults [Cosman et al.,2014]. It has a high prevalence being more frequent than the sum of cases of myocardial infarction, breast cancer and stroke. This disease should be considered as a public health problem, since it affects the individual in his social, physical and work function and, therefore, causes socioeconomic impact [Haddad et al.,2015]. In this work, we developed a new rat model of osteoporosis by oophorectomy aiming the use of human cells for Traslational Medicine. To this end, two steps were established, i) standardization of the animal model of osteoporosis by oophorectomy, using female Sprague-Dawley rats at 12 weeks. The osteoporosis was analyzed by bone densitometry at 0, 21, 45 and 60 days after surgery and by histological analyzes of femoral bones. The serum was collected for measurement of estrogen markers; ii) at second stage of the project, osteoporosis was induced in immunodeficient female nude Rowett (NTacFCfiq: NIJ-Whn) at 12 weeks and the same assays were conducted to detect osteoporosis. Bone mineral density and bone histological analyzes showed changes in the of bone mineral content and bone structure, respectively, at 60 days after surgery in both rat lineages. With this work, we intend to contribute to the understanding of osteoporosis biology using a new animal model, which can lead to the development of new clinical and therapeutic protocols in the future.

Indivíduos com Deficiência Isolada do Hormônio do Crescimento (IGHD), homozigotos para a mutação c.57+1G>A no gene do receptor do hormônio liberador do hormônio de crescimento (GHRH), apresentam maior chance de apresentarem perda de inserção periodontal devido a possível efeito direto da IGHD sobre os tecidos periodontais e/ou a repercussões locais ou sistêmicas da IGHD sobre a resposta imune. Este estudo teve como objetivos avaliar as repercussões locais e sistêmicas da IGHD sobre a resposta imune e comparar os níveis dos patógenos periodontais. Material e Métodos: Foi composto por uma amostra de 19 indivíduos com IGHD e 19 indivíduos no grupo controle, pareados por idade, gênero, condição sócio-econômica, tabagismo e diabetes. Todos foram submetidos a exame periodontal completo, em 6 sítios por dente, e entrevistados por meio de um questionário estruturado. Foi realizada coleta de biofilme subgengival (em sítios rasos e profundos, pareados pela PCS) para verificar os níveis dos microorganismos. Além disso, foram realizadas coletas do fluido gengival (dos mesmos sítios) e do sangue, de ambos os grupos, com a finalidade de analisar o perfil das citocinas inflamatórias. Resultados: Indivíduos com IGHD apresentaram maior quantidade de MMP-8 e CRP (p=0,026 e 0,002) no fluido gengival coletado dos sítios profundos, maior quantidade de IL-17 (p=0,02) no soro e mesmos níveis dos patógenos periodontais, em comparação com os controles (p>0,05). Conclusões: Mesmo com um perfil microbiológico semelhante, indivíduos com a IGHD apresentam alterações imunológicas moderadas (aumento de Interleucina 17 no soro e de metaloproteinase-8 e Proteína C-Reativa no fluido gengival coletado de sítios profundos), comparados aos controles. / Isolated Growth Hormone Deficiency (IGHD) subjects, homozygous to a mutation c.57+1G>A in the growth hormone releasing hormone receptor (GHRHR) gene, have a greater chance of having periodontal attachment loss (PAL) due to a possible direct effect of IGHD on the periodontal tissues and/or locals and systemic effects of IGHD on immune response. This aims of this study was evaluate local and systemic effects of IGHD on immune response and compare periodontal pathogens levels. Material and Methods: The sample was composed of 19 IGHD individuals and 19 controls, matched by age, gender, socio-economic condition, smoking and diabetes. Participants were submitted to a clinical full-mouth periodontal examination of six sites per tooth and were interviewed using a structured questionnaire. Subgingival biofilm was collected (in shallow and deep sites matched by probing clinical depth) to check the periodontal pathogens levels. Futhermore, gingival crevicular fluid (same sites) and blood samples were also collected from both groups to analyze inflammatory cytokines profile. Results: IGHD subjects had significantly higher amounts of MMP-8 and CRP (p= 0.026 e 0.002) in the gingival crevicular fluid collected from deep sites, higher amounts of IL-17 (p=0.02) in serum, and same levels of periodontal pathogens, compairing to the control group (p>0.05). Conclusions: Despite the same microorganism profile, IGHD subjects had moderate immunological alterations (increased serum Interleukin 17 and metalloproteinase 8 and C - reactive protein in deep sites gingival fluid), comparing to controls.

O sistema de expressão baseado nos promotores PL ou PR do fago lambda que usualmente é regulado pelo repressor termo lábil (cIts) é amplamente utilizado para produzir proteínas recombinantes em células procarióticas. No entanto, o aumento da temperatura requerido neste sistema para promover a inativação do repressor apresenta algumas limitações, como o aumento da expressão de proteínas de HSP (Heat Shock Proteins), por exemplo, proteases, que dependendo da natureza da proteína expressa podem ser prejudiciais ou não. Uma outra limitação é a ativação da resposta SOS, resultando na parada da replicação do DNA celular ou dependendo da cepa pode ocorrer lise celular. Nesse trabalho nós descrevemos o uso do promotor &lambda;PL para expressão constitutiva, isto é, sem a regulação do repressor. Nós otimizamos diferentes condições de cultura para aumentar a secreção no espaço periplásmico de Escherichia coli de cinco proteínas: o hormônio do crescimento humano (hGH), que tem sido amplamente utilizado no tratamento de crianças com deficiência e/ou resistência ao hGH, síndrome de Turner, entre outras desordens; prolactina humana (hPRL), um hormônio polipeptídico conhecido por estimular a lactação e por exercer ação regulatória no crescimento e na diferenciação da glândula mamária, dois antagonistas de hPRL, estudados como potenciais fármacos para o tratamento de alguns tipos de cânceres e por fim o interferon &alpha;2a (IFN-&alpha;2a), que é uma citocina produzida pelas células, em resposta a diferentes estímulos, incluindo ácidos nucléicos virais, células estranhas (particularmente as neoplásicas), antígenos de bactérias, protozoários e vírus. No caso do IFN-&alpha;2a, essa citocina de alto valor agregado e de importante aplicação terapêutica, foi desenvolvida em nosso laboratório como parte desse trabalho, incluindo o desenvolvimento e a validação da metodologia de análise por HPLC de fase reversa para determinação do IFN presente no fluído periplásmico bacteriano ou na sua forma pura. As principais estratégias utilizadas para melhorar a expressão foram iniciar a indução junto à densidade óptica máxima do crescimento bacteriano e otimizar a temperatura de indução para controlar a expressão da proteína heteróloga. Essa metodologia pode ser utilizada nos casos onde o produto não será tóxico para a célula hospedeira ou quando a instabilidade do plasmídeo não é problema. A possibilidade de cultivo em temperaturas mais baixas, já que o repressor termo-sensível não se encontra presente, colaborou para o aumento significativo da expressão, mesmo para proteínas menos sensíveis à temperatura de cultivo, como o hGH. / The expression system based on the PL or PR promoters of the lambda phage that is usually regulated by the term labile repressor (clts) is widely used to produce recombinant proteins in prokaryotic cells. However, the temperature increase required in this system to promote the repressor inactivation shows some limitations, like the increase of the HSP (Heat Shock Proteins) proteins expression, proteases e.g., that depending on the nature of the expressed protein can be harmful or not. Another limitation is the activation of SOS response, resulting on the stop of the DNA cell replication or depending on the strain can occur cell lysis. In this paper we describe the use of the &lambda;PL promoter for constitutive expression, without the repressor regulation. We optimized different cultivation conditions to increase the secretion in the periplasmic space of Escherichia coli of five proteins: the human growth hormone (hGH), that is being widely used in the treatment of children with disabilities and/or resistance to hGH, Turner syndrome, within another disorders; human prolactin (hPRL), a polypeptide hormone known for stimulating the lactation and for exercising regulatory action on growth and on the differentiation of the mammary gland; two hPRL antagonists, studied as potential medicine to the treatment of some kinds of cancers and finally the interferon &alpha;2a (IFN-&alpha;2a), that is a cytokine produced by the cells, in response to different actions, including viral nucleic acids, neoplastic cells, antigens of bacteria, protozoa and viruses. In the case of IFN-&alpha;2a, this high value added and important therapeutic application, was developed in our laboratory as a part of this paper, including the development and the validation of the analysis methodology by reversed-phase HPLC to determine the IFN present in the bacterial periplasmic fluid or in its pure form. The main strategies used to improve the expression were to start the induction with the maximum optical density of bacterial growth and optimize the induction temperature to control the expression of heterologous protein. This methodology can be used in cases where the product wont be toxic to the host cell or when the instability of the plasmid is not a problem. The possibility of cultivation in lower temperatures, since the heat-sensitive repressor is not present, contributed to the significant increase of the expression, even to proteins that are less sensitive to the cultivation temperature, like the hGH.

O objetivo do trabalho foi verificar se existe associação dos polimorfismos de lócus microssatélites com o desempenho e expressão gênica. Após genotipagem, os alelos 122 e 130 foram observados, com frequência de 0,94 e 0,06. A frequência gênica foi de 0,88 para animais 130/130 e de 0,12 para indivíduos 122/130. Não houve diferença para os dados fenotípicos entre animais de genótipos diferentes, embora o grupo de animais heterozigoto tenha apresentado uma leve superioridade. A taxa de expressão do Gh não é estatisticamente diferente entre os genótipos observados, porém o grupo homozigoto teve uma taxa de expressão de mRNA maior e mesmo assim menores valores de peso e comprimento, sugerindo uma correlação. O par de iniciadores desenhado amplificou e genotipou com eficiência o locus STR nos animais estudados. A falta de qualidade da água e o manejo inadequado dos animais podem ser os causadores das alterações histopatológicas encontradas no fígado dos animais estudados. Os peixes podem ser via de contaminação humana, devido ao seu consumo como alimento, portanto, medidas de controle devem ser iniciadas para minimizar esse processo. Estudos mais aprofundados com maior controle ambiental, maior variabilidade alélica, maior número amostral e análise de outros genes de interesse associados, seriam interessantes para complementar e enriquecer o presente trabalho. / The objective of this study was to verify if there is association of polymorphisms of microsatellite loci with the performance and gene expression. After genotyping, alleles 122 and 130 were observed, with a frequency of 0,94 and 0,06. The gene frequency was 0,88 for 130/130 animals and 0,12 for 122/130 individuals. There was no difference for phenotypic data among animals of different genotypes, although the group of heterozygous animals presented a slight superiority. The expression rate of GH is not statistically different among the observed genotypes, but the homozygote group had a higher mRNA expression rate and even lower values of weight and length, suggesting a correlation. The pair of primers designed amplified and efficiently genotyped the STR locus in the animals studied. The lack of water quality and inadequate management of the animals may be the cause of the histopathological changes found in the liver of the animals studied. Fish can be a way of human contamination, due to their consumption as food, therefore, control measures must be initiated to minimize this process. Further studies with greater environmental control, greater allelic variability, greater sample size and analysis of other associated genes of interest, would be interesting to complement and enrich the present work.