O complexo de espécies crípticas de Anastrepha fraterculus compreende oito morfotipos dos quais três ocorrem no Brasil. Anastrepha sp.1 aff. fraterculus é o morfotipo Brasil-1 e é uma espécie de ampla distribuição no planalto sudeste/sul do Brasil e no norte da Argentina. O comportamento reprodutivo dessa espécie é complexo, envolvendo uma série de movimentos desempenhados pelos machos para atrair as fêmeas para acasalamento, e ocorre, preferencialmente, nas primeiras horas do dia. Dois genes, period e fruitless, entre outros, são conhecidos por participar do controle do comportamento reprodutivo de vários organismos, incluindo algumas espécies de moscas-das-frutas. O presente trabalho buscou informações sobre a atuação desses genes no comportamento reprodutivo de A. sp.1, utilizando o silenciamento transitório desses genes pela metodologia de RNA interferente. Foram, primeiramente, desenhados iniciadores específicos para amplificar fragmentos do DNA genômico desses genes, sendo demonstrado que apresentaram uma similaridade entre 97 a 99% com os genes equivalentes de outras espécies de Anastrepha. A seguir, após padronização e adaptação de protocolos, foram sintetizados os RNA de dupla-fita (dsRNA) dos dois genes, que foram, então, utilizados nos experimentos de silenciamento. Análises, para verificação se os genes foram realmente silenciados foram feitas a partir a injeção dos dsRNAfru e/ou dsRNAper no abdomên de machos sexualmente maduros, tendo sido demonstrado que os genes estavam silenciados ao máximo, sete a oito dias após a injeção. Interferências no comportamento de machos sexualmente maduros, com um ou outro gene silenciado, foram avaliados por testes relacionados com dois parâmetros do comportamento reprodutivo: alterações nas atividades gerais (qualquer tipo de movimentação dos insetos) dos machos durante o ciclo circadiano (dia/noite) e mais especificamente, a atividade relacionada ao comportamento reprodutivo. Ao injetar dsRNAfru em machos adultos de A. sp.1 foi observado que não houve alteração significativa nas suas atividades gerais. Porém, foi observado que houve uma diminuição significativa no número de machos que realizavam atividades reprodutivas, sugerindo que o silenciamento de fruitless no macho adulto altera o funcionamento normal do comportamento sexual masculino. Em contrapartida, ao injetar dsRNAper em machos adultos de A. sp.1 não foi observada alteração significativa tanto nas suas atividades reprodutivas quanto nas atividades gerais. O silenciamento dos genes aparentemente não afeta a produção de espermatozóides. Apesar de controverso, esses dados corroboram com o que foi observado em D. melanogaster, em que o mutante nulo per04 não apresenta alteração significativa nos seus comportamentos em relação aos machos selavagens em um regime cíclico Dia/Noite. Dessa forma, análises adicionais serão necessárias com o objetivo de elucidar as implicações desses dois genes no comportamento locomotor e reprodutivo de Anastrepha sp.1 aff. fraterculus. / The complex of cryptic species Anastrepha fraterculus comprises eight morphotypes three of which occur in Brazil. Anastrepha sp.1 aff. fraterculus correspond to the morphotype Brazil-1 and is a species of wide distribution in the southeast/south plateau of Brazil and in north of Argentina. The reproductive behavior of this species is complex, involving a series of movements performed by males to attract females for mating, and occurs in the early hours of the day. Two genes, period and fruitless, among others, are known to participate in the control of reproductive behavior of various organisms, including some species of fruit flies. The present work aimed to get information about the presumable role of these genes in the reproductive behavior of A. sp.1, using transient silencing of these genes by interfering RNA methodology. Specific primers were first designed to amplify fragments of the genomic DNA of these genes, showing they have a similarity between 97 to 99% with the equivalent genes of other Anastrepha species. After standardization and adaptation of protocols, the double-stranded RNA (dsRNA) of the two genes were synthesized, and used in the silencing experiments. Tests to verify that the genes were actually silenced, were made after injection of the dsRNAfru and/or dsRNAper into the abdomens of sexually mature males. These tests showed that the genes were silenced to the maximum, seven to eight days after the injection. Interferences in the behavior of sexually mature males with one or other silenced gene were evaluated by tests related to two parameters of reproductive behavior: changes in the general activities (any type of movement of insects) of males during the circadian cycle (day/night) and more specifically, activity related to reproductive behavior. Injection of dsRNAfru in adult males of A. sp.1 showed that they did not cause significant alterations in general activities, but it was observed that they cause a significant decrease in the number of males that performed reproductive activities, suggesting that silencing of fruitless. alters the normal functioning of male sexual behavior. In contrast, when injecting dsRNAper. in adult males of A. sp.1, no significant alteration was observed neither in their reproductive activities nor in their general activities. Moreover, silencing of the genes seems not to affect the production of spermatozoa. Although controversial, the data are in line with observations in D. melanogaster, in which the null mutant per04 did not present significant alterations in behaviors relatives to the control males in a Day/Night cyclic regime. Thus, additional analyzes will be needed to elucidate the participation of the two genes in the coordination of behaviors in Anastrepha sp.1 aff fraterculus.

As nanopartículas são consideradas promissores vetores para a liberação eficaz e segura de ácidos nucléicos para tipos específicos de célula ou tecido, proporcionando uma alternativa aos vetores virais para terapia gênica. No entanto, com a maioria destes sistemas não torna possível a entrega de oligonucleotídeos nas células in vivo de forma especifica. O uso de uma nanoemulsão funcionalmente semelhante à lipoproteina de baixa densidade poderia resolver esse problema, pois esta particula é capaz de direcionar o transporte das moléculas para a internalização celular através de receptores de LDL. Aqui, descreve-se um sistema lipidico semelhante à lipoproteína de baixa densidade, LDE, capaz de direcionar e liberar RNA de interferência (RNAi) para as células tumorais in vitro e in vivo em um modelo celular que expressa resistência a múltiplas drogas (células de sarcoma uterino; MESSA/ Dx5). Estudou-se também as caracteristicas de captação do complexo LDE-RNAi e a regulação especifica do gene mdr-1. Os resultados sugerem que a LDE é estavel e liga-se com alta afinidade aos RNAis permitindo que eles entrem nas células tumorais, com localização citoplasmática. Em conclusão, a LDE, por direcionar o RNAi a receptores de LDL favorece o silenciamento do gene mdr-1 por RNAi nas células MES-SA/Dx5 aumentando sua sensibilidade a quimioterápicos / Nanoparticles are considered promising vectors for efficient and safe delivery of nucleic acids to specific types of cell or tissue, providing an alternative to viral vectors for gene therapy. However, most of these systems cannot target and deliver oligonucleotides to specific cells in vivo. The use of nanoemulsion functionally resemble low density emulsion could solve this problem, once particle is capable of direct the molecules transport to the cell through internalization in LDL receptors. Here, we describe a lipid system similar to low density lipoprotein, LDE, capable of targeting and release small interfering RNA (siRNA) to tumor cells in vitro and in vivo in a cell model that expresses multidrug resistance (sarcoma uterine cell line; MES-SA/Dx5). Were also studied the characteristics of uptake of the complex LDE-siRNA, as well as the downregulation of mdr-1 gene. The results suggest that LDE is stable and bind with high affinity to siRNAs allowing them to enter tumor cells, with cytoplasmic localization enhanced. In conclusion, LDE, binds to siRNA through LDL receptors, and promotes mdr-1 silenciament by RNAi in MES-sa/Dx5 cells, increasing their sensitivity to chemotherapeutics agents

O presente estudo avaliou o papel do receptor AT1 de Angiotensina II no desenvolvimento da hipertrofia dos cardiomiócitos promovida pelo T3, bem como a participação dos mecanismos intracelulares deflagrados pelo receptor AT1 neste modelo de hipertrofia cardíaca. O silenciamento do receptor AT1 com RNA de interferência preveniu totalmente o desenvolvimento da hipertrofia dos cardiomiócitos induzida pelo T3. Os cardiomiócitos tratados com T3 demonstraram uma rápida ativação da via da Akt/GSK-3/mTOR, a qual foi atenuada ou prevenida pelo silenciamento do receptor AT1. Ainda, a expressão de Angiotensina I/II no lisado celular e a expressão do receptor AT1 foram rapidamente aumentados pelo T3. Esses dados demonstram pela primeira vez que o receptor AT1 é um mediador crítico da hipertrofia dos cardiomiócitos induzida pelo T3, bem como para a ativação da via da Akt, sugerindo que a via Ang I/II-AT1-Akt/GSK-3/mTOR corresponde a um potencial mediador dos efeitos tróficos exercidos pelo T3 nessas células. / The present study investigated the role of Angiotensin type 1 receptor (AT1R) in T3-induced cardiomyocyte hypertrophy, as well as the participation of the intracellular mechanisms mediated by AT1R in this cardiac hypertrophy model. The AT1R silencing using small interfering RNA totally prevented the development of T3-induced cardiomyocyte hypertrophy. The cardiomyocytes treated with T3 demonstrated a rapid activation of Akt/GSK-3/mTOR signaling pathway, which was attenuated or prevented by the AT1R silencing. In addition, local Angiotensin I/II (Ang I/II) levels and the AT1R expression were rapidly increased by T3 treatment. These data demonstrate for the first time that the AT1R is a critical mediator to the T3-induced cardiomyocyte hypertrophy, as well as to the activation of the Akt signaling, suggesting that the Ang I/II-AT1R-Akt/GSK-3/mTOR pathway corresponds to a potential mediator of the trophic effect exerted by T3 in cardiomyocytes.

Coleoptera is an order of insects well known as beetles. Most coleopteran species are phytophagous insects and for this reason are essential to crop and storage pests such as the Tribolium castaneum. Lipid metabolism is vital for the biological functions of insects, playing a role in the generation of metabolic energy and other cellular processes. Fatty acid transport proteins (FATPs) play a crucial role in the transport of extracellular fatty acids to cells, have a conserved sequence between species and are involved in the synthesis of hormones and pheromones. Recent studies show that silencing the gene for FATPs through interfering RNAi techniques (RNAi) in insects affects fatty acid uptake and pheromone synthesis. This work aims to characterize proteins homologous to FATPs present in the genome of Tribolium castaneum, to evaluate the gene expression in tissues, developmental stages and insects treated with Orlistat and to evaluate the effect of FATP silencing on energy metabolism. Bioinformatics analyzes were performed with the amino acid sequences, and real-time PCR evaluated the gene expression. The effects of the drug Orlistat were evaluated through qPCR and analysis of nutritional index. The search for sequences in the T. castaneum genome revealed two sequences of proteins homologous to FATPs and bioinformatic analysis was performed. The study of the gene expression of FATPs by qPCR demonstrated more significant expression of the two genes in the fat body of larvae and many expressions in all stages of development of the insect, with higher expression in the pupa stage. The effects of Orlistat on the expression of FATPs evidenced the influence of diet composition on the regulation of the gene expression of these proteins. Gene silencing of TcasFATP was achieved, but no direct effects on the energetic dynamics of the larvae were observed since triacylglycerol levels, and β-oxidation rates were not affected. Thus, more detailed studies with the use of gene silencing will be necessary to characterize FATPs better and elucidate their role in insect energy metabolism. / FAPEAL - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Alagoas / Os coleópteros constituem uma ordem de insetos bastante conhecidos como besouros. A maioria das espécies de coleóptero são insetos fitófagos e por esta razão constituem importantes pragas de culturas e de armazenamento, como o Tribolium castaneum. O metabolismo de lipídeos é importante para as funções biológicas de insetos, exercendo papel na geração de energia metabólica e em outros processos celulares. As proteínas transportadoras de ácidos graxos (FATPs) exercem papel crucial no transporte de ácidos graxos extracelulares para as células, possuem sequência conservada entre as espécies e estão envolvidas na síntese de hormônios e feromônios. Estudos recentes mostram que o silenciamento do gene para FATPs através de técnicas de RNA de interferência (RNAi) em insetos afetam a absorção de ácidos graxos e a síntese de feromônio. Este trabalho tem como objetivo caracterizar proteínas homólogas à FATPs presentes no genoma de Tribolium castaneum, avaliar a expressão gênica nos tecidos, fases de desenvolvimento e em insetos tratados com Orlistate e avaliar o efeito do silenciamento de FATPs no metabolismo energético. Foram realizadas análises bioinformáticas com as sequências de aminoácidos e a avaliação da expressão gênica foi realizada por PCR em tempo real. Os efeitos do fármaco Orlistate foram avaliados através de qPCR e análise dos índices nutricionais. A busca de sequências no genoma do T. castaneum revelou duas sequências de proteínas homólogas à FATPs e a análise bioinformática foi realizada. O estudo da expressão gênica de FATPs por qPCR demonstrou maior expressão dos dois genes no corpo gorduroso de larvas e expressão considerável em todos os estágios de desenvolvimento do inseto, com maior expressão no estágio de pupa. Os efeitos do Orlistate na expressão das FATPs evidenciaram a influência da composição da dieta na regulação da expressão gênica dessas proteínas. O silenciamento gênico de TcasFATP foi alcançado, mas não foram observados efeitos diretos na dinâmica energética das larvas, pois os níveis de triacilglicerol e as taxas de β-oxidação não foram afetadas. Dessa forma, estudos mais detalhados com uso do silenciamento gênico serão necessários para melhor caracterização funcional das FATPs e elucidação do seu papel no metabolismo energético do inseto.