Numerous chemical species are important to the health of biological systems. Some species can be beneficial at low doses and harmful at high doses. Other species are highly reactive and trigger serious cell damage. Improved methods to detect the presence and activity of such species are needed. In this work, several biologically important species were studied using appropriate analytical techniques. Fluoride is an important species in human physiology. It strengthens teeth and gives protection against dental caries. However, elevated concentrations of fluoride in the body can lead to health problems such as dental and skeletal fluorosis. Reported fluoride sensors used fluorescence quenching methods in determining fluoride concentration. Our study explored synthesis and characterization of 1,8-bis(phenylthioureido) naphthalene (compound 1) as a fluoride sensing molecule. Compound 1 showed a remarkable 40 fold enhancement in fluorescence with 5 eq of fluoride addition. Compound 1 also showed possibility of visual colorimetric sensing with fluoride. Free radical mediated oxidations of biomolecules are responsible for different pathological conditions in the human body. Superoxide is generated in cells and tissues during oxidative burst. Moderately reactive superoxide is converted to peroxyl, alkoxyl and hydroxyl radicals by various enzymatic, chemical, and biochemical processes. Hydroxyl radical imparts rapid, non specific oxidative damage to biomolecules such as proteins and lipids. Superoxide also reacts with nitric oxide in cells to yield peroxynitrite, which is highly reactive and damages biomolecules. Both hydroxyl radical and peroxynitrite readily react with amino acids containing aromatic side chains. Low density lipoprotein (LDL) carries cholesterol in the human body. Elevated concentration of LDL is a potential risk factor for atherosclerosis. Previous research drew a strong correlation between oxidized low density lipoprotein (ox-LDL) and plaque formation in the arterial wall. More importantly, oxidative damage causes structural changes to the LDL protein (apo B-100) which might facilitate the uptake of LDL by macrophages. In this study LDL was exposed to various concentrations of hydroxyl radical peroxynitrite and hypochlorite. Thereafter oxidized amino acid residues in apo B-100 were mapped by LC-MS/MS methods. We found widely distributed oxidative modifications in the apo B-100 amino acid sequence.

Introduction/objectif : La dyslipidémie des sujets obèses insulinorésistants est principalement caractérisée par une augmentation plasmatique des LRT hépatiques (LRT-apo-B100) et intestinales (LRT-apo-B48). La chirurgie bariatrique, largement pratiquée dans le traitement de l'obésité, est associée à l'amélioration de nombreuses anomalies métaboliques. Nous avons étudié l'effet de la chirurgie bariatrique sur le métabolisme des LRT intestinales et hépatiques.Méthodes/résultats : Le métabolisme des LRT de 22 patients obèses non diabétiques bénéficiant d'une chirurgie bariatrique : sleeve gastrectomie (SG ; n=12) ou bypass gastrique (BP ; n=10) a été étudié par une méthode d'enrichissement isotopique stable (D3-L-Leucine) en alimentation continue. Chaque sujet a réalisé deux études cinétiques : une 1 mois avant et une 6 mois après la chirurgie. Le résultat principal est une diminution de la taille du pool de LRT-apo-B100 après une SG et un BP (p<0,01) expliquée par une augmentation du taux de clairance des LRT-apo-B100 (SG : p<0,05) sans diminution du taux de production. Le pool de LRT-apo-B48 est significativement réduit après une SG (p<0,05), sans explication claire à part une tendance à la diminution du taux de production. La diminution du pool de LRT-apo-B100 est significativement corrélée à la diminution de la concentration en apo-CIII dans le groupe entier.Conclusion : Cette étude est la première étude cinétique réalisée chez l'Homme explorant les mécanismes d'amélioration du métabolisme des LRT après une chirurgie bariatrique. Cette amélioration du métabolisme peut contribuer à la diminution de la mortalité cardiovasculaire observée après une chirurgie bariatrique. / Introduction and objective: The dyslipidemia of insulin-resistant obese patients is widely characterised by the elevation of plasma triglyceride-rich lipoproteins (TRL) of both hepatic (TRL-apoB-100) and intestinal (TRL-apoB-48) origin. Bariatric surgery is a well-established and effective modality for the treatment of obesity, and is associated with improvements in a number of metabolic abnormalities that are associated with obesity. Here, we have investigated the effect of bariatric surgery on intestinal and hepatic TRL metabolism. Approach and Results: Twenty two non-diabetic, obese subjects undergoing bariatric surgery: sleeve gastrectomy (SG; n=12) and gastric bypass (BP; n=10) were studied using a stable isotope (D3-L-Leucine) enrichment methodology, in the constant fed state. Each subject underwent two lipoprotein turnover studies: 1 month before and 6 months after surgery. The main finding was a reduction in TRL-apo-B100 concentration following both SG and BP procedures (P<0.01 for both), explained by an increase in TRL-apo-B100 fractional catabolic rate (P<0.05 for SG) without a reduction in production rate. TRL-apo-B48 concentration was significantly reduced following SG, with no clear explanation other than a trend towards reduction in production rate. The reduction of TRL-apo-B100 concentration was significantly associated with a reduction of plasma apo-CIII in the pooled group of patients undergoing bariatric surgery. Conclusions: This is the first human kinetic study to explore the mechanism of improvement of TRL metabolism following bariatric surgery. These effects may contribute to the decrease of cardiovascular mortality after surgery.

A leishmaniose visceral, causada no Brasil por protozoários da espécie Leishmania (L.) infantum, apresenta-se nos canídeos com manifestações similares à doença humana. Diversos trabalhos tem investigado a relação entre raças caninas e suscetibilidade/resistência à doença sendo as alterações lipídicas consideradas também nessa avaliação. Para avaliar o grau de comprometimento conforme a raça e as alternações lipídicas nos cães portadores de leishmaniose visceral, analisamos alterações hematológicas e bioquímicas frente à manifestação da doença em diferentes raças ou grupos raciais. Para tanto, incluímos 162 cães de área endêmica, sem histórico de outras patologias ou de vacinação contra leishmaniose, organizados em grupos de cães naturalmente infectados segundo a raça, quais sejam, Boxer, Labrador, Pit Bull, Sem Raça Definida (SRD) e Outras Raças, e grupo controle não infectados. Na avaliação das manifestações clínicas, dividimos os animais, dentro de cada grupo de cães infectados em assintomáticos (sem nenhum sinal clínico), oligossintomáticos (de 1 a 3 sinais clínicos) e polissintomáticos (acima de 3 sinais clínicos). As raças/grupos formadas pelo total de cães infectados (assintomáticos + oligossintomáticos + polissintomáticos) também foram avaliados segundo o escore de gravidade da infecção. Para analisar as possíveis alterações laboratoriais decorrentes da infecção de cães por Leishmania (L.) infantum foram realizados hemograma, leucograma, dosagens de albumina, globulinas, proteínas plasmáticas totais, creatinina, ureia, alanino aminotransferase (ALT), Fosfatase Alcalina (FA), colesterol total, lipoproteínas de alta densidade (high density lipoproteins, HDL), lipoproteínas de baixa densidade (low density lipoproteins, LDL), lipoproteínas de densidade muito baixa (very low density lipoproteins, VLDL) e triglicérides. Analisados em conjunto, observamos que os animais assintomáticos, independentemente de raça/grupo, apresentaram parâmetros bioquímicos e hematológicos similares aos valores descritos para o grupo controle não infectado. Não observamos diferença na gravidade das manifestações da doença entre as raças ou grupos raciais para o desenvolvimento da Leishmaniose Visceral Canina. As diversas raças e grupos raciais apresentaram alterações nos parâmetros pesquisados, porém os quadros de hipoalbuminemia, hiperglobulinemia e anemia foram identificados com maior frequência, sendo correlacionados à gravidade na raça Labrador e nos grupos SRD e Outras Raças. O quadro de anemia foi mais importante na raça Pit Bull. O grupo Outras Raças apresentou o maior número de alterações correlacionadas à gravidade. A raça Labrador apresentou concentração de HDL diminuída em relação às demais raças. As alterações lipídicas, principalmente em HDL, VLDL e triglicérides foram correlacionadas à gravidade no grupo Outras Raças. / Visceral leishmaniasis caused in Brazil by protozoa Leishmania (L.) infantum, presents in dogs similar manifestations as human disease. Some work has investigated the relationship between dog breeds and susceptibility/resistance to disease and lipid changes has been also considered in this evaluation. To assess the degree of commitment according breed and lipid changes in dogs with visceral leishmaniasis, we analyzed hematological and biochemical parameters and the manifestation of the disease in different breeds or groups. Therefore, we included 162 dogs from an endemic area of Brazil with no history of other diseases or vaccination against leishmaniasis, organized in groups of dogs naturally infected by breed, namely Boxer, Labrador, Pit Bull, Mogrel dogs, Other Breeds and uninfected control group. In the evaluation of the clinical manifestations, we divided the animals in infected asymptomatic (no clinical signs), oligosymptomatic (1-3 clinical signs) and polisymptomatic dogs (above 3 clinical signs). Breeds/groups formed by the total of infected dogs (asymptomatic+oligosymptomatic+polisymptomatic) were also assessed according to the severity of the infection. To analyze the possible laboratory changes resulting from infection of dogs by Leishmania (L.) infantum were performed red blood cell count, white blood cell count, evaluation of albumin, globulin, total plasma protein (TPP), creatinine, urea, alanine aminotransferase (ALT), alkaline phosphatase (ALP), total cholesterol, high density lipoproteins (HDL), low density lipoproteins (LDL), very low density lipoprotein (VLDL) and triglycerides. Taken together, we observed that asymptomatic animals, regardless of breeds/group, showed biochemical and hematological parameters similar to values reported for the uninfected control group. There were no differences in severity of disease manifestations among breed or racial groups for the development of Canine Visceral Leishmaniasis. The different breeds and racial groups showed changes in the parameters studied, but hypoalbuminemia, hypergammaglobulinemia and anemia were identified more frequently being correlated to the severity in Labrador, mongrel and Other Breeds groups. The anemia was most important in Pit Bull. The group Other Breeds had the largest number of changes correlated to the severity. The Labrador showed decreased HDL levels compared to other breeds. Lipid changes, especially in HDL, VLDL and triglycerides were correlated to the severity in the Other Breeds group.

A LDE é uma nanoemulsão rica em colesterol com composição semelhante às lipoproteínas naturais. Devido a sua capacidade de ligação aos receptores da lipoproteína de baixa densidade (LDL) cuja expressão é aumentada em células neoplásicas, a LDE pode ser usada como veículo de agentes quimioterápicos concentrando os mesmos no tecido tumoral. A base racional da quimioterapia combinada é utilizar medicamentos que atuem em diferentes partes dos processos metabólicos da célula, aumentando dessa forma a probabilidade de destruição de uma maior quantidade de células tumorais. O principal fator limitante do uso combinado dos quimioterápicos paclitaxel e etoposídeo é o efeito mielossupressor. O direcionamento específico do fármaco às células tumorais promovido pela LDE, tornaria possível a terapia antitumoral combinada LDE-oleato de paclitaxel e LDEoleato de etoposídeo, sem produzir os efeitos colaterais observados com o uso combinado das formulações comerciais. O presente estudo tinha como objetivo avaliar os efeitos da terapia antitumoral combinada LDE-oleato de paclitaxel e LDEoleato de etoposídeo em comparação com a terapia dos respectivos fármacos isoladamente, bem como com a terapia combinada do paclitaxel e etoposídeo comerciais. A atividade antitumoral foi determinada em camundongos portadores de melanoma após a administração de intraperitoneal de LDE-oleato de paclitaxel 15 mg/kg e LDE-oleato de etoposídeo 10 mg/kg. Nos grupos dos fármacos comerciais injetou-se paclitaxel 3,75 mg/kg e etoposídeo 2,5 mg/Kg, ou paclitaxel 7,5 mg/Kg e etoposídeo 5 mg/kg. Os fármacos foram administrados em dois esquemas terapêuticos: 11º, 13º, 15º; e 11°, 14°, 19° dias após a inoculação do tumor. Todos os grupos apresentaram aumento na taxa de sobrevida em comparação ao grupo controle. Por outro lado, nos grupos LDE-fármacos foi observada uma redução dos efeitos de mielossupressão, visto que as doses administradas nestes grupos foram 2 e 4 vezes maiores do que nos demais. Os tratamentos do melanoma nos dois protocolos terapêuticos mostraram-se eficazes na redução da massa tumoral, sendo seu efeito inibitório acima de 90% nos grupos LDE-fármacos e na combinação dos quimioterápicos comerciais de maior dose. O número de metástases foi menor nos grupos de combinação LDE-Fármacos. Os resultados mostraram que a terapia antitumoral combinada LDE-oleato de paclitaxel e LDE-oleato de etoposídeo foi mais eficaz que as terapias isoladas destes fármacos e que a terapia combinada com o paclitaxel e etoposídeo comerciais. / LDE is a cholesterol-rich emulsion with similar composition to the natural lipoproteins. Due to its ability of binding to the Low Density Lipoprotein (LDL) receptors and concentrate in neoplastic cells which present overexpression of these receptors, LDE may be used as vehicle to target antineoplastic drugs against cancer cells. Combined chemotherapy is a therapeutic strategy against cancer that usually uses drugs that act in different parts of cells metabolism, increasing the chances of destruction of the cancer cells. In addition, adverse effects can be reduced when combining agents with different toxicities at lower doses than the usual in single therapy. The major limiting factor in combining the chemotherapeutic agents paclitaxel and etoposide is their side effects such as leukopenia, thrombocytopenia and anemia. The ability of LDE to carry the drug into the cell may bring a strong possibility of combining LDE- paclitaxel oleate and LDE-etoposide oleate without producing the toxic effects observed in the combined use of the commercial formulations of these drugs. The current study was designed to evaluate the effects of combined antitumoral therapy of LDE- paclitaxel oleate and LDE-etoposide oleate in comparison to the combination of commercial paclitaxel and etoposide formulations and to the single therapy with the same LDEagents. Antitumoral activity was determined in melanoma-bearing mice after injection of LDE-paclitaxel oleate 15 mg/kg and LDE-etoposide oleate 10 mg/kg, or commercial paclitaxel 3.75 mg/kg and etoposide 2.5 mg/kg, or commercial paclitaxel 7,5 mg/kg and etoposide 5 mg/kg. Drugs were administered in two protocols: 11º, 13º, 15º; and 11°, 14°, 19° days after tumor implantation. All groups had an increase in the survival rate in comparison to the control group, however LDE combination groups showed reduction in the bone marrow toxicity, since the doses used were 2 and 4 fold greater that in the commercial drugs groups. The tumor growth inhibition rate was greater in both LDE-drugs combination groups and in the higher dosage of paclitaxel and etoposide combination (over 90% in comparisson to the control). There were also great reduction of metastatic nodes in LDE-drugs combination groups in comparison to the commercial drugs combination groups. Our results showed that the antitumor combined therapy of LDE-paclitaxel oleate and LDE-etoposide oleate was more effective than the therapies with LDE-paclitaxel oleate and LDE-etoposide oleate alone, and the combined therapy of commercial paclitaxel and etoposide formulations.

Introdução:Uma das causas da doença cardiovascular do diabético é a dislipidemia associada ao diabetes mellitus tipo 2 (DM2), caracterizada basicamente por hipertrigliceridemia e baixa concentração de HDL-colesterol. O bom controle da glicemia geralmente resulta em diminuição dos triglicerídeos plasmáticos, mas há controvérsia na literatura quanto aos níveis de HDL-colesterol e outros parâmetros lipídicos. As transferências lipídicas para a HDL têm importante função na sua formação e remodelamento e no seu papel antiaterogênico do transporte reverso do colesterol. A transferência de lípides entre as lipoproteínas é bidirecional e depende da estrutura e concentração da lipoproteína doadora e receptora, assim como da ação das proteínas de transferências, CETP e PLTP. Objetivo:Investigar as relações dos níveis glicêmicos com as transferências lipídicas para a HDL e com outros parâmetros do metabolismo lipídico em pacientes com DM2. Métodos:143 pacientes com DM2, que não estavam usando drogas hipolipemiantes, foram selecionados e separados em dois grupos: grupo com hemoglobina glicada (HbA1c) <= 6,5% (n=62) e grupo com HbA1c > 6,5% (n=81). O método in vitro de transferência lipídica para a HDL foi realizado através da incubação sob agitação, por 1 hora, de uma nanoemulsão doadora contendo colesterol esterificado e não esterificado, fosfolipídios e triglicerídeos, marcados radioativamente, com o plasma do paciente, seguido de precipitação química e contagem dos lipídios radiomarcados transferidos para HDL. Outras determinações plasmáticas do metabolismo lipídico também foram realizadas. Foi também verificado o percentual de pacientes nos dois grupos com o perfil lipídico dentro das metas estabelecidas pela American Diabetes Association. Pacientes com ou sem uso de insulina e com níveis maiores e menores de ácidos graxos livres (AGL) foram comparados quanto aos parâmetros estudados. Resultados:O grupo HbA1c > 6,5% apresentou maior trigliceridemia (205±115 vs 140±54mg/dl; p < 0,0001) e colesterol não esterificado (36,4±7,6 vs 33,7±5,7mg/dl; p > 0,05), além de apresentar maior concentração de triglicerídeos na partícula de HDL (9,2±2,8 vs 8,1±2,3%; p < 0,05), do que o grupo HbA1c<=6,5%. As concentrações de triglicerídeos, colesterol total e não esterificado e também o colesterol da fração não-HDL correlacionaram-se positivamente com a HbA1c (r=0,25, r=0,19, r=0,18, r=0,17, respectivamente, p < 0,05). A concentração de colesterol esterificado da HDL correlacionou-se negativamente com a HbA1c (r=-0,19, p < 0,05). Os pacientes com HbA1c <= 6,5% atingiram mais a meta trigliceridêmica do que os com HbA1c > 6,5% (66 vs 37%; p < 0,001). Os pacientes com maiores níveis de AGL tiveram maior trigliceridemia (196±105 vs 153±81 mg/dl; p < 0,01) e atividade de LCAT (1,36±0,10 vs 1,29±0,10 470/390nm; p < 0,01), além de uma maior concentração de triglicerídeos na partícula de HDL (9,4±2,9 vs 7,8±2,0%; p < 0,001), em relação aos pacientes com menores níveis de AGL. A transferência dos quatro lipídios da nanoemulsão para a HDL foi igual na comparação de todos os grupos deste estudo. Conclusão:Os resultados deste estudo mostraram pela primeira vez que junto com os triglicerídeos, o colesterol não esterificado é também um marcador de pobre controle glicêmico em pacientes com DM2 / Introduction:One cause of cardiovascular disease (CVD) of patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM) is diabetic dyslipidemia, characterized primarily by hypertriglyceridemia and low HDL-cholesterol. Good blood glucose control usually results in decreased plasma triglycerides, but there is controversy in the literature as to the levels of HDL-cholesterol and other lipid parameters. Lipid transfers to HDL play an important role in the formation and remodeling of HDL and on its antiatherogenic role of reverse cholesterol transport. The transfer of lipids between lipoproteins is bidirectional and depends on the structure and concentration of the donor and acceptor lipoprotein as well as the action of the transfers proteins, PLTP and CETP. Objective:Investigate the relationship of blood glucose levels with lipid transfers to HDL and other parameters of lipid metabolism in patients with T2DM. Methods:143 patients with T2DM, who were not using lipid-lowering drugs, were selected and divided into two groups: group with glycated hemoglobin (HbA1c) <= 6.5% (n=62) and group with HbA1c > 6.5% (n=81). In vitro lipid transfers to HDL was performed by 1 hour incubation under stirring of a donor nanoemulsion containing radioactively labeled unesterified and esterified cholesterol, phospholipids and triglycerides with whole patient plasma, followed by chemical precipitation and counting of radiolabeled lipids transferred to HDL. Other determinations of plasma lipid metabolism were also performed. It was also checked the percentage of patients in both groups with lipid profile within the targets set by the American Diabetes Association criteria. Patients with or without insulin use and with higher and lower free fatty acids (FFA) levels were also compared for the studied parameters. Results:HbA1c>6.5% group had higher triglyceridemia (205 ± 115 vs 140 ± 54 mg/dl, p<0.0001) and unesterified cholesterol (36.4 ± 7.6 vs 33.7 ± 5.7 mg/dl, p<0.05) than the HbA1c<=6.5% group. The concentrations of triglycerides, total and unesterified cholesterol and also non-HDL cholesterol was positively correlated with HbA1c (r=0.25, r=0.19, r=0.18, r=0.17, respectively, p<0,05). The concentration of esterified cholesterol from HDL was negatively correlated with HbA1c (r = -0.19, p<0.05). Patients with HbA1c<=6,5% achieved more the triglyceridemic target than the patients with HbA1c>6.5% (66 vs 37%, p<0.001). Patients with higher levels of FFA had higher triglycerides levels (196 ± 105 vs 153 ± 81 mg/dl, P<0.01) and LCAT activity (1.36 ± 0.10 vs 1.29 ± 0.10 470/390nm, p<0.01), in addition to a higher concentration of triglycerides in the HDL particle (9.4 ± 2.9 vs 7.8 ± 2.0%, p <0.001). The transfer of the four lipid of the nanoemulsion to HDL was equal in the comparison of all the studied groups. Conclusion:The results of this study showed for the first time that unesterified cholesterol, along with triglycerides, is also a marker of poor glycemic control in patients with T2DM

Treinamento físico é considerado um dos principais instrumentos para promover um estilo de vida saudável. No entanto, os efeitos do treinamento resistido sobre as vias metabólicas, especialmente o metabolismo lipídico intravascular é em grande parte inexplorada e merece uma investigação mais aprofundada. No presente estudo nós avaliamos os efeitos do treinamento resistido sobre o metabolismo de uma nanoemulsão artificial lipídica e na transferência de lípides para HDL, uma importante etapa do metabolismo da HDL. A cinética plasmática da nanoemulsão artificial lipídica foi estudada em 15 homens saudáveis com treinamento resistido regular de 1-4 anos (idade = 25 ± 5 anos, VO2máx = 50 ± 6 mL/kg/min) e em 15 homens saudáveis sedentários (28 ± 7 anos, VO2máx = 35 ± 9 mL/kg/min). A nanoemulsão artificial lipídica marcada com éster de colesterol-14C e colesterol livre-3H foi injetada por via intravenosa, as amostras de plasma foram coletadas por 24 h para determinar curvas de cinéticas e a taxa fracional de remoção (TFR). Transferência de lípides para HDL foi determinada in vitro pela incubação de amostras de plasma com nanoemulsões (doadores de lípides) marcada com o isótopo radioativo colesterol livre, éster de colesterol, triglicérides e fosfolípides. Tamanho da HDL, atividade da paraoxonase 1 e os níveis de LDL oxidada também foram determinadas. Os dois grupos apresentaram LDL-colesterol, HDL-colesterol e triglicérides semelhantes, mas a LDL oxidada foi menor no grupo treinamento resistido (30 ± 9 vs 61 ± 19 U/L, p = 0,0005). No treinamento resistido, a nanoemulsão éster de colesterol-14C foi removida duas vezes mais rápido do que em indivíduos sedentários (TFR: 0,068 ± 0,023 vs 0,037 ± 0,028, p = 0,002), bem como o colesterol livre-3H (0,041 ± 0,025 vs 0,022 ± 0,023, p = 0,04). Embora ambos os componentes da nanoemulsão tenham sido removidos na mesma proporção em indivíduos sedentários, no grupo treinamento resistido o colesterol livre-3H foi removido mais lento do que o éster de colesterol-14C (p = 0,005). Tamanho da HDL, paraoxonase 1 e as taxas de transferência de HDL dos quatro lipídios foram as mesmas em ambos os grupos. Portanto, concluímos que o treinamento resistido acelera a remoção da nanoemulsão artificial lipídica, o que provavelmente explica a redução dos níveis de LDL oxidada no grupo treinamento resistido. O treinamento resistido também alterou o equilíbrio da TFR do colesterol livre e esterificado. No entanto, o treinamento resistido não teve efeito nos parâmetros relacionados ao metabolismo da HDL / Exercise training is considered one of the main instruments to promote a healthy lifestyle. However, effects resistance training on the metabolic pathways, specially the intravascular lipid metabolism is largely unexplored and deserves further investigation. In this study we evaluated the effects of resistance training on the metabolism of an LDL-like nanoemulsion and on lipid transfer to HDL, an important step of HDL metabolism. LDL-like nanoemulsion plasma kinetics was studied in 15 healthy men under regular resistance training for 1-4 years (age = 25 ± 5 years, VO2peak = 50 ± 6 mL/kg/min) and in 15 healthy sedentary men (28 ± 7 years, VO2peak = 35 ± 9 mL/kg/min). LDL-like nanoemulsion labeled with 14C-cholesteryl ester and 3H-free cholesterol was injected intravenously, plasma samples were collected over 24 h to determine kinetics curves and fractional clearance rates (FCR). Lipid transfer to HDL was determined in vitro by incubating of plasma samples with nanoemulsions (lipid donors) labeled with radioactive free cholesterol, cholesteryl ester, triglycerides and phospholipids. HDL size, paraoxonase 1 activity and oxidized LDL levels were also determined. The two groups showed similar LDL and HDL-cholesterol and triglycerides, but oxidized LDL was lower in resistance training group (30 ± 9 vs 61 ± 19 U/L, p = 0.0005). In resistance training, the nanoemulsion 14Ccholesteryl ester was removed twice as fast than in sedentary individuals (FCR: 0.068 ± 0.023 vs 0.037 ± 0.028, p = 0.002), as well as 3H-free cholesterol (0.041 ± 0.025 vs 0.022 ± 0.023, p = 0.04). While both nanoemulsion labels were removed at the same rate in sedentary individuals, in resistance training group 3H-free cholesterol was removed slower than 14C-cholesteryl ester (p = 0.005). HDL size, paraoxonase 1 and the transfer rates to HDL of the four lipids were the same in both groups. Therefore, we conclude that the resistance training accelerated the clearance of LDL-like nanoemulsion, which probably accounts for the oxidized LDL levels reduction in resistance training group. Resistance training also changed the balance of free and esterified cholesterol FCRs. However, RT had no effect on HDL metabolism related parameters

A aterosclerose é a doença de base das principais complicações cardiovasculares. Os produtos de modificação das lipoproteínas de baixa densidade, como a subfração eletronegativa LDL (-), exercem um importante papel na progressão da aterosclerose. O objetivo do presente trabalho foi expressar a proteína de fusão, GFP5-scFv anti-LDL (-), desenvolver um método para detecção de LDL (-), assim como avaliar a possível utilização desta proteína como uma ferramenta para monitorar os ensaios de formação de células espumosas. A proteína GFP5-scFv anti-LDL (-) foi expressa em E. coli BL21DE3. Esta proteína de fusão foi desnaturada com 7M de ureia, purificada por cromatografia de afinidade e reenovelada por gradiente de diálise na presença de poliestireno sulfonado. A massa molecular da proteína foi confirmada por SDS-PAGE e sua afinidade de ligação à LDL (-) confirmada pelo dot blot e ELISA. O espectro de emissão de fluorescência da GFP5-scFv anti-LDL (-) é qualitativamente equivalente ao da GFP5, porém com intensidade de emissão mais baixa. Na tentativa de superar essa limitação tentou-se realizar a inserção de um peptídeo ligante flexível entre os domínios de ligação da GFP5 e do scFv anti-LDL (-) para melhorar a eficiência de emissão de fluorescência da quimera. Os ensaios in vitro com macrófagos RAW 264.7 demonstraram que a GFP5-scFv anti-LDL (-) não apresentou toxicidade significante e não reduziu a captação de LDL (-) pelos macrófagos. Demonstrou-se por microscopia confocal, que a GFP5-scFv anti-LDL é internalizada pelos macrófagos e pode ser visualizada no interior destas células. Portanto, a proteína recombinante GFP5-scFv anti-LDL (-) é uma ferramenta que poderá ser utilizada em ensaios in vitro com macrófagos para o estudo da aterosclerose. / Atherosclerosis is the most important cause of the cardiovascular diseases. The modifications of low density lipoproteins that induces the formation of modified particles, like the electronegative LDL subfraction, - LDL (-), are know to play a key role in the progression of atherosclerosis. The aim of the present work was to express a fusion protein, GFP5-scFv anti LDL (-), to develop a method to assess LDL (-), as well as to evaluate the use of this protein as a tool for in vitro assay in the investigation of atherosclerosis. The protein GFP5-scFv anti LDL (-) was expressed in E. Coli BL21DE3. The fusion protein was denatured with 7M urea, purified by affinity chromatografy and refolded by gradient dialysis in the presence of PSS. The molecular mass of the protein was confirmed by SDS-PAGE and its affinity for LDL (-) was confirmed by dot blot and ELISA. The emission spectrum of GFP5-scFv is qualitatively equivalent to that of GFP5, although with a lower fluorescence emission intensity. In an attempt to overcome this limitation we tried to perform the insertion of a flexible linker between the binding domains of GPF5 and scFv was done in order to increase the fluorescence emission of this fusion protein. The in vitro assays with RAW 264.7 macrophages showed that the GFP5-scFv anti-LDL (-) has no significant toxicity to these cells and did not decrease the uptake of LDL (-) by these macrophages. It was demonstrated by confocal microscopy that the GFP5-scFv anti-LDL (-) is internalized by macrophages and can be visualized inside these cells. Thus, GFP5-scFv anti-LDL (-) fusion proteins is a useful to that can be used for in vitro assays with macrophages in the investigation of atherosclerosis.

A relação entre transferência de lipídeos, idade e aterogênese são complexas e ainda não estão claras. É possível que a troca de lipídeos esteja alterada com a avançar da idade e relacionada com a Doença Arterial Coronariana (DAC). O objetivo deste trabalho foi verificar a hipótese se em indivíduos mais jovens a habilidade da HDL de receber lipídeos é diferente de indivíduos mais velhos com e sem a evidência clínica da DAC. Dentro desses aspectos, foram determinados o diâmetro da partícula desta lipoproteína, a atividade da Paraoxonase (PON1) e sua capacidade de receber lipídeos. Para tanto, foram estudados 86 indivíduos divididos em quatro grupos: adulto jovem (25±4), meia-idade (42±8), idosos sem evidência clínica de DAC (75±6) e idosos com DAC (74±5). Uma nanoemulsão artificial rica em colesterol (LDE) marcada com 3H-TG e 14C-CL ou 3H-CE e 14C-FL foi incubada com plasma. Após a precipitação de outras lipoproteínas, o sobrenadante contendo HDL foi separado e em seguida, medida a radioatividade. O diâmetro da HDL foi medido por laser scattering (nm). Foram constatadas diferenças significativas entre as taxas de transferência de 3H-éster de colesterol (CE) entre os grupos: adulto jovem (3.7±1.0%); meia idade (4.1 ±0.7%) e idosos (5.3±1.8%);p= 0.024. Também ocorreu diferença entre as taxas de transferência do 14C-fosfolipídeo (FL): adulto jovem (18.7±4.6%), meia idade (18.3 ±4.0%) e idosos (20.6±5.3); p=0.0368. Com relação ao tamanho das partículas de HDL, foi encontrada diferença entre os grupos: os grupos adulto jovem (8.9± 0.3nm) e meia idade (8.9± 0.3nm) apresentaram menores diâmetros de HDL quando comparados ao do grupo de idosos sem evidência clínica da DAC (9.7± 1.6);p= 0,0444. As transferências de lipídeos foram expressas em % de radioatividade. A idade correlacionou-se positivamente com a taxa de transferência do 3H- éster de colesterol (r=0.3365; p=0.0036), com a concentração de colesterol total (r=0.4965; p=0.0001) e com a concentração de HDL colesterol (r=0.3559; p=0.0023). Também houve correlação positiva com o tamanho de HDL (r=0.3695; p=0.0013). Em princípio, os indivíduos idosos sem evidência clínica da DAC, aparentemente têm alguma proteção contra a mesma. Desse modo, com o intuito de saber se os resultados encontrados no presente trabalho sustentam a afirmação acima, foi realizada a comparação desse grupo com um grupo de idosos que apresentavam a DAC. O grupo com DAC apresentou menor tamanho de partícula de HDL (8,7±0,7). As taxas de transferência de 3H-CE e de 14C-FL também foram menores neste grupo (3H-CE=3,1 ±2,3 e 3H-TG= 5,1 ±1 ,6). Devido ao importante papel antiaterogênico da HDL, esses resultados podem ser relevantes para estabelecer novos mecanismos existentes entre os aspectos qualitativos dessa lipoproteína, o avanço da idade e a presença da DAC. / The relationship between transfer of lipids, age and atherogenesis are complex and yet unclear and is possible that the shift of lipids to HDL may be altered by the aging process and related with coronary artery disease (CAD). We tested the hypothesis whether in younger patients the ability of HDL to receive lipids is different from that of elderly patients with or without CAD. Inside of these aspects, the HDL size, the activity of Paraoxonase (PON1) and its capacity to receive lipids was determined. It was studied, 25 younger, 25 middle age, 36 elderly patients with a coronariography and/or a perfusion scintilography on the last 6 months (11 with CAD, 74±5 yo; and 25 patients without proved CAD, 75±6 yo). An artificial cholesterol-rich nanoemulsion labeled with 3H-TG and 14C-FC or H-CE and 14C-PL was incubated, per 1 hour, with plasma. After chemical precipitation of apoB-containing lipoproteins and the nanoemulsion, the supernatant containing HDL was counted for radioactivity. The HDL diameter was measured by laser-light-scattering. Transfer of CE and PL to HDL was smaller in young patients than in the elderly patients without CAD, but the transfer of the other lipids are equal (CE: young= 3.7±1.0%; middle age= 4.1 ±0.7%; elderly without CAD= 5.3±1.8%; p= 0.024 and PL: young= 18.7±4.6%; middle age= 18.3 ±4.0%; elderly without CAD= 20.6±5.3; p=0.0368). The HDL size was greater in elderly group without CAD (9.7± 1.6nm) than in younger (8.9± 0.3nm) and middle age patients (8.9± 0.3nm); p=0,0444. Transfer of lipids to HDL was expressed as % of total incubated radioactivity. The age positively correlated with the transfer of CE (r=0.3365; p=0.0036), with the total cholesterol concentration (r=0.4965; p=0.0001) and with the HDL concentration cholesterol (r=0.3559; p=0.0023). Also had positive correlation with the size of HDL (; p=0.0013). In principle, the aged patients without CAD, have some protection against the same one. In this aspect, with intention to know if the results found in the present work support the affirmation above, was compared this group with a group of aged that presented the CAD. Comparing elderly patients without CAD with elderly patients with CAD, the transfer of CE and FL as well as HDL size was smaller in the CAD group (CE=3.1±2.3 and TG= 5.1±1.6; 8.7±0.7nm). Due to HDL important antiatherogenic roles, this result can be relevant to establish new mechanisms and risk factors in aging and in CAD.

LPS wird von Gram-negativen Bakterien freigesetzt und führt mit Hilfe von LBP zur Ausschüttung proinflammatorischer Zytokine aus Monozyten und Makrophagen. Diese von LPS ausgelöste Kaskade, ist entscheidend an der Entstehung der Sepsis beteiligt. In dieser Arbeit wurde gezeigt, daß die LPS-induzierte Stimulation von Makrophagen durch murines Serum gehemmt werden kann. Außerdem konnte im Rahmen dieser Arbeit im Mausmodell verdeutlicht werden, welche Rolle Lipoproteine und LBP bei dem protektiven Serumeffekt spielen. Von den in Mausseren verschiedener Mausstämme bestimmten Parametern korrelierte der Phospholipidgehalt relativ gut mit dem inhibitorischen Serumeffekt. Eine Depletion von Lipoproteinen aus den Seren führte zu einer starken Reduktion des inhibitorischen Serumpotentials, während die Verwendung von LBP-defizienten Seren keinen Einfluß auf den Serumhemmeffekt hatte. Lipoproteine sehr geringer, geringer und hoher Dichte verursachten in Gegenwart von LBP eine deutliche Reduktion der LPS-Effekte, die gut mit ihrem Phospholipidgehalt korrelierte. In Abwesenheit von Serum und LBP konnten Lipoproteine LPS-Effekte auch bei hohen Phospholipidkonzentrationen kaum noch inhibieren. In nativen murinen Lipoproteinen hoher Dichte und lipoproteindefizientem Serum ließ sich LBP nachweisen. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, daß native Lipoproteine sehr geringer, geringer und hoher Dichten als Akzeptoren für LPS dienen können. Ihr inhibitorisches Potential korreliert am besten mit ihrem Phospholipidgehalt. Der Transport von LPS in diese Lipoproteine wird durch LBP katalysiert, was den protektiven Effekt hoher LBP-Konzentrationen erklärt. Weiterhin konnte gezeigt werden, daß LBP nicht der einzige Bestandteil von murinem Serum ist, der LPS in Lipoproteine transferiert. Vermutlich ist bei den, in dieser Arbeit verwendeten Serumkonzentrationen der PLTP-Gehalt ausreichend, diesen LPS-Transfer in Abwesenheit von LBP zu vollziehen. Bei der Interaktion zwischen Lipoproteinen und LPS handelt es sich um einen physiologischen Weg des Organismus, um auf bakterielle Endotoxine zu reagieren und so der Sepsis entgegenzuwirken. Mit genaueren Kenntnissen über diese Interaktion, bei der Lipidtransferproteine wie LBP und PLTP eine entscheidende Rolle spielen, können eventuell in Zukunft Methoden gefunden werden, diese physiologischen Vorgänge des Körpers zu unterstützen, um so eine Sepsis zu therapieren. / LPS released by gram-negative bacteria is bound by LBP and initiates the release of proinflammatory cytokines in makrophages and monocytes. These cytokines are thought to play a central role in the pathophysiology of sepsis. In these studies I was able to show an inhibitory effect of murine serum on the LPS-induced stimulation of macrophages. Furthermore the role of lipoproteins and LBP in this protective effect of serum was investigated. The inhibitory effect of serum from different mouse strains was best correlated to its phospholipid content. Depletion of serum from lipoproteins strongly reduced its LPS-inhibitory potential while depletion of serum from LBP had no effect. Murine VLDL, LDL and HDL were found to be potent inhibitors of LPS-effects in presence of LBP. In abscence of LBP the inhibitory effect was much weaker. LBP could be detected in murine HDL and murine lipoproteindeficient serum. My data shows that HDL, LDL and VLDL can act as acceptors of LPS. Their inhibitory potential is best correlated to their phospholipid content. LBP catalyses transport of LPS into lipoproteins. This could be an explanation for its protective effect in high doses. Furthermore it could be shown that LBP is not the only serum component that transfers LPS into Lipoproteins. Possibly the used serum contained enough PLTP to perform this transfer in absence of LBP. The interaction between Lipoproteins and LPS is a physiological way of the organism to react on endotoxines and inhibit the development of sepsis. PLTP and LBP play major roles in this interaction. Understanding the pathways of LPS-detoxification may help to support the organism s physiological answer and establish new methods to treat sepsis.

O objetivo do presente trabalho foi investigar o efeito de diferentes concentrações dietéticas de Fe em parâmetros sangüíneos (hemograma, perfil lipídico) e hepáticos (concentração de minerais, perfil de ácidos graxos, apoptose) de ratos sadios. Depósitos de Fe no baço e medula óssea também foram avaliados por análises histológicas. Ratos Wistar (n = 40), machos e com 40 dias de idade, consumiram rações controle (35 mgFe/kg) ou com sobrecarga de Fe (350, 750 e 1500 mgFe/kg). Após 90 dias de experimento, não foram observadas alterações no perfil lipídico e na atividade das transaminases séricas e no perfil de ácidos graxos no fígado. Por outro lado, o consumo das rações com sobrecarga de Fe (G750 e G1500) aumentou a concentração de hemoglobina e o VCM em relação ao controle. Além disso, observou-se maior concentração de Fe (G350, G750 e G1500 em espectofotometria de absorção atômica e no grupo G1500 em histologia) e presença de corpúsculos apoptóticos (G750 e G1500) no fígado dos animais com sobrecarga (Fe hepático x apoptose, r = 0,749, p = 0,000). Os resultados indicaram que o fígado é um compartimento responsivo à sobrecarga de Fe pela dieta. A significativa associação com o processo de apoptose sugere que as alterações provocadas pela sobrecarga do mineral devam ser avaliadas mais detalhadamente nessas condições experimentais. / The aim of the present work was to investigate the effect of different dietary Fe concentrations on blood parameters (hemogram, lipid profile) and hepatic parameters (mineral concentration, fatty-acid profile, apoptosis) in healthy rats. Fe depositions in the spleen and bone marrow were also assessed using histological analyses. Wistar young rats (n = 40) were fed control diets (35 mgFe/kg) or diets with Fe overload (350, 750 and 1500 mgFe/kg). After 90 days of experiment, no alterations in the lipid profile and serum transaminases, and fatty-acid profile in the liver were observed. On the other hand, the consumption of diets with Fe overload (G750 and G1500) led increased hemoglobin (Hb) concentration and Mean Corpuscular Volume (MCV) when compared to the control. In addition, a higher Fe concentration (G350, G750 e G1500 in Atomic Absorption Spectrophotometry and G1500 in histological sections) and presence of apoptotic bodies (G750 e G1500) were observed in the liver of animals with Fe overload (hepatic Fe x apoptosis, r = 0.749, p = 0.000). The results indicated that the liver is a compartment responsive to dietary Fe overload. The significant association with the apoptotic process suggests that the alterations caused by an overload of the mineral should be assessed in more detail under these experimental conditions.