Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-29Bitstream added on 2014-06-13T20:52:20Z : No. of bitstreams: 1 barros_ea_me_botfca.pdf: 409467 bytes, checksum: 5bfd33ba3c9fbee3e3c5edd7df18e0ef (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O extrato hidrossolúvel de soja-EHS (“leite de soja”) é considerado uma bebida importante devido as suas características funcionais. No entanto, a bebida sofre restrições sensoriais pela população ocidental, devido ao sabor adstringente resultante da ação da enzima lipoxigenase (LOX) ativada no processo de extração. O objetivo dessa pesquisa foi estudar o efeito de tratamentos físicos e antioxidantes sobre a atividade da LOX em EHS de diferentes cultivares de soja. Para este estudo utilizou-se tratamentos físicos (Irradiação e Térmico) e antioxidantes (Tocoferol e TBHQ) visando à inativação da LOX (fase 1). A partir da seleção dos melhores tratamentos desta fase, foram conduzidos novos ensaios associando-se tratamentos físicos ao tratamento antioxidante (fase 2). Para acompanhar os resultados da atividade enzimática nos grãos de soja e no EHS (controle), foram realizadas as concentrações centesimais de umidade, proteína, lipídios, cinzas, fibra-bruta, carboidratos, minerais e valor energético. Nos EHS produzidos na fase 1 analisou-se o teor de proteína e atividade específica de LOX. Nos grãos irradiados e no EHS produzido na fase 2 determinou-se a composição química centesimal e a atividade específica de LOX. A irradiação induziu a redução do teor de proteína em grãos de soja, porém os teores protéicos avaliados nos EHS produzidos a partir desses não sofreram alteração, comparados ao controle. Os tratamentos da fase 1 que se destacaram com a redução da atividade específica de LOX em EHS foram o térmico (80 °C), irradiação (5 kGy) e tocoferol (adicionado na quantidade máxima). Na fase 2 o tratamento térmico (80 °C) suplementado com tocoferol inibiu 100 % a atividade específica de LOX em EHS. Concluiu-se que os tratamentos físicos + tocoferol não alteraram os nutrientes do EHS, e que o tratamento térmico + tocoferol foi o único que inibiu totalmente a atividade específica de LOX / The soluble extract of soybean (“soymilk”) is considered an important beverage because of its functional characteristics. However, the beverage suffers sensory restrictions by the western population, due to the astringent flavor resulting from the action of the enzyme lipoxygenase (LOX) activated the extraction process. The aim of this search was to study the effect of physical and antioxidant treatments on the activity of the LOX in soymilk of different soybean cultivars. For this study we used physical treatments (irradiation and thermal) and antioxidants (Tocopherol and TBHQ) aimed at inactivation of the LOX (phase 1). From the selection of the best treatments of this phase, new tests were conducted associating physical treatments to antioxidant treatments (phase 2). To follow the results of enzymatic activity in soybeans and soymilk (control), centesimals chemical concentrations were performed of moisture, protein, fat, ash, crude fiber, carbohydrates, minerals and energy value. In soymilks produced in phase 1 analyzed the protein content and specific activity of the LOX. In irradiated grains and soymilk produced in phase 2 it was determined the centesimal chemical composition and specific activity of the LOX. The irradiation induced a reduction in protein content in soybeans, but the protein levels measured in soymilks produced from soybeans irradiated did not change compared to control. The treatments of phase 1 that stood out to reduce the specific activity of the LOX in soymilk were thermal (80 °C), 4 irradiation (5 kGy) and tocopherol (added in the maximum). In phase 2 the thermal treatment (80 °C) supplemented with tocopherol inhibited 100% specific activity of the LOX in soymilk. It was concluded that physical treatments + tocopherol did not alter the nutrients in soymilk, and the treatment thermal + tocopherol was the only one that completely inhibited the specific activity of the LOX

A enzima lipoxigenase através da farinha integral de soja é amplamente utilizada na panificação com objetivos de branqueamento e melhora da reologia. Com base nesse pressuposto, o objetivo inicial deste estudo foi de observar a ação oxidante dessa enzima na presença de dois outros oxidantes (ácido ascórbico e peróxido de benzoíla) nas propriedades reológicas e sensoriais de pães. Sete misturas com diferentes combinações dos três compostos foram elaboradas utilizando-se um delineamento experimental do tipo \"centroide-simplex\", sendo aplicadas à farinha de trigo para o preparo de pães. A enzima apresentou sinergia com o ácido ascórbico na elasticidade da massa, sugerindo uma inter-relação bioquímica entre os dois compostos no fortalecimento da matriz protéica do glúten. A mesma sinergia entre a lipoxigenase da soja e o acido ascórbico foi observada na redução da tonalidade amarela dos pães medida instrumentalmente. A partir desses resultados, buscou-se avaliar a ação da enzima frente a variações tanto na força da farinha como no tempo de fermentação, reproduzindo as condições reais de processamento. Desta vez, um planejamento experimental do tipo Box-Behnken com três fatores (atividade da enzima, força da farinha e tempo de fermentação) em três níveis de variação, foi aplicado no preparo das amostras. Os resultados mostraram que a lipoxigenase da soja (fração 1) é uma enzima oxidante de ação rápida e seu efeito no branqueamento dos carotenóides da farinha de trigo exibiu interação positiva tanto com a força da farinha como o tempo de fermentação. Respostas reológicas e sensoriais decorrentes da ação conjunta de diferentes oxidantes e condições de processamento em pães foram pela primeira vez descritas através de modelos polinomiais com capacidade preditiva. / Soy lipoxygenase enzyme through soy flour is widely used in breadmaking for bleaching and rheological improvement. Based on this fact, the initial objective of this study was to observe the enzymes\' action in the presence of two other oxidants (ascorbic acid and benzoyl peroxide) in the rheological and sensory properties of breads. Seven mixtures with different combinations of the three compounds were prepared using a \"centroid-simplex\" design and applied to wheat flour for breadmaking. The enzyme showed synergism with ascorbic acid in the dough elasticity suggesting a biochemical interrelation between the two compounds in strengthening the gluten protein matrix. The same synergy between soy lipoxygenase and ascorbic acid was observed with the yellow hue reduction of breads measured instrumentally. From these results, the enzyme action was evaluated with wheat strength and proofing time variations reproducing real processing conditions. This time, a Box-Behnken experimental design with three factors (enzyme activity, wheat strength and proofing time), and three variation levels were applied in the sample preparation. The results showed that soy lipoxygenase (type 1) is a fast-acting oxidizing enzyme and its bleaching effect on wheat flour carotenoid exhibited a positive interaction with wheat strength and proofing time. Rheological and sensory results attributed to the combined action of the different oxidants and breadmaking conditions were for the first time described through polynomial models with predictive capacity.

Muitas substâncias das espécies de Lychnophorinae (Asteraceae) são relatadas como inibidoras da síntese de mediadores da cascata do processo inflamatório. Nesse processo, duas enzimas são essenciais e atuam no metabolismo do ácido araquidônico, formado em processos inflamatórios: ciclooxigenase (COX) e lipoxigenase (LOX). A análise de impressões digitais metabólicas é um método capaz de fornecer informações sobre o objeto de estudo através da utilização de ferramentas estatísticas, além de possibilitar a correlação desses dados com outros utilizando métodos in silico. O objetivo deste estudo foi analisar 26 espécies da subtribo Lychnophorinae quanto à atividade inibitória in vitro das vias COX- e LOX-dependentes e identificar as substâncias responsáveis por essa atividade através de análises in silico de correlação entre bioatividade e impressão digital metabólica. As impressões digitais metabólicas dos extratos hidrometanólicos das espécies de Lychnophorinae foram obtidas utilizando UHPLC-UV-(DAD)-MS (OrbitrapTM). Os ensaios de triagem de inibição das vias COX-1 e 5-LOX-dependentes revelaram que 20 espécies possuem atividade inibitória dupla para ambas as vias com valores de IC50 menores que 100 ?g.mL-1. Dentre essas, 11 espécies apresentaram valores de IC50 menores que 40 ?g.mL-1, e cinco apresentaram valores de IC50 menores que 10 ?g.mL-1. Utilizando-se as impressões digitais metabólicas e os resultados de inibição enzimática foram realizadas análises estatísticas multivariadas supervisionadas e não supervisionadas (PCA, PLS e OPLS) visando à identificação de substâncias discriminantes (ativas). Através das análises de correlação, obtiveram-se as prováveis substâncias que detém o potencial inibitório. As cinco substâncias com maior potencial discriminante foram identificadas por técnicas de desreplicação e são: a lactona sesquiterpênica (4,5-diidro-15-desoxigoyazensolido), dois flavonóides glicosilados (3-O-(acetil-hexosídeo)-quercetina e 7-O-(cumaroil-hexosídeo)-apigenina), e um hidroxinerolidol. Assim, este estudo revelou o ótimo potencial inibidor das enzimas COX-1 e 5-LOX dos extratos hidrometanólicos das espécies de Lychnophorinae. Além disso, indicou as substâncias mais discriminantes responsáveis por essa atividade, sendo as substâncias acima mencionadas as propostas como as principais responsáveis pela atividade inibidora das enzimas COX e LOX / Several compounds from Lychnophorinae species (Asteraceae) are reported as inhibitors of cascade mediators that elicits the inflammatory process. During this process, two enzymes are essential in the metabolism of the arachidonic acid: cyclooxygenase (COX) and lipoxygenase (LOX). The analysis of metabolic fingerprinting is a method that provides information about the object of study by using statistical tools, and enables the correlation of these data with others using in silico methods. This work therefore aimed to analyze 26 species of the Lychnophorinae subtribe for in vitro inhibition of COX-1 and 5-LOX and (to) identify the bioactive compounds responsible for this activity by in silico correlation analysis between bioactivity and metabolic fingerprint. The metabolomic analysis was carried out using UHPLC-DAD-ESI-Orbitrap and a metabolic fingerprint for each extract was obtained. The in vitro inhibition screening assays of COX-1 and 5-LOX revealed that 20 extracts presented dual inhibitory activity on both enzymes with IC50 values lower than 100 ?g.mL-1. Among them, 11 species showed IC50 values lower than 40 ?g.mL-1 and five lower than 10 ?g.mL-1. In order to identify discriminant substances (active), supervised and non-supervised multivariate statistical analysis (PCA, PLS e OPLS) were performed using the metabolic fingerprints and the results of enzyme inhibition. Through correlation analysis, it was possible to locate the substances most likely to be responsible for the pharmacological activity in both enzymes simultaneously; among them, five were chosen as the most likely. The substances were identified by dereplication as: a sesquiterpene lactone (4,5-dihydro-15-desoxygoyazensolide), two flavonoids (3-O-(acetil-hexoside)-quercetin and 7-O-(cumaroil-hexoside)-apigenine), and a hidroxynerolidol. In summary, in this work it was possible to reveal crude extracts with outstanding inhibitory potential of both, COX-1 and 5-LOX, enzymes as well as to propose the most probable compounds responsible for this action, and the compounds mentioned above were proposed as the main responsible for the inhibitory activity.

Muitas substâncias das espécies de Lychnophorinae (Asteraceae) são relatadas como inibidoras da síntese de mediadores da cascata do processo inflamatório. Nesse processo, duas enzimas são essenciais e atuam no metabolismo do ácido araquidônico, formado em processos inflamatórios: ciclooxigenase (COX) e lipoxigenase (LOX). A análise de impressões digitais metabólicas é um método capaz de fornecer informações sobre o objeto de estudo através da utilização de ferramentas estatísticas, além de possibilitar a correlação desses dados com outros utilizando métodos in silico. O objetivo deste estudo foi analisar 26 espécies da subtribo Lychnophorinae quanto à atividade inibitória in vitro das vias COX- e LOX-dependentes e identificar as substâncias responsáveis por essa atividade através de análises in silico de correlação entre bioatividade e impressão digital metabólica. As impressões digitais metabólicas dos extratos hidrometanólicos das espécies de Lychnophorinae foram obtidas utilizando UHPLC-UV-(DAD)-MS (OrbitrapTM). Os ensaios de triagem de inibição das vias COX-1 e 5-LOX-dependentes revelaram que 20 espécies possuem atividade inibitória dupla para ambas as vias com valores de IC50 menores que 100 ?g.mL-1. Dentre essas, 11 espécies apresentaram valores de IC50 menores que 40 ?g.mL-1, e cinco apresentaram valores de IC50 menores que 10 ?g.mL-1. Utilizando-se as impressões digitais metabólicas e os resultados de inibição enzimática foram realizadas análises estatísticas multivariadas supervisionadas e não supervisionadas (PCA, PLS e OPLS) visando à identificação de substâncias discriminantes (ativas). Através das análises de correlação, obtiveram-se as prováveis substâncias que detém o potencial inibitório. As cinco substâncias com maior potencial discriminante foram identificadas por técnicas de desreplicação e são: a lactona sesquiterpênica (4,5-diidro-15-desoxigoyazensolido), dois flavonóides glicosilados (3-O-(acetil-hexosídeo)-quercetina e 7-O-(cumaroil-hexosídeo)-apigenina), e um hidroxinerolidol. Assim, este estudo revelou o ótimo potencial inibidor das enzimas COX-1 e 5-LOX dos extratos hidrometanólicos das espécies de Lychnophorinae. Além disso, indicou as substâncias mais discriminantes responsáveis por essa atividade, sendo as substâncias acima mencionadas as propostas como as principais responsáveis pela atividade inibidora das enzimas COX e LOX / Several compounds from Lychnophorinae species (Asteraceae) are reported as inhibitors of cascade mediators that elicits the inflammatory process. During this process, two enzymes are essential in the metabolism of the arachidonic acid: cyclooxygenase (COX) and lipoxygenase (LOX). The analysis of metabolic fingerprinting is a method that provides information about the object of study by using statistical tools, and enables the correlation of these data with others using in silico methods. This work therefore aimed to analyze 26 species of the Lychnophorinae subtribe for in vitro inhibition of COX-1 and 5-LOX and (to) identify the bioactive compounds responsible for this activity by in silico correlation analysis between bioactivity and metabolic fingerprint. The metabolomic analysis was carried out using UHPLC-DAD-ESI-Orbitrap and a metabolic fingerprint for each extract was obtained. The in vitro inhibition screening assays of COX-1 and 5-LOX revealed that 20 extracts presented dual inhibitory activity on both enzymes with IC50 values lower than 100 ?g.mL-1. Among them, 11 species showed IC50 values lower than 40 ?g.mL-1 and five lower than 10 ?g.mL-1. In order to identify discriminant substances (active), supervised and non-supervised multivariate statistical analysis (PCA, PLS e OPLS) were performed using the metabolic fingerprints and the results of enzyme inhibition. Through correlation analysis, it was possible to locate the substances most likely to be responsible for the pharmacological activity in both enzymes simultaneously; among them, five were chosen as the most likely. The substances were identified by dereplication as: a sesquiterpene lactone (4,5-dihydro-15-desoxygoyazensolide), two flavonoids (3-O-(acetil-hexoside)-quercetin and 7-O-(cumaroil-hexoside)-apigenine), and a hidroxynerolidol. In summary, in this work it was possible to reveal crude extracts with outstanding inhibitory potential of both, COX-1 and 5-LOX, enzymes as well as to propose the most probable compounds responsible for this action, and the compounds mentioned above were proposed as the main responsible for the inhibitory activity.

A soja é uma leguminosa com alto valor nutricional, devido principalmente a seu alto conteúdo protéico. Dentre a cultura de grãos, a soja caracteriza-se como a mais importante do país, o que representa um incentivo ainda maior para o consumo desse alimento. Porém, este alimento ainda sofre restrições por parte dos consumidores ocidentais, devido, principalmente a seu odor e sabor característicos, conhecidos como beany flavor, que é proporcionado pela ação da enzima lipoxigenase. A ação catalítica exercida por esse tipo de isoenzima sobre ácidos graxos poliinsaturados, ácido linolênico e linoléico, dos grãos de soja é um dos principais fatores responsáveis pelo aparecimento dos compostos carbonílicos, os quais causam o sabor desagradável em grãos. Para melhorar as características organolépticas da soja, pesquisadores desenvolveram novas cultivares, sem a presença da lipoxigenase. O objetivo deste trabalho foi avaliar diferenças físicas, químicas e sensoriais entre as cultivares de soja com lipoxigenase e sem lipoxigenase (cultivar BRS 232 e BRS 257, da Embrapa, respectivamente) e analisar as possíveis alterações promovidas por diferentes doses de radiação (0, 4 e 8 kGy) nos grãos de soja crus e cozidos. As análises físicas realizadas foram o tempo de cocção e o tempo de hidratação dos grãos. As análises químicas realizadas foram a composição centesimal, digestibilidade da proteína, fatores antinutricionais, teor de isoflavonas e capacidade antioxidante (DPPH e ABTS). Os aspectos sensoriais foram determinados por análise sensorial realizada aplicando-se métodos analíticos de diferenciação para seleção de provadores, e método descritivo para determinar a qualidade da soja. Ao final, foi realizada análise estatística fatorial 3x2x2 (doses de irradiação x cultivares x tratamentos) para análise, comparação e discussão dos resultados obtidos. Os resultados mostraram diferenças nas medidas das análises físicas com a irradiação e com as diferentes cultivares. Além disso, as diferentes cultivares apresentaram diferenças na composição centesimal, digestibilidade, teor de fenólicos, isoflavonas e inibidor de tripsina. A cocção promoveu diferença em todos os componentes estudados, com exceção da digestibilidade protéica dos grãos. Por outro lado, a irradiação afetou os compostos antinutricionais, a digestibilidade protéica e o teor de isoflavonas agliconas. Os dados da análise sensorial mostraram que o sabor e a textura das amostras não diferiram entre os cultivares e não foram afetadas pela irradiação. / The soybean is a vegetable with high nutricional value, mainly due to its high protein content. Among the culture of grains, the soybeam is the most important in Brazil, what represents a greater incentive for the consumption of this food. However, a great claim of occidental consumer is its characteristic odor and flavor, known as beany flavor, which is provided by the action of lipoxigenase enzyme. The catalytic action exerted by this type of isoenzime on pollyunsaturated fatty acids, linolenic and linoleic acid of the soy grains, is one of the main factors responsible for the appearance of the carbonyl compounds, which cause the unpleasant flavor in grains. To enhance the organoleptic characteristics of soybeans, researchers have developed new cultivars, without the presence of lipoxigenase. The objective of this study was tof evaluate physical, chemical and sensorial differences between the two soy cultivar, with and without lipoxygenases (cultivars BRS 232 and BRS 257, of Embrapa, respectively) and to analyze the possible changes promoted by different radiation doses (0, 4 and 8 kGy) in raw and cooked soybean grains. The physical analyses were: time of cooking and hydration of the grains. The chemical analyses were: centesimal composition, protein digestibility, antinutritional factors, isoflavone content and antioxidant capacity (DPPH and ABTS). The sensory aspects were determined by sensorial analysis performed by appling analytical methods of differentiation for selection of panelists, and descriptive method to determine the quality of the soybean. At the end, factorial statistical analysis was performed 3x2x2 (irradiation doses X cultivars x treatment) for analysis, comparison and discussion of the obtained results. The results showed differences in physical analyses with the irradiation and between the two cultivars. Besides, the cultivars presented differences in the centesimal composition, digestibility fenolic content, isoflavone content and tripsin inhibitor. Cooking promoted difference in all the studied components, except for the proteic digestibility of the grains. On the other hand, the irradiation affected the antinutritional contents, the proteic digestibility and the content of aglicone isoflavones. Data from sensory analysis showed that the taste and the texture of the samples didn\'t differ between the cultivars and were not affected by the irradiation.

Durante a resposta inflamatória, diversos mediadores são liberados localmente com o objetivo de estimular a resposta imune celular e humoral. Por meio da ação das enzimas ciclooxigenases e lipoxigenases ocorrerão modificações estruturais na cadeia do ácido araquidônico levando a síntese de prostaglandinas ou leucotrienos e lipoxinas, respectivamente. Tais mediadores são responsáveis pela regulação da expressão dos genes RANK, RANKL e OPG, moduladores da osteoclastogênese. Dessa maneira, o objetivo deste estudo foi avaliar a expressão do RNA mensageiro (RNAm) para as enzimas envolvidas no metabolismo do ácido araquidônico, ciclooxigenase-2 (COX-2) e 5- lipoxigenase (5-LO), e para os mediadores da osteoclastogênese (RANK, RANKL e OPG) no tecido ósseo, após inoculação de lipopolissacarídeo bacteriano (LPS) nos canais radiculares de molares de camundongos. Posteriormente foi investigado o efeito do bloqueio farmacológico da via COX-2 induzida pelo LPS, na expressão de mediadores da osteoclastogênese e de genes envolvidos no metabolismo ósseo. Foram utilizados 144 camundongos C57BL/6, com 6 semanas de idade, pesando de 18 a 20 gramas, nos quais os canais radiculares dos primeiros molares foram inoculados com uma solução contendo lipopolissacarídeo bacteriano de E. coli (0,1, 1,0 e 10mg/ml). Decorridos os períodos experimentais de 7, 14, 21 e 28 dias, os animais foram submetidos à eutanásia e os blocos contendo dente e osso foram removidos para extração do RNA total. Em seguida, foi realizada a avaliação da expressão gênica por meio de transcrição reversa e reação da polimerase em cadeia em tempo real (qRT-PCR). A análise global da expressão de RNAm para proteínas envolvidas no metabolismo ósseo foi realizada por meio de um ensaio de PCR Array (Osteogenesis RT² Profiler PCR Array). Os valores de expressão relativa de cada RNAm, para cada grupo, foram comparados por meio da análise de variância (ANOVA) de duas vias seguido pelo pós-teste de Bonferroni ou por ANOVA de uma via seguido pelo pós-teste de Dunnett (&alpha = 0,05). A inoculação de LPS nos canais radiculares de molares de camundongos foi capaz de induzir a expressão dos genes PTGS2 e ALOX5, responsáveis pela codificação das enzimas COX-2 e 5-LO, envolvidas no metabolismo do ácido araquidônico, concomitantemente à modulação da expressão dos genes TNFRSF11A, TNFSF11 e TNFRSF11B, responsáveis pela codificação dos moduladores da osteoclastogênese RANK, RANKL e OPG, respectivamente. A administração de Indometacina, um inibidor não seletivo de COX-2, inibiu a expressão de RNAm para RANK e RANKL e estimulou a expressão de OPG durante os períodos iniciais de resposta à inoculação de LPS nos canais radiculares. A inibição da via COX-2 de metabolismo do ácido araquidônico nos períodos iniciais de resposta à inoculação de LPS nos canais radiculares modulou diferencialmente a expressão de genes envolvidos no catabolismo e anabolismo ósseo, indicando possíveis papéis para os mediadores derivados no ácido araquidônico na regulação do metabolismo ósseo. Estes resultados sugerem alvos terapêuticos importantes para intervenção precoce em doenças inflamatórias, como lesões periapicais para evitar a reabsorção do tecido ósseo. / During an inflammatory response, several mediators are locally released in order to stimulate cellular and humoral immune response. Through the action of cyclooxygenase and lipoxygenase enzymes structural changes occur in the arachidonic acid chain leading to synthesis of prostaglandins or leukotrienes and lipoxins, respectively. Such mediators are responsible for the regulation of RANK, RANKL and OPG gene expression, osteoclastogenesis modulators. Thus, the objective of this study was to evaluate the expression of messenger RNA (mRNA) for the enzymes involved in arachidonic acid metabolism, cyclooxygenase-2 (COX-2) and 5-lipoxygenase (5-LO), and the osteoclastogenesis mediators (RANK, RANKL and OPG) in bone tissue after injection of bacterial lipopolysaccharide (LPS) in murine dental root canals. Then, COX-2 pathway was pharmacologically blocked for investigation of expression of osteoclastogenesis mediators and genes involved in bone metabolism. We used 144 C57BL/6 mice, 6 weeks-old, weighing 18-20 grams, which had the first molars root canals inoculated with a solution containing LPS from E. coli (0.1, 1.0 and 10 mg/ml). After 7, 14, 21 and 28 days the animals were euthanized and the tooth-and-bone blocks were removed for total RNA extraction. Subsequently, the evaluation of gene expression was performed by reverse transcription and polymerase chain reaction in real time (qRT-PCR). Global analysis of mRNA expression for proteins involved in bone metabolism was performed using PCR arrays (Osteogenesis RT² Profiler PCR Array). The values for relative expression of each mRNA for each group were compared using two-way analysis of variance (ANOVA) followed by Bonferroni post-test or one-way ANOVA followed by Dunnett\'s test (α=0.05). The injection of LPS into the root canals was induced expression of genes PTGS2 and ALOX5, responsible for encoding COX-2 and 5-LO enzymes, involved in the metabolism of arachidonic acid, simultaneously to the modulation of gene expression of TNFRSF11A, TNFSF11 and TNFRSF11B, responsible for encoding the osteoclastogenesis modulators RANK, RANKL and OPG, respectively. Administration of Indomethacin, a non-selective inhibitor of COX-2, inhibited the expression of mRNA for RANK and RANKL and stimulated the expression of OPG during the initial response to the root canals contamination with LPS. Inhibition of the COX-2 pathway from arachidonic acid metabolism in the initial periods of response to LPS injection into the root canals differentially modulated the expression of genes involved in bone catabolism and anabolism, indicating possible roles for mediators derived from arachidonic acid in the regulation of bone metabolism. These results suggest important therapeutic targets for early intervention in inflammatory diseases such as apical periodontitis to avoid resorption of bone tissue.

Durante a resposta inflamatória, diversos mediadores são liberados localmente com o objetivo de estimular a resposta imune celular e humoral. Por meio da ação das enzimas ciclooxigenases e lipoxigenases ocorrerão modificações estruturais na cadeia do ácido araquidônico levando a síntese de prostaglandinas ou leucotrienos e lipoxinas, respectivamente. Tais mediadores são responsáveis pela regulação da expressão dos genes RANK, RANKL e OPG, moduladores da osteoclastogênese. Dessa maneira, o objetivo deste estudo foi avaliar a expressão do RNA mensageiro (RNAm) para as enzimas envolvidas no metabolismo do ácido araquidônico, ciclooxigenase-2 (COX-2) e 5- lipoxigenase (5-LO), e para os mediadores da osteoclastogênese (RANK, RANKL e OPG) no tecido ósseo, após inoculação de lipopolissacarídeo bacteriano (LPS) nos canais radiculares de molares de camundongos. Posteriormente foi investigado o efeito do bloqueio farmacológico da via COX-2 induzida pelo LPS, na expressão de mediadores da osteoclastogênese e de genes envolvidos no metabolismo ósseo. Foram utilizados 144 camundongos C57BL/6, com 6 semanas de idade, pesando de 18 a 20 gramas, nos quais os canais radiculares dos primeiros molares foram inoculados com uma solução contendo lipopolissacarídeo bacteriano de E. coli (0,1, 1,0 e 10mg/ml). Decorridos os períodos experimentais de 7, 14, 21 e 28 dias, os animais foram submetidos à eutanásia e os blocos contendo dente e osso foram removidos para extração do RNA total. Em seguida, foi realizada a avaliação da expressão gênica por meio de transcrição reversa e reação da polimerase em cadeia em tempo real (qRT-PCR). A análise global da expressão de RNAm para proteínas envolvidas no metabolismo ósseo foi realizada por meio de um ensaio de PCR Array (Osteogenesis RT² Profiler PCR Array). Os valores de expressão relativa de cada RNAm, para cada grupo, foram comparados por meio da análise de variância (ANOVA) de duas vias seguido pelo pós-teste de Bonferroni ou por ANOVA de uma via seguido pelo pós-teste de Dunnett (&alpha = 0,05). A inoculação de LPS nos canais radiculares de molares de camundongos foi capaz de induzir a expressão dos genes PTGS2 e ALOX5, responsáveis pela codificação das enzimas COX-2 e 5-LO, envolvidas no metabolismo do ácido araquidônico, concomitantemente à modulação da expressão dos genes TNFRSF11A, TNFSF11 e TNFRSF11B, responsáveis pela codificação dos moduladores da osteoclastogênese RANK, RANKL e OPG, respectivamente. A administração de Indometacina, um inibidor não seletivo de COX-2, inibiu a expressão de RNAm para RANK e RANKL e estimulou a expressão de OPG durante os períodos iniciais de resposta à inoculação de LPS nos canais radiculares. A inibição da via COX-2 de metabolismo do ácido araquidônico nos períodos iniciais de resposta à inoculação de LPS nos canais radiculares modulou diferencialmente a expressão de genes envolvidos no catabolismo e anabolismo ósseo, indicando possíveis papéis para os mediadores derivados no ácido araquidônico na regulação do metabolismo ósseo. Estes resultados sugerem alvos terapêuticos importantes para intervenção precoce em doenças inflamatórias, como lesões periapicais para evitar a reabsorção do tecido ósseo. / During an inflammatory response, several mediators are locally released in order to stimulate cellular and humoral immune response. Through the action of cyclooxygenase and lipoxygenase enzymes structural changes occur in the arachidonic acid chain leading to synthesis of prostaglandins or leukotrienes and lipoxins, respectively. Such mediators are responsible for the regulation of RANK, RANKL and OPG gene expression, osteoclastogenesis modulators. Thus, the objective of this study was to evaluate the expression of messenger RNA (mRNA) for the enzymes involved in arachidonic acid metabolism, cyclooxygenase-2 (COX-2) and 5-lipoxygenase (5-LO), and the osteoclastogenesis mediators (RANK, RANKL and OPG) in bone tissue after injection of bacterial lipopolysaccharide (LPS) in murine dental root canals. Then, COX-2 pathway was pharmacologically blocked for investigation of expression of osteoclastogenesis mediators and genes involved in bone metabolism. We used 144 C57BL/6 mice, 6 weeks-old, weighing 18-20 grams, which had the first molars root canals inoculated with a solution containing LPS from E. coli (0.1, 1.0 and 10 mg/ml). After 7, 14, 21 and 28 days the animals were euthanized and the tooth-and-bone blocks were removed for total RNA extraction. Subsequently, the evaluation of gene expression was performed by reverse transcription and polymerase chain reaction in real time (qRT-PCR). Global analysis of mRNA expression for proteins involved in bone metabolism was performed using PCR arrays (Osteogenesis RT² Profiler PCR Array). The values for relative expression of each mRNA for each group were compared using two-way analysis of variance (ANOVA) followed by Bonferroni post-test or one-way ANOVA followed by Dunnett\'s test (α=0.05). The injection of LPS into the root canals was induced expression of genes PTGS2 and ALOX5, responsible for encoding COX-2 and 5-LO enzymes, involved in the metabolism of arachidonic acid, simultaneously to the modulation of gene expression of TNFRSF11A, TNFSF11 and TNFRSF11B, responsible for encoding the osteoclastogenesis modulators RANK, RANKL and OPG, respectively. Administration of Indomethacin, a non-selective inhibitor of COX-2, inhibited the expression of mRNA for RANK and RANKL and stimulated the expression of OPG during the initial response to the root canals contamination with LPS. Inhibition of the COX-2 pathway from arachidonic acid metabolism in the initial periods of response to LPS injection into the root canals differentially modulated the expression of genes involved in bone catabolism and anabolism, indicating possible roles for mediators derived from arachidonic acid in the regulation of bone metabolism. These results suggest important therapeutic targets for early intervention in inflammatory diseases such as apical periodontitis to avoid resorption of bone tissue.

A soja é uma leguminosa com alto valor nutricional, devido principalmente a seu alto conteúdo protéico. Dentre a cultura de grãos, a soja caracteriza-se como a mais importante do país, o que representa um incentivo ainda maior para o consumo desse alimento. Porém, este alimento ainda sofre restrições por parte dos consumidores ocidentais, devido, principalmente a seu odor e sabor característicos, conhecidos como beany flavor, que é proporcionado pela ação da enzima lipoxigenase. A ação catalítica exercida por esse tipo de isoenzima sobre ácidos graxos poliinsaturados, ácido linolênico e linoléico, dos grãos de soja é um dos principais fatores responsáveis pelo aparecimento dos compostos carbonílicos, os quais causam o sabor desagradável em grãos. Para melhorar as características organolépticas da soja, pesquisadores desenvolveram novas cultivares, sem a presença da lipoxigenase. O objetivo deste trabalho foi avaliar diferenças físicas, químicas e sensoriais entre as cultivares de soja com lipoxigenase e sem lipoxigenase (cultivar BRS 232 e BRS 257, da Embrapa, respectivamente) e analisar as possíveis alterações promovidas por diferentes doses de radiação (0, 4 e 8 kGy) nos grãos de soja crus e cozidos. As análises físicas realizadas foram o tempo de cocção e o tempo de hidratação dos grãos. As análises químicas realizadas foram a composição centesimal, digestibilidade da proteína, fatores antinutricionais, teor de isoflavonas e capacidade antioxidante (DPPH e ABTS). Os aspectos sensoriais foram determinados por análise sensorial realizada aplicando-se métodos analíticos de diferenciação para seleção de provadores, e método descritivo para determinar a qualidade da soja. Ao final, foi realizada análise estatística fatorial 3x2x2 (doses de irradiação x cultivares x tratamentos) para análise, comparação e discussão dos resultados obtidos. Os resultados mostraram diferenças nas medidas das análises físicas com a irradiação e com as diferentes cultivares. Além disso, as diferentes cultivares apresentaram diferenças na composição centesimal, digestibilidade, teor de fenólicos, isoflavonas e inibidor de tripsina. A cocção promoveu diferença em todos os componentes estudados, com exceção da digestibilidade protéica dos grãos. Por outro lado, a irradiação afetou os compostos antinutricionais, a digestibilidade protéica e o teor de isoflavonas agliconas. Os dados da análise sensorial mostraram que o sabor e a textura das amostras não diferiram entre os cultivares e não foram afetadas pela irradiação. / The soybean is a vegetable with high nutricional value, mainly due to its high protein content. Among the culture of grains, the soybeam is the most important in Brazil, what represents a greater incentive for the consumption of this food. However, a great claim of occidental consumer is its characteristic odor and flavor, known as beany flavor, which is provided by the action of lipoxigenase enzyme. The catalytic action exerted by this type of isoenzime on pollyunsaturated fatty acids, linolenic and linoleic acid of the soy grains, is one of the main factors responsible for the appearance of the carbonyl compounds, which cause the unpleasant flavor in grains. To enhance the organoleptic characteristics of soybeans, researchers have developed new cultivars, without the presence of lipoxigenase. The objective of this study was tof evaluate physical, chemical and sensorial differences between the two soy cultivar, with and without lipoxygenases (cultivars BRS 232 and BRS 257, of Embrapa, respectively) and to analyze the possible changes promoted by different radiation doses (0, 4 and 8 kGy) in raw and cooked soybean grains. The physical analyses were: time of cooking and hydration of the grains. The chemical analyses were: centesimal composition, protein digestibility, antinutritional factors, isoflavone content and antioxidant capacity (DPPH and ABTS). The sensory aspects were determined by sensorial analysis performed by appling analytical methods of differentiation for selection of panelists, and descriptive method to determine the quality of the soybean. At the end, factorial statistical analysis was performed 3x2x2 (irradiation doses X cultivars x treatment) for analysis, comparison and discussion of the obtained results. The results showed differences in physical analyses with the irradiation and between the two cultivars. Besides, the cultivars presented differences in the centesimal composition, digestibility fenolic content, isoflavone content and tripsin inhibitor. Cooking promoted difference in all the studied components, except for the proteic digestibility of the grains. On the other hand, the irradiation affected the antinutritional contents, the proteic digestibility and the content of aglicone isoflavones. Data from sensory analysis showed that the taste and the texture of the samples didn\'t differ between the cultivars and were not affected by the irradiation.

As frutíferas nativas do Brasil são subexploradas comercialmente, sendo que os programas de melhoramento genético são bastante incipientes, devido a muitas limitações associadas à fisiologia e biologia dessas espécies, embora apresentem potencial econômico tanto para o consumo in natura como para o processamento industrial. No Brasil, o maracujá-doce (Passiflora alata) está conquistando novos clientes e mercados, e tem atingido preços até três vezes maiores do que os do maracujá-azedo, amplamente cultivado no país. Os frutos do maracujá-doce são muito apreciados, embora apenas a seleção empírica tenha sido praticada. Evidentemente, seria muito vantajoso obter uma variedade geneticamente superior em termos de qualidade e produção de frutos. Nesse sentido, nosso grupo de pesquisa tem focado esforços visando a caracterizar geneticamente uma população segregante de maracujá-doce. Aqui, foram avaliados 30 genótipos desta população, previamente selecionados como superiores. Estes foram plantados sob três condições experimentais: Anhumas (2014/2015 e 2015/2016) e Piracicaba (2015/2016). Foi utilizado o delineamento em blocos casualizados, sendo que as análises genético-estatísticas tiveram por base a abordagem de modelos mistos para a predição dos valores genéticos (BLUPS). Foram estimados parâmetros genéticos e fenotípicos, herdabilidade, correlações genéticas e resposta esperada à seleção relativamente a peso (PF), comprimento (CF) diâmetro (DF) do fruto, espessura (EC) e peso (PC) da casca, peso (PP) e rendimento de polpa (RP), teor de sólidos solúveis totais (SST) e Produtividade. Os resultados mostraram haver altas correlações genéticas entre os principais atributos do fruto, assim como valores elevados de herdabilidade (desde 0,45 para PF a 0,94 para EC), valores que favorecem a prática de seleção. Em seguida, foi aplicado índice multiplicativo para fins de seleção e seis genótipos foram indicados como superiores, quais sejam: 49, 21, 107, 125, 140 e 122. Nossos resultados devem auxiliar outros estudos e iniciativas de seleção de genótipos mais produtivos, evidenciando a grande utilidade de ferramentas estatísticas modernas para se obter maior resposta à seleção. Em paralelo, foi estudada a resposta do maracujá-doce à infecção causada por Xanthomonas axonopodis. Dois genes, previamente identificados como superexpressos no maracujá-azedo, e que codificam as enzimas lipoxigenase-2 e (+)-neomentol desidrogenase foram aqui analisados via qPCR. No maracujá-doce observou-se maior expressão da (+)-neomentol desidrogenase, enzima associada à resposta de hipersensibilidade. Os sintomas da doença sugerem que a resposta de hipersensibilidade é particular no maracujá-doce, já que ocorre a queda precoce das folhas, evitando a disseminação sistêmica da bactéria. / Brazilian native fruit species are under-exploited commercially, and breeding programs are quite incipient due to many limitations associated with the physiology and biology of these species, although having economic potential both for in natura consumption as well as for industrial processing. In Brazil, the sweet passion fruit (Passiflora alata) is conquering new customers and markets, and has riched up to triple the sour passion fruit prices, widely grown in the country. The fruits of the sweet passion fruit are much appreciated, although only empirical selections have been practiced. Evidently, it would be very beneficial to obtain a genetically superior variety in terms of fruit quality and production. In this scenario, our research group has focused efforts to genetically characterize a segregating population of sweet passion fruit. Here, we evaluated 30 genotypes previously selected from this population by field-cultivating them under three experimental conditions: Anhumas (2014/2015 and 2015/2016) and Piracicaba (2015/2016). A randomized block design was used, and the genetic-statistical analyzes were based on a mixed-effects model approach in order to predict the genetic values (BLUPS). We estimated genetic and phenotypic parameters, as heritability, genetic correlations and expected response to selection for weight (WF), length (LF) diameter (DF) of the fruit, thickness (TS) and weight (WS) of the shell, weight (WP) and pulp yield (PY), total soluble solids (SS) and fruit yield. We found high genetic correlations between the main fruit attributes, as well as high values of heritability (from 0.45 for WF up to 0.94 for TS), values that may favor selection practices. Then, we applied a multiplicative selection index and six superior genotypes were selected, which are: 49, 21, 107, 125, 140 and 122. Our results may assist other studies and initiatives of selection of more productive genotypes, showing the great usefulness of modern statistical tools to obtain greater responses to selection. In parallel, we studied the response of sweet passion fruit to infection caused by Xanthomonas axonopodis. Two genes, previously identified as overexpressed in sour passion fruit, and that encode the enzymes lipoxygenase-2 and (+)-neomentol dehydrogenase were herein analyzed via qPCR. In the sweet passion fruit an increased expression of (+)- neomentol dehydrogenase, an enzyme associated with hypersensitivity response, was observed. The disease symptoms suggest that the response of hypersensitivity is particular in sweet passion fruit, since it provokes the premature fall of the leaves, thereby preventing the systemic bacterial dissemination.