Metaloproteinases da matriz extracelular (MMPs) são uma família de endopeptidases zinco-dependentes conhecidas por degradar componentes do tecido conjuntivo em processos fisiológicos e patológicos. A regulação da atividade das MMPs pode ser feita pelos inibidores teciduais de metaloproteinases (TIMPs). A doença periodontal (DP) é a inflamação crônica em que atividade excessiva das MMPs e mieloperoxidase (MPO) são apontadas como responsáveis pela destruição dos tecidos suporte dos dentes. Os componentes da saliva são derivados da vascularização local sendo possível encontrar neste fluido o reflexo de muitas moléculas presentes no plasma. Desta forma, os objetivos deste trabalho foram: 1) Comparar os níveis de MMPs, TIMPs e MPO na saliva total estimulada (STE) e plasma de pacientes com DP antes (DA) e após (DT) o tratamento periodontal não cirúrgico, e em voluntários saudáveis no início do estudo (CA) e após 3 meses (CT); 2) Avaliar se existe correlação entre os resultados. Foram realizadas as dosagens de MMP-8, MMP-9, TIMP-1 e TIMP-2 pelo método de ELISA; a atividade gelatinolítica das formas da MMP-9 por zimografia; e a atividade da MPO por ensaio colorimétrico. Houve uma menor atividade gelatinolítica, assim como menores concentrações de MMP-8 e TIMP-2 na STE de DT quando comparadas a DA (p < 0,05). A atividade de MPO foi superior no grupo DA em relação a CA (p < 0,05). Foram encontradas correlações moderadas e estatisticamente significantes entre a MMP-9 quantificada por ELISA no plasma e todos os parâmetros resultantes da zimografia de STE, isto é, MMP-9 de massa molecular de 92 kDa (r = 0,37, p = 0,002), 130 kDa (r = 0,35, p =0,003 ), a soma da sua atividade gelatinolítica (130 + 92 kDa) (r = 0,43, p = 0,0002), gelatinase de 180 kDa (r = 0,35, p = 0,003), e soma da atividade gelatinolítica total (180+130+92 kDa ) (r = 0,37, p = 0,002). A MMP-8 plasmática apresentou correlação com a atividade gelatinolítica das bandas de 92 kDa (r = 0,30 e p = 0,01) e soma da atividade gelatinolítica (130 + 92 kDa) (r = 0,24 e p= 0,04) presentes na STE. Também foi possível observar uma correlação fraca entre a atividade gelatinolítica da MMP-9 de 92 kDa do plasma e a atividade gelatinolítica da banda de 180 kDa (r = 0,26 e p = 0,03), e uma correlação moderada entre o TIMP-2 do plasma e o TIMP-2 da STE (r = 0,32 e p =0,04). Os resultados mostram que a atividade gelatinolítica da STE pode estar refletindo as concentrações de marcadores inflamatórios sistêmicos tais como a MMP-8 e MMP-9, assim como a concentração de TIMP-2 na STE pode estar refletindo a concentração de TIMP-2 circulante. A avaliação conjunta destes resultados sugere que existe uma atenuação de alguns dos marcadores inflamatórios analisados na STE e no plasma após o tratamento da DP, e que os níveis salivares e plasmáticos de alguns destes marcadores se correlacionam. Como a coleta de saliva é menos invasiva, mais estudos sobre a correlação destes marcadores nestes dois fluidos pode ser muito interessante. / Matrix metalloproteinases (MMPs) are a family of zinc-dependent endopeptidases known to cleave components of the connective tissue in physiological and pathological processes. The regulation of MMP activities is done by the tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs). Periodontal disease (PD) is a chronic inflammation with excessive activity of MMPs, which degrade the tooth supporting tissues. The saliva components are derived from the local blood supply, and this fluid may therefore reflect the plasma. So, the objectives of this study were: 1) to compare the levels of MMPs, TIMPs and MPO in stimulated whole saliva (SWS) and plasma of PD patients before (PB) and 3 months after (PT) the non-surgical periodontal treatment, and in healthy volunteers at baseline (CB) and 3 months after baseline (CT), and 2) to evaluate the correlations between the results found. Measurements of MMP-8, MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 were performed by ELISA. Gelatinolitic activity of MMP-9 forms were determined by zymography, and the MPO activity was determined by colorimetric assay. There was lower gelatinolitic activity, and lower concentrations of MMP-8 and TIMP-2 in SWS on PT group compared with PB group (p <0.05). MPO activity was higher in PB compared to CB (p <0.05). Statistically significant moderate correlations were observed in all associations between MMP-9 performed by ELISA in plasma and gelatinolitic activity bands of STE: MMP-9 molecular form of 92 kDa (r = 0,37, p = 0,0017), MMP-9 molecular form of 130 kDa (r = 0,35, p = 0,003), the sum of its gelatinase activity (130 +92 kDa) (r = 0,43, p = 0,0002), gelatinase of 180 kDa (r = 0,35, p = 0,003), and the sum of total gelatinase activity (180+130+92 kDa) (r = 0,37, p = 0,002). Circulating MMP-8 levels correlate with salivary gelatinase activity bands of 92 kDa (r = 0,30, p = 0,01) and the sum of gelatinase activity (130 +92 kDa) (r = 0,24, p = 0,04). In addition, a weak correlation between gelatinase activity of plasmatic 92 kDa MMP-9 and gelatinase of 180 kDa in SWS (r= 0,26 p = 0,03) was found, and a moderate correlation between plasmatic TIMP-2 and TIMP-2 of SWS (r = 0,32, p = 0,004). The results show that the gelatinase activity of SWS may reflect the concentrations of systemic inflammatory markers such as MMP-8 and MMP-9, also the concentration of TIMP-2 in the SWS may reflect the circulating concentration of TIMP-2. The evaluation of these results suggests that there is an attenuation of some inflammatory markers analyzed in the SWS and in plasma after treatment of PD. Furthermore, there are correlations between salivary and plasma levels in some of these markers. Because saliva sampling is less invasive, more studies about the correlations between these markers in these two fluids are necessary.

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The extracellular matrix (ECM) is secreted by the host tissue and is an important key for mechanisms of cell responses. The main properties of the ECM materials include biodegradability, biocompatibility, and nanostructured in a 3D fibre network. In addition, ECM is composed of important molecules like growth factors, glycosaminoglycans (GAGs), collagens, fibronectin, and lamin, while final composition depends on the native tissue. We have selected for this study ECMs from cortical bone (B-ECM) and pericardium (P-ECM) tissue. These ECMs were digested by collagenase, pepsin and trypsin. Each of these digested ECMs was used to produce PLLA-ECM based electrospun scaffolds by two different methodologies (1) non-crosslinked (NCLK) hybrid electrospun scaffolds composed of PLLA and digested ECMs and (2) PLLA-collagen electrospun scaffolds crosslinked with digested ECMs (CLK scaffolds). This research proposes the characterization of the digestion promoted by collagenase, pepsin and trypsin on the ECMs, followed by the evaluation of the potential of the digested ECMs and of the PLLA-ECM scaffolds for bone regeneration. The proteinaceous mixture, produced from the ECM digestion, had compositions, which were dependent on the type of ECM, and on the enzymatic treatment, as shown by protein quantification, GAGs quantification, TGA, SDS-page and TPEF-SHG. All the results point to an extensive digestion caused by collagenase and pepsin and a milder digestion caused by trypsin. The digested ECMs were incorporated into nanofibrous scaffolds, and the products were characterized by SEM, TGA, DSC and TPEF-SHG. The porous nanofibrous mesh from non-crosslinked scaffolds exhibited fibres without beads and a uniform diameter. However, the crosslinked scaffolds presented non-organized agglomerates around the fibres making a less porous surface. TGA and DSC suggest the incorporation of the ECMs on the scaffolds. However, the distribution of the protein on the polymer was mostly dependent on the incorporation method, as showed by TPEF-SHG. To access the biomaterial ability for bone regeneration, bone marrow mesenchymal stem cells (BMMSCs) were cultured on the scaffolds over 21 days. Osteogenic markers such as ALP activity, mineral nodule formation by ARS staining, col1a2 immunostaining, and gene expression were analysed to access how the materials could induce BMMSCs osteodifferentiation. Comparing NCLK to CLK scaffolds the key factor for osteogenesis is the release of soluble factors, showing NCLK scaffolds with a higher ability to induce mineralization than CLK scaffolds. However, when comparing the effect of the enzymatic digestion on the mineralization of the scaffolds over the days, it is possible to establish that the effect of the enzymatic treatment is also related to the type of ECM. Despite all those differences, some PLLA-ECM scaffolds exhibited potential to induce earlier mineralization, observed by the analysis of bglap, runX2, Osx, sparc and col1a2 genes as osteogenic markers. / A matriz extracelular (ECM) é secretada pela células no tecido nativo e reúne propriedades chave para respostas celulares. Entre suas principais propriedades destacam-se: biodegradabilidade, biocompatibilidade e nanoestruturada tridimensionalmente. Além disso, é rica em sinalizadores celulares tais como: fatores de crescimento, glicosaminaglicanas (GAGs), colágeno, fibronectina e laminina, no entanto sua composição depende do tecido na qual se encontra. Para este estudo, foram selecionadas ECMs provenientes de osso cortical e de pericárdio. Estas ECMs foram digeridas por colagenase, pepsina e tripsina. Cada um dos produtos de digestão foi utlizado para a produção de suportes eletrofiados de PLLA-ECM, utilizando-se dois diferentes métodos de incorporação, (1) Suportes eletrofiados híbridos de PLLA-ECM obtidos a partir da eletrofiação da co-solução em 1,1,1,3,3,3-hexafluor-2-propanol, e (2) imobilização das ECM digeridas sobre suportes eletrofiados de PLLA-colágeno. O presente trabalho propõe-se a caracterizar as ECMs digeridas e a avaliar o potencial dos suportes eletrofiados de PLLA-ECM para a regeneração óssea. A mistura proteinácea obtida a partir da digestão das ECMs, mostrou que a sua composição é dependentes do tipo de ECM e da digestão enzimática, resultado este confirmado através da quantificação de proteínas, quantificação de glicosaminoglicanas, TGA, SDS-page e TPEF-SHG. A partir destes, foi observada que a colagenase é a enzima que promove a maior degradação das ECMs, enquanto que a tripsina promove uma degradação em menor escala. As matrizes digeridas foram incorporadas no material nanoestruturado, estes foram caraterizados por SEM, TGA, DSC e TPEF-SHG. Observou-se que a malha eletrofiada a partir da co-solução de PLLA-ECM exibiu a formação de fibras de diâmetro uniforme, enquanto que os suportes imobilizados apresentaram a formação de aglomerados sólidos ao redor das fibras, originando uma malha menos porosa. As análises de TGA e DSC confirmaram a incoporação das ECMs nas malhas eletrofiadas, e através da técnica de TPEF-SHG observou-se a distribuição das proteinas no polímero. O potencial dos materiais para a regeneração óssea foi avaliado através da cultura de células tronco mesenquimais de medula óssea sobre os suportes eletrofiados durante 21 dias, e em seguida, medidas de ALP, quantificação de coloração com vermelho de alizarina, imunofluorescência com anticorpo col1a2, e expressão de gênica foram analisadas para a avaliação de como os materiais eletrofiados de PLLA-ECM induzem a osteodiferenciação. Comparando-se materiais produzidos por co-solução e os materiais imobilizados foi possível observar que a resposta osteogênica é maior nos materiais híbridos devido a liberação de fatores solúveis dos suportes eletrofiados. No entanto, comparando-se o efeito da digestão enzimática na capacidade de mineralização dos suportes , é possível observar que o efeito da digestão enzimática é dependente do tipo de ECM. Em geral, foi possível observar que os suportes eletrofiados de PLLA-ECM exibem potencial para uso em engenharia de tecidos, em específico, regeneração óssea, uma vez que apresentaram-se regulados o conjunto de genes bglap, RunX2, Osx, sparc e col1a2.

O presente estudo teve como objetivo caracterizar a expressão da família SIBLING (Small Integrin-Binding Ligand, N-linked Glycoproteins) após tratamento regenerativo de furca com enxerto de tecido reparativo de alvéolos dentários. Para isto, os 2os e 3os pré-molares superiores foram extraídos em quatro cães s.r.d. Cinco dias após as extrações, defeitos padronizados de furca classe II foram criados nos 2os, 3os e 4os pré-molares inferiores, bilateralmente. Estes defeitos foram tratados imediatamente com raspagem, alisamento e polimento corono-radicular (RAPCR) e retalho deslocado coronariamente (RDC) (Grupo Controle) ou com RAPCR + RDC + enxerto de tecido reparativo de alvéolos dentários (Grupo Teste) em um experimento de boca-dividida. Após um período de 6 semanas de reparação, os animais foram sacrificados e foi realizada análise imuno-histoquímica para avaliar a localização dos membros da família de proteínas SIBLING, composta pelas seguintes proteínas nãocolágenas da matriz extracelular: osteopontina (OPN), sialoproteína óssea (BSP), proteína da matriz dentinária 1 (DMP1), sialofosfoproteína da dentina (DSPP) e fosfoglicoproteína da matriz extracelular (MEPE). Não foram encontradas diferenças na expressão da família SIBLING entre os grupos teste e controle. Todas as proteínas foram expressas no novo osso, novo cemento e novo ligamento periodontal, em ambos os grupos. Os osteoclastos demonstraram imunolocalização intracelular intensa somente para a OPN. Cementócitos e o novo ligamento periodontal demonstraram, particularmente, marcação intensa para a MEPE. Houve uma diferença evidente entre o padrão de marcação entre o lado tratado (vestibular) e o não-tratado (lingual) de todos os espécimes, com presença de maior marcação do lado vestibular, para todos os anticorpos testados. Podemos concluir que não houve diferenças no padrão de expressão da família SIBLING após o uso do enxerto de tecido reparativo de alvéolos dentários. A família de proteínas SIBLING é expressa durante o processo de reparação de defeitos de furca, indicando possíveis papéis e funções para as proteínas OPN, BSP, DMP1, DSP e MEPE como moléculas alvo em terapias de regeneração periodontal. / The present study aimed in characterizing the expression of the SIBLING (Small Integrin- Binding Ligand, N-linked Glycoproteins) family in a regenerative treatment of furcation defects with a reparative tissue graft obtained from extraction sockets. The second and third upper premolars were extracted in four mixed breed dogs. Five days later, standardized class II furcation defects were created in the second, third and fourth mandibular premolars, bilaterally. The defects were immediately treated with either debridement and root planning (DRP) combined with a coronally positioned flap (CPF) (Control Group), or with DRP+CPF + a reparative tissue graft derived from the second and third premolar extraction sockets (Experimental Group) in a split-mouth design. After 6 weeks period of healing, the animals were sacrificed and immunohistochemistry was carried out to assess the localization of members of the SIBLING family of noncollagenous extracellular matrix proteins, namely osteopontin (OPN), bone sialoprotein (BSP), dentin matrix protein 1 (DMP1), dentin sialophosphoprotein (DSPP) and matrix extracellular phosphoglycoprotein (MEPE). No differences in the SIBLING family of proteins expression were noted between the control and experimental group. All proteins were expressed in new bone, new cementum and new periodontal ligament in both groups. Osteoclasts exhibited intense intracellular localization only for OPN. Cementocytes and the newly formed periodontal ligament demonstrated particularly intense staining for MEPE. There was an evident difference between the staining pattern between the treated (buccal side) and non-treated (lingual) side of the specimens, with a more intense staining pattern in the buccal side, for all the tested antibodies. In conclusion, there were no differences in the pattern of SIBLING expression following the use of a reparative tissue graft obtained from extraction sockets. The SIBLING family of proteins is expressed during the healing process of furcation defects indicating possible roles and functions of OPN, BSP, DMP1, DSPP and MEPE as target molecules in periodontal regeneration therapies.

A Engenharia de Tecidos tem como objetivo desenvolver alternativas para o tratamento de doenças degenerativas e regeneração de tecidos lesionados. O princípio básico da Engenharia de Tecidos é promover o crescimento de células sobre um substrato. Esse substrato deve reproduzir a matriz extracelular, influenciando a diferenciação e as funções celulares. Para isso, neste trabalho, nanopartículas poliméricas de poli(3-hidroxibutirato-co- 3-hidroxivalerato) (PHBHV), com diferentes diâmetros hidrodinâmicos, foram sintetizadas pelo método de emulsão-evaporação do solvente. A concentração do surfactante, a velocidade de agitação durante a emulsificação e o tempo de agitação foram variados a fim de se analisar a influência desses parâmetros no diâmetro hidrodinâmico, índice de polidispersidade e estabilidade coloidal das emulsões. Os parâmetros que mais influenciaram no diâmetro hidrodinâmico e no índice de dispersidade foram a concentração de surfactante e a amplitude de sonicação da emulsão, respectivamente. Após a obtenção das dispersões com estabilidade coloidal, realizou-se a modificação química da superfície dessas partículas utilizando os aminosilanos, 3-aminopropiltrimetoxisilano (APTMS) e 3- aminopropiltrietoxisilano (APTES). Essa modificação química na superfície das nanopartículas teve como objetivo a mimetização da matriz extracelular, permitindo a adesão e proliferação das células. As partículas modificadas foram caracterizadas por espalhamento de luz dinâmico (DLS), microscopia de força atômica (AFM), calorimetria exploratória diferencial (DSC), Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio (RMN 1H). Os resultados de FTIR mostraram o aparecimento de pico referente ao grupo amino, que foi indicativo da modificação química da superfície das nanopartículas. Os resultados de RMN 1H mostraram o sinal dos grupos CH3 do silano APTMS no espectro das nanopartículas modificadas por APTMS, e nas partículas modificadas por APTES, foi possível identificar o sinal referente aos grupos CH2 do APTES. A partir desses resultados comprovou-se a modificação química da superfície das nanopartículas pelos aminosilanos. / Tissue engineering aims to develop alternatives to treat damaged tissues by promoting tissue regeneration. The basic principle of Tissue Engineering is to promote the growth of cells on a substrate. This substrate must reproduce the extracellular matrix, influencing particular cell functions and differentiation fate. For this purpose, at the present work, polymeric nanoparticles of poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBHV) with different hydrodynamic diameters were synthesized by emulsion-solvent evaporation technique. The concentration of the surfactant, stirring speed during emulsification and stirring time were varied in order to analyze the influence of these parameters on hydrodynamic diameter, polydispersity and colloidal stability. The parameters that most influenced the hydrodynamic diameter and polydispersity index were the variation in the surfactant concentration and the variation of emulsion sonication amplitude, respectively. After that, the nanoparticles had their surface modified by 3-aminopropyltrimethoxysilane (APTMS) and 3- aminopropyltriethoxysilane (APTES). The aim of this chemical modification was to mimic the extracellular matrix, allowing the adhesion and proliferation of cells. The modified particles were characterized by dynamic light scattering (DLS), atomic force microscopy (AFM), differential scanning calorimetry (DSC), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and proton nuclear magnetic resonance (1H NMR). The FTIR results showed a peak of the amino group, which was an indicative of the nanoparticles surface chemical modification. 1H NMR results showed the signal of the CH3 groups of the APTMS silane in the spectrum of the APTMS-modified nanoparticles and in the APTES-modified particles it was possible to identify signal relating to the CH2 groups of the APTES. From these results, it was verified the nanoparticles surface chemical modification by the aminosilanes.

Glioblastoma multiforme (G BM), ou astrocitoma grau IV, é o tumor mais comum e letal do sistema nervoso central. Uma de suas características mais marcantes é seu alto potencial invasivo do tecido normal adjacente. Neste processo, o remodelamento da matriz extracelular, modulado por enzimas que degradam seus componentes e por inibidores destas enzimas, é crucial. Foi descrito que a expressão de MMP-2 e MMP-9, membros da família das metaloproteinases de matriz, aumentam conforme a progressão de astrocitomas. A variante canônica de RECK suprime a invasão tumoral e metástase através da inibição da atividade de, pelo menos, três MMPs: MMP-2, MMP-9 e MMP-14. Uma correlação positiva tem sido observada entre a abundância da expressão de RECK em amostras tumorais e um prognóstico mais favorável para pacientes com diversos tipos de tumores. Neste estudo, variantes de splicing do gene supressor de tumor RECK foram identificadas através da análise de Expressed sequenced Tags (ESTs), isoladas por RT-PCR, sequenciadas e clonadas. Três novas variantes de splicing do gene RECK foram identificadas e caracterizadas. O perfil de expressão dos transcritos de RECK foi determinado através de ensaios de RT-PCR quantitativo em um painel de tecidos normais e, também, durante a progressão de astrocitomas. Foram utilizadas, para esta análise, amostras macro dissecadas de tumores de pacientes com astrocitomas grau I (n=15), II (n=15), III (n=15) e GBMs (n=30). Os resultados mostram que maior expressão de RECK canônico, acompanhada de maior razão de expressão da variante canônica em relação às variantes de splicing alternativo, correlaciona positivamente com maior sobrevida global de pacientes com GBM, sugerindo seu papel como potenciais biomarcadores para o prognóstico destes pacientes. Análise funcional das isoform as de RECK em células U87 MG revelou que as células superexpressando as isoformas não apresentam inibição do processo de invasão celular, como observado para superexpressão da proteína canônica. Dentre as isoformas analisadas, destaca-se RECK-B, isoforma potencialmente ancorada à membrana plasmática por GPI, como a proteína canônica RECK, sugerindo uma possível colocalização destas variantes. Observa-se que células superexpressando RECK-B apresentam maior capacidade tumorigênica. Os resultados indicam que as variantes de RECK e o balanço entre a expressão destas variantes, apresentam um papel importante no comportamento e na agressividade de GBMs, tendo potencial valor na clínica. Além disso, para abrir perspectivas para o estudo das variantes de RECK, o balanço de expressão dos transcritos canônico e alternativos deste gene foi explorado durante os processos de diferenciação osteogênica e adipogênica. Os resultados indicam que a expressão da variante canônica é mais abundante em relação à expressão de suas isoformas em estágios tardios da adipogênese, sendo que o perfil inverso é observado em relação à isoforma B durante a osteogênese, sugerindo que o balanço entre os níveis de expressão das isformas de RECK possui um potencial papel biológico que deve ser explorado durante esses processos. Em conjunto, os resultados demonstram a existência de, pelo menos, três variantes de splicing do gene supressor de tumor RECK com envolvimento na tumorigênese e na diferenciação celular, abrindo novas perspectivas para o estudo e a aplicação do gene RECK na clínica. / Glioblastoma multiforme (GBM) or grade IV astrocytoma is the most common and lethal tumor of the central nervous system. One of the most striking features of GBMs is their invasive potential of the normal surrounding brain tissue. It has been described that MMP-2 and MMP-9 expression levels increase during astrocytoma progression. Canonical RECK suppresses tumor invasion and metastasis by negatively regulating at least three matrix metalloproteinases, namely: MMP-9, MMP-2 and MT1-MMP. A positive correlation has been observed between the abundance of RECK express ion in tumor samples and a more favorable prognosis for patients with several types of tumors. In this study, splice variants of the RECK tumor suppressor gene were identified by Expressed Sequence Tag (EST) analysis, isolated by RT-PCR, sequenced and cloned. Three novel alternatively spliced variants of the RECK tumor suppressor gene were identified and characterized. The RECK transcripts expression profiles were investigated using quantitative RT-PCR assays in a normal tissue RNA panel and, also, during astrocytoma progression in macrodissected tumor samples of patients with astrocytoma grades I (n=15), II (n=15), III (n=15) and IV/GBM (n=30). The results show that higher canonical RECK expression, accompanied by a higher ratio of canonical to alternative transcript expression, positively correlated with higher overall survival rate after chemotherapeutic treatment of GBM patients. Our findings suggest that these RECK transcript variants may potentially be used as biomarkers for prognosis of GBM patients. U87 MG cells overexpressing each RECK alternative variant were generated and found to lack the supressive role of cellular invasion processes found upon overexpressing the canonical protein. Among the characterized isoforms, RECK-B stands out, since this isoform is potentially anchored to the cell membrane by a GPI anchor, exactly as the canonical RECK and, also, since cells overexpressing RECK-B display greater tumorigenic capacity. The results indicate that RECK variants and the balance between the expressions of these variants, play an important role in the behavior and aggressiviness of GBMs, therefore have a potential translational application. In addition, in order to investigate new perspectives for the analysis of these isoforms, the expression balance of RECK transcripts was assessed during osteogenesis and adipogenesis, by qRT - PCR. The results show that the expression of the canonical RECK variant is more abundant that that of its alternative isoforms in later stages of adipogenic differentiation. The opposite profile is found regarding RECK-B during osteogenesis, suggesting that the balance between the expressions of these transcripts may have a potential role during these processes. Taken together, the results show the existence of, at least, three alternatively spliced variants of the RECK tumor suppressor gene, which are involved in tumogigenesis and cellular differentiation, o pening new perspectives for studies and clinical application of the RECK gene.

A conversão da proteína príon celular (PrPc) em sua isoforma anormal PrPsc está associada a uma série de doenças neurodegenerativas, genericamente designadas por doenças priônicas. Embora a literatura tenha enfatizado o estudo do PrPsc e o mecanismo de propagação das doenças de príon, pouco tem sido feito para o entendimento do papel fisiológico do PrPc. Em 1997 nosso grupo descreveu um receptor/ligante para o PrPc utilizando o princípio da hidropaticidade complementar. Neste trabalho isolamos e identificamos este ligante de PrPc como sendo a STI-1 (Stress Inducible Protein-1). In vitro, a STI-1interage com o PrPc de maneira específica, saturável e com alta afinidade (Kd=8x10-8M). Paralelamente, mostramos que o PrPc se liga ao domínio RNIAEIIKDI da laminina (Ln) (Kd=2x10-8M). O bloqueio de PrPc na superfície de neurônios hipocampais de embriões de ratos e camundongos, reduziu a neuritogênese induzida por Ln. Além disso, neurônios provenientes de animais PrP -/- são incapazes de estender neuritos sobre o peptídeo RNIAEIIKDI, sugerindo que o PrPc é o único receptor celular para este domínio da Ln. Estes dados indicam que a interação PrPc-Ln seja relevante nos fenômenos de adesão e diferenciação neuronais. A caracterização das interações PrPc-Ln e PrPc-STI-1 representa contribuições importantes para a elucidação do papel biológico do PrPc. / Conversion of the cellular prion protein (PrPc) to its abnormal isoform PrPsc is associated with some neurodegenerative and fatal diseases called prion diseases. Although the literature has been emphasizing the mechanism of PrPsc conversion and illness propagation, little attention has been given to the PrPc physiological role. In 1997, our group described a PrPc receptor/ligand based on the complementary hydropathy theory. Herein, we identify the PrPc receptor/ligand as STI-1, the Stress Inducible Protein-1. In vitro studies showed that STI-1 is a specific, saturable and high affinity ligand for PrPc (Kd=8x10-8M). In parallel, we demonstrated that PrPc interacts with RNIAEIIKDI domain of laminin (Ln) (Kd=2x10-8M). The blockage of PrPc, both from embryonic rats and mice hippocampal neuros, inhibited Ln-induced neurite outgrowth. In addition, neurons from PrPc null mice are unable to extend neurites on RNIAEIIKDI, suggesting that PrPc is the unique cellular receptor for this Ln domain. These data indicate that PrPc-Ln interaction is relevant for neuronal adhesion and differentiation. The characterization of PrPc-Ln and PrPc-STl-1 interactions represents important contributions for the elucidation of the PrPc physiological role.

A proteólise de componentes do plasma e da matriz extracelular é um fator importante no quadro hemorrágico desencadeado pela ação de venenos de serpentes. Neste estudo, avaliamos o papel dos domínios estruturais de metaloproteinases na interação com seus alvos. Ensaios de hidrólise in vitro mostraram que as metaloproteinases HF3 e bothropasina (classe P-III), e BJ-PI (classe P-I) do veneno da Bothrops jararaca, degradaram proteínas plasmáticas (fibrinogênio, fibronectina e vitronectina), além de colágeno VI e Matrigel, mostrando diferentes perfis de hidrólise. Experimentos de N-deglicosilação das proteinases mostraram que suas porções glicosídicas são importantes para a manutenção da integridade de suas estruturas e da atividade proteolítica. E ensaios para avaliar a interação das proteinases e da proteína DC (domínios tipo disintegrina/rico em cisteínas) com alguns substratos protéicos mostraram que além de seus domínios estruturais (catalítico/tipo disintegrina/rico em cisteínas) suas cadeias de carboidratos também são importantes no reconhecimento dos mesmos. / Proteolysis of plasma and extracellular matrix proteins is a key factor in the local hemorrhage induced by snake venom metalloproteinases (SVMPs). In this work we evaluated the role of the structural domains of SVMPs in the interaction with their targets. In vitro hydrolysis assays showed that the SVMPs HF3 and bothropasin (P-III class) and BJ-PI (P-I class) from Bothrops jararaca venom degraded plasma proteins (fibrinogen, fibronectin and vitronectin), collagen VI and Matrigel resulting in different hydrolysis profiles. N-deglycosylation of these proteinases showed that their carbohydrate moieties are important for keeping their structural integrity and proteolytic activity. The assays to analyze the interaction of the proteinases and of the DC protein (composed of the disintegrin-like and cysteine-rich domains) with some proteins confirmed that not only the structural domains (catalytic, disintegrin-like and cysteine-rich) but also the sugar moieties are important in the recognition of plasma and extracellular matrix proteins.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-08-02T16:04:45Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_InducaoPlasticidadeCerebral.pdf: 2795315 bytes, checksum: b19ed02f92c871f3f622cc9e206fe489 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-08-14T14:27:46Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertacao_InducaoPlasticidadeCerebral.pdf: 2795315 bytes, checksum: b19ed02f92c871f3f622cc9e206fe489 (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-14T14:27:46Z (GMT). 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Esta pesquisa se propõe a avaliar o efeito da remoção de PGSC após uma lesão isquêmica no córtex sensório-motor primário de ratos. Para tal, utilizou-se 20 ratos Wistar, em 4 grupos experimentais, controle e tratado, com tempo de sobrevida de 7 e 14 dias. Induziu-se uma lesão isquêmica através de microinjeções do vasoconstritor ET-1 (Endotelina-1) no córtex sensório-motor, implantou-se um polímero de Etileno vinil acetato saturado com ChABC (tratado) ou BSA (controle). Morfologicamente, avaliamos a área de lesão, que se mostrou sem diferença estatística entre grupo controle 7 dias (média de 1653,8 ± 162,57mm²), tratado 7 dias (média de 2067,3 ± 235,42mm²), controle 14 dias (média de 1267,16 ± 280,6mm²), tratado 14 dias (média de 1323,8 ± 297,05mm²) após lesão; a quantidade de astrócitos, que também se mostrou sem diferença estatística entre grupo controle 7 dias (média de 16,6±4,67 células/campo), tratado 7 (média de 21,07±1,87 células/campo) e controle 14 (média de 17,46±0,80 células/campo), tratado 14 (média de 18,51±2,60 células/campo) dias após lesão; e a expressão de controitin degradado, que qualitativamente foi mais expresso nos ratos tratados 7 e 14 dias após lesão. Comportamentalmente, no teste do cilindro, animais tratados tiveram índice de assimetria menor já em 7 dias após lesão, com diferença significativa entre os grupos. No teste da escada horizontal, os animais tratados tiveram menor diferença intragrupo que os controles. Em 7 dias após lesão, já estavam com o mesmo desempenho funcional que seu pré-cirúrgico. Os dados comportamentais demonstram que a ChABC foi eficaz na melhora do desempenho funcional de maneira precoce, o que significa que a degradação das PGSC abre uma janela plástica na lesão isquêmica cortical, sem influenciar no tamanho da lesão e quantidade de astrócitos na cicatriz glial, porém com melhora do desempenho funcional de maneira precoce. Novos estudos devem ser realizados, associando a ChABC a terapêuticas adjuvantes no tratamento de lesões isquêmicas experimentais. / Stroke is the third major cause of mortality and disability in whole word and the major cause of death in Brazil. After ischemic injury, functional deficits are generally severe and permanent, because Central Nervous System has a limitated capacity of regeneration. This limitated regeneration is caused, among other factors, by chondroitin sulfate proteoglycans (CSPG) accumulation in injury site, what causes inhibition of plasticity in extracellular microenvironment. Chondroitinase-ABC enzyme (ChABC) has been studied to remove CSPG, showing good results in increasing plasticity. This research aimed to evaluate effects of CSPG removing in rats submitted to ischemic injury in sensory-motor cerebral cortex. To achieve the aim, there were used 20 Wistar rats, divided in 4 experimental groups (control and treated) of 7 and 14 days of surviving times. There was induced ischemic injury in sensorymotor cortex by microinjections of endothelin-1 (ET-1), a vasoconstrictor peptide. Treatment was done with an implantation of an ethyl-vinyl-acetate polymer saturated with ChABC (treated-group) or BSA (control group). In morphological analysis, we evaluated injury area. There was no significant difference between treated and control groups, as can be seen in means of each group: control 7 days (1653,8 ± 162,57mm²), treated 7 days (2067,3 ± 235,42mm²), control 14 days (1267,16 ± 280,6mm²), treated 14 days ( 1323,8 ± 297,05mm²). Number of astrocytes was evaluated too, but there was no significant difference between treated and control groups, as we can see in means: control 7 days (16,6±4,67 cells/field), treated 7 days (21,07±1,87 cells/field) control 14 days (17,46±0,80 cells/field), treated 14 days (18,51±2,60 cells/field). The expression of degraded chondroitin was evaluated in qualitative analysis, showing major expression in treated-groups, 7 and 14 days after injury. In behavioral analysis, we have done two functional tests. In cylinder test, treated animals had less asymmetry in 7 days after injury, with significant difference in relation to control group. In horizontal ladder test, treated animals had less difference between surviving groups than control animals. In 7 days after injury, treated animals had the same performance of preoperated baseline. Behavioral performances showed that ChABC was efficient in to increase performances in earlier times of surviving. This means that CSPG removing opens plastic window in ischemic injuries, without influence in injury size or number of astrocytes in glial scar, but with functional increment. New studies have to be done, associated ChABC to supporting therapies in ischemic injuries treatment.

Lesões na inervação do trato urinário inferior ocasionado por traumatismo raquimedular afetam geralmente o músculo detrusor e o esfíncteres uretrais. Estas alterações acarretam problemas basicamente de incontinência urinária e aumento da pressão intravesical, decorrente deste traumatismo, trazendo consequências para o funcionamento do sistema urinário superior. Quantificar os elementos fibrosos da matriz extracelular e fibras musculares das bexigas neurogênicas hiper-reflexas comparando-as com bexigas normais. Foram utilizadas 6 amostras de bexigas neurogênicas de indivíduos que foram submetidos a cirurgia de reparação por cistoenteroplastia realizados pelo serviço de urologia do Hospital Municipal Souza Aguiar, estas amostras foram fixadas imediatamente em solução tamponada de formalina a 10%. O controle com amostras iguais as do estudo extraída de cadáveres cuja causa morte não relacionava-se ao sistema urogenital macroscópicamente. O material foi submetido as seguintes técnicas histoquímicas: H&E, van Gieson e Resorcina Fucsina resorcina de Weigert com prévia oxidação pela oxona. Imunohistoquímica: anti-elastina. A observação dos cortes corados pelo van Gieson demonstrou uma diminuição significativa do músculo liso de 13% e aumento do colágeno em 72% e as fibras do sistema elástico um aumento de 101%. Conclusão. Nas bexigas neurogênicas hiper-reflexas o músculo detrusor e os elementos fibrosos da matriz foram profundamente modificados. As fibras do sistema elástico foram as mais afetadas. / Lesions on lower urinary tract innervations caused by spinal cord injuries usually affect the detrusor muscle and urethral sphincter. Beside the smooth muscle fibers, the collagen fibers and elastic system fibers, fibrous components of the extracellular matrix of the bladder wall, are strongly related to vesicle bladder compliance. For this reason the aim of this work is to quantify the fibrous elements of the extracellular matrix and muscle fibers of the neurogenic bladder hyperreflexia. Samples of neurogenic bladder were obtained from six men who had previously undergone surgical repair. The control group samples (n=6) were similarly obtained from patients whose deaths were not related to the urogenital system. The samples were stained using the following histochemical techniques: H&E, Van Gieson, Weigert and Sirius Red. Sections stained with Sirius Red were observed under polarization light microscopy to characterize possible different kinds of collagen. Immunohistochemical technique was used to characterize and quantify the elastic system fibers. Quantification analysis was performed by stereological methods. An increase of 72% of the collagen was observed. Nevertheless, the most significant difference observed was the raising of 101% of the elastic system fibers. Contrary the smooth muscle fibers showed a decrease of 13%. In the neurogenic bladder with detrusor hyperreflexia the fibrous elements of the extracellular matrix and smooth muscle fibers were greatly modified. The elastic system fibers seem to be the most affected in this disease.