A epilepsia é a segunda causa mais freqüente de doenças neurológicas em adultos. A maioria dos pacientes epilépticos apresenta epilepsia do lobo temporal (ELT), cuja zona epileptogênica está localizada no lobo temporal. Altas taxas de psicopatologias são observadas em pacientes com epilepsia, principalmente ELT, quando comparados com a população geral. Uma vez que o neurotransmissor serotonina (5-HT) contribui com o neurodesenvolvimento, funcionalidade e plasticidade do cérebro adulto, alterações na neurotransmissão serotoninérgica poderiam contribuir para a etiologia da epilepsia. Além disso, a disfunção na atividade serotoninérgica no cérebro poderia aumentar a susceptibilidade a psicopatologias nos pacientes com epilepsia. Nesta linha, estudos de PET demonstraram uma diminuição no potencial de ligação dos receptores de serotonina (5-HT1A) em pacientes com epilepsia do lobo temporal, sendo que esta diminuição parece ser mais proeminente em pacientes epilépticos com depressão. Assim, genes relacionados com a neurotransmissão serotoninérgica são importantes candidatos para estudos de associação com a epilepsia. No presente trabalho, nós avaliamos o impacto de polimorfismos no gene do transportador da serotonina (5-HTT) e no gene do receptor 5-HT1A na ELT e em suas comorbidades psiquiátricas. O gene do transportador da serotonina apresenta dois polimorfismos com consequências funcionais na sua expressão: uma inserção/deleção de 44 pares de base na região flanqueadora 5’ (5-HTTLPR), e um número variável de repetições em tandem (VNTR) no intron 2 (5-HTTVNTR). O gene codificador do receptor 5-HT1A contém um polimorfismo de troca única de base (SNP) na região promotora (C-1019G) que altera a expressão gênica. Foram incluídos neste estudo 175 pacientes com ELT, dos quais 155 tinham avaliação neuropsiquiátrica, e 155 controles saudáveis. Primeiramente foi avaliado o impacto dos polimorfismos 5HTTLPR, 5HTTVNTR e C- 1019G na epilepsia do lobo temporal. Analisando os genótipos do 5-HTTVNTR e 5- HTTLPR combinados pela atividade transcricional, os genótipos de baixa expressão gênica foram mais freqüentes nos pacientes com ELT que nos controles saudáveis (O.R.=3.24; 95% I.C.=1.08 a 9.73; p=0.036). Esta associação com genótipos de baixa atividade trascricional do 5-HTT poderia estar relacionada com alterações funcionais do sistema serotoninérgico, aumentando o risco para epilepsia. Entretanto, não foi encontrada associação entre o polimorfismo C-1019G e a ELT. Na segunda parte deste trabalho, nós avaliamos a influência destes polimorfismos nas comorbidades de doenças psiquiátricas, entre elas transtorno de humor e ansiedade, em pacientes com ELT. Não foi encontrada diferença significativa na frequência dos polimorfismos no gene do transportador da serotonina (5-HTT) entre pacientes com ou sem comorbidade psiquiátrica. Entretanto o polimorfismo C-1019G foi associado com transtorno de ansiedade nos pacientes com ELT. Baseado em nossos resultados, sugerimos que alterações em genes relacionados à serotonina, como 5-HTT e 5-HT1A, poderiam estar envolvidas na gênese da ELT e nas características clínicas desta doença. Além disso, nós acreditamos que estudos futuros realizados com essa metodologia serão importantes para o estabelecimento das bases genéticas envolvidas nas manifestações neuropsiquiátricas da epilepsia do lobo temporal. / Epilepsy is the second most frequent cause of neurological disorders in young adults. The majority of the patients suffer from temporal lobe epilepsy (TLE). Higher rates of psychopathology are observed in patients with epilepsy, especially in those with TLE. Since neurotransmitter serotonin (5-HT) contributes to neurodevelopment, functionality and plasticity of the adult brain, serotonin may contribute to the etiology of epilepsy. Moreover, the impairment of serotoninergic activity in the brain may enhance susceptibility to psychopathologies in patients with epilepsy. In this line, PET studies showed a decreased serotonin receptor 1A binding in TLE patients, and this alteration seems to be higher in epileptic patients with depression. In this study we evaluated the impact of serotonin transporter (5-HTT) gene and serotonin receptor 1A (5-HT1A) polymorphisms over TLE and its psychiatric comorbidities. The 5-HTT gene has two polymorphisms with functional consequences: a 44 base pairs insertion/deletion polymorphism in the 5’ flanking region of this gene (5-HTTLPR), and a variable number of tandem repeats in the intron 2 (5-HTTVNTR). The gene encoding serotonin receptor 1A contains a single nucleotide polymorphism (SNP) in the promoter region (C-1019G) that regulates gene expression. In this study, were included 165 TLE patients, 155of these had been evaluated for neuropsychiatric disease, and 110 health controls. We first evaluated the impact of 5HTTLPR, 5HTTVNTR and C-1019G in temporal lobe epilepsy. When 5-HTTVNTR and 5-HTTLPR genotypes were combined by transcriptional efficiency, the low expressing genotypes were more frequent in TLE patients than in healthy controls (O.R.=3.24; 95% I.C.=1.08 a 9.73; p=0.036). This could be related to functional alterations and outgrowth inhibition of the serotonin system, and subsequently enhance the risk to epilepsy in adulthood. However we did not find an association between C-1019G and TLE. In the second part of this work we evaluated the influence of these polymorphisms on the risk for psychiatric diseases in these patients, among them mood and anxiety disorder. There were no significant differences between genotypes frequencies of 5-HTT polymorphisms and presence of any psychiatry disease. However, the C-1019G polymorphism was associated with anxiety disorder in TLE patients. Based in our results, we suggest that alteration in serotonin related genes, such as 5-HTT and 5- HT1A, might be involved in the genesis of TLE and in clinical characteristics of this disease. Moreover we believe that further studies involving molecular methodologies will be important to establish the genetic bases involved in the neuropsychiatric manifestations of TLE.

Orientador: Rosicleire Veríssimo Silveira / Resumo: O objetivo deste trabalho a incorporação de ácidos graxos essenciais nas membranas dos embriões de Astyanax altiparanae, visando a determinação de protocolos para a crioconservação de embriões desta espécie de peixe neotropical.Para realização do experimento foram selecionados 2400 espécimes deA. altiparanae. Um grupo foi alimentado com ração comum, denominado de Ração Comercial (RC), e outro alimentado com ração comum acrescida de 5% de óleo de peixe marinho, denominado de Ração Comercial com Óleo de peixe marinho (RC+O). No Capítulo I, foi realizado análise de ácidos graxos no fígado, gônada e embrião. E verificado a mobilização destes ácidos graxos e sua influência. No Capítulo IIverificamos a permeabilização do córion nos embriões quando expostos a solução de pronase-E 25mg/mL, por períodos de 10, 20, 30s. Também foi analisado a sensibilidade dos embriões RC e RC+O aos crioprotetores. Os embriões foram expostos a soluções de propileno glicol, metanol, dimetil sulfóxido, dimetil, formamida, dimetil acetamida e glicerol, por 20 minutos. Verificou-se a taxa de eclosão e viabilidade das larvas após a eclosão. No Capítulo III os embriões do grupo RC e RC+O foram vitrificados em solução de propileno glicol 5M, na fase de seis somitos.No capítulo IV buscou-se o resfriamento dos embriões de RC e RC+O a tempeturas de 15°C, 5°C e 0°C, por um período de 12h. Os embriões foram expostos a soluções sem crioprotetor, com propileno glicol 1M e 2M. / Abstract: The objective of this work was the incorporation of essential fatty acids in the membranes of the embryos of Astyanax altiparanae, aiming the determination of protocols for the cryopreservation of embryos of this neotropical fish species. For the experiment, 2400 specimens of A. altiparanae were selected. One group was fed with common ration, called Commercial Ration (CR), and the other was fed with common ration plus 5% of marine fish oil, called Commercial Ration with Marine Fish Oil (CR + O). In Chapter I, analysis of fatty acids in the liver, gonad and embryo was performed. And we verified the mobilization of these fatty acids and their influence. In Chapter II we verified the permeabilization of the chorion in the embryos when exposed to 25mg / mL pronase-E solution, for periods of 10, 20, 30s. The sensitivity of the CR and CR + O embryos to the cryoprotectants was also analyzed. The embryos were exposed to solutions of propylene glycol, methanol, dimethyl sulfoxide, dimethyl, formamide, dimethyl acetamide and glycerol for 20 minutes. The hatch rate and viability of the larvae after hatching were checked. In Chapter III the embryos of the CR and CR + O group were vitrified in 5M propylene glycol solution in the six somites phase. In Chapter IV, the cooling of the CR and CR + O embryos was sought at temperatures of 15 ° C, 5 ° C and 0 ° C for a period of 12 hours. The embryos were exposed to cryoprotectant solutions with 1M and 2M propylene glycol. / Doutor

Introdução: Inúmeros estudos têm associado alterações no sistema serotoninérgico com doenças psiquiátricas como a depressão e os atos suicidas. O polimorfismo funcional no gene transportador da serotonina (5-HTTLPR) é descrito como uma inserção/deleção de 44 pares de base na região polimórfica do gene 5-HTT (5- HTTLPR) tendo dois alelos: "longo"(l) e "curto"(s). Diversos estudos mostraram evidências da associação da variante alélica curta (alelo "s" ou short) com o comportamento suicida. Novas variantes alélicas foram descritas dentro do polimorfismo 5-HTTLPR na forma de um polimorfismo de nucleotídeo único (Single Nucleotide Polymorphism) que gera um funcionamento multialélico na região reguladora do gene (5-HTTLPR). A maioria dos trabalhos envolvendo este polimorfismo analisou os desfechos considerando apenas a forma bialélica. As novas variantes (forma multialélica) foram pouco estudadas associadas ao comportamento suicida. Dessa forma realizamos o estudo 1, que permitiu a análise da forma multialélica deste polimorfismo em pacientes deprimidos que tentaram o suicídio. A enzima catecol-orto-metil-transferase (COMT) aparece em alguns estudos como estando associada ao comportamento suicida. Um polimorfismo (rs165388) no gene que codifica a enzima produz uma substituição de uma valina por metionina no códon 158 (COMT Val158Met) que resulta na distribuição trimodal [AA (Met/Met), AG (Val/Met) e GG (Val/Val)] da atividade da COMT. A variante Val/Met da enzima COMT é um dos mais estudados polimorfismos analisados em pacientes psicóticos e esquizofrênicos embora com poucas evidências de associação com tais doenças. Devido à existência de poucos trabalhos envolvendo este polimorfismo com comportamento suicida decidimos investigar uma possível participação deste polimorfismo em pacientes deprimidos que tentaram o suicídio que está descrita no artigo 2. Métodos: Este foi um estudo caso-controle para de genes candidatos para o comportamento suicida. A amostra foi pareada para sexo e idade e composta por indivíduos caucasianos. No primeiro estudo a amostra foi composta de 94 pacientes deprimidos que tentaram suicídio e 94 controles sem diagnóstico psiquiátrico e no estudo 2 a amostra foi de 88 pacientes e 88 controles também pareados por sexo e idade. Um polimorfismo (rs165388) no gene que codifica a enzima produz uma substituição de uma valina por metionina no códon 158 (COMT Val158Met) que resulta na distribuição trimodal [AA (Met/Met), AG (Val/Met) e GG (Val/Val)] da atividade da COMT. A variante Val/Met da enzima COMT é um dos mais estudados polimorfismos analisados em pacientes psicóticos e esquizofrênicos embora com poucas evidências de associação com tais doenças. Devido à existência de poucos trabalhos envolvendo este polimorfismo com comportamento suicida decidimos investigar uma possível participação deste polimorfismo em pacientes deprimidos que tentaram o suicídio que está descrita no artigo 2. Métodos: Este foi um estudo caso-controle para de genes candidatos para o comportamento suicida. A amostra foi pareada para sexo e idade e composta por indivíduos caucasianos. No primeiro estudo a amostra foi composta de 94 pacientes deprimidos que tentaram suicídio e 94 controles sem diagnóstico psiquiátrico e no estudo 2 a amostra foi de 88 pacientes e 88 controles também pareados por sexo e idade. A avaliação diagnóstica foi feita através de entrevista psiquiátrica clínica e por entrevista diagnóstica padronizada breve Mini International Neuropsychiatric Interview (MINI) para adultos e nos pacientes foi aplicada a escala Suicide Intent Scale (SIS). A região promotora do gene 5-HTT contendo o polimorfismo 5-HTTLPR e a região do gene COMT contendo o polimorfismo Val158Met foram amplificadas através da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR). Os produtos da PCR foram analisados por RFLP e a análise dos fragmentos resultantes foram visualizados por eletroforese em gel agarose 3%. Resultados: No primeiro estudo não foi encontrada associação entre as novas variantes do polimorfismo 5-HTTLPR com tentativas de suicídio em pacientes deprimidos. Em nossa análise também não encontramos uma associação entre o polimorfismo (rs165388) com comportamento suicida. Conclusão: Mesmo com resultados negativos, este trabalho permitiu avaliar pela primeira vez as novas variantes alélicas do polimorfismo do gene transportador da serotonina e analisar o polimorfismo Val158Met do gene da COMT em uma amostra brasileira de pacientes deprimidos que tentaram o suicídio. Sugerimos que novos estudos sejam realizados no sentido compreender o papel destes polimorfismos no comportamento suicida. / Introduction: The serotonergic route has been intensively studied regarding the involvement in several psychiatric disorders including major depression and suicide behavior. The serotonin transporter gene (5-HTT) is one of the most studied candidate genes for suicide behavior. A polymorphism corresponding to an insertion/deletion of 44 base pairs in the promoter region of this gene (5 - HTTLPR), originates two alleles (l- long e s-short). Several studies have demonstrated an evidence for the association among this polymorphism (specially the s variant) and suicide behavior. New allelic variants within the 5-HTTLPR polymorphism were described which generates a multiallelic functioning in the regulatory region of the 5- HTT gene. The analysis of an imbedded SNP (Single Nucleotide Polymorphism) was rarely studied in association with suicide behavior and the vast majority of publications involving this polymorphism analyzed only the biallelic form. Thus, we decided to perform study 1, which allowed a multiallelic analysis of this polymorphism in depressed patients who attempted suicide. The enzyme catechol - o - methyltransferase (COMT) has been shown in a few studies as being associated to such behavior. A polymorphism (rs165388) in the gene that codes for the enzyme produces a substitution of valine for methionine at codon 158 (COMT Val158Met) which results in the trimodal distribution ([AA (Met/Met), AG (Val/Met) e GG (Val/Val)] of the COMT activity. This is one of the most studied polymorphisms in psychotic and schizophrenic patients, although with few evidences of positive association. Because this polymorphism has been poorly studied in non psychotic patients with suicide behavior, we decided to investigate a possible participation of such polymorphism in our sample (study 2). Methods: These are case-control candidate gene studies for suicide behavior. Subjects were cautiously paired for sex and age and all were Caucasians. The sample of the first study consisted of 94 patients and the control group was a convenience sample comprising 94 employees of Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA) without psychiatric disorders. The second study comprised the same sample with 176 subjects also paired for sex and age (88 cases and 88 controls). Cases and controls were evaluated by a Psychiatric Interview and the Mini International Neuropsychiatry Interview (MINI). A semi-structured interview was used to access sociodemographic data and clinical history. The Beck’s Suicidal Intention Scale (SIS) was used for the patients interviewed by the psychiatrist. The region of the 5-HTT gene containing the biallelic polymorphism and the region of the COMT gene containing the Val/Met polymorphism were amplified under Polymerase Chain Reaction. The amplified products of 5-HTT polymorphism were determined by restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis. The digestion products were visualized by 3% agarose gel electrophoresis stained with ethidium bromide under UV light. Results: In our first study, we did not find an association with the new allelic variants of 5-HTTLPR among depressed patients with suicide attempts. Also we did not find an association with the rs165388 polymorphism (COMT) with suicide attempts in depressed patients. Conclusion: Even with a negative result, this work allowed, for the first time, the new allelic variants of 5-HTT and analyze the COMT Val158Met polymorphism with suicide attempts in depressed patients. We suggest more studies in order to understand the role of these polymorphisms in suicide behavior.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-08-14T17:52:05Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1240116 bytes, checksum: 2827eceaa6ac52c3f08054f9679e6b8b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-14T17:52:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1240116 bytes, checksum: 2827eceaa6ac52c3f08054f9679e6b8b (MD5) Previous issue date: 2016-08-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A família de transportadores mitocondriais (MCF) catalisam transportes específicos de vários substratos, tais como nucleotídeos, aminoácidos e cofatores. Embora alguns dos transportadores tenham sido identificados, muitas destas proteínas ainda não foram completamente caracterizadas. Do mesmo modo, o metabolismo mitocondrial sob estresse ainda não é completamente conhecido. Neste contexto, este trabalho apresenta inicialmente um estudo de um transportador mitocondrial previamente identificado e ainda não caracterizado, designado como AtSFC1, um potencial transportador de succinato/fumarato. Assim, para identificar a especificidade de substrato, a proteína AtSFC1 foi integrada em liposomas e ensaios bioquímicos foram realizados e para investigar a função fisiológica deste transportador, foram utilizadas plantas transgênicas de Arabidospis thaliana para o gene AtSFC1, cuja expressão foi reduzida pela técnica antisenso. Brevemente, a integração funcional do AtSFC1 na membrana citoplasmática de células de Escherichia coli revelou uma especificidade para citrato/isocitrato do tipo antiporte. Além disso, discutimos o potencial papel para AtSFC1 no fornecimento de intermediários para o ciclo ácido dos tricarboxílicos para suportar o crescimento nos tecidos heterotróficos. Na segunda parte desta tese, investigou-se a função de doadores de elétrons alternativos para a cadeia mitocondrial transportadora de elétrons (mCTE) sob deficiência de carbono, bem como após o fornecimento de aminoácidos. Os produtos de degradação de aminoácidos de cadeia ramificada podem doar elétrons para o mCTE através do complexo ETF/ETFQO (electron transfer flavoprotein: flavoprotein ubiquinone oxidoreductase). Este sistema está localizado na mitocôndria e induzido ao nível de transcrição em situações de estresse. Assim, a fim de obter um design detalhado de como essa via interage com outras e como ela se ajusta a diferentes requisitos celulares e metabólicas, foram realizadas abordagens metabólicas e fisiológicas utilizando cultura de células de Arabidopsis mutantes com inserção de T-DNA na região codificante do gene ETFQO. Os resultados são aqui discutidos, confirmam que o sistema ETF/ETFQO é uma via essencial capaz de doar elétrons para o pool de ubiquinona. Além disso, o comportamento dos complexos respiratórios sugere novos pontos de entrada de elétrons, os quais devem ser elucidados. / Mitochondrial carrier family (MCF) proteins catalyze the specific transport of various substrates, such as nucleotides, amino acids and cofactors. Although some of the mitochondrial transporters have been identified, many of these proteins have not yet been completely characterized. Likewise, the proteic machinery and mechanisms involved in the mitochondrial alternative respiration is still not well known. In this context, this work first presents a study of a previously identified but uncharacterized mitochondrial transporter AtSFC1, a potential succinate/fumarate carrier. Hence, to obtain the biochemical role of AtSFC1, we carried out substrate specificity and investigated its physiological function using 35S antisense transgenic lines in Arabidopsis thaliana. Briefly, the functional integration of AtSFC1 in the cytoplasmic membrane of intact Escherichia coli cells reveals a high specificity for a citrate/isocitrate in a counter exchange mode. Additionally, we discussed the potential role for AtSFC1 in the provision of intermediates of tricarboxylic acid cycle to provide carbon and energy to support growth in heterotrophic tissues. In the second part of this thesis, we investigated the function of alternative electron donors to the mitochondrial electron transport chain (mETC) during carbon deprivation as well as after the supply of amino acids. The breakdown products of branched chain amino acids can provide electrons to the mETC via the ETF/ETFQO (electron transfer flavoprotein: flavoprotein ubiquinone oxidoreductase) complex. This system is located in the mitochondria and induced at the level of transcription during stress situations. Thus, in order to obtain a comprehensive picture of how alternative respiration pathway interacts with other pathways and adjust to different cellular and metabolic requirements, we performed metabolic and physiological approaches using Arabidopsis cell culture ETFQO T-DNA insertion mutants. The results discussed here support that the ETF/ETFQO system is an essential pathway able to donate electrons to the ubiquinone pool. In addition, the behavior of the respiratory complexes suggest new electrons entry points, which must be elucidated.

REBOUÇAS, Deborah Moura. Estudo do metabolismo de lipídios de membrana e da expressão dos genes relacionados em cultivares de Vigna unguiculata (L.) walp sob estresses abióticos combinados (seca/ozônio). 2014. 162 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Vitor Campos (vitband@gmail.com) on 2016-09-01T23:43:36Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-05T20:07:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-05T20:07:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) Previous issue date: 2014 / Global climate changes are responsible for the increased frequency of episodes of drought and high concentrations of tropospheric ozone, which can occur simultaneously reducing plant growth, limiting agricultural production and affecting the food supply for an increasing world population. These environmental stresses can lead to the overproduction of reactive oxygen species, promoting oxidative stress and causing metabolic imbalance. Cell membranes are the primary targets of damage induced by stresses and the preservation of cell integrity through remodeling of membrane lipids is essential for plant survival under adverse conditions. The objective of this study was to investigate the effects of drought, ozone and the combined stresses in two cowpea cultivars with different degrees of drought tolerance: EPACE-1 (tolerant) and IT83-D (susceptible) through physiological responses and a study focused on the content and composition of membrane lipids, as well as on the expression of genes related to the biosynthesis and degradation of these lipids. Drought and ozone (120 ppb), isolated or in combination, were applied on three-week-old seedlings during two weeks. After 7 and 14 days of treatments, physiological parameters were determined. Lipids extracted from leaves were analyzed by gas chromatography/mass spectrometry. Transcript accumulation (VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuCLS, VuFAD7, VuFAD8, VuPLD1 and VuPAT1) was detected in leaves by real time PCR. In both cultivars, drought inhibited the plant growth and photosynthesis through stomatal closure, which appeared to involve the gene expression of phospholipase D (VuPLD1). Ozone caused foliar injury and degradation of galactolipids, mainly in IT83-D. In this cultivar, the damage resulted in an increase in DGDG:MGDG ratio and in VuDGD2 expression. Furthermore, a partial decrease in the phospholipids content in response to ozone was associated with an increase in VuPLD1 expression, suggesting a replacement of phospholipids by DGDG. Differently, EPACE-1 cultivar in the presence of ozone, concomitantly with the degradation of galactolipids, showed an increase in storage lipids and DPG (cardiolipin) contents. The two stresses in combination led to results similar to those observed in response to the drought treatment alone, in both cultivars, which likely reflected the severe restriction of ozone uptake resulting from drought-induced stomatal closure. In conclusion, the present results highlight the prominent role of membrane lipids in the metabolic adjustments that occur for the plant tolerance to drought and ozone. / As mudanças climáticas globais são responsáveis pelo aumento da frequência de episódios de seca e de elevadas concentrações de ozônio troposférico, que podem ocorrer simultaneamente, reduzindo o crescimento das plantas, limitando a produção agrícola e afetando o suprimento de alimentos para a crescente população mundial. Esses estresses ambientais podem levar à superprodução de espécies reativas de oxigênio, promovendo o estresse oxidativo e causando desequilíbrio metabólico. As membranas celulares são os primeiros alvos de danos induzidos por estresses e a preservação da integridade celular através da remodelação dos lipídios de membrana é essencial para a sobrevivência da planta sob condições adversas. O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da seca, do ozônio e dos estresses combinados em dois cultivares de feijão-de-corda dotados de diferentes graus de tolerância à seca: EPACE-1 (tolerante) e IT83-D (sensível) através de respostas fisiológicas e de um estudo focado no teor e na composição de lipídios de membrana, assim como na expressão de genes relacionados à biossíntese e à degradação desses lipídios. A seca e o ozônio (120 ppb), isolados ou combinados, foram aplicados nas plantas após três semanas de germinação, durante duas semanas. Após 7 e 14 dias de tratamentos, parâmetros fisiológicos foram determinados. Os lipídios extraídos de folhas foram analisados por cromatografia gasosa/espectrometria de massa. O acúmulo de transcritos (VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuCLS, VuFAD7, VuFAD8, VuPLD1 e VuPAT1) foi detectado em folhas por PCR em tempo real. Em ambos os cultivares, a seca inibiu o crescimento e a fotossíntese através do fechamento estomático, o que pareceu envolver a expressão gênica da fosfolipase D (VuPLD1). O ozônio causou injúria foliar e degradação de galactolipídios, principalmente em IT83-D. Neste cultivar, os danos implicaram no aumento da relação DGDG:MGDG e da expressão de VuDGD2. Além disso, uma diminuição parcial no teor de fosfolipídios em resposta ao ozônio foi associada ao aumento da expressão de VuPLD1, sugerindo-se uma substituição de fosfolipídios por DGDG. Diferentemente, o cultivar EPACE-1 em presença de ozônio, concomitantemente com a degradação de galactolipídios, mostrou um aumento nos teores de lipídios de reserva e de DPG (cardiolipina). A combinação dos estresses levou a resultados semelhantes aos encontrados com a seca aplicada isoladamente, em ambos os cultivares, o que provavelmente reflete a forte restrição da absorção de ozônio devido ao fechamento dos estômatos induzido pela seca. Em conclusão, os presentes resultados ressaltam o proeminente papel dos lipídios de membrana nos processos de ajustamento metabólico que ocorrem para regular a tolerância das plantas à seca e ao ozônio.

A Doença de Alzheimer (DA) é a mais comum desordem neurodegenerativa e a principal causa de demência re lacionada a idade. Os números em crescimento de pessoas afetadas pela DA estão diretamente ligados ao aumento na expectativa de vida da população mundial. A DA, por se tratar de uma doença multifatorial, envolve fatores genéticos, moleculares e ambientais.As principais alterações fisiopatológicas, hoje alvos de estudos, são os emaranhados neurofibrilares, constituídos pela proteína tau hiperfosforilada e as placas senis, compostas pelo peptídeo beta-amilóide (Aβ). O peptídeo Aβ tem sido considerado o principal responsável pelos processos de disfunção sináptica, morte neuronal e consequente declínio cognitivo dos pacientes com DA. Diversos processos estão envolvidos na formação deste peptídeo, que uma vez formado desencadeia uma cascata de eventos que envolvem alterações na sinalização celular, ativação da neuroinflamação e geração de um desbalanço na produção de espécies reativas de oxigênio nas organelas presentes nos neurônios culminando na disfunção sináptica e morte celular. Apesar do intenso estudo sobre a fisiopatologia da DA observado nas últimas décadas, ainda não existe o conhecimento completo sobre as causas e sobre o mecanismo que levam a progressão da doença. Os receptores nicotínicos estão presentes no sistema nervoso e, de uma forma geral, são responsáveis pela liberação de neurotransmissores importantes para uma diversidade de processos cognitivos. O estresse oxidativo e a disfunção mitocondrial estão correlacionados a um ciclo vicioso de desequilíbrio que desempenha um importante papel na patogênese da DA. Por isto, neste trabalho procuramos avaliar o efeito da nicotina em um modelo in vitro de toxicidade do peptideo Aß em cultura organotípica de hipocampo de ratos, bem como avaliar os efeitos desta droga sobre as proteínas relacionadas com a neurodegeneração, AKT e GSK-3ß . Além disso, avaliamos as alterações mitocondriais que a nicotina ocasionou em culturas organotipicas. Para isso, as culturas foram expostas ao peptideo Aß e á nicotina concomitantemente por um período de 48h. A morte celular foi aval iada a partir da incorporação do iodeto de propídeo, um marcador de morte de células principalmente em processo de necrose. As cul turas expostas ao peptídeo Aß quando tratadas com nicotina não apresentaram prevenção da morte celular. A nicotina não teve efeito sobre a fosforilação das proteínas AKT e GS K-3ß. através da análise obtida por Western blotting. Entretanto, na análise real izada por citometria de fluxo, utilizando as sondas mitocondriais MitoTracker® e MitoSOX®, observamos um aumento na produção do ânion superóxido, bem como uma diferença na massa mitocondrial nas culturas expostas ao peptideo com nicotina. / Alzheimer's Disease (AD) is the most common neurodegenerative disorder and the leading cause of age-related dementia. The growing numbers of people affected by AD are directly linked to the increase in life expectancy of the world population. The AD, because it is a multifactorial disease, involving genetic, molecular and environmental factors. The main pathophysiological changes, today object of studies, are the neurofibrillary tangles formed by the hyperphosphorylated tau protein and the senile plaques, composed of the betaamyloid peptide (Aß). The Aß peptide has been considered the main responsible for synaptic dysfunction processes, neuronal death and consequent cognitive decline in AD patients. Several processes are involved in the formation of this peptide, which once formed triggers a cascade of events that involve alterations in cell signaling, activation of neuroinflammation and generate an imbalance in the production of reactive oxygen species in the organelles present in neurons culminating in synaptic dysfunction and cell death. Despite the intense study of the pathophysiology of AD observed in recent decades, there is still no complete knowledge about the causes and the mechanisms that lead to disease progression. Nicotinic receptors are present in the nervous system and, in general, are responsible for the release of neurotransmitters important for a variety of cognitive processes. Oxidative stress and mitochondrial dysfunction is correlated to a vicious circle of imbalance plays an important role in the pathogenesis of AD. Therefore, in this study we evaluated the effect of nicotine on a model in vitro toxicity of Aß peptide in organotypic culture in rat hippocampus, and to evaluate the effects of this drug on proteins related to neurodegeneration, Akt and GSK-3β. In addition, we evaluated the mitochondrial alterations that nicotine caused in organotypic cultures. For this, the cultures were exposed to the Aß-peptide and nicotine concomitantly for a period of 48h. Cell death was evaluated from the incorporation of propidium iodide, a marker of cell death mainly in necrosis process. Cultures exposed to Aß peptide when treated with nicotine did not show any preventing cell death. Nicotine had no effect on the phosphorylation of Akt and GSK-3β protein, obtained through the analysis by Western blotting. However, the analysis performed by flow cytometry using the mitochondrial probe MitoTracker® and MitoSOX®, an increase in the production of superoxide anion as well as a difference in mitochondrial mass in peptide cultures exposed to nicotine.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-03-30 / A Mucopolissacaridose tipo I (MPS I) é uma doença de depósito lisossômico autossômica recessiva, causada pela deficiência da enzima alfa-L-iduronidase, responsável pela degradação de dois glicosaminoglicanos: dermatan e heparan sulfatos. Pacientes com MPS I apresentam uma ampla diversidade de manifestações clínicas e, até hoje, não foi possível estabelecer a correlação genótipo-fenótipo. Além disso, somente o acúmulo de glicosaminoglicanos não é suficiente para explicar a heterogeneidade fenotípica. A ampla diversidade de manifestações clínicas é uma característica das doenças de depósito lisossômico, além do acúmulo de metabólitos não diretamente relacionados à deficiência enzimática específica, sugerindo que várias vias bioquímicas e/ou celulares secundárias estejam envolvidas na fisiopatologia destas doenças. Alterações em diversos processos celulares como vias de sinalização, homeostase de Ca2+ intracelular, biossíntese de lipídeos, tráfego intracelular, permeabilização da membrana lisossômica e autofagia já foram identificadas em diferentes doenças de depósito lisossômico. Neste presente estudo, foram avaliados os processos de permeabilização da membrana lisossômica, homeostase de Ca2+ intracelular e autofagia em diferentes tecidos de um modelo animal de MPS I. Em esplenócitos de camundongos com MPS I, foi observada maior quantidade de Ca2+ no retículo endoplasmático e nos lisossomos, e menor quantidade de H+ nos lisossomos, indicando alteração de homeostase iônica nestas células. Foi observada também uma alteração na distribuição de H+ entre os compartimentos celulares, além da presença de cisteíno proteases no citosol, que evidenciam o processo de permeabilização da membrana lisossômica. Além disso, os esplenócitos de camundongos com MPS I apresentaram taxa maior de apoptose, provavelmente ativada pela permeabilização. Em conjunto, essas alterações sugerem que o processo de autofagia também possa estar comprometido neste modelo animal. Em relacao aos marcadores de autofagia, foi observada maior quantidade da proteina Beclina-1 no cerebro dos camundongos com MPS I, indicativo de inducao da autofagia. Nao foram observadas evidencias de acumulo de agregados proteicos pelo bloqueio de autofagia em nenhum dos tecidos estudados (cerebro, figado e baco), pois nao foram encontradas diferencas nas quantidades da proteina p62/SQSTM1. Porem, foi identificada uma isoforma da p62/SQSTM1 de menor tamanho, e a razao entre as isoformas foi diferente entre todos os tecidos, sugerindo que o fluxo de degradacao destas moleculas e tecido-especifico. Alem disso, foram observados baixos niveis de ƒÀ-tubulina nos hepatocitos dos camundongos com MPS I, que provavelmente causam desorganizacao do citoesqueleto e deficiencia no transporte vesicular. Analisados de maneira conjunta, os resultados observados neste presente estudo demonstram que diversas alteracoes bioquimicas e celulares secundarias a deficiencia enzimatica estao envolvidas na fisiopatologia da MPS I, e que essas alteracoes sao tecido-especificas. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-25 / As membranas biológicas são formadas por uma mistura de várias classes de lipídeos, cujo empacotamento preferencial entre esfingolipídeos e esteróis formam junto com proteínas específicas, esta complexa organização conhecida como microdomínios de membrana. Com o intuito de verificar a presença de microdomínios de membrana em leveduras de fungos patogênicos como Paracoccidioides brasiliensis e Histoplasma capsulatum, as leveduras desses dois fungos foram lisadas com pérolas de vidro e incubadas com Brij 98 a 4°C. As frações de microdomínios de membrana foram separadas por ultracentrifugação em gradiente de sacarose e, seus componentes analisados por HPTLC, SDS-PAGE e “Western blotting”. As análises dos lipídeos de membrana mostram que aproximadamente 40% do ergosterol das duas espécies de leveduras analisadas estão presentes nos microdomínios de membrana. Enquanto as porcentagens de glicoesfingolipídeos presentes nessas frações correspondem a 42% e 25%, em leveduras de P. brasiliensis e H. capsulatum, respectivamente. Em conjunto com as análises lipídicas, verificou-se nas duas espécies, um enriquecimento protéico nas frações de microdomínios de membrana, entre estas proteínas podemos citar a Pma1p, uma proteína marcadora de microdomínios de fungos, e uma proteína de 30 kDa, capaz de se ligar a laminina. Para determinar a importância do ergosterol na manutenção da integridade dos microdomínios de membrana utilizou-se metil-beta-ciclodextrina (mβCD), que é capaz de complexar e retirar o ergosterol. Após o tratamento das leveduras com mβCD verificou-se a extração dos esteróis numa proporção de 80% e 70% para P. brasiliensis e H. capsulatum, respectivamente. No entanto, o perfil de distribuição dos glicoesfingolipídeos e fosfolipídeos, analisados por HPTLC, não apresentou mudanças significativas após o tratamento com a mβCD. As análises protéicas demonstraram o deslocamento de algumas proteínas para frações solúveis do gradiente de sacarose como Pma1p e uma proteína de 30 kDa. Por outro lado, a marcação com o anticorpo anti-α5-integrina mostra a presença de uma proteína de 50 kDa nos microdomínios de membrana, mesmo após o tratamento com a mβCD, sugerindo a existência de uma população de microdomínios de membrana que não depende do ergosterol para manutenção de sua integridade. A importância desses microdomínios de membrana foi testada na infectividade de macrófagos alveolares, onde uma redução de 53% na infectividade de macrófagos foi verificada após o tratamento das leveduras de H. capsulatum com mβCD. Os resultados apresentados nessa tese demonstram a existência de microdomínios de membrana em leveduras de P. brasiliensis e H. capsulatum, bem como sua importância para a interação levedura-macrófago. / Biological membranes are constituted by a mixture of several classes of lipids. In this enviroment, sphingolipids and sterols pack tightly to form together with specific proteins a complex membrane organization known as membrane microdomains. In order to detect the presence of membrane microdomains in yeast forms of pathogenic fungi, such as Paracoccidioides brasiliensis and Histoplasma capsulatum, yeast forms of both fungi were lysed by vortexing with glass beads and then incubated with Brij 98 at 4ºC. Fractions containing membrane microdomains were isolated by ultracentrifugation on sucrose gradient, and their components were analyzed by HPTLC, SDSPAGE and Western blotting. Analysis of membrane lipids showed that about 40% of ergosterol from both P. brasiliensis and H. capsulatum was present in the membrane microdomains, whereas the percentage of glycosphingolipids present in P. brasiliensis and H. capsulatum was 42% and 25%, respectively. Analysis by SDS-PAGE and Western blotting clearly showed a protein enrichment in the membrane microdomains fraction of both fungi. It is noteworthy the presence of Pma1p, a fungal microdomain marker, and also the presence of a 30 kDa (glyco)protein which binds to laminin. To investigate the requirement of ergosterol to mantain the integrity of membrane microdomains, it was used methylbeta- cyclodextrin (mβCD) an agent able to efficiently extract membrane sterols. After treatment of yeasts using mβCD, it was observed the removal of 80% and 70% of ergosterol in P. brasiliensis and H. capsulatum, respectively. After treatment with mβCD it was observed a shift of 25% of the glycosphingolipids from the insoluble to the soluble fraction, conversely the distribution profile of phospholipids remained unmodified after treatment with mβCD. The protein analysis showed the displacement of a few proteins to soluble fractions of the sucrose gradient, such as Pma1p and the (glyco)protein of 30 kDa. On the other hand, using an anti-α5-integrin antibody it was detected, even after the mβCD treatment, the presence of a 50 kDa protein in membrane microdomains, suggesting the existence of microdomains that do not depend on ergosterol for their integrity. These data strongly suggest the existence of two population of microdomains: i) dependent of ergosterol for integrity maintenance of microdomains and ii) microdomains non-dependent of ergosterol for the maintenance of their functional role. Furthermore, the biological importance of membrane microdomains was clearly demonstrated by a 53% reduction of infectivity of alveolar macrophage infectivity when yeast forms of H. capsulatum were treated with mβCD. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2012-12-05T17:48:49Z No. of bitstreams: 1 Manuela Pimentel Noia Analise morfologica... 2009.pdf: 53986507 bytes, checksum: 6bacd323a0ebd8a0747612714413fd93 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-05T17:48:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Manuela Pimentel Noia Analise morfologica... 2009.pdf: 53986507 bytes, checksum: 6bacd323a0ebd8a0747612714413fd93 (MD5) Previous issue date: 2009 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, Bahia, Brasil / As queimaduras de um modo geral apresentam altas incidências no Brasil e no mundo, culminando, em muitos casos, em necessidade de atenção hospitalar. Muitas alternativas terapêuticas tem sido propostas no sentido minimizar o sofrimento dos pacientes que são acometidos por este tipo de agressão, dentre elas está a membrana de celulose microbiana, detentora de propriedades peculiares que a tomam um material altamente promissor na aceleração do processo cicatricial bem como a terapia Laser de baixa potencia, conhecidamente, eficiente na biomodulação de processos biológicos. Levando em consideração a escassez de estudos experimentais que contemplem as queimaduras, em especifico, as de segundo grau, bem como a associação da laserterapia a membrana de celulose microbiana no tratamento destas, o presente estudo teve como objetivos estabelecer um modelo experimental capaz de reproduzir uma queimadura de segundo grau e avaliar histológicamente do processo de reparo dessas lesões induzidas em dorso de ratos e submetidas a tratamento com membrana de celulose associada ao Laser AIGalnP. 660nm, 40mW. Para este fim foram utilizados 64 ratos Wistar albinus machos divididos em 4 grupos: Controle: sem tratamento (n=16); Gí:Tratado com Laser (n=16); Gll: Tratado com Membrana (n=16) e GIH: Tratado com Membrana e Laser (n=16). Uma queimadura quadrada padronizada de 4cm^foi irKiuzida no dorso dos ratos de todos os grupos. Após a realização da queimadura foi aplicada a membrana de celulose microbiana; nos grupos pré-estabelecidos o protocolo de laserterapia foi executado, imediatamente após a queimadura e a cada 48 horas com a dosimetria de 20J/cm^ por sessão, até o sacrifício, que se deu em 24h, 3, 7 e 14 dias. Os espécimes foram fixados em formalina tamponada e processados histológicamente pelas colorações H/E, Picrosírius e Orceína, sendo posteriormente realizada a análise microscópica e estatística dos dados (testes de Kolmogorov Smirnov e Exato de Fisher). Ao final da análise dos resultados apesar de não haverem diferenças relevantes estatisticamente, foi observada um aumento da quantidade de vasos neoformados e edema de graduação intensa, no grupo tratado apenas com Laser em especial no sétimo dia experimental e uma redução marcante das fibras elásticas a medida que o experimento evoluía, em todos os grupos estudados. Um resultado interessante verificado neste estudo foi a presença de adipócitos na derme reticular superficial. Dessa forma concluímos que: O modelo proposto foi capaz de reproduzir a queimadura de segundo grau; Independente da modalidade de tratamento empregada a queimadura de segundo foi por si só capaz de induzir a redução das fibras elásticas na pele de ratos; A agressão representada pela queimaduras de segundo grau parece ter sido responsável pelo surgimento de células adiposas na derme até o sétimo dia experimental. / In general, there are great incidences of cutaneous burns in Brazil and worldwide, and very often, there is a need for the hospitalization of patients. In the last few years, many alternative therapies have been proposed to minimize the suffering of patients who are affected by this type of injury. Among them is the microbial cellulose membrane which holds unique properties making it a promising material in accelerating the healing process. On the other hand, the low-level-laser therapy is known as an efficient modulator of biological systems. Taking literature into account, there are very few experimental studies focusing on cutaneous bums, pariiculariy the second-degree related and also the associatton of laser therapy and the microbiane cellulose membrane in the treatments of these lesions. Therefore, the present study is aimed at establishing an experimental model for cutaneous second degree burns and to histologically evaluate the healing process of these kind of lesions induced in the dorsal surface of wistar rats subjected to treatment with micobial microbiane cellulose membrane associated or not with AIGalnP l-aser, 660nm, 40mW. For that purpose, we used 64 male \Mstar albinos rats placed into four groups: Control: with no treatment (n=16), Gl: Treated with laser (n=16), Gil: Treated with membrane (n=16), and Gill: Treated with laser and membrane (n=16). A standard 4 cm^ bum was inflicted on the back skin of all the rats in each group. According to the experimental groups, the microbiane cellulose membrane was applied to the burnt area of the animals and the established Laser protocol was immediately run after the surgical procedures, and later on every 48 hours with a dose of 20J/cm‘. The animals/specimen were sacrificed under C0> atmosphere at 24 hours, three, seven and 14 days. The skin samples were fixed in buffered formalin, embedded in parafin and histological slides with 4 ¡j thick were prepared. These slides were stained in HE, Sirius Red and Orcein and analysed by light microscopy. Data were statistically analysed (Kolmogorov Smirnov and Fisher’s Exact tests). Despite the absence of statistical significance (maybe due to the small number of rats per group) the results showed an higher number of newly formed blood vessels and exacerbated edema after seven days in the group treated only with Laser All groups exhibited a reduction of elastic fibers which became more evident at the end of the experiments. One interesting result was the presence of addipose cells inside the reticular demnis in all the groups. We concluded that: The proposed experimental nmdel was able to reproduce a second degree skin bum; The second degree bum induced the reducing of the elastic fibers; The injury represented by the bum might be responsable for the presence of adipocytes in the denmis till the seventh experimental day.

SOUZA, Carlos Eduardo Azevedo. Análise proteômica do plasma seminal e secreções do epidídimo em ruminantes: potenciais associações com o desenvolvimento sexual, parâmetros seminais e função espermatica. 2007. 185 f. Tese (doutorado em zootecnia)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2007. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-04-07T19:20:05Z No. of bitstreams: 1 2007_tese_ceasouza.pdf: 1841396 bytes, checksum: 739bf3cd94874396bf0fb93e6971b775 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-05-25T19:34:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_tese_ceasouza.pdf: 1841396 bytes, checksum: 739bf3cd94874396bf0fb93e6971b775 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-25T19:34:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_tese_ceasouza.pdf: 1841396 bytes, checksum: 739bf3cd94874396bf0fb93e6971b775 (MD5) Previous issue date: 2007 / This research includes three different studies, evaluating distinct aspects about the composition of proteins expressed in the ruminant reproductive tract fluids. The first study describes variations in the seminal plasma protein profile of Santa Inês rams. The second identifies proteins present in the cauda epididymal fluid of Holstein bulls, and the third study details the binding pattern of BSPs and osteopontin to bovine sperm membrane. In Study 1, semen samples of sixteen rams were collected and centrifuged to obtain seminal plasma. A volume containing 150 μg of proteins was used to prepare the 2D gels, which were scanned and electronically analyzed. The quantification of the protein spots was given as PPM of the total integrated optical density. We detected 186 ± 10 spots in the gels prepared with the 48 weeks samples, similar to the amount found in the gels obtained from samples of 34 (183) and 30 (179) weeks of age. Maps representing 34 and 48 weeks showed a train of spots with 63 kDa (pI 4.2 to 5.0) that was not present in early ages. New proteins were detected in the gels as the rams matured. In the maps of 20 weeks, high molecular weight trains (158 to 160 kDa) were detected compared to other gels obtained before that age. Quantitative changes in the spots with age were more evident before puberty. We also described a relationship between the intensity of some spots in the 48-week maps and semen scores. We conclude that protein secretion in the seminal plasma of hairy rams is synchronized with a series of complex changes during the sexual development of the males. The objective of Study 2 was to describe the binding pattern of OPN and BSP proteins to the membrane of ejaculated bovine sperm and after in vitro exposure of these cells to bovine oviductal fluid. Semen samples of five Holstein bulls were obtained and subjected to the following treatments: 1. Ejaculated sperm; 2. Ejaculated sperm incubated with isthmus oviductal fluid; 3. Ejaculated sperm incubated sequentially with isthmus and ampullary oviductal fluid. From each of these treatments, sperm samples were subjected to immunocytochemistry and confocal microscopy. Positive reaction for BSP-A1/A2 was detected in the midpiece, equatorial and post-equatorial regions and acrosome, in all treatments. The signal was higher in the midpiece compared to the rest of the cells, irrespective of the treatment. The binding pattern of BSP-30kDa was similar to that observed for BSP-A1/A2. Additionally, sperm with a reacted acrosome showed a reduction in the signal of 4.9 and 3.6 times, after exposure to isthmic and ampullary fluids, respectively. OPN binding was detected in the post-equatorial region and acrosome of ejaculated sperm, with higher intensity in the acrosome. A greater amount of capacitated sperm and capable of acrosome reaction in response to LPC was seen after exposure to isthmic (39.8% and 79%) and ampullary (20.5% and 69.3%, respectively) compared to sperm exposed to MTMS alone (12.3% and 49.3%) or heparin (23.7% and 38.9%). We conclude that sperm exposure to oviductal fluids influences interactions between seminal plasma proteins and sperm membrane, possibly modulating sperm function. In Study 3, we used a proteomic approach to identify the proteins present in cauda epididymal fluid (CEF) of Holstein bulls. CEF samples were obtained from 11 bulls and used to prepare 2D gels. The spots were cut and identified using mass spectrometry. This first analysis showed that albumin composed almost 21% of the total intensity of the spots, interfering with the identification of low abundance proteins. To improve resolution, we depleted albumin from the samples using affinity spin columns and new maps were prepared. Spots detected after depletion not seen before were also identified. We observed 114 ± 3 spots before albumin detection. We identified 55 of them, comprising 23 different proteins. Based on the optical density, the most abundant proteins in the CEF samples were albumin (21.1%), cholesterol binding proteins (6 low molecular weight isoforms; 10.5%), prostaglandin D synthase (7.6%) and gelsolin (6%), accounting for 45.2% of the proteins. Another 36 spots were also identified, corresponding to 13 different proteins. After albumin depletion, the intensity of the albumin spot in the gels was reduced to 10%, and the number of spots in the maps increased to 137 ± 4. Also, 48 spots were at least 3 times more abundant after depletion. The identity of those proteins suggest a wide range of functions, including sperm metabolism regulation, changes in membrane and sperm protection against oxidative damage during epididymal storage. / Este trabalho se compõe de três estudos distintos, avaliando diferentes enfoques da composição das proteínas expressas nos fluidos reprodutivos de ruminantes. O primeiro estudo descreve as variações no perfil protéico do plasma seminal de ovinos Santa Inês. O segundo avalia as proteínas presentes no fluido da cauda do epidídimo de touros Holandês maduros. A terceira parte mostra detalhes da distribuição topográfica e intensidade de ligação das BSPs e da osteopontina à membrana de espermatozóides bovinos. No estudo 1, amostras de sêmen de dezesseis cordeiros da raça Santa Inês foram colhidas. As amostras foram centrifugadas para obtenção do plasma seminal. Um volume contendo 150 µg de proteínas foi utilizado para a preparação de géis bidimensionais, que foram digitalizados e analisados. A quantificação das proteínas nos géis foi dada como PPM da densidade óptica total integrada de todas as proteínas, de acordo com o programa. Foram encontrados 186 ± 10 spots protéicos nos géis oriundos de amostras coletadas às 48 sem., semelhante ao encontrado às 34 (183) e 30 (179) semanas de idade. Os mapas representando 34 e 48 semanas apresentaram uma seqüência de spots de 63 kDa (pI 4,2 a 5,0) que não estava presente nas idades mais jovens. À medida que os animais amadureceram, novas proteínas foram detectadas no plasma seminal. Nos mapas de 20 semanas de idade, seqüências de elevada massa molecular (158 a 160 kDa) foram detectadas, diferentemente dos mapas obtidos em idades mais jovens. Mudanças quantitativas na secreção dos spots em função da idade foram mais evidentes durante a fase pré-púbere. Detectaram-se também relações entre a intensidade de alguns spots nos mapas protéicos de amostras obtidas às 48 sem. de idade e parâmetros espermáticos. Portanto, a secreção de proteínas no plasma seminal em cordeiros Santa Inês ocorre de forma sincronizada com uma série de alterações complexas no desenvolvimento sexual como um todo. Estas mudanças foram mais marcantes na fase de pré-puberdade, justamente quando os espermatozóides começaram a adquirir motilidade progressiva. O objetivo do estudo 2 foi avaliar a distribuição topográfica e a intensidade de ligação das proteínas BSP A1/A2, BSP-30kDa e OPN à membrana de espermatozóides ejaculados e após exposição destas células in vitro às secreções do oviduto. O padrão de ligação das proteínas BSP-A1/A2, BSP-30kDa e osteopontina foi avaliado em espermatozóides obtidos de sêmen fresco e exposto seqüencialmente aos fluidos do istmo (IODF) e da ampola (AODF) do oviduto. Foram utilizadas amostras de sêmen de cinco touros Holandês, submetidos às seguintes condições: 1. Espermatozóides ejaculados; 2. Espermatozóides ejaculados incubados com IODF; 3. Espermatozóides ejaculados + IODF incubados com AODF. De cada um desses tratamentos foram colhidas alíquotas de células espermáticas para o procedimento de imunocitoquímica e análise por microscopia confocal. Uma reação positiva para BSP-A1/A2 foi detectada na peça intermediária, regiões equatorial e pós-equatorial e acrossomo dos espermatozóides, em todos os tratamentos. A análise dos diferentes planos de várias células mostrou fluorescência significativamente mais intensa na peça intermediária, em comparação com o restante das células, independente das condições de incubação. O modelo de ligação da BSP-30kDa aos espermatozóides foi semelhante àquele observado para a BSP-A1/A2. Além disso, nos espermatozóides com acrossomo reagido, a fluorescência apresentou redução de 4,9 e 3,6 vezes após exposição aos fluidos do istmo e da ampola, respectivamente. A ligação da osteopontina foi identificada na região pós-equatorial e na extremidade do acrossomo em espermatozóides ejaculados, apresentando fluorescência mais intensa no acrossomo em comparação com o segmento pós-equatorial. A maior percentagem de células capacitadas e capazes de reação acrossômica em resposta ao LPC ocorreu após exposição das células aos fluidos do istmo (39,8% e 79%) e ampola (20,5% e 69,3%, respectivamente) em comparação aos espermatozóides expostos apenas ao MTMS (12,3% e 49,3%) e à heparina (23,7% e 38,9%). Conclui-se que a exposição dos espermatozóides aos fluidos do oviduto modifica as interações entre as BSPs, a osteopontina e a membrana espermática, sendo potencialmente um mecanismo modulatório da função espermática. No estudo 3, o objetivo foi utilizar uma abordagem proteômica para identificar detalhadamente as proteínas presentes no fluido epididimal de touros sexualmente maduros. Foram obtidas amostras de fluido da cauda do epidídimo (CEF) de 11 touros Holandês maduros, canulados nos ductos deferentes. As amostras foram utilizadas para a preparação de mapas protéicos, através de eletroforese 2D, os quais foram analisados pelo software PDQuest, sendo os spots identificados por espectrometria de massa. Esta primeira análise do CEF mostrou que cerca de 21% da intensidade de todos os spots dos géis era composta por albumina, prejudicando a identificação de proteínas menos abundantes. Para contornar esse obstáculo, a albumina foi parcialmente removida das amostras utilizando-se cromatografia de afinidade e foram preparados novos mapas bidimensionais, novamente sujeitos à análise computadorizada. Os spots detectados nesses novos géis, não identificados nos mapas anteriores foram também sujeitos a espectrometria de massa. Foram detectados 114 ± 3 spots, nas amostras antes da depleção de albumina, dos quais foram identificados 55, representando 23 proteínas. Com base na densidade óptica integrada dos spots, as proteínas mais abundantes no CEF foram albumina (21,1%), proteínas ligadoras de colesterol (6 isoformas de baixa massa molecular; 10,5%), prostaglandina D sintetase (PGDS; 7,6%), e gelsolina (6%), totalizando quase a metade (45,2%) do total de proteínas. Outros 36 spots também foram identificados, correspondendo a 13 diferentes proteínas. Após a depleção da albumina, o número de spots detectados nos mapas passou para 137 ± 4 spots. Comparação dos géis antes e após o procedimento de depleção, mostrou que a intensidade da albumina foi reduzida para 1/10 da intensidade nos géis não submetidos à depleção. Além do aumento no número de spots, 48 deles tiveram sua intensidade aumentada em 3X, pelo menos, nos géis depletados em comparação aos originais. A identidade dessas proteínas sugere que elas apresentam uma enorme gama de funções, incluindo a modulação do metabolismo espermático, participação na modificação superficial da membrana e proteção dos espermatozóides durante seu armazenamento na cauda epididimal.